小型面條壓延機(jī)的設(shè)計(jì),小型,面條,壓延機(jī),設(shè)計(jì)
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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
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學(xué)生姓名
徐貞
學(xué) 號(hào)
200841914624
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2008級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(6)班
指導(dǎo)教師及職稱
高英武???教授
學(xué) 部
理工學(xué)部
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20??? 年???? 月???? 日
? 填 寫 說 明
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一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書是學(xué)院根據(jù)已經(jīng)確定的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目下達(dá)給學(xué)生的一種教學(xué)文件，是學(xué)生在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立從事畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作的依據(jù)。此表由指導(dǎo)教師填寫。
二、此任務(wù)書必須針對(duì)每一位學(xué)生，不能多人共用。
三、選題要恰當(dāng)，任務(wù)要明確，難度要適中，份量要合理，使每個(gè)學(xué)生在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)，經(jīng)過自己的努力，可以完成任務(wù)書規(guī)定的設(shè)計(jì)研究內(nèi)容。
四、任務(wù)書一經(jīng)下達(dá)，不得隨意更改。
五、各欄填寫基本要求。
（一）主要內(nèi)容和要求：
1．工程設(shè)計(jì)類選題
明確設(shè)計(jì)具體任務(wù)，設(shè)計(jì)原始條件及主要技術(shù)指標(biāo)；設(shè)計(jì)方案的形成（比較與論證）；該生的側(cè)重點(diǎn)；應(yīng)完成的工作量，如圖紙、譯文及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等要求。
2．實(shí)驗(yàn)研究類選題
明確選題的來源，具體任務(wù)與目標(biāo)，國內(nèi)外相關(guān)的研究現(xiàn)狀及其評(píng)述；該生的研究重點(diǎn)，研究的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案；計(jì)算機(jī)應(yīng)用及工作量要求，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
3．文法經(jīng)管類論文
明確選題的任務(wù)、方向、研究范圍和目標(biāo)；對(duì)相關(guān)的研究歷史和研究現(xiàn)狀簡要介紹，明確該生的研究重點(diǎn)；要求完成的工作量，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
（二）主要參考文獻(xiàn)與外文資料：
在確定了畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目和明確了要求后，指導(dǎo)教師應(yīng)給學(xué)生提供一些相關(guān)資料和相關(guān)信息，或劃定參考資料的范圍，指導(dǎo)學(xué)生收集反映當(dāng)前研究進(jìn)展的近1－3年參考資料和文獻(xiàn)。外文資料是指導(dǎo)老師根據(jù)選題情況明確學(xué)生需要閱讀或翻譯成中文的外文文獻(xiàn)。
（三）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的進(jìn)度安排：
1．設(shè)計(jì)類、實(shí)驗(yàn)研究類課題
實(shí)習(xí)、調(diào)研、收集資料、方案制定約占總時(shí)間的20%；主體工作，包括設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪制圖紙、實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析等約占總時(shí)間的50%；撰寫初稿、修改、定稿約占總時(shí)間的30%。
2．文法經(jīng)管類論文
實(shí)習(xí)、調(diào)研、資料收集、歸檔整理、形成提綱約占總時(shí)間的60%；撰寫論文初稿，修改、定稿約占總時(shí)間的40%。
六、各欄填寫完整、字跡清楚。應(yīng)用黑色簽字筆填寫，也可使用打印稿，但簽名欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。
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畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
?小型面條壓延機(jī)的設(shè)計(jì)
主要內(nèi)容和要求（宋體五號(hào)，行間距單倍行距）
1主要內(nèi)容包括:
1.1本項(xiàng)目研究的目的、意義、國內(nèi)外研究的動(dòng)態(tài)；
1.2總體方案的擬定和主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算；
1.3傳動