果蔬切割機(jī)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 本科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 果蔬切割機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 工業(yè)制造學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 年級(jí) 11 指導(dǎo)教師 職稱 講師 2015年 4月 26日 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 I 果蔬切割機(jī) 的設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 摘要： 本課題來(lái)源于當(dāng)今社會(huì)機(jī)械工業(yè)果蔬切割設(shè)備的創(chuàng)新和更新?lián)Q代基礎(chǔ)之上，通過(guò)設(shè)計(jì)出果蔬切割機(jī)，從而來(lái)滿足當(dāng)今社會(huì)果蔬切割設(shè)備不足的缺陷。 國(guó)內(nèi) 果蔬切割 設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號(hào)召的高效經(jīng)濟(jì)、切割質(zhì)量好 ，效率高等主題保持一致。近期對(duì)機(jī)械行業(yè)中果蔬切割的使用情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在日常生活中，果蔬作為綠色食品，是人們的生活的需要。自然而然在機(jī)械設(shè)備中它們的加工也有著嚴(yán)格的要求。傳統(tǒng)的果蔬在沒(méi)有自動(dòng)切割設(shè)備而需要人工切割的情況下，切割效率低下，勞動(dòng)強(qiáng)度大，所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用的果蔬切割勢(shì)在必行。 本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，提出了果蔬切割機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了果蔬切割機(jī)總的指導(dǎo)思想，從而得出了該果蔬切割機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)，并且質(zhì)量高，運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。 關(guān)鍵 詞： 果蔬切割機(jī)；設(shè)備；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 he of of to of in in is a to of of a of to to of is to to a " to on on of to on as as at a is to a of is in on of of of to to 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 錄 緒 論 ................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 1. 課題來(lái)源及研究目的和意義 ............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 2. 果蔬切割機(jī)的發(fā)展歷程 ................................................. 1 3. 果蔬切割機(jī) 的方案分析 ................................................. 3 構(gòu)分析 ......................................................... 6 械結(jié)構(gòu)總體方案和布局 .......................................... 10 4. 機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ...................................................... 14 ................................................. 16 ....................................................... 18 ..................................................... 18 ................................................... 18 ......................................................... 20 ......................................................... 21 ....................................................... 22 5. 機(jī)架的設(shè)計(jì) .......................................................... 24 6. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建模 .................................................. 26 ......................................... 26 7. 三維軟件設(shè)計(jì)總結(jié) .................................................... 27 結(jié) 論 ................................................................. 28 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................ 29 致 謝 ................................................................. 