小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)
32頁(yè) 7000字?jǐn)?shù)+論文說明書+9張CAD圖紙【詳情如下】
任務(wù)書.doc
大V帶輪.dwg
大齒輪.dwg
小V帶輪.dwg
小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc
小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)答辯稿.ppt
小型絞肉機(jī)裝配圖.dwg
小型絞肉機(jī)設(shè)計(jì)說明書.doc
攪碎拌.dwg
旋蓋.dwg
絞籠.dwg
設(shè)計(jì)圖紙8張.DWG
齒輪軸.dwg
摘要
本文論述了肉類加工機(jī)械—小型絞肉機(jī)的工作原理,結(jié)構(gòu)組成以及一些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算和生產(chǎn)能力分析。
課題設(shè)計(jì)的小型絞碎機(jī)為普通家用,不僅可以用來絞碎肉類,還可以用來碎花生、碎冰、香料等食物,要求功率小,動(dòng)力采用電機(jī)驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能滿足家庭廚房一般肉類食品為主的絞碎所需。
本次小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì),大大地提高了傳統(tǒng)絞肉機(jī)的工作效率和質(zhì)量,并且對(duì)后續(xù)的小型絞肉機(jī)的開發(fā)和研制都有著一定的影響,在某種程度上大大提升了該設(shè)備在國(guó)內(nèi)外的競(jìng)爭(zhēng)力,體現(xiàn)了機(jī)械工業(yè)重要性這一核心價(jià)值。
關(guān)鍵詞:絞肉機(jī),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),絞刀,價(jià)值
ABSTRACT
The environment of global economic development, china industries affected by other countries advanced technology at the same time, foreign enterprises and brand spread to more.
n the production equipment of enterprises, give full consideration to the possible problems in the operation of the equipment, so as to reduce the noise pollution caused by vibration or improper operation of equipment phenomenon and manufacturing of domestic pipe pressing equipment with global appeal, economic, security and stability of the theme consistent. Increase
Graduation project this time is a tube axial compressive loading machine. This paper introduces the theoretical calculation to design sleeve pressing machine structure, working principle and main parts of the strength check and the advantages of the sleeve.
Key words: meat chopper;reame;processing;required.
目 錄
摘要.I
Abstrac.II
1 緒論 1
2 結(jié)構(gòu)及工作原理 2
2.1絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 3
2.1.1送料機(jī)構(gòu) 5
2.1.2切割機(jī)構(gòu) 6
2.1.3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 7
2.2絞肉機(jī)的工作原理 9
3 螺旋供料器的設(shè)計(jì) 10
3.1絞籠的設(shè)計(jì) 11
3.1.1絞籠的材料 11
3.1.2螺旋直徑 11
3.1.3螺旋供料器的轉(zhuǎn)速 11
3.1.4螺旋節(jié)距 11
3.2絞筒的設(shè)計(jì). 12
4 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13
4.1電機(jī)的選擇 13
4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 14
4.2.1設(shè)計(jì)功率 14
4.2.2 選定帶型 14
4.2.3 傳動(dòng)比 14
4.2.4 小帶輪基準(zhǔn)直徑 15
4.2.5 大帶輪基準(zhǔn)直徑 15
4.2.6 帶速驗(yàn)算 15
4.2.7 初定軸間距 15
4.2.8 所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 16
4.2.9 實(shí)際軸間距 17
4.2.10 小帶輪包角18
4.2.11單根V帶的基本額定功率. 19
4.2.12 時(shí)單根V帶型額定功率增量. 20
4.2.13 V帶的根數(shù). 20
4.2.14 單根V帶的預(yù)緊力. 20
4.2.15作用在軸上的力. 20
4.2.16帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸. 20
4.3齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 20
4.3.1選擇材料,確定 和 及精度等級(jí) 21
4.3.2按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì). 21
4.3.2.1確定中心距. 21
4.3.2.2 確定模數(shù). 21
4.3.2.3確定齒數(shù). 21
4.3.2.4計(jì)算主要的幾何尺寸. 21
4.3.3校核齒面接觸強(qiáng)度. 21
4.3.4校核齒根的強(qiáng)度. 21
4.3.5齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算. 21
4.3.5.1確定齒厚偏差代號(hào). 22
4.3.5.2確定齒輪傳動(dòng)項(xiàng)目的檢驗(yàn)和公差值. 22
4.3.5.3檢驗(yàn)齒輪傳動(dòng)在公差值. 22
4.3.5.4 確定齒坯的精度. 22
4.4軸的設(shè)計(jì). 23
4.4.1按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算. 23
5 絞刀的設(shè)計(jì) 23
5.1絞刀的設(shè)計(jì) 23
5.1.1刀刃的起訖位置 24
5.1.2刀刃的前角 24
5.1.3刀刃的后角 25
5.1.4刀刃的刃傾角 25
5.1.5刀刃上任一點(diǎn)位量上絞肉速度 27
5.1.6絞刀片的結(jié)構(gòu) 28
6 生產(chǎn)能力分析. 29
6.1絞刀的切割能力 29
6.2 絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 30
6.3功率消耗 30
總結(jié) 31
致謝 32
參考文獻(xiàn) 33
1 緒論
小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能,其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步。2001年法國(guó)克萊夫博士發(fā)明了第一臺(tái)小型絞肉機(jī),該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高,承載能力強(qiáng),自重負(fù)荷比小,易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)被迅速?gòu)V泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中,往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉,自動(dòng)絞肉等操作,新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。
以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,探討一種形式簡(jiǎn)潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動(dòng)絞肉模型,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度兩個(gè)層面上研究提高該絞肉機(jī)的速度與精度的方法,對(duì)于推動(dòng)肉類加工機(jī)械基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究,提高我國(guó)在自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力將具有非常深遠(yuǎn)的意義。
因此,開發(fā)一種具有優(yōu)勢(shì)作業(yè)方向,高速、低成本的小型絞肉機(jī)具有重大的意義,對(duì)比于人工絞肉來說,自動(dòng)小型絞肉機(jī)具有剛度大,精度高,響應(yīng)快,自重負(fù)荷比小,控制容易,易實(shí)現(xiàn)高速等特點(diǎn)在肉類加工機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
本課題研究一種小型絞肉機(jī),研究一種高速、輕型、低成本,高速小型絞肉機(jī),不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破,對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說,也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、小型絞肉機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉,具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
總 結(jié)
光陰似箭,一轉(zhuǎn)眼幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就接近尾聲了,讓我感到唏噓不已,在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,每當(dāng)我遇到不清楚的作業(yè),老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo),確保設(shè)計(jì)進(jìn)度本文所設(shè)計(jì)的是小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì),通過初期的定稿,查資料和開始正式做畢設(shè),在大學(xué)研究的最后,感謝幫助過我的老師和同學(xué),是大家的幫助才使我的論文得以通過。
在具體的研究設(shè)計(jì)過程中,我的老師和同學(xué)也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無私與周到的幫助,充分用他們的工作熱情感染著我,鼓勵(lì)著我,讓我少走了很多彎路,再次一并致謝!
