胡萝卜切片机设计.zip

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胡萝卜 切片机 设计
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指指导导老老师师指指导导老老师师答答 辩辩 人人答答 辩辩 人人胡 萝 卜 切 片 机 的 结 构 设 计学院:专业:1234绪论总体设计方案零部件设计总结选题背景21世纪以来,我国食品工业较改革开放初期有了很大的发展,人民生活有了很大的改善,日益对食品加工和食品包装提出了更高的要求。发展食品工业的基础便是食品机械。不断地研制各种类型的食品机械来促进食品工业的发展,以满足不断提高的人民物质生活的需求。因此研制先进的食品机械,使食品加工迅速地实现机械化和自动化是社会发展必然趋势。总体结构切片机构进料口电机带轮机构切片机构切片机构切片机构参数:直径80mm;180mm长,刀片距离5mm带轮传动机构选用HK农用型传送带,带轮直径经过计算得:大带轮直径:330mm;小带轮直径126mm。带得基准长度为2500mm,总结1、对设备得电机功率进行了计算,对电机的型号进行选型;2、对切片主轴的尺寸进行了设计并校验;3、对带传动的设计和计算;4、对于外壳材料的选用;5、对于机构总体方案的选型和对比。感谢各位老师设计资料网:摘要摘要进入到 2020 年,人们的生活已开始进入到机械化和无人化的程度。我国的农业同样进步很大,很多的农业机械的出现极大的提高了我国农业的发展脚步。本文设计的一款胡萝卜切片机,是一种结构简单,效率高的小型农产品加工机械。适用于家庭、厨房和小型企业。本文设计的主要内容有切片机总体方案的确定、切片机零部件的设计与校核。还有切片机各部件的二维图纸和三维数模。关键词:切片机、胡萝卜、机械、设计设计资料网:ABSTRACTEntering 2020,peoples lives have begun to enter the degree of mechanization and unmanned.my countrys agriculture has also made great progress,and the appearance of many agricultural machinery has greatly improved the pace of my countrys agricultural development.The carrot slicer designed in this paper is a small agricultural product processing machine with simple structure and high efficiency.Suitable for homes,kitchens and small businesses.The main content of this paper is the determination of the overall plan of the slicer,the design and verification of the parts of the slicer.There are also two-dimensional drawings and three-dimensional digital models of each part of the slicer.Keywords:slicer,carrot,machinery,design设计资料网:目目 录录摘要.1ABSTRACT.2一 绪论.31.1 引言.31.2 切片切丝机的研究意义.4二总体设计方案.52.1 总体结构设计.52.2 电机的选用及其计算.62.2.1 传动装置的运动和动力参数的计算.9第三章 零部件的设计.103.1 滚刀的设计计算.103.2 皮带传动设计.113.3 带轮选择.183.4 皮带选择.193.5 外壳材料选择及设计.20四,总结.21五,致谢.22六,参考文献.23设计资料网:第一章第一章 绪论绪论1.1 引言引言进入到 2020 年,机械化的发展向着无人化和自动化更进一步。而农业方面的机械化也在积极进步。我国是一个农业大国,每年的耕地面积和耕种作物都是一个很大的基数。对于农业机械化的发展,不仅可以提高农民的生产效率,还可以降低农民的劳动强度。胡萝卜是我国比较常见的一种蔬菜作物。胡萝卜的主要种植地区在西北地区。特别集中在陕西、山西、内蒙、甘肃等地。胡萝卜作为西北地区耕地的主要作物。对于胡萝卜的食用方法已经有了数十种之多。我国的胡萝卜种植面积每年都在不断的增长,但是我国胡萝卜的亩产量却较为低,和国际领先的水平还有很大的差距。根据联合国的统计数据,我国的胡萝卜产量为 13.9 吨每公顷田地。而在某先技术领先的国家,每公顷土地的胡萝卜产量可以达到 40 吨。所以,我国对于农业方面的科技研究还需要不断的深造。现在,胡萝卜不光作为食物,还作为大众消遣的零食继续活跃在各个超市和商店。所以不仅仅是我国,全世界对于胡萝卜的需要都在不断的增加。我国对于胡萝卜的相关产业也在不断的布局和扩大。在经济开放的今天,又有很多成熟的外资企业也在加入到中国市场的竞争行业里。胡萝卜的生产与再加工已经逐渐的向全面自动化和机械化发展。但是,对于胡萝卜的种植和收获的端头阶段。我国的绝大部分地区还是处于人工种植和人设计资料网:工收获的层次中,这大大的影响了我国胡萝卜的产量和规模生产,制约了胡萝卜相关行业的发展壮大。随着这几年国家的重视和投入,越来越多的企业开始针对我国西北地区的地形和环境开始针对性的研究胡萝卜的播种和机械设备械。让胡萝卜的全方位产业都逐步的进入到机械化的时代。国内对于胡萝卜相关机械的投入也很大,根据近几年的发展,我国的胡萝卜种植和收获方面的工业化方面已经取得了很多的研究成果。将相关的技术等都融合到了胡萝卜的机械中。例如液压技术、震动技术、传动器等等。这种高科技机械的加入对于劳动力的缓解和生产效率的提高是非常有帮助的。在未来,我国还会对胡萝卜的工业化投入大量的精力和物力。