30 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 緒論 1 課題來(lái)源及研究目的和意義 我們吃果蔬的時(shí)候最麻煩的要數(shù)去果蔬皮了。尤其是果蔬尾部和側(cè)面的果蔬皮是非常讓我們頭疼的。每次用刀具削蔬皮的時(shí)候，不斷容易傷到手，效率還低下，甚至一不小心會(huì)刮傷自己的手。不僅如此，在刮果蔬皮的時(shí)候，果蔬皮會(huì)飛濺到臉上，衣服上，也就是說(shuō)想吃一頓美味果蔬，你至少要多洗一次臉，多洗一套衣服，清掃果蔬皮更是件麻煩的事，看著到處飛濺到地上的果蔬皮 ，讓人鬧心。不過(guò)現(xiàn)在不用愁了，因?yàn)橛辛巳ス咂C(jī)了。它不僅在做果蔬的時(shí)候輕快，吃果蔬的時(shí)候更悠哉。果蔬皮機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)的剝果蔬皮工具：如，水果刀來(lái)說(shuō)，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，價(jià)格低廉，高效實(shí)用 該機(jī)器利用旋轉(zhuǎn)效應(yīng)，使果蔬在運(yùn)動(dòng)中去皮，去皮干凈，對(duì)果蔬體無(wú)損傷。去皮后果蔬皮將自動(dòng)流出，果蔬可在出果蔬口放出。去果蔬皮機(jī)廣泛應(yīng)用于果蔬類銷售市場(chǎng)、飯店、果蔬類加工廠等 等，對(duì)果蔬的加工去皮。該機(jī)器的去皮機(jī)理屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，主要指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 本論文主要研究運(yùn)用 設(shè)計(jì) 過(guò)程中，了解 993年，由 司的技術(shù)副總裁與 部位于馬薩諸州的康克爾郡（ 。當(dāng)初的目標(biāo)是希望在每一個(gè)工程師的 桌面 上提供一套具有生產(chǎn)力的實(shí)體模型設(shè)計(jì)系統(tǒng)。從 1995年推出第一套 件 至今已經(jīng)擁有位于全球的辦事處，并經(jīng)由 300家經(jīng)銷商在全球 140 個(gè)國(guó)家進(jìn)行銷售與分銷該產(chǎn)品。 1997年， 國(guó) 達(dá)索（ 司收購(gòu)，作為達(dá)索中端主流市場(chǎng)的主打品牌。 件是世界上第一個(gè)基于 發(fā)的三維由于技術(shù)創(chuàng)新符合 司于兩年間成為 業(yè)中獲利最高的公司。良好的財(cái)務(wù)狀況和用戶支持使得年都有數(shù)十乃至數(shù)百項(xiàng)的技術(shù)創(chuàng)新，公司也獲得了很多榮譽(yù)。該系統(tǒng)在 1995獲得全球微機(jī)平臺(tái) 統(tǒng)評(píng)比第一名。從 1995 年至今，已經(jīng)累計(jì)獲得十七項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)。其中僅從 1999 年起， 美國(guó) 權(quán)威的 業(yè)雜志年授予 表彰 創(chuàng)新、活力和簡(jiǎn)明。至此， 遵循的易用、穩(wěn)定和創(chuàng)新三大原則得到了全面的落實(shí)和證明，使用它， 設(shè)計(jì)師 大大縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，產(chǎn)品快速、高效地投向了市場(chǎng)。 由于 色的技術(shù)和市場(chǎng)表現(xiàn)，不僅成為 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 2 明星，也成為 華爾街 青睞的對(duì)象。終于在 1997年由法國(guó) 達(dá)索公司 以三億一千萬(wàn)美元的高額市值將 資并購(gòu)。公司原來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)投資商和股東，以一千三百萬(wàn)美元的風(fēng)險(xiǎn)投資，獲得了高額的回報(bào)，創(chuàng)造了 購(gòu)后的 原來(lái)的品牌和管理技術(shù)隊(duì)伍繼續(xù)獨(dú)立運(yùn)作，成為 業(yè)一家高素質(zhì)的專業(yè)化公司。 維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件也成為達(dá)索企業(yè)中最具競(jìng)爭(zhēng)力的 品。 由于使用了 術(shù)、直觀式設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)的 核（由 劍橋 提供）以及良好的與 第三方軟件 的集成技術(shù)。 為全球裝機(jī)量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的 件使用許可約 28萬(wàn)，涉及航空航天、機(jī)車、食品、機(jī)械、國(guó)防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂(lè)工業(yè)、日用品 /消費(fèi)品、離散制造等分布于全球 100 多個(gè)國(guó)家的約 3萬(wàn) 1千家企業(yè)。在教育市場(chǎng)上，每年來(lái)自全球 4， 300所教育機(jī)構(gòu)的近 145，000名學(xué)生通過(guò) 培訓(xùn)課程。 據(jù)世界上著名的人才招聘網(wǎng)站檢索，與其它 3D 一事實(shí)說(shuō)明了越 來(lái)越多的工程師和設(shè)計(jì)者使用 維軟件，越來(lái)越多的企業(yè)需要 才。件功能強(qiáng)大，易于操作，界面人性化，技術(shù)創(chuàng)新，組件繁多是得 設(shè)計(jì)時(shí)能夠?yàn)橛脩籼峁┎煌脑O(shè)計(jì)方案，通過(guò)方案的篩選，工程師能從中選擇合適的方案，從而在設(shè)計(jì)過(guò)程中降低設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。在目前市場(chǎng)上所見(jiàn)到的三維 決方案中， 設(shè)計(jì)過(guò)程比較簡(jiǎn)便又通 俗易懂的軟件之一。