另外也感謝我的父母,朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫,枯燥與迷茫時(shí),是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?,鼓?lì)我不要?dú)怵H,勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話,與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松,斗志倍增,以飽滿的熱情重新投入到工作中去,感謝他們,正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
致 謝
直到今天,論文總算完成了,我的心里感到特別高興和激動(dòng),在這里,我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝!因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo),才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理,由衷地感謝我親愛的老師,您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo),在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解,在我的生命中給予的靈感,所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè),也學(xué)到了很多有用的知識(shí),同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么,不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格,認(rèn)真負(fù)責(zé),無私奉獻(xiàn),寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算,查找各類小型絞肉機(jī)的相關(guān)資料,論文終于完成了,我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的,是不是最好的,但在我心中,它是我最珍惜的,因?yàn)槲沂窃趺聪氲?,這是我付出的汗水獲得的成果,是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活,不僅豐富了我的知識(shí),而且鍛煉了我的個(gè)人能力,更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí),在這里,謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人,謝謝大家。在以后的工作中,我們將繼續(xù)努力,爭(zhēng)取把自己的本質(zhì)工作做好。
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,2004.5
[2] 李念 小型絞肉機(jī)概述 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.1
[3] 張棟 小型絞肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì).高等教育出版社,2004.3
[4] 姜繼海,宋錦春,高常識(shí). 小型絞肉機(jī)工作原理.高等教育出版社,2002.8
[5] 張春林,曲繼方,張美麟.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,2001.4
[6] 錢平. 加工專機(jī)應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社,2005.1
[7] 張遼遠(yuǎn). 小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn). 機(jī)械工業(yè)出版社,2002.8
[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)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ). 機(jī)械工業(yè)出版社,2001.1
[10] 張桓,陳作模.機(jī)械原理.高等教育出版社,2000.8
[11] 王昆,何小柏,汪信遠(yuǎn). 小型絞肉機(jī)原理.高等教育出版社,1995.12
[12] 徐錦康.機(jī)械設(shè)計(jì). 高等教育出版社,2004.4
[13] 鄧星鐘.機(jī)電傳動(dòng)控制.華中科技大學(xué)出版社,2001.3
[14] 劉延俊.液壓與氣壓傳動(dòng).機(jī)械工業(yè)出版社,2002.12
[15] 章宏甲,黃誼,王積偉. 小型絞肉機(jī)的逆向設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,2000.5
[16] 胡泓,姚伯威.機(jī)電一體化原理及應(yīng)用. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2000.6
[17] 陳鐵鳴 小型絞肉機(jī)的創(chuàng)新. 高等教育出版社,2003.7
[18] Hirohiko Arai, Kazuo Tanie, and Susumu Tachi. Dynamic Control of a Manipulator with Passive Joints in Operational Space
(論文)任務(wù)書 院(部): 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)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 學(xué)位 課題名稱 小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間 課題來源 □實(shí)驗(yàn) □實(shí)習(xí) □社會(huì)實(shí)踐 □生產(chǎn)實(shí)踐 □科研項(xiàng)目 □社會(huì)調(diào)查及實(shí)際應(yīng)用 設(shè)計(jì)(論文)的主要任務(wù)與基本要求: 【 填寫說明 】 本題目為設(shè)計(jì)類實(shí)際課題,來源于傳統(tǒng)的肉類加工設(shè)備的設(shè)計(jì)過程。我國(guó)生產(chǎn)的小 型絞肉機(jī)從絞肉數(shù)量,和工作效率以及質(zhì)量方面都與發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的絞肉機(jī)有所差距,并且核心部件的生產(chǎn)能力受國(guó)內(nèi)加工設(shè)備的影響居多,核心零部件的精度方面達(dá)不到要求。我國(guó)目前生產(chǎn)的小型絞肉機(jī)的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距,小型絞肉機(jī)的生產(chǎn)也是如此,為滿足市場(chǎng)需求,特開發(fā)新型小型絞肉機(jī)。通過對(duì)小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì),能培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生英語閱讀和翻譯能力,學(xué)習(xí)專用生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),掌握生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)基本方法,以及各繪圖軟件的使用技能,例如 等。 進(jìn)度安排: 【 填寫說明 】 由各院(部)統(tǒng)一合理安排,要體現(xiàn)出必要的關(guān)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間,也可細(xì)分如規(guī)定“ 進(jìn)行調(diào)研(實(shí)驗(yàn))和搜集相關(guān)文獻(xiàn)資料 ”的區(qū)間等: 3 月 4 日 3 月 15 日,選題并做好開題報(bào)告。 3 月 16 日 4 月 26 日,完成初稿。 4 月 27 日 5 月 28 日,完成第二稿。 5 月 29 日 6 月 5 日,完成定稿,準(zhǔn)備答辯。 指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日 院(部)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作領(lǐng)導(dǎo)小組 意見: 組長(zhǎng)簽字: 年 月 日 注: (部) 、指導(dǎo)教師、學(xué)生各一份。 (論文)任務(wù)書 院(部): 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)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 學(xué)位 課題名稱 小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間 課題來源 □實(shí)驗(yàn) □實(shí)習(xí) □社會(huì)實(shí)踐 □生產(chǎn)實(shí)踐 □科研項(xiàng)目 □社會(huì)調(diào)查及實(shí)際應(yīng)用 設(shè)計(jì)(論文)的主要任務(wù)與基本要求: 【 填寫說明 】 本題目為設(shè)計(jì)類實(shí)際課題,來源于傳統(tǒng)的肉類加工設(shè)備的設(shè)計(jì)過程。我國(guó)生產(chǎn)的小 型絞肉機(jī)從絞肉數(shù)量,和工作效率以及質(zhì)量方面都與發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的絞肉機(jī)有所差距,并且核心部件的生產(chǎn)能力受國(guó)內(nèi)加工設(shè)備的影響居多,核心零部件的精度方面達(dá)不到要求。我國(guó)目前生產(chǎn)的小型絞肉機(jī)的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距,小型絞肉機(jī)的生產(chǎn)也是如此,為滿足市場(chǎng)需求,特開發(fā)新型小型絞肉機(jī)。