未来会将机械的无人自动化和电动化融入到现代机械当中,对于胡萝卜的规模发展会有更进一步的提升。1.2 切片机的国内外发展趋势切片机的国内外发展趋势由于近代发展方向的不同,国外的工业革命比国内要早很多。早在1910 年,在一些欧美国家就开始出现了用畜生帮助人类进行农作物的挖掘。经过了 20 多年的发展,在 1940 年左右,苏联和美国等发达国家就已经开始研制农作物的机械设备械,并开始在全国推广应用。在 1950 年左右,就已经对国内的农业生产实现了基本的机械化。对于农作物机械设备的发展历程,最早出现的是由拖拉机牵引的挖掘机构。然后再出现了通过链条运送或者通过抛掷的方式输送农作物的一体化机械。在 1980 年,更多的欧美国家的农作物机械化水平均开始设计资料网:成熟并在国内进行推广。随着机械化程度的越来越高,对于农作物机械的发展也不会只停留在挖掘机构,更多的清除机构、筛选机构等等均开始出现并装备于更多的农民手中。农作物机械设备在美国得到了近百年的发展历程。最早的机械设备只是将农作物从土地中翻出来,对于农作物的收集还需要通过人工来完成。直到 1970 年,美国开始研制出农作物的联合收割机,联合收割机对于农作物的收获是完全一体式的。从挖掘到筛选再到集中。这种方便的机械自然得到了追捧和发展。经过了 10 年,美国的联合机械设备使用面积就占到了农作物耕地总面积的 80%以上。我国对于切片机的研究开发方面虽然已有 30 年的历史,近几年来切片机的研制发展也非常迅速,但是与发达国家相比目前仍然有一定的距离。但我国的切片机方面仍然没有根本性突破。设计资料网:第二章第二章 总体设计方案总体设计方案2.1 总体结构设计总体结构设计切片机的总体结构方案如下图所示:图 2-1 总体结构图片中序号 1 代表设备中的刀片,序号 2 代表设备中的挡板。胡萝卜从上方的进料口进入设备,通过旋转的刀片将胡萝卜切成片状,然后通过挡板从下方的出料口漏出。该种方案结构简单,电机提供动力输出,通过带轮带动刀片进行转动,即可完成切片的作业。2.2 电机的选用及其计算电机的选用及其计算根据切片机的使用工况,首先需要计算电机的功率,来判断切片机需设计资料网:要多大功率的电机。电机的输出功率为:Pd=Pw/其中:Pw-输入功率;-传动效率。输入功率可以通过以下公式进行计算:KwKwFVPW475.2100025.21100)(1000总的传动效率用下式计算:总=3 轴承2 齿轮2 联轴器带 通过查询机械原理,可得:带=0.97,轴承=0.99,齿轮=0.98,联轴器=0.99,则=0.9930.9820.9920.97=0.886;所以,电动机所需的功率为:Pd=Pw/=2.475/0.886=2.793 Kw对电机的功率进行确定后,接下来需要确定电机的转速:电机的转速用 nw 表示,所以转速可以用下式进行计算:nw=97.19921514.325.2100060r/min所以电机的转速为 200r/min;确定电动机转速可选范围:通过查询资料,可得双级圆柱齿轮传动比范围为 i 减=1220,则电动机转速可选范围为:nd=nw*i 总=(1220)nw=(1220)199.97=2399.643999.4 r/min设计资料网:其中:i 总=i 减=1418;i 减减速器传动比;查询相关治疗,可得符合这一转速范围的同步转速有 750、1000、1500、3000 r/min,根据容量和转速,由有关手册查出适用的电动机型号为Y 系列一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动。在电机的类型确定好后,接下来确定电机的型号:根据切片机的工作效率和转速,通过查询机械设计手册:选择 Y100L-2 作为切片机的电机。该型号电机的具体参数如下:额定功率:P=3 kw;满载转速:nm=2880r/min;同步转速:3000r/min;电动机轴径:28mm;电动机轴长:60mm;传动装置的总传动比和分配各级传动比1传动装置的总传动比i 总=i 减=nm/nw=2880/199.97=14.4式中:nw电机分配轴转速2分配各级传动比减速器的分配原则为:通过各级传动比例的协调,将各级承载能力协调至相互接近,两个大齿轮直径需要尺寸相近以便更好的使齿轮润滑。所以可得:i 减=i 高*i 低设计资料网:式中:i 高高速级传动比i 低低速级传动比这里高速级的传动比建议取(1.21.3)倍数的 i 低其中,i 低的数值为328.33.14.14,所以 i 高=1.3 i 低=1.33.382=4.3262.2.1 传动装置的运动和动力参数的计算传动装置的运动和动力参数的计算1计算各轴的转速轴(高速级小齿轮轴):n=nm/i 带=2880 r/min轴(中间轴):n=n/i 高=2880/4.326=665.74 r/min轴(低速级大齿轮轴):n=n/i 低=665.74/3.328=200.04 r/min轴(与轴通过联轴器相连的轴):nW=n=200.04 r/min2计算各轴的输入功率和输出功率轴:P入=Pd联轴器带=2.7930.99=2.765 kwP出=P入轴承=2.7650.99=2.737 kw轴:P入=P出齿轮=2.7370.98=2.682 kwP出=P入轴承=2.6820.99=2.655 kw轴:P入=P出齿轮=2.6550.98=2.602 kwP出=P入轴承=2.6020.99=2.576 kw轴:P入=P出联轴器=2.5760.99=2.550 kwPW=P出=2.5500.99=2.474 kw3.计算各轴的输入转矩和输出转矩设计资料网: 公式:T=9.55106P/n (Nmm)轴:T入=9.55106P入/n=9.55106(2.765/2880)=9169(Nmm)T出=9.55106P出/n=9.55106(2.737/2880)=9076(Nmm)轴:T 入=9.55 106 P 入/n =9.55 106(2.682/665.74)=38473(Nmm)T出=9.55106P出/n=9.55106(2.655/66
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