它不僅提供如此人性化的系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)每個(gè)工程師和設(shè)計(jì)者，乃至整個(gè)機(jī)械行業(yè)提供了良好的發(fā)展基礎(chǔ)。 件是世界上第一個(gè)基于 發(fā)的三維 統(tǒng)，由于技術(shù)創(chuàng)新符合 司于兩年間成為 業(yè)中獲利最高的公司。良好的財(cái)務(wù)狀況和用戶支持使得 年都有數(shù)十 乃至數(shù)百項(xiàng)的技術(shù)創(chuàng)新，公司也獲得了很多榮譽(yù)。該系統(tǒng)在 1995統(tǒng)評(píng)比第一名；從 1995 年至今，已經(jīng)累計(jì)獲得十七項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)，其中僅從 1999 年起，美國(guó)權(quán)威的 業(yè)雜志 續(xù) 4 年授予 表彰 創(chuàng)新、活力和簡(jiǎn)明。至此， 遵循的易用、穩(wěn)定和創(chuàng)新三大原則得到了全面的落實(shí)和證明，使用它， 設(shè)計(jì)師 大大縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，產(chǎn)品快速、高效地投向了市場(chǎng)。由于 色的技術(shù)和市場(chǎng)表現(xiàn)，不僅成為 成為華爾街青睞的對(duì)象。終于在 1997年由法國(guó) 達(dá)索公司 以三億一千萬(wàn)美元的高額市值將 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 3 并購(gòu)。公司原來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)投資商和股東，以一千三百萬(wàn)美元的風(fēng)險(xiǎn)投資，獲得了高額的回報(bào)，創(chuàng)造了 業(yè)的世界紀(jì)錄。并購(gòu)后的 原來(lái)的品牌和管理技術(shù)隊(duì)伍繼續(xù)獨(dú)立運(yùn)作，成為 業(yè)一家高素質(zhì)的專業(yè)化公司，品。 由于使用了 術(shù)、直觀式設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)的 （由劍橋 提供）以及良好的與 第三方軟件 的集成技術(shù)， 為全球裝機(jī)量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的 件使用許可約28 萬(wàn)，涉及航空航天、機(jī)車、食品、機(jī)械、國(guó)防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂(lè)工業(yè)、日用品 /消費(fèi)品、離散制造等分布于全球 100 多個(gè)國(guó)家的約3萬(wàn) 1千家企業(yè)。在教育市場(chǎng)上，每年來(lái)自全球 4， 300所教育機(jī)構(gòu)的近 145， 000名學(xué)生通過(guò) 培訓(xùn)課程。 據(jù)世界上著名的人才網(wǎng)站檢索，與其它 3D 統(tǒng)相比，與 比較客觀地說(shuō)明了越來(lái)越多的工程師使用 來(lái)越多的企業(yè)雇傭 統(tǒng)計(jì)，全世界用戶每年使用 時(shí)間已達(dá) 5500 萬(wàn)小時(shí)。在美國(guó)，包括 麻省理工學(xué)院（ 斯坦福大學(xué) 等在內(nèi)的著名大學(xué)已經(jīng)把 內(nèi)的一些大學(xué)（教育機(jī)構(gòu)）如 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 、 清華大學(xué) 、 浙江工業(yè)大學(xué) 、浙江大學(xué) 、 華中科技大學(xué) 、 北京航空航天大學(xué) 、 大連理工大學(xué) 、 北京理工大學(xué) 、武漢理工大學(xué) 等也在應(yīng)用 件繁多。 功能強(qiáng)大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新三大特點(diǎn)，這使得為領(lǐng)先的、主流的三維 夠提供不同的設(shè)計(jì)方案、減少設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。 僅提供如此強(qiáng)大的功能，而且對(duì)每個(gè)工程師和設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，操作簡(jiǎn)單方便、易學(xué)易用。 現(xiàn)今社會(huì)階段逐漸廣泛應(yīng)用，并且 司對(duì)中國(guó)市場(chǎng)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)，日后 用將會(huì)更加完善，更加普遍。通過(guò)前文對(duì)后會(huì)對(duì) 行個(gè)別應(yīng)用的分析，如建模，裝配，工程圖，力學(xué)分析等。 2 果蔬切割機(jī)的發(fā)展歷程 由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)非個(gè)人所能全部掌握，一定的專業(yè)化是必不可少的。但是過(guò)度的專業(yè)化造成知識(shí)過(guò)分分割，視野狹窄，不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大規(guī)模的工程的全貌和全局，并且縮小技術(shù)交流的范圍，阻礙新技術(shù)的出現(xiàn) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 4 和技術(shù)整體的進(jìn)步，對(duì)外界條件變化的適應(yīng)能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識(shí)過(guò)狹，考慮問(wèn)題過(guò)專，在協(xié)同工作時(shí)配合協(xié)調(diào)困難，也不利于繼續(xù)自學(xué)提高。因此自 20 世紀(jì)中、后 期開(kāi)始，又出現(xiàn)了綜合的趨勢(shì)。人們更多地注意了基礎(chǔ)理論，拓寬專業(yè)領(lǐng)域，合并分化過(guò)細(xì)的專業(yè)。綜合 再綜合的反復(fù)循環(huán)，是知識(shí)發(fā)展的合理的和必經(jīng)的過(guò)程。