通過對(duì)小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì),能培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生英語閱讀和翻譯能力,學(xué)習(xí)專用生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),掌握生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)基本方法,以及各繪圖軟件的使用技能,例如 等。 進(jìn)度安排: 【 填寫說明 】 由各院(部)統(tǒng)一合理安排,要體現(xiàn)出必要的關(guān)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間,也可細(xì)分如規(guī)定“ 進(jìn)行調(diào)研(實(shí)驗(yàn))和搜集相關(guān)文獻(xiàn)資料 ”的區(qū)間等: 3 月 4 日 3 月 15 日,選題并做好開題報(bào)告。 3 月 16 日 4 月 26 日,完成初稿。 4 月 27 日 5 月 28 日,完成第二稿。 5 月 29 日 6 月 5 日,完成定稿,準(zhǔn)備答辯。 指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日 院(部)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作領(lǐng)導(dǎo)小組 意見: 組長(zhǎng)簽字: 年 月 日 注: (部) 、指導(dǎo)教師、學(xué)生各一份。 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 (理科類) 題 目: 小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) 英文題目: ________________________ 學(xué) 院 : ________________________ 專 業(yè) : 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 : ________________________ 學(xué) 號(hào): ________________________ 指導(dǎo)教師 : ________________________ 一、 課題來源、 研究目的(選題的意義和預(yù) 期應(yīng)用價(jià)值) 小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能,其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步,該種類型的小型絞肉機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。為了代替人類在某些苛刻的場(chǎng)合從事生產(chǎn),或用于流水作業(yè),以自動(dòng)絞肉機(jī)的往復(fù)的工作,節(jié)約人的體力。由于小型絞肉機(jī)在生活中的大量運(yùn)用,使得人類的生產(chǎn)率有了大幅的提高,同時(shí)也改善了我們的工作環(huán)境。讓 人類的生活變得越來越自動(dòng)化。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中,小型絞肉機(jī)被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中,機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi),迅速發(fā)展起來的一門新興的技術(shù),它更加促進(jìn)了小型絞肉機(jī)的發(fā) 展,使得小型絞肉機(jī)能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。小型絞肉機(jī)雖然還不如人手那樣靈活,但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng),不知疲勞,不怕危險(xiǎn),抓舉重物的 力量比人手力大的特點(diǎn),因此,小型絞肉機(jī)已受到許多部門的重視,并越來越廣泛地得到了應(yīng)用。 2004 年英國(guó)的斯蒂芬博士發(fā)明了第一臺(tái)小型絞肉機(jī),該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高,承載能力 強(qiáng),自重負(fù)荷比小,易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)被迅速?gòu)V泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中,往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉,自動(dòng)絞肉等操作,新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。 以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象 ,探討一種形式簡(jiǎn)潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動(dòng)絞肉模型 ,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度兩個(gè)層面上研究提高該絞肉機(jī)的速度與精度的方法 ,對(duì)于推動(dòng)肉類加工機(jī)械基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究 ,提高我國(guó)在自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力將具有非常深遠(yuǎn)的意義。 因此 ,開發(fā)一種具有優(yōu)勢(shì)作業(yè)方向 ,高速、低成本的小型絞肉機(jī)具有重大的意義 ,對(duì)比于人工絞肉來說 ,自動(dòng)小型絞肉機(jī)具有剛度大 ,精度高 ,響應(yīng)快 ,自重負(fù)荷比小 ,控制容易 ,易實(shí)現(xiàn)高速等特點(diǎn)在肉類加工機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本課題研究一種小型絞肉機(jī),研究一種高速、輕型、低成本 ,高速小型絞肉機(jī),不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破,對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說,也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、小型絞肉機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉,具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。 二、與 本課題 相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀(文獻(xiàn)綜述),預(yù)計(jì)可能創(chuàng)新的方面 1、國(guó)外狀況 2009 年,印 度的最大的肉類加工公司把小型絞肉機(jī)機(jī)投放市場(chǎng),獲得成功。非洲的 型絞肉機(jī)機(jī)自 2003 年被發(fā)明以來,經(jīng)過兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,已被 世界各國(guó)的肉類加工行業(yè) 廣泛采用。特別是第三次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術(shù)的應(yīng)用,使 小型絞肉機(jī)機(jī) 的發(fā)展步入了一個(gè)新紀(jì)元。 隨著時(shí)代的發(fā)展,絞肉機(jī)在國(guó)外將會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。 2、國(guó)內(nèi)狀況 如今,無論從 絞肉數(shù) 量、 質(zhì)量 、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量,它已經(jīng) 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了以往的傳統(tǒng)的絞肉機(jī), 并成為各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的行業(yè)。 絞肉機(jī) 是 以鏈輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的絞肉 機(jī)械。 20 世紀(jì) 90 年代,上海的華永公司通過對(duì)傳統(tǒng)的絞肉機(jī)進(jìn)行改造,從而實(shí)現(xiàn)了絞肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),并通過打入歐洲市場(chǎng),取得了巨大的成功。 三、 研究的 主要內(nèi)容與可行性分析 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī),其研究的主要內(nèi)容如下: ( 1)查找相關(guān)資料,了解小型絞肉機(jī)的工作原理。 ( 2)確定小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)方案和布局。 ( 3)小型絞肉機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)具體的設(shè)計(jì)。 ( 4)小型絞肉機(jī)的三維圖及 配圖、零件圖的繪制。 ( 5)編寫設(shè)計(jì)說明書。 本設(shè)計(jì)主 要針對(duì)小型絞肉機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì),先規(guī)劃出小型絞肉機(jī)的整體結(jié)構(gòu)方案,然后從這個(gè)方案入手,具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu),其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面: 1、小型絞肉機(jī)的絞肉裝置的設(shè)計(jì),確實(shí)具體結(jié)構(gòu)是回轉(zhuǎn)式或者是直線式。 