糕點(diǎn)切片機(jī)(共17頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 #械創(chuàng)新設(shè)計(jì)# 題目：糕點(diǎn)切片機(jī) 班級(jí)： 0909 姓名： 李冰 一工作原理及工藝的動(dòng)作過(guò)程 將成型的糕點(diǎn)（長(zhǎng)方體、圓柱體等），切成片后傳送到指定位置。糕點(diǎn)可以直線間歇運(yùn)動(dòng)，切刀可以往復(fù)運(yùn)動(dòng)，兩者相互配合進(jìn)行切片，通過(guò)改變切刀的位置及間距來(lái)滿足切出不同厚度的糕點(diǎn)。 二 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和要求 1)糕點(diǎn)厚度：10~20mm。 2)糕點(diǎn)切片長(zhǎng)度（亦即切片高）范圍：5~80mm 。 3)切刀切片時(shí)最大作用距離（亦即切片寬度方向）：300mm。 4)切刀工作節(jié)拍：40次/min。 5)電機(jī)可選用，

2、功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。 6)要求選用的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、運(yùn)動(dòng)靈活可靠。 主要設(shè)計(jì)要求是： （1）通過(guò)調(diào)整切刀位置及間距，達(dá)到切出不同厚度糕點(diǎn)的需要。 （2）要確保進(jìn)給機(jī)構(gòu)與切片機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，糕點(diǎn)的進(jìn)送運(yùn)動(dòng)應(yīng)在切刀切下前完成，輸送運(yùn)動(dòng)必須在切刀完全脫離糕點(diǎn)切口后方能開(kāi)始進(jìn)行。 三 設(shè)計(jì)任務(wù) 1、根據(jù)工藝動(dòng)作順序和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。 2、構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作要求的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和切口機(jī)構(gòu)。 3、根據(jù)選定的原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)擬定機(jī)械傳動(dòng)方案。 4、畫(huà)出機(jī)械傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖。 5、對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算。 6、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。

3、 四 功能原理分析 1、完成糕點(diǎn)間歇進(jìn)給方案有兩種： （1）利用棘輪的間歇傳動(dòng)特點(diǎn)達(dá)到目的。 （2）運(yùn)用非完整齒輪與完整齒輪間歇嚙合傳動(dòng)來(lái)達(dá)到目的。 （3）連桿步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)也可實(shí)現(xiàn)直線間歇移動(dòng)機(jī)構(gòu) 因?yàn)?，由于非完整齒輪較容易設(shè)計(jì)制造成本較低，且傳動(dòng)平穩(wěn)可靠，故這里選用第二套方案。 2、完成切刀的循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方案： (1)切刀作圓周運(yùn)動(dòng)的循環(huán)往復(fù),用回轉(zhuǎn)圓盤。 (2)切刀做豎直方向的循環(huán)往復(fù)，采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。 應(yīng)為第一種方案難以實(shí)現(xiàn)切削糕點(diǎn)，而第二種方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，且有快慢行程之分，提高加工效率。其運(yùn)動(dòng)副

4、均為低副，兩運(yùn)動(dòng)副元素為面連接，壓強(qiáng)較小，可承受較大的載荷，且?guī)缀涡螤詈?jiǎn)單，便于加工。而且連桿上各點(diǎn)的軌跡是各種不同形狀的曲線，其形狀隨著各構(gòu)件相對(duì)長(zhǎng)度的改變而改變，從而可以得到形式眾多的連桿曲線，可以這些曲線來(lái)滿足不同曲線的設(shè)計(jì)要求。 五 功能分解 1、 實(shí)現(xiàn)切刀往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu) 正視圖 側(cè)視圖 如上圖所示，圓盤為主動(dòng)件，帶動(dòng)裝刀桿在導(dǎo)槽內(nèi)做上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到切削的目的。下面詳細(xì)的介紹他們的設(shè)計(jì)過(guò)程。 每相鄰兩傳動(dòng)桿件均用轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，這樣不僅連接簡(jiǎn)單也是傳動(dòng)靈活。此曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有三個(gè)構(gòu)件：圓盤、中間連桿和切削用裝刀桿。 1）