不同專業(yè)的專家們各具有精湛的專業(yè)知識(shí)，又具有足夠的綜合知識(shí)來(lái)認(rèn)識(shí)、理解其他學(xué)科的問(wèn)題和工程整體的面貌，才能形成互相協(xié)同工作的有力集體。綜合與專業(yè)是多層次的。在機(jī)械工程內(nèi)部有綜合與專業(yè)的矛盾；在全面的工程技術(shù)中也同樣有綜合和專業(yè)問(wèn)題。在人類的全部知識(shí)中，包括社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)和工程技術(shù)，也有處于更高一層、更宏觀的綜合與專業(yè)問(wèn)題。當(dāng)今社會(huì)，隨著機(jī)械工業(yè)的蓬勃發(fā) 展，各行各業(yè)的機(jī)械設(shè)備也在不斷地更新，不斷地完善，果蔬切割機(jī)同樣在發(fā)展著，傳統(tǒng)的果蔬切割機(jī)是采用臨時(shí)的切割設(shè)備，勞動(dòng)效率低，加工精度低下，不適合批量生產(chǎn)的場(chǎng)合。現(xiàn)代果蔬切割機(jī)是用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的多樣的果蔬切割設(shè)備。隨著機(jī)械行業(yè)的大發(fā)展，人們生活水平的提高，果蔬的應(yīng)用也越來(lái)越多樣化越來(lái)越廣泛，根據(jù)不同的環(huán)境，所需果蔬切割機(jī)切割的果蔬的大小規(guī)格也有區(qū)別。如果使用傳動(dòng)的臨時(shí)的果蔬切割機(jī)的話，不但勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、定位精度低，而且滿足不了大批量生產(chǎn)要求。所以使用一個(gè)專用的果蔬切割機(jī)以成為發(fā)展趨勢(shì)。 本課題主要是果蔬切 割機(jī)的設(shè)計(jì)，要求果蔬在進(jìn)入切割體后，可以自動(dòng)把果蔬皮去除得干干凈凈，同時(shí)可以減少勞動(dòng)力成本。目前在家庭中還是采用手工模式，即人工去皮，這種模式生產(chǎn)效率很低，既浪費(fèi)勞動(dòng)力也會(huì)讓工人很疲倦，而且不適合批量生產(chǎn)時(shí)采用。為了解決這些問(wèn)題，減少生產(chǎn)成本，結(jié)合國(guó)內(nèi)外去果蔬皮機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，采用擺線針輪減速電機(jī)與鏈輪機(jī)構(gòu)配合的主要裝置。設(shè)計(jì)了具有推廣意義的果蔬切割機(jī)。 3 果蔬切割機(jī)的方案分析 構(gòu)分析 根據(jù)課題，我們要設(shè)計(jì)的果蔬切割機(jī)，是針對(duì)果蔬的數(shù)量很多，并且需要常常變換大小的，我們采用人工放果蔬進(jìn)去，當(dāng)果蔬放 進(jìn)去果蔬皮的那個(gè)切割體的時(shí)候，就會(huì)隨著切割體一起旋轉(zhuǎn)，果蔬在氣割體里面轉(zhuǎn)動(dòng)，由于切割體里面有刀 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 5 片，隨著切割體的旋轉(zhuǎn)，就實(shí)現(xiàn)了果蔬的切割，人工把果蔬一下子全部倒入切割體，電機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)切割體旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到一定的時(shí)候，果蔬皮就會(huì)自己去除干凈，達(dá)到了我們需要的目的。 械結(jié)構(gòu)總體方案和布局 根據(jù)該課題，設(shè)計(jì)出的果蔬去皮機(jī)總體布局圖如下圖 圖 3 機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知 p=鏈輪的轉(zhuǎn)速 20r/動(dòng)比 i=荷平穩(wěn)，兩班工作制，兩鏈輪中心距 a=500~600圍，中心距可調(diào)，兩輪中心連線與水平面夾角近于 35o，小鏈輪孔徑 。 計(jì)算： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 6 （ 1）小鏈輪齒數(shù) z1 99 取整數(shù) 3 i 1~2 2~3 3~4 4~5 5~6 6 1~27 27~25 25~23 23~21 21~17 17~15 優(yōu)先選用齒數(shù)： 17， 19， 21， 23， 25， 38， 57， 76，95， 114 奇數(shù)，則鏈條節(jié)數(shù) 為偶數(shù)時(shí)，可使鏈條和鏈輪輪齒磨損均勻。在高速或有沖 擊載荷的情況下，小鏈輪齒最小應(yīng)有 25 齒。 （ 2）大鏈輪齒數(shù) 2=3= 取整 5 （ 3）實(shí)際傳動(dòng)比 i= （ 4）設(shè)計(jì)功率 工況系數(shù)，查表 （ 5）單排鏈條傳遞功率 ，查表 數(shù)系數(shù) ，排數(shù)系數(shù) =1 = 6）鏈節(jié)距 p 根據(jù) ， 20r/圖 率曲線 和 定的點(diǎn)，應(yīng)在所選型號(hào)鏈的功率曲線下方附近（不超過(guò)直線）。結(jié)果為 10A，節(jié)距p= （ 7）驗(yàn)算小 鏈輪軸直徑 查 輪中心孔最大許用直徑 （ 8）初定中心距 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 7 為優(yōu)，無(wú)張緊輪 時(shí)取 i 150 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 10 K 鏈輪 =整 14鏈 輪 =整數(shù) 22)輪轂長(zhǎng)度 l l= 小鏈輪 l=14=整 46鏈輪 l=22=整 72)輪轂直徑 ， 小鏈輪 =68鏈輪 =1040)齒寬 單排 單排 =1)齒側(cè)半徑 12)倒角寬 ，取 3)倒角深 h=4)齒側(cè)凸緣圓角半徑 = 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 11 (19)鏈輪公差 1)齒根圓直徑和量柱測(cè)量距極限偏差 項(xiàng) 目 極限偏差 孔徑 頂圓 根圓直徑 極 限偏差 寬 柱測(cè)量距 極限偏差 鏈輪齒根圓直徑 = 鏈輪齒根圓直徑 = 小鏈輪量柱測(cè)量距 大鏈輪量柱測(cè)量距 2)徑向圓跳動(dòng) 小鏈輪徑向圓跳動(dòng) =面跳動(dòng) =已知整個(gè)切割機(jī)的總 重量 150他重量 50們?nèi)】傊亓繛?200 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 12 果蔬轉(zhuǎn)動(dòng)速度為 1~2r/： m m m g = 2 0 0 × 1 0 = 2 0 0 0 1 - 2 m / m i n = 1 6 . 