2、小型絞肉機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇,從齒輪傳動(dòng)、鏈輪傳動(dòng), V 帶傳動(dòng)中經(jīng)過思量選擇齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 3、該小型絞肉機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)絞肉,能夠通過人工單手操作,可以實(shí)現(xiàn)絞肉機(jī)的自動(dòng)絞肉。 4、小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 通過了解實(shí)際肉類加工小型絞肉機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)組成以及在網(wǎng)上查閱大量關(guān)于絞肉機(jī)的資料,經(jīng)過考證,該小型 絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)方案可行,能夠?yàn)楹罄m(xù)的小型絞肉機(jī)的生產(chǎn)帶來一定的參考價(jià)值和借鑒意義。 四、 本課題 研究的主要方法和步驟 五、 第一階段( 2016 年 3 月 10 3 年 31)材料的搜集整理查閱相關(guān)資料;本階段需要完成與課題相關(guān)的調(diào)研工作,并對(duì)相關(guān)的文章進(jìn)行搜集、整理,選出與設(shè)計(jì)有關(guān)的資料備用,并且找出自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外的不同之處,說明其優(yōu)點(diǎn)所在,擬定設(shè)計(jì)草圖,選出最佳方案。 第二階段( 2016 年 5 月 10)方案設(shè)計(jì),總體布置設(shè)計(jì),計(jì)算中,最為顯著的特點(diǎn)是機(jī)電一體化程度越來越高,機(jī)電一體化是目前 小型絞肉機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)和目標(biāo)。本階段主要清楚的表達(dá)出小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu),及相關(guān)方案設(shè)計(jì),總體布置設(shè)計(jì)。 第三階段 (2010 年 5 月 11 6 月 10) 繪制裝配圖 零件圖 撰寫設(shè)計(jì)說明書本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫,包括摘要、前言、設(shè)計(jì)步驟、內(nèi)容、參考文獻(xiàn)等。圖紙的繪制、裝配圖、零件圖 五、 研究進(jìn)度安排 查研究,查閱資料,撰寫開題報(bào)告。 定總體方案。 型絞肉機(jī)方案的確定。 型絞肉機(jī)各部分結(jié)構(gòu)的具體 設(shè)計(jì)。 用三維繪圖軟件繪制零部件及總裝配圖,并生成二維圖紙。 寫設(shè)計(jì)說明書 六、參考文獻(xiàn) [1]陳學(xué)生,陳在禮,孔民秀.小型絞肉機(jī)研究的進(jìn)展與現(xiàn)狀 [J].機(jī)器人 4(5) [2]張秀峰,孫立寧.小型絞肉機(jī)技術(shù)分析及展望 [J].高技術(shù)通訊. 志成,談大龍,趙明揚(yáng).小型絞肉機(jī)研究現(xiàn)狀 2004 38(248) [3]黃真,趙永生,趙鐵石.高等空間機(jī)構(gòu)學(xué) [M].北京:高等教育出版社, 2006. [4]孔令富,張世輝,肖文輝,等.基 于牛頓 —— 歐拉方法的 6. 聯(lián)機(jī)構(gòu)剛體動(dòng)力學(xué)模型[J].機(jī)器人, 2004, 26(5) [5]王洪斌,王洪瑞,肖金壯.小型絞肉機(jī)的研究 [J].燕山大學(xué)學(xué)報(bào), 2003, 27(1). [6]焦曉紅,方一鳴,王洪瑞.小型絞肉機(jī)軌跡的工作原理 [J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置, 2001 [7]李成剛,丁洪生,吳平東.自適應(yīng)控制在并聯(lián)機(jī)床上的應(yīng)用 [J].機(jī)床與液壓, 2004, (11) [8]左愛秋,吳江寧,李世倫,等.小型絞肉機(jī)產(chǎn)能的研究 [J].中國(guó)機(jī)械工程, 2000, 11(7) [9]焦曉紅,方一鳴.液壓伺服驅(qū)動(dòng)的小 型絞肉機(jī)離散滑模變結(jié)構(gòu)控制 [J].自動(dòng)化與儀器儀表,2001(1) [10]焦曉紅,方一鳴,王洪瑞.機(jī)械原理 [J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置, 2001(5) [11]張澤友,王孫安.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [J].機(jī)床與液壓, 2004, (8) [12]何景峰,謝文建,韓俊偉.小型絞肉機(jī)控制系統(tǒng)概述 [J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2006, 38(3). 七 、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日 八 、 院(部)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))工作領(lǐng)導(dǎo)小組 意見 組長(zhǎng)簽字: 年 月 日 論文名稱 小 型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) 導(dǎo) 師 : 答辯人 : 專 業(yè) : 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 論文框架 ?1、 研究背景 ?2、 研究目的 ?3、 研究?jī)?nèi)容 ?4、 小型絞肉機(jī)的方案設(shè)計(jì) ?5、 小型絞肉機(jī)的工作原理 ?6、 關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核 ?7、 結(jié)論 ?8、 致謝 研究背景 小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備 。 小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支 。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能 , 其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn) , 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步 , 該種類型的小型絞肉機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景 。 該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高 , 承載能力強(qiáng) , 自重負(fù)荷比小 , 易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)被迅速?gòu)V泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè) 。 在這些行業(yè)中 , 往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉 , 自動(dòng)絞肉等操作 ,新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象 , 該中新型絞肉機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用 , 對(duì)肉類加工機(jī)械的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義 。 研究目的 本課題研究一種小型絞肉機(jī) , 研究一種高速 、 輕型 、 低成本 ,高速小型絞肉機(jī) , 不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破 ,對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說 , 也是一個(gè)新的發(fā)展方向 。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論 、 小型絞肉機(jī)技術(shù) 、 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉 , 具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值 。 研究?jī)?nèi)容 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī) , 其研究的主要內(nèi)容如下: ( 1) 查找相關(guān)資料 , 了解小型絞肉機(jī)的工作原理 。 ( 2) 確定小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)方案和布局 。 ( 3) 小型絞肉機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)具體的設(shè)計(jì) 。 ( 4) 小型絞肉機(jī)的三維圖及 零件圖的繪制 。 ( 5) 編寫設(shè)計(jì)說明書 。 小型絞肉機(jī)的方案設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的絞肉機(jī)主要由送料機(jī)構(gòu) 、 切割機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成 , 如圖 2- 1所示 。 圖 2- 1 絞肉機(jī)結(jié)構(gòu) 小型絞肉機(jī)的方案設(shè)計(jì) 送料機(jī)構(gòu) 包括料斗 7、 絞籠 6和絞筒 5。 