5、圓盤構(gòu)造及其動(dòng)力源 左邊的長(zhǎng)粗桿用于在框架上支撐整個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，且要通過(guò)它用皮帶與非完整齒輪聯(lián)系起來(lái)傳遞工作動(dòng)力。右邊的短細(xì)桿用于與中間連桿的孔相配合傳遞運(yùn)動(dòng)。 2）中間連桿結(jié)構(gòu) 如圖所示，即為中間連桿。左邊突出的短細(xì)桿位于裝刀桿孔配合用，右端孔用于與旋轉(zhuǎn)盤相配合，為中間結(jié)構(gòu)。 3）裝刀桿及刀具的結(jié)構(gòu) 上圖所示即為裝刀桿及其搭配刀具配合后的效果圖。裝刀架上端的孔用于與中間連桿的突桿相配合。下端用于裝刀具為導(dǎo)軌式（如下圖所示），刀具可以在導(dǎo)軌間左右移動(dòng)，且且其刀柄上開(kāi)有螺紋孔移到要求為之后可以用螺釘或螺桿將其擰緊定位。 導(dǎo)軌形狀:

6、 下圖為刀片和刀柄的結(jié)構(gòu)圖： 刀片： 刀柄： 刀片從側(cè)面裝入刀柄中，由于刀片和刀柄中的裝刀槽為斜面配合，用螺釘（螺桿）將其從上端壓緊使刀具固定在刀柄內(nèi)。 下面介紹一下，它的動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)（如下圖所示）： 如圖所示，非完整齒輪軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)從而使上端的曲柄軸旋轉(zhuǎn)達(dá)到傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的目的。這樣的傳遞方式能夠保證切刀往復(fù)一次，而傳送糕點(diǎn)的平帶運(yùn)動(dòng)和間歇各一次.通過(guò)調(diào)整左下端完整齒輪與非完整齒輪的初始嚙合狀態(tài)，可以保證刀具在上升過(guò)程中傳送帶將糕點(diǎn)送到切刀下端，而當(dāng)切刀下切時(shí)糕點(diǎn)（傳送帶）處于間歇階段。完成切片動(dòng)作后，刀具上移，傳送帶

7、繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。 切刀每分鐘得完成切割40次的工作節(jié)拍。所以連接曲柄的齒輪的轉(zhuǎn)速為40次/min，切刀做豎直面內(nèi)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其往下運(yùn)動(dòng)到與最低點(diǎn)相距約10mm至20mm（這是糕點(diǎn)的厚度）時(shí)開(kāi)始切割糕點(diǎn)，此時(shí)糕點(diǎn)靜止不動(dòng)，切割完畢切刀往上運(yùn)動(dòng)到距離最低點(diǎn)約20mm時(shí)糕點(diǎn)運(yùn)動(dòng)起來(lái)，把切好的糕點(diǎn)片帶走并把糕點(diǎn)送進(jìn)待切，切刀繼續(xù)往上運(yùn)動(dòng)，直到最高點(diǎn)，之后再往下運(yùn)動(dòng)，直到最低點(diǎn)相距約10mm至20mm（這是糕點(diǎn)的厚度）時(shí)又開(kāi)始切割糕點(diǎn)，此時(shí)糕點(diǎn)又靜止。如此往復(fù)循環(huán)。 六、 傳送帶的間歇進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 1，間歇傳動(dòng)的來(lái)源: 從上圖可以容易看出，上邊的齒輪為非完整齒輪，其余前邊的減速箱相連接，然后