6 - 3 3 . 3 / 具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : 1、確定運(yùn)行時(shí)間 本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間 01(t 60? m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0?? ?電 機(jī) ? 0 0 / m i 0 0 5電 機(jī) ? ? ?0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9? ? ?? ? ?? N m?? ? ?式中： 啟動(dòng)轉(zhuǎn) 矩 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2? ? ?? ? ?? J M J L J 必須轉(zhuǎn)矩 ? ? 2 . 3 6 .? ? ?T M T L T S S N m 里取 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為 160無(wú)電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。根據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 13 160機(jī)額定功率為 定轉(zhuǎn)矩為 大轉(zhuǎn)矩為 的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸是組成機(jī)械的重要零件之一，它是安裝各種傳動(dòng)零件，使之繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)軸承 與機(jī)座相聯(lián)接。軸與其上的零件組成一個(gè)組合體 — 軸系部件，在軸的設(shè)計(jì)中不能只考慮軸本身，必須和軸系零、不見(jiàn)的整個(gè)結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系起來(lái)。 由于振動(dòng)輸送所用的軸即傳遞扭矩又承受彎矩，所以我所設(shè)計(jì)的階梯軸為轉(zhuǎn)軸，由于小帶輪已經(jīng)設(shè)計(jì)好，大帶輪的尺寸也就定了，只剩下軸徑的確定，軸的初步設(shè)計(jì)是根據(jù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，校核彎曲強(qiáng)度，由于軸的材料很多，主要根據(jù)軸的使用條件，對(duì)軸的強(qiáng)度、剛度、和其他機(jī)械性能等的要求，采用熱處理方式，同時(shí)考慮制造加工工藝并力求經(jīng)濟(jì)合理，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算來(lái)選擇軸的材料，選用最常見(jiàn)的 45#鋼作為軸的材料 ,且其需用切應(yīng) 力為 40與其上的零件組合成一個(gè)組合體，在軸的設(shè)計(jì)中不能只考慮軸本身，必須和軸系零部件的整個(gè)結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系起來(lái)。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在初算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。為滿足軸上零件的定位、緊固要求和便于軸的加工和軸上零件的裝拆，通常將軸設(shè)計(jì)成階梯軸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是合理確定階梯軸的形狀和全部結(jié)構(gòu)尺寸。軸的材料選用 45號(hào)鋼，為保證其力學(xué)性能，進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火處理。 1、初步計(jì)算軸的直徑 按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑，寫成設(shè)計(jì)公式，軸的最小直徑? ?633m i n 9 . 5 5 1 00 . 2 ??表 c=112, p= n=851,代入設(shè)計(jì)公式得慮到軸上有鍵槽以及其他因素的影響，應(yīng)適當(dāng)增加軸徑以補(bǔ)償鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的削弱。取軸的直徑 d 為 40最右端裝帶輪處的直徑為 40有密封元件和滾動(dòng)軸承處的直徑，應(yīng)與密封元件和軸承的內(nèi)孔徑尺寸保持一致。軸上兩個(gè)支點(diǎn)的軸承，應(yīng)盡量采用相同的型號(hào)，便于軸承座孔的加工。相臨軸段的直徑不同形成軸肩。當(dāng)軸肩用于軸上零件定位和承 受軸向力時(shí)，應(yīng)具有一定的高度，軸肩處的直徑差一般取 5— 10里軸肩出的直徑差選擇5后協(xié)調(diào)各段軸的長(zhǎng)度，考慮到要裝軸承座和機(jī)構(gòu)的合理性，還有螺釘?shù)? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 14 的長(zhǎng)度及其他各方面的因素，初步確定軸的各段長(zhǎng)度。 承的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸承的選擇并不是只考慮軸徑一個(gè)因素，還要考慮到軸承的性能，一般要考慮到其壽命、可靠度（指該軸承達(dá)到或超過(guò)規(guī)定壽命的概率）、靜載荷、動(dòng)載荷、額定壽命、基本額定壽命、基本額定載荷等等很多因素。最主要的是允許空間、載荷的大小和方向、軸承工作轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)精度、軸承的剛性（一般磙 子軸承的剛性大于球軸承）、軸向游動(dòng)、安裝和拆卸。