其作用是輸送物料前移到切割機(jī)構(gòu) , 并在前端對(duì)物料進(jìn)行擠壓 。 切割機(jī)構(gòu) 包括擠肉樣板 3,絞刀 2,旋蓋 4。 其作用是對(duì)擠壓進(jìn)人樣板孔中的物料進(jìn)行切割 可根據(jù)不同的工藝要求隨時(shí)旋下旋蓋進(jìn)行更換 。 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括電機(jī) 10、 皮帶輪 9、 12、 減速器 8、 機(jī)架 小型絞肉機(jī)的工作原理 小型絞肉機(jī)工作時(shí) , 先開機(jī)后放料 , 由于物料本身的重力和螺旋供料器的旋轉(zhuǎn) , 把物連續(xù)地送往絞刀口進(jìn)行切碎 。因?yàn)槁菪┝掀鞯穆菥嗪竺鎽?yīng)比前面小 , 但螺旋軸的直徑后面比前面大 , 這樣對(duì)物料產(chǎn)生了一定的擠壓力 , 這個(gè)力迫使已切碎的肉從格板上的孔眼中排出 。 關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì) 1、 絞籠的設(shè)計(jì) 絞籠的作用是向前輸送物料 , 并在前端對(duì)肉塊進(jìn)行擠壓 。如圖 3- 1所示 , 設(shè)計(jì)上采用一根變螺距 、 變根徑的螺旋 , 即螺距后大前小 , 根徑后小前大 , 這樣使其絞籠與絞筒之間的容積逐漸減小實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料的擠壓作用 。 絞籠前端方形軸處安裝絞刀 , 后端面上安裝兩個(gè)定位鍵與其主軸前端面上鍵槽配合 , 以傳遞動(dòng)力 。 3- 1 蛟籠零件圖 關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì) 2、 絞筒的設(shè)計(jì) 由于肉在絞筒內(nèi)受到攪動(dòng) , 且受擠壓力的反作用力作用 ,物料具有向后倒流的趨勢(shì) , 因此在絞籠的內(nèi)壁上設(shè)計(jì)了 8個(gè)止推槽 如圖 3- 2所示 。 絞筒內(nèi)壁與絞籠之間的間隙要適當(dāng) , 一般為 3間隙太大會(huì)使物料倒流 ;間隙太小絞籠與絞筒內(nèi)壁易碰撞 。 絞筒的物料可選用鑄鐵 ,選 3- 2 絞筒零件圖 關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì) 3、 電機(jī)的選型設(shè)計(jì) 由系統(tǒng)工況可知: N== 4(G-絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 , 1000kg/h W-切割 1 其值與孔眼直徑有關(guān) , 當(dāng) d= 3 取 w= h/( 查 -傳動(dòng)效率 , 取 以根據(jù) N= 4n= 1500r/查 0112再查 0112 齒輪強(qiáng)度的校核 1、 校核齒面接觸強(qiáng)度 強(qiáng)度條件: 式中:名義切向力: = = =2044N 使用系數(shù) =1 動(dòng)載系數(shù) =( ) 式中 V= A= B= C= =? ? H?1200062000 ?KB?1 ?? ???? ?? 齒輪強(qiáng)度的校核 許用應(yīng)力: = 式中:極限應(yīng)力 = 1120小安全系數(shù) = 命系數(shù) = 滑劑系數(shù) = 度系數(shù) = 糙度系數(shù) = 面工作硬化系數(shù) = 寸系數(shù) = 1 則: = =826足 H?l i ml i m??????H? H?結(jié)論 光陰似箭 , 一轉(zhuǎn)眼幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就接近尾聲了 , 讓我感到唏噓不已 , 在前期的時(shí)候 , 對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)不了解的我 , 如無頭蒼蠅似的亂撞 , 然后通過大量的文獻(xiàn)查閱 , 漸漸的知道了小型絞肉機(jī)的發(fā)展歷史 , 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀而且發(fā)現(xiàn)了它們的不足 , 然后便投入了小型絞肉機(jī)原理和結(jié)構(gòu)的研究中 ,通過本次設(shè)計(jì) , 加深了我對(duì)小型絞肉機(jī)的工作原理 , 一個(gè)機(jī)器的成型 , 各個(gè)零部件之間都要緊密聯(lián)系 , 在選取數(shù)據(jù)的時(shí)候不能出一點(diǎn)差錯(cuò) , 一點(diǎn)錯(cuò) , 就會(huì)讓我的設(shè)計(jì)功虧一簣 。 正所謂:一步錯(cuò) , 步步錯(cuò) 。 通過小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)我了解到送料機(jī)構(gòu) , 切割機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合的重要性 。 致謝 四年的學(xué)習(xí)和生活 , 不僅豐富了我的知識(shí) , 而且鍛煉了我的個(gè)人能力 , 更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí) 。 另外也感謝我的父母 , 在做設(shè)計(jì)感覺受挫 , 枯燥與迷茫時(shí) , 是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?, 鼓勵(lì)我不要?dú)怵H , 勇敢面對(duì) 。 每周一次和父母的通話 , 與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松 , 斗志倍增 , 以飽滿的熱情重新投入到工作中去 , 感謝他們 , 正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 。 謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人 , 謝謝大家 。 在以后的工作中 , 我們將繼續(xù)努力 , 爭(zhēng)取把自己的本職工作做好 。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 題 目 :小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) ________________________ 英文題目: of 學(xué) 院: ________________________ 專 業(yè) : ________________________ 姓 名 : ________________________ 學(xué) 號(hào): ________________________ 指導(dǎo)教師 : ________________________ I 摘要 本文論述了肉類加工機(jī)械 — 小型絞肉機(jī)的工作原理,結(jié)構(gòu)組成以及一些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算和生產(chǎn)能力分析。 課題設(shè)計(jì)的小型絞碎機(jī)為普通家用, 不僅可以用來 絞 碎肉類,還可以用來碎花生、碎冰、香料 等食物, 要求功率小,動(dòng)力采用電機(jī)驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能滿足家庭廚房一般肉類食品為主的絞碎所需。 本次小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì),大大地提高了傳統(tǒng)絞肉機(jī)的工作效率和質(zhì)量,并且對(duì)后續(xù)的小型絞肉機(jī)的開發(fā)和研制都有著一定的影響 ,在某種程度上大大提升了該設(shè)備在國(guó)內(nèi)外的競(jìng)爭(zhēng)力,體現(xiàn)了機(jī)械工業(yè)重要性這一核心價(jià)值。 關(guān)鍵詞 : 絞肉機(jī),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),絞刀,價(jià)值 he of by at to n of to in of so as to by or of of of is a to of of 錄 摘要 ...................................................................................................................... 緒論 ............................................................ 1 2 結(jié)構(gòu)及工作原理 .................................................. 2 ............................................... 3 ............................................... 5 ............................................... 6 ............................................... 7 ........................................... 9 3 螺旋供料器的設(shè)計(jì) ................................................ 10 ................................................. 11 ............................................. 11 ............................................... 11 ....................................... 11 ............................................... 11 ................................................ 12 4 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................. 13 ................................................. 