8、與與帶輪相配合的齒輪軸相配合，傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于主動(dòng)齒輪為非完整齒輪（下圖），所以它傳遞的運(yùn)動(dòng)也是間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。及轉(zhuǎn)化成了帶輪的間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于帶輪的間歇時(shí)間與運(yùn)動(dòng)時(shí)間恰好是非完整齒輪旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間，而非完整齒輪旋轉(zhuǎn)一周又帶動(dòng)了滑塊兒往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次。如前所述，通過(guò)調(diào)整曲柄的初始狀態(tài)和齒輪初始嚙合狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)間歇切削的動(dòng)作。 完整齒齒輪軸： 非完整齒輪齒輪軸: 七、帶輪傳動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)參數(shù)： 1、間歇傳送機(jī)構(gòu)： 如上圖所示，左邊的帶輪為主動(dòng)輪。由于糕點(diǎn)的要求切削厚度為5~80毫米，因此這里設(shè)計(jì)帶輪一次進(jìn)給的長(zhǎng)度為80毫米。刀架上的刀具可

9、以移動(dòng)的范圍為85毫米，由于刀架可以裝多把刀，所以通過(guò)調(diào)整裝刀的數(shù)量和刀與刀之間的距離可以切出不同的厚度。本糕點(diǎn)切割機(jī)可以切割的糕點(diǎn)厚度為：5mm 、10mm、20mm、40mm、80mm。詳情如下： （1）5mm:裝16把刀，刀距（相鄰兩刀之間距離）為5mm； （2）10mm：裝7把刀，刀距10mm； （3）20mm：裝4把刀，刀距20mm； （4）40mm：裝2把刀，刀距40mm； （5）80mm: 裝1把刀。 下面計(jì)算帶輪的大小: 由于帶輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)半齒輪傳遞的，即為帶輪為半周半周的轉(zhuǎn)動(dòng)。由于設(shè)計(jì)要求它每次進(jìn)給80mm，即帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)半周帶動(dòng)傳送帶前進(jìn)80mm，有公式： s/2

10、=3.14*r 可以求得帶輪的半徑，經(jīng)計(jì)算的r=23.5mm（皮帶厚假設(shè)為2mm）。 七、 減速機(jī)構(gòu) 由于給定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速過(guò)高，因此需要有減速機(jī)構(gòu)，以使切削穩(wěn)定和安全。 減速皮帶輪 減速齒輪 本機(jī)構(gòu)原動(dòng)件為一高速電機(jī),其轉(zhuǎn)速為1390 r/min,但我們所需要的轉(zhuǎn)速是40r/min,所以要減速。對(duì)于減速裝置我們采用皮帶加齒輪的方法。第一級(jí)降速是用皮帶減速,減為240r/min。第二級(jí)是用齒輪減為40r/min。兩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析如下: (一)皮帶傳達(dá)設(shè)計(jì)： 皮帶傳

11、動(dòng)設(shè)計(jì)主要是采用兩個(gè)半徑不相同的皮帶輪實(shí)現(xiàn)。由于皮帶上線速度相等，由r1*v1=r2*v2， 1390*r1=240*r2； r1 /r2=24/139. 由此可見(jiàn)算出電機(jī)上皮帶輪半徑大小r1=14mm；另一端皮帶輪半徑大小r2=81mm。傳動(dòng)比i=139/24. 皮帶輪效果圖： (二)齒輪系的設(shè)計(jì): 經(jīng)皮帶減速后的轉(zhuǎn)速為240r/min,而我們所要的轉(zhuǎn)速40r/min。因此還需要的傳動(dòng)比為6/1,選用的齒輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪。 直齒輪參數(shù)表 名稱 齒數(shù) 模數(shù) 分度圓 齒輪z1 21 1mm 21mm 齒輪z2 42 1mm 42mm 齒輪z2' 21 1mm 21mm 齒輪z3 63 1mm 63mm 減速裝置效果圖： 八、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)裝配效果圖： 九：傳動(dòng)系統(tǒng)演示 電 動(dòng) 機(jī) 皮 帶 傳 動(dòng) 齒 輪 減 速 傳 動(dòng) 齒輪 傳 動(dòng) 皮 帶 傳 動(dòng) 傳 送 履 帶 刀 具 專心---專注---專業(yè)