因?yàn)樵诒驹O(shè)計(jì)的軸上徑向載荷大，軸向載荷小，而且存在軸或殼體變形大以及安裝對(duì)中性差的問(wèn)題，所以選用調(diào)心滾子軸承，因?yàn)檎{(diào)心磙子軸承主要承受徑向載荷，也可同時(shí)承受少量的雙軸向載荷，而圓錐磙子軸承有打的錐角可承受大的徑、軸向聯(lián)合載荷。所以選用（雙列向心）圓錐磙子軸承，有雙內(nèi)圈，并是可分離的軸承，根據(jù) d=80參考資料 256 表 7－ 2－ 78 帶緊定套的調(diào)心滾子軸承（ 288選用2221833+承，其基本額定載荷為 2400322根據(jù)軸承選用配套的軸承座，參考資料 2用圓錐孔的異徑孔滾動(dòng)軸承座(7813軸承座，可選用 的軸承座。 的選擇 鍵聯(lián)結(jié)是通過(guò)鍵實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件的周向固定以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。其中有 類型也可以實(shí)現(xiàn)軸向固定和傳遞軸向力，有些類型并能實(shí)現(xiàn)軸向動(dòng)聯(lián)結(jié)， 于在圓錐篩的軸上主要通過(guò)鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)傳遞轉(zhuǎn)矩和軸向固定所以，只需選用 常見(jiàn)的普通平鍵，鍵的類型可根據(jù)使用要求、工作條件和聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 表 5的長(zhǎng)度根據(jù)軸轂的長(zhǎng)度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，鍵的 b× 徑來(lái)確定。 軸和帶輪的聯(lián)結(jié)， d=70參考資料 21095選用 12， 11和 8的普通 A 型平鍵，鍵長(zhǎng)分別為 90 ㎜， 70㎜， 30㎜。 的校核 軸的強(qiáng)度計(jì)算一般可分為三種： 1）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度或剛度計(jì)算； 2）按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算； 3）精確強(qiáng)度校核計(jì)算。 當(dāng)軸的支撐位置和軸所受的載荷大小、方向、作用點(diǎn)及載荷種類均已確定， 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 15 支撐反力及彎矩可求得時(shí)，可按照彎曲或者彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行軸的強(qiáng)度計(jì)算。作用在軸上的載荷一般按集中載荷考慮，如本設(shè)計(jì)中的帶傳動(dòng)對(duì)軸的力，其作用點(diǎn)取在輪緣寬度的中點(diǎn)。計(jì)算時(shí)，通常把軸當(dāng)作置于鉸鏈支座上的雙支點(diǎn)梁，一般軸的支點(diǎn)近似取為軸承寬度中點(diǎn)。 由于本設(shè)計(jì)所用軸主要是受彎曲強(qiáng)度，很少的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，是根據(jù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度設(shè)計(jì)，應(yīng)校核軸的彎曲強(qiáng)度，首先分析軸的受力，左端受的是圓錐篩的重力，右端是帶輪對(duì)軸的力 ，中間是軸承座的兩個(gè)支撐力。 軸徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)的，所以要校核軸的彎曲強(qiáng)度，軸的強(qiáng)度校核也就是找出危險(xiǎn)截面，看危險(xiǎn)截面是否滿足軸徑條件，如果危險(xiǎn)截面滿 足，那么別的軸徑肯定滿足；根據(jù)軸的實(shí)際尺寸，承受的彎矩、扭矩圖考慮應(yīng)力集中，表面狀態(tài)，尺寸影響等因素，及軸材料的疲勞極限，計(jì)算危險(xiǎn)截面的情況是否滿足條件。我所校核的軸是根據(jù)許用彎曲應(yīng)力校核的，即由彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 b? 不超過(guò)許用彎曲應(yīng)力 []b? ，一般計(jì)算順序是先畫出軸的空間受力圖，將軸上作用力分解為水平面受力圖和垂直面受力圖，并求出水平面上和垂直面上的支承點(diǎn)反作用力。然后作出水平面上的彎矩和垂直面上的彎矩圖，作出合成彎矩圖和轉(zhuǎn)矩圖應(yīng)用公式 ' 2 2()M M T???繪出當(dāng)量彎矩圖，式中 ? 是根據(jù)轉(zhuǎn)矩性質(zhì)而定的應(yīng)力果蔬切割系數(shù)。對(duì)于不變的轉(zhuǎn)矩，取 11[]= [] ??? ；對(duì)于脈動(dòng)的轉(zhuǎn)矩，取10[][] ???；對(duì)于對(duì)稱循環(huán)的轉(zhuǎn)矩取 1?? 。 1[]b?? 是材料在對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力； 1[]b?? 是材料在靜應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力； 0[]b? 是材料在脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力； 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，軸的材料為 45#鋼，其基本參數(shù)為 600B M ? ，1[ ] 2 0 0b M P a? ? ? ， 1[ ] 5 5b M P a? ? ? ， 0[ ] 9 5b M ? ；應(yīng)滿足 下列條件： ''13 []0 . 1?? ? ? 或 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 16 '310 ]?? 軸的受力，軸左端是錐篩對(duì)軸的力也就是錐篩的重力，右端是帶輪對(duì)軸的壓力。 具體受力情況如下圖： 由材料力 學(xué)的相關(guān)知識(shí)可得： ? ? ?????? 0 02 9 4 6 2 ????? R 解得： 由 21 ?? 