13 ............................................... 14 ............................................... 14 定帶型 ................................................ 14 動(dòng)比 .................................................. 14 帶輪基準(zhǔn)直徑 .......................................... 15 帶輪基準(zhǔn)直徑 .......................................... 15 速驗(yàn)算 ................................................ 15 初定軸間距 .............................................. 15 需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ........................................ 16 際軸間距 .............................................. 17 帶輪包角 .............................................1單根 ................................ 19 ?i 時(shí)單根 .......................... 20 帶的根數(shù) ............................................. 20 根 ...................................... 20 ........................................ 20 ...................................... 20 ............................................... 20 定 和 及精度等級(jí) ...................... 21 .................................. 21 .......................................... 21 定模數(shù) ............................................. 21 ............................................ 21 .................................. 21 ........................................ 21 .......................................... 21 .......................... 21 .................................... 22 ...................... 22 ................................ 22 定齒坯的精度 ....................................... 22 .................................................... 23 .......................................... 23 5 絞刀的設(shè)計(jì) ...................................................... 23 ................................................... 23 V ......................................... 24 ............................................. 24 ............................................. 25 ........................................... 25 ............................. 27 ........................................... 28 6 生產(chǎn)能力分析 ................................................... 29 ............................................. 29 肉機(jī) 的生產(chǎn)能力 ............................................ 30 ................................................... 30 總結(jié) .............................................................. 31 致謝 .............................................................. 32 參考 文獻(xiàn) .......................................................... 33 1 1 緒論 小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能,其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步。 2001 年法國(guó)克萊夫博士發(fā)明了第一臺(tái)小型絞肉機(jī),該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高,承載能力強(qiáng),自重負(fù)荷比小,易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世 界范圍內(nèi)被迅速?gòu)V泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中,往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉,自動(dòng)絞肉等操作,新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。 以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象 ,探討一種形式簡(jiǎn)潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動(dòng)絞肉模型 ,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度兩個(gè)層面上研究提高該絞肉機(jī)的速度與精度的方法 ,對(duì)于推動(dòng)肉類加工機(jī)械基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究 ,提高我國(guó)在自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力將具有非常深遠(yuǎn)的意義。 因此 ,開發(fā)一種具有優(yōu)勢(shì)作業(yè)方向 ,高速、低成本的小型絞肉機(jī)具有重大的意義,對(duì)比于人工絞肉來說 ,自動(dòng)小型絞肉機(jī)具 有剛度大 ,精度高 ,響應(yīng)快 ,自重負(fù)荷比小 ,控制容易 ,易實(shí)現(xiàn)高速等特點(diǎn)在肉類加工機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本課題研究一種小型絞肉機(jī),研究一種高速、輕型、低成本 ,高速小型絞肉機(jī),不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破,對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說,也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、小型絞肉機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉,具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。 2 2 結(jié)構(gòu)及工作原理 肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)圖紙如圖 2- 1 所示: 圖 2- 1 絞肉機(jī)結(jié)構(gòu) 構(gòu) 送料機(jī)構(gòu)作為小型絞肉機(jī)的核心機(jī)構(gòu),其主要作用是對(duì)肉類進(jìn)行絞碎和擠壓,只有通過送料機(jī)構(gòu)的擠壓和絞碎,才能夠?qū)崿F(xiàn)絞肉機(jī)的真正功能。 切割機(jī)構(gòu)主要是有絞龍的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行肉類的絞碎和切割的。 包括電機(jī)、皮帶輪、減速器、機(jī)架 I 等 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī)的工作原理為人工將整塊整塊的肉放進(jìn)小型絞肉機(jī)里面,肉塊進(jìn)入到了小型絞肉機(jī)里面后,在螺旋供料器的作用下,肉在絞龍里面收到壓力從而壓碎,并隨著螺旋送料器前行,然后在前面的小型絞肉機(jī)端部的作用下實(shí)現(xiàn)絞碎功能, 并從出料口排出來。 3 3 螺旋供料器的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的絞龍的圖紙如下圖 3示:圖 3- 1 絞籠 絞籠的材料選為 螺旋直徑 ??= m 取 D= 164螺旋供料器的轉(zhuǎn)速 由原始數(shù)據(jù) n= 300r/螺旋節(jié)距 實(shí)體面型螺旋的節(jié)距 t= D 絞筒選用 口鑄鐵為材料鑄造而成,其截面圖如下圖所示: 4 圖 3- 2 絞筒 4 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 絞籠的轉(zhuǎn)速一般在 200 一 400r/較適宜。在本機(jī)選用 400r/ 01 4 4 0 ??? ?