得： 可得軸的彎矩圖則如下： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 17 軸所受的轉(zhuǎn)矩如下： ????? 2 5 7 3 00980 轉(zhuǎn)矩圖如下： 11[]= [] ??? =55 ； 所以， ' 2 2()M M T???= 2 ( 0 . 2 7 5 2 5 7 3 0 0 )M? ? ? 所以當(dāng)量彎矩圖為： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 18 可知軸承的危險(xiǎn)截面在左邊軸承支撐處，根據(jù)軸的校核條件可以 算出： ? ? P 3' 6 5 4 7 5 ?????? ?? ； 即： ? ? 6 5 4 7 31' ????? ?? 所以：根據(jù)校核，截面強(qiáng)度足夠，其它截面也是足夠安全的。 承的較核 軸承的選用在以上的說(shuō)明中已經(jīng)給出，選用的是帶緊定套的滾子軸承，型號(hào)為 2221833+基本參數(shù)為主要是額定載荷： 240000N，022000N， e=1 = ，假定軸承的壽命為 3年，每天工作 10 小時(shí)，一年工作 300 天，所以軸承的基本額定動(dòng)載荷可按一下公式進(jìn)行計(jì)算： C=0h m d f f 其中： C— 基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值， N； P— 當(dāng)量動(dòng)載荷，按式F 計(jì)算， 軸向動(dòng)載荷， X 為徑向動(dòng)載荷系數(shù)， 載荷系數(shù)； 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 19 壽命因數(shù)，按表 7 速度因數(shù)，按表 7 力矩載荷因數(shù)，力矩較小時(shí)矩較大時(shí); 沖擊載荷因數(shù) ,按表 7 溫度系數(shù) ,按表 7 0軸承尺寸及性能表中所列基本額定動(dòng)載荷 ; 由表查得.5,等沖擊） , 因?yàn)檩S向載荷，即 / e?，所以當(dāng)量動(dòng)載荷10 Y F? ? ? ?即1 F??， 2 . 5 2 4 3 6 8 6 0 9 2 0P ? ? ? ，1 . 1 9 1 . 5 1 . 2 6 0 9 2 0 3 0 9 2 2 8 . 2 60 . 3 6 6h m f ?? ? ? ?? 0,所以此軸承選的合適 ,能滿足要求。 5 機(jī)架的設(shè)計(jì) 機(jī)架的選擇根據(jù)整個(gè)果蔬切割機(jī)的總重量來(lái)定，方管機(jī)架受力分析得出，由分析得出底座在平衡狀態(tài)下只受地面對(duì)其的支撐力和在其表面上物體所給的壓力。見(jiàn)下圖： 即物料和輸送帶滾筒以及軸承等等給的壓力為 G(輸送帶滾筒重量 )+G（零部件重量） =20000N（ 10000+(100030000N; 根據(jù)方管承載力計(jì)算公式： M=(M：彎矩， P 集中力， a 集中力距支座距離， c 集中力距另一支座距離， L 跨度， L=a+c) b h h 12???（ 僅用于截面 ) f=M/W≤ 材料的許用應(yīng)力（彈性抗拉強(qiáng)度 /安全系數(shù)）。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 20 M==11960次設(shè)計(jì)初定 L 為 1000 M=13456N.M b h h 12???，初定方管為 140算 W 462M 1 3 4 5 6f = = = 1 2 1 2 . 3 5 1 0 a = 1 2 . 1 2 1 0 0 . 4 2 c ??N 算后位 270的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 抗拉強(qiáng)度為 375~500于 270遠(yuǎn)小于 375以初定方管滿足要求。 6 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建模 通過(guò)二維裝配圖和零件圖的繪制，我們通過(guò) 維設(shè)計(jì)軟件將機(jī)架，切割體等零部件進(jìn)行三維建模，主要結(jié)構(gòu)的三維建模如下 方管的建模 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 21 切割體的建模 封板的建模 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 22 整個(gè)裝置的三維建模 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 23 七 三維軟件機(jī)械設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)此次設(shè)計(jì)，又一次提升了運(yùn)用三維軟件的水平，并吸收了不少經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)為一下幾點(diǎn)。 （ 1） 有零件圖紙作圖與空想設(shè)計(jì)作圖不同，零件尺寸已經(jīng)給出，作圖時(shí)先考慮尺寸是否真的合適，根據(jù)尺寸作出零件的三維圖，但到裝配時(shí)必須要考慮尺寸是否合適，由于 紙效果不好，導(dǎo)致尺寸會(huì)有出錯(cuò)，甚至有出現(xiàn)欠定義尺寸，所以，此時(shí)必須通過(guò)配合后在衡量尺寸，再進(jìn)行修改，直到滿足配 合要求。 （ 2） 工具集的確方便了作圖，通過(guò)選擇零件類型，輸入數(shù)據(jù)，就能生成出標(biāo)準(zhǔn)零件，但有時(shí)需要用到的零件在工具集上也未必能找到，所以此時(shí)要隨機(jī)應(yīng)變，運(yùn)用其他零件代替并通過(guò)修改或添加零件使其滿足要求。 （ 3） 作三維圖時(shí)要靈活變通，解決問(wèn)題的方法總比問(wèn)題多，當(dāng)一種方法不能正常作圖時(shí)，試試另一種方法，這不但能完成零件制作，同時(shí)也可以培養(yǎng)出更好的作圖思路，和打破規(guī)矩的新想法。 （ 4） 規(guī)則的零件，要學(xué)會(huì)使用一些能夠節(jié)省時(shí)間的命令，如鏡向，陣列等，“能省則省”。 （ 5） 關(guān)于裝配，曾經(jīng)帶給我很大的阻礙，花了很多時(shí)間才弄清原因所在。在一可活動(dòng)子 裝配體上，即使活動(dòng)范圍會(huì)產(chǎn)生干涉，也不能對(duì)其設(shè)定活動(dòng)范圍，如高級(jí)配合里的距離范圍，和角度范圍，即使在該活動(dòng)范圍并不影響父裝配體，也不可設(shè)定。因?yàn)橐坏┰O(shè)定范圍后，在父裝配體上會(huì)將子裝配體視為完全定義的模型，這樣會(huì)對(duì)子裝配體之間的配合產(chǎn)生矛盾，將不能完成裝配。 （ 6） 看懂圖是作圖的首要任務(wù)，看圖就是了解零件的工具，沒(méi)有工具則無(wú)法制出零件，所以畫圖不能急于下筆，想透了零件的結(jié)構(gòu)，想透圖中的虛實(shí)線，這才是高效作圖的重中之重。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 24 結(jié) 論 時(shí)間過(guò)得真快啊，轉(zhuǎn)眼間 四 年時(shí)間都過(guò)去了，在這 四 年中，我學(xué)到了許多專業(yè)知 識(shí)，就拿這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)吧，我查閱了《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 》，《 果蔬切割機(jī)結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)》，使我充分掌握了 果蔬切割機(jī) 的設(shè)計(jì)方法和步驟，更重要的復(fù)習(xí)所學(xué)專業(yè)的知識(shí)，以前總認(rèn)為學(xué)這些專業(yè)知識(shí)沒(méi)用，那是我太天真了，當(dāng)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，它幫了我不少的忙，特別是《 機(jī)械設(shè)計(jì) 》這課對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助特別大，都怪上課沒(méi)認(rèn)真聽(tīng)講，導(dǎo)致做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)要問(wèn)比我學(xué)的好的同學(xué)，通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)不是個(gè)壞事，是為了自己的，還有學(xué)習(xí)這些知識(shí)精通的話對(duì)我們找個(gè)好工作有大大的幫助，總之我除了感謝我的老師和幫助過(guò)我的同學(xué)外更要感謝自己的。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 25 參考文獻(xiàn) [1] 張華 機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì) 北京：科學(xué)出版社， 2] 李念 果蔬切割機(jī)操作系統(tǒng)概述 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 3] 張棟 果蔬切割機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 4] 姜繼海，宋錦春，高常識(shí) . 果蔬切割機(jī)工作原理 5] 張春林，曲繼方，張美麟 機(jī)械工業(yè)出版社， 6] 錢平 機(jī)械工業(yè)出版社， 7] 張遼遠(yuǎn) . 果蔬切割機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) . 機(jī)械 工業(yè)出版社， 8] 基恩士傳感器選擇手冊(cè) 2010版本 [9] 黃長(zhǎng)藝，嚴(yán)普強(qiáng) 機(jī)械工業(yè)出版社， 10] 張桓，陳作模 高等教育出版社， 11] 王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn) . 果蔬切割機(jī)原理 12] 徐錦康 高等教育出版社， 13] 鄧星鐘 華中科技大學(xué)出版社， 14] 劉延俊 機(jī)械工業(yè)出版社， 15] 章宏甲，黃誼，王 積偉 . 果蔬切割機(jī)的逆向設(shè)計(jì) 16] 胡泓，姚伯威 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 17] 陳鐵鳴 果蔬切割機(jī)的創(chuàng)新 . 高等教育出版社， 18] 孫靖民 機(jī)械工業(yè)出版社， 19] of a 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 26 致 謝 當(dāng)我寫到這里的時(shí)候，我心里是別提有多么的開(kāi)心，不管前面的對(duì)與錯(cuò)，總之，我覺(jué)得自己做到這里已不錯(cuò)了，感謝老師和幫助我的同學(xué)一起到圖書館查資料的那些同學(xué)們，要不是你們恐怕我現(xiàn)在真不知道自己能做到哪里，首先您不僅在學(xué)習(xí)學(xué)業(yè)上對(duì)我以精心的指導(dǎo)，同時(shí)還在我改寫論文時(shí)給我鼓勵(lì)和支持，從這點(diǎn)看出老師當(dāng)初選你當(dāng)我的老師我是明智的，而且，通過(guò)這次寫論文我知道遇到什么事總要靠別人來(lái)完成，現(xiàn)在我覺(jué)得這種想法是我錯(cuò)啦，也許自己做的比那些人做的會(huì)更好，同時(shí)，我要把這種態(tài)度放到工作當(dāng)中，我相信我自己一定可以 比別人做的出色。說(shuō)實(shí)話，我從開(kāi)始認(rèn)真做畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，才領(lǐng)悟到知識(shí)確實(shí)是種強(qiáng)大的工具，我現(xiàn)在想來(lái)前面失去的，我想在通過(guò)在工作中補(bǔ)回來(lái)，想到這里自己說(shuō)了句 “呵呵 ”，但是話說(shuō)回來(lái)，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)我花了挺大的功夫，雖然是苦，但心里挺開(kāi)心的，我想如果大學(xué)這 四 年我好好來(lái)利用它的話，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)不談在班里第一個(gè)交，最少也在前十個(gè)人之前交，最后在這里衷心的對(duì)所有關(guān)心我?guī)椭业谋磉_(dá)我由衷敬意，謝謝各位同學(xué)的幫助。