總由傳動(dòng)比標(biāo)準(zhǔn)系列查 2- 1 初步取 ?0 所以 ?1i 次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī)的傳動(dòng)路線如下: N=? W) G-絞肉機(jī)的產(chǎn)能, 1650kg/h W-切割 1常取 d= 3 取 w= h/ ? -傳動(dòng)效率,取 據(jù) N= n= 1440r/112 5 圖 4112動(dòng)機(jī)的外觀圖 ????? 工況系數(shù)取 -傳遞的功率 定帶型 根據(jù)n 選取普通 V 帶 A 型, 1n -小帶輪轉(zhuǎn)速,為 1440r/ 傳動(dòng)比 ? 2n =m 1 8 0 1 4 0 r?帶輪基準(zhǔn)直徑 1 由 8- 1- 12 和表 8- 1- 14 選定 1d= 100mm>75r/帶輪基準(zhǔn)直徑 2 7 61 0 ????由 8- 7 得280 帶速驗(yàn)算 d /3025/440100100060 m a ???? ????? ?? 定軸間距 0a ( 8 0)(2 210 ??? 6 需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 0 020 4)()(22 12210 ??? ? =2804 80280228022????? ?= 886 實(shí)際軸間距 a 872 8869002802 00 =?????? 帶輪包角 1? ?? ???? a dd ?? 8018 0 ??= ?164 帶的基本額定功率 1p 根據(jù)帶型號(hào)、1n 普通 V 帶相關(guān)參數(shù),我們選取額定功率 ?i 時(shí)單根 P? 根據(jù)以上工況,我們選取 1P? = 帶的根數(shù) Z Z = 11 ???????? 根 F 20 )00 ? = 00 ????=134( N) m- V 帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量( kg/m)查 8- 1- 24,取 5作用在軸上的力 ?F 7 )(106182s 0 ??????? ?)(159282s 0m a x ??????? ?和尺寸 帶輪的材料為 中小 V 帶輪的零件圖紙如下圖所示: 圖 4帶輪 8 圖 4帶輪 定 和 及精度等級(jí)。 根據(jù)系統(tǒng)工況,齒輪材料為:大、小齒輪均為 40 并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火,齒面硬度為 45- 50度等級(jí)為 6 級(jí)。 按 硬 度 下 限 值 得 : M P 12 02l i i m ?? ?? M 3021 ?? ?? ;M P 202? ?? 。 a 3 21 ][)1( ????式中:配對(duì)材料修正系數(shù) 1 螺旋角系數(shù) 476 載荷系數(shù) K= 齒輪額定轉(zhuǎn)矩 )(???齒寬系數(shù)a?= 9 齒數(shù)比 u=i= 用接觸應(yīng)力 M P 0 0811 l i m ???? ?? 則,)76 3 2 ?? ??? 取 a= 70定模數(shù) m m=(a=取 m=初取螺旋角 ? = 13? 1(? ??? ?= 取 30 30=75 取 5 重新確 定螺旋角 ? ?7530(r c c (a r c c 1 ?? ????? a n?分度圓的直徑 m z1/=30/=m z2/=5/=頂圓直徑 2? 2? 面壓力角 ?? ??c t gt c t g ?(查 - 3- 4) 基圓直徑 d1 ? d2 348? 頂圓壓力角 ?1at= 10 ?2端面重合度 a?=?21[ ) + z2()] =寬 b=a?0= 32 取 32 40寬系數(shù) d?=1 向重合度 ????????量齒數(shù) ?311 zz v ?= 322 zz v ?= 校核齒面接觸強(qiáng)度 強(qiáng)度條件: H? ? [ H? ] 計(jì)算應(yīng)力: 1H? =B ?Z? ???? 11?= 1H?義切向力 12000d T?==1980N 使用系數(shù) 1 動(dòng)載系數(shù) B? 式中 V=1 ?? ???? ??A= B= C= 11 齒向載荷分布系數(shù) K?H=間載荷分配系 數(shù) 合度的系數(shù) 單對(duì)齒齒合系數(shù) 1 1H? = 2H? =?????? = 用應(yīng)力: [ H? ]=l i ml i m? 式中:極限應(yīng)力 =1120小安全系數(shù) 命系數(shù)滑劑系數(shù) 度系數(shù)糙度系數(shù) 面工作硬化系數(shù)寸系數(shù) 1 則: [ H? ]= ????=826足 ?H? [ H? ] 12 強(qiáng)度條件: 1F? ? [ 1F? ] 許用應(yīng)力: 1F? =???? 112212??????Y 式中:齒形系數(shù)1? 2?力修正系數(shù) ?Y=旋角系數(shù)?Y=向載荷分布系數(shù)?間載荷分配系數(shù)? 1F? =F? = 1F? ??? =用應(yīng)力: [ F? ]=el i ml i m ?? 式中:極限應(yīng)力 =350全系數(shù) 力修正系數(shù) 壽命系數(shù)根圓角敏感系數(shù)根表面狀況系數(shù) 尺寸系數(shù) 1 13 則 [ F? ]= M P ???滿足, 2F? 〈 1F? 〈 [ F? ] 驗(yàn)算結(jié)果安全 齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 確定齒厚偏差代號(hào)為: 688 第Ⅰ公差組檢驗(yàn)切向綜合公差 11iF=F ?=第Ⅱ公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差 11.6() =Ⅲ公差組檢驗(yàn)齒向公差?F=對(duì)齒輪,檢驗(yàn)公法線長(zhǎng)度的偏差 齒厚下偏差 公法線的平均長(zhǎng)度上偏差 F =20 20 a?? =偏差 +F =20 +20 =表 8— 3— 19及其表注說明求得 公法線長(zhǎng)度 跨齒數(shù) K=10,則公法線長(zhǎng)度偏差可表示為: ? 大齒輪的圖紙如下圖所示: 14 圖 4齒輪簡(jiǎn)圖 軸作為機(jī)器的一個(gè)關(guān)鍵組成部分,其為各類傳動(dòng)部件的安裝,傳動(dòng)的扭矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)圍繞軸進(jìn)行,而且經(jīng)過軸承和機(jī)架連接。為了滿足定位軸上的緊固件和容易加工和裝配的軸類零件和拆卸,通常軸設(shè)計(jì)成階梯軸。軸系的零件是由軸 和它上邊的零部件構(gòu)成一個(gè)裝配體系,研究軸的過程中不僅要研究軸體自己的數(shù)據(jù),還要將系統(tǒng)里的全部零碎部件融合在一起。 因?yàn)橛糜谡駝?dòng)的傳遞的軸體不僅要傳送扭矩,還得經(jīng)受住彎矩,是以本人研究的階梯性軸是轉(zhuǎn)動(dòng)軸。因?yàn)榇_定了小帶輪的參數(shù),相應(yīng)的大帶輪隨之確定。接下來的工作就是計(jì)算軸體的直徑了。軸體的研究需要憑借扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度來調(diào)整彎曲的強(qiáng)度,因?yàn)榭捎米鬏S的原料比較多,所以必須得明確軸的應(yīng)用環(huán)境,還有規(guī)定諸如剛度,強(qiáng)度以及別的機(jī)構(gòu)機(jī)能??梢允褂脽崽幚磉@種方法,當(dāng)然也要琢磨怎樣使加工簡(jiǎn)單并且花費(fèi)較少,用研究計(jì)算所得的數(shù)據(jù)以確定 軸體的用料,故采取 45 號(hào)鋼當(dāng)成軸體的原料,它需要 40后需要做正火或者調(diào)質(zhì)處理來確保它的力學(xué)性能。 考慮鍵槽等要素對(duì)軸的影響,軸的直徑應(yīng)增加以彌補(bǔ)軸的鍵槽強(qiáng)度減弱。取軸直 15 徑 d=20是最右邊裝帶輪處直徑等于 20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。軸體上面存在兩支點(diǎn)的軸承要選用一樣的標(biāo)準(zhǔn),方便加工軸承的座孔。挨著的軸段,應(yīng)使直徑不一樣構(gòu)成軸肩,軸肩在軸體上部件定位以及承受軸向力時(shí)要提供相應(yīng)的高度,軸肩的直徑差通常選 5 到 10文軸肩處采取 5毫 米的直徑差,接著把每段軸體的長(zhǎng)度尺寸匹配到一塊,還要注意軸承座的安裝以及結(jié)構(gòu)是否合理,同樣,螺釘?shù)炔考拈L(zhǎng)度和別的的因素,這樣即可確定出軸的各段長(zhǎng)度了。 用實(shí)心軸 33 ][5?? 式中 :d-軸的直徑, -軸傳遞的轉(zhuǎn)矩, -軸傳遞的額定功率, kw n-軸的轉(zhuǎn)速, r/? ]-軸材料的許用切應(yīng)力, -系數(shù),見【 1】表 4- 1- 8,這里取 100 根據(jù)上面公式計(jì)算,齒輪軸的最小直徑 d= 20齒輪軸的最小直徑 d= 30據(jù)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)如圖 16 圖 4- 5齒輪軸 5 絞刀設(shè)計(jì) 絞刀的作用是切割物料,它作為小型絞肉機(jī)的核心部件之一,具有不可替代的作用,如果咩有鉸刀,肉類根本就不可能被絞碎。 下圖 5字刀片的圖紙: 圖 5 絞肉機(jī)絞刀片示意圖及每一葉刀片上速度分布 其值為: ?? ?? 30000nv p ( ? ? ) 式中:刀片刃部任一點(diǎn)的線速度 m/ s; n-刀片的旋轉(zhuǎn)速度 ? -刀片刃部任一點(diǎn)至旋轉(zhuǎn)中心的距離 r-刀刃起始點(diǎn)半徑 m m ; R— 刀刃終止點(diǎn)半徑 再?gòu)娜我蝗~刀片的橫截面上來看 [圖 (5— A 截面 ],其刃部后角 ? 較大,而前角 ? 及刃傾角 ? 都為零。 因此,該刀片的幾何參數(shù) (角度 )不盡合理。故再將以一葉刀片的與網(wǎng)眼扳相接觸 17 的一條刀刃為對(duì)象,分析刀片上各參數(shù)的作用及其影響,設(shè)計(jì)各參數(shù)。 刀刃的起訖位置的計(jì)算如下: ??? ?? [3] 我們已知十字刀片得轉(zhuǎn)速 n= 400r/ 時(shí), ??? , r? = 30m/s 0 0 0/ ???? ????當(dāng) 時(shí), R?? , 0 ??? R= 40030000/ ??? ??圓整后取 :r=25 R=70刀刃的前角 ? 刀刃上的受力情況如圖 (5示: 圖 5 根據(jù)圖 5 18 ????? ???? ????其值為: ???????????s o ss o ???????因?yàn)榈度信c網(wǎng)眼板的摩擦力為: ??? ??? ??? ??? ????? ????? ()( 2????? [4] 式中: F-鉸肉時(shí)任一與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃上的切割力( N) ?F— 刀片絞肉時(shí)肉的剪切抗力( N) ??-刀刃與網(wǎng)眼板的摩擦系數(shù) ??-肉被剪切時(shí)與前刀面的摩擦系數(shù) ? -刀片的前角( ?900 ?? ? ) ?眼板作用于刀刃上的壓力( N) ?被切割時(shí)作用于前刀面的壓力 ( N) 由于 ?? ? ?式中: ? -肉的抗剪應(yīng)力,與肉的質(zhì)地有關(guān) ?A-肉被剪切的面積,與網(wǎng)眼板的網(wǎng)眼直徑有關(guān) 所以?選定網(wǎng)眼板之后,?令1?。 由于?以看為刀片的預(yù)緊壓力,是常量,故令2?。??對(duì)前刀面的壓力與速度 令][F ?? ?。 19 簡(jiǎn)化式 [4]得: ????? ??? ()( 2][21 ????? [5] 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī)刀刃為斜口式刀刃,其具體的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示: 圖 5刃傾角與刀刃鋒利度 橢圓的長(zhǎng)半徑處的曲率半徑 ,即為刀刃實(shí)際純圓半徑 其關(guān)系為: ?ne [6] 由此可見,增大刀傾角 ? 的絕對(duì)值,可減小刀刃的實(shí)際鈍圓半徑就說明增大刃傾角就可使刀刃變得較為鋒利。 一旦刀刃的起訖半徑 確定后,其最大初始刃傾角可確定了 圖 5r /? [7] 20 初始刃傾角按下式計(jì)算: [見圖 5圖 5初始刃傾角計(jì)算用示意圖 )/(220 ??? [8] 式中: r-刀刃起始點(diǎn)半徑 ( R-刀刃終止點(diǎn)半徑 ( b-葉刀片外端寬度( ; 0?-初始刃傾角; 由公式:?? n ??? ??其值為: )(30000 ??? ?? ? ? 21 圖 5- 7 刀刃上任一點(diǎn)的速度示意圖 又因?yàn)椋???? /? ?? R? 所以:3 00 0 0s o s 222 ???? R?? 整理得 3 0 0 0 0/s 22 ???? n ?? 3 0 0 0 0/??? ( ? ) 式中:刃上任一點(diǎn)位置的法向速度分度 m/ s; ?v-刀刃上任一點(diǎn)位置的切向速度分量 m/ s; ? -刀刃上任一點(diǎn)至刀片旋轉(zhuǎn)中心距離 ?? -刀刃的初始刃傾角; '? -與刀刃相切的圓計(jì)算半徑 R-刀刃的終點(diǎn)半徑 r-刀刃的起點(diǎn)半徑 根據(jù)上面的對(duì)絞肉機(jī)刀片部位的分析,我們可以知道此絞刀的特點(diǎn): 22 1、 后角取 4? ,刀片的壽命較長(zhǎng); 2、 前角取 30? ,以減小絞肉所需的力及功率; 3、 增加刃傾角,以提高刀刃的鋒利度; 4、 采用全圓弧形的前刀面結(jié)構(gòu),以改善刀刃的強(qiáng)度; 6 生產(chǎn)能力分析 切刀的切割能力,可用下式計(jì)算: )/(460 22 ?? 式中: F-絞刀切割能力( 2 ); n-絞刀轉(zhuǎn)速( r/ ;400r/-擠肉樣板外徑( 170 -孔眼總面積與樣板面積之比,一般取 -絞刀刃數(shù);取 8Z。 肉機(jī)的生產(chǎn)能力 G 生產(chǎn)能力 G( kg/h): ?式中: 1F -被切割 1值與孔眼直徑有關(guān)( 2 ); A-絞刀切割能力利用系數(shù),一般為 功率消耗 ??(? -傳動(dòng)效率; 樣板孔徑 2 ? 6、 ? 8 ? 14 絞刀刃數(shù) 4 8 10 生產(chǎn)能力 kg/h 1000 1250 1450 23 通過本次設(shè)計(jì),再次提出了利用三維軟件的水平,并吸收了大量的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出以下幾點(diǎn)。關(guān)于圖紙的繪制方面,當(dāng)零件的尺寸已經(jīng)給出,不考慮圖紙尺寸不合適的,基于三維零件圖,裝配時(shí)必須考慮的大小是合適的,因?yàn)?圖效果不好,也會(huì)引起的尺寸誤差,和甚至出現(xiàn)欠定義大小,因此,必須通過在這個(gè)時(shí)候?qū)α慵M(jìn)行測(cè)量,進(jìn)行修改,直到符合要求。該工具是方便的輸入數(shù)據(jù)映射,通過選擇部分 的類型,標(biāo)準(zhǔn)件,可以生成,但有時(shí)需要在工具集使用部分可能找不到,所以在這個(gè)時(shí)候隨機(jī)應(yīng)變,其他部分而不是通過修改或滿足要求增加組件的使用。三維地圖應(yīng)該是靈活的,解決問題的方法總比問題多,當(dāng)一個(gè)方法不能正常映射,試試另一種方法,它不僅可以完成零件的生產(chǎn),而且還可以開發(fā)映射一個(gè)更好的主意,并打破了新思想的規(guī)則。 24 總 結(jié) 光陰似箭,一轉(zhuǎn)眼幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就接近尾聲了,讓我感到唏噓不已,在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,每當(dāng)我遇到不清楚的作業(yè),老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo),確保設(shè)計(jì)進(jìn)度本文所設(shè)計(jì)的是小型絞肉機(jī)的設(shè) 計(jì),通過初期的定稿,查資料和開始正式做畢設(shè),在大學(xué)研究的最后,感謝幫助過我的老師和同學(xué),是大家的幫助才使我的論文得以通過。 在具體的研究設(shè)計(jì)過程中,我的老師和同學(xué)也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無私與周到的幫助,充分用他們的工作熱情感染著我,鼓勵(lì)著我,讓我少走了很多彎路,再次一并致謝! 另外也感謝我的父母,朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫,枯燥與迷茫時(shí),是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?,鼓?lì)我不要?dú)怵H,勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話,與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松,斗志倍增,以飽滿的熱情重新投入到工作中去,感 謝他們,正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 25 致 謝 直到今天,論文總算完成了,我的心里感到特別高興和激動(dòng),在這里,我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝!因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo),才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理,由衷地感謝我親愛的老師,您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo),在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解,在我的生命中給予的靈感,所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè),也學(xué)到了很多有用的知識(shí),同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要 什么,不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格,認(rèn)真負(fù)責(zé),無私奉獻(xiàn),寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算,查找各類小型絞肉機(jī)的相關(guān)資料,論文終于完成了,我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的,是不是最好的,但在我心中,它是我最珍惜的,因?yàn)槲沂窃趺聪氲?,這是我付出的汗水獲得的成果,是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活,不僅豐富了我的知識(shí),而且鍛煉了我的個(gè)人能力,更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí),在這里,謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫 助我的人,謝謝大家。在以后的工作中,我們將繼續(xù)努力,爭(zhēng)取把自己的本質(zhì)工作做好。 26 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 小型絞肉機(jī)概述 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 3] 張棟 小型絞肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 4] 姜繼海,宋錦春,高常識(shí) . 小型絞肉機(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 . 加工專機(jī)應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 , 7] 張遼遠(yuǎn) . 小型絞肉機(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) . 小型絞肉機(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 動(dòng) 15] 章宏甲,黃誼,王積偉 . 小型絞肉機(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 小型絞肉機(jī)的創(chuàng)新 . 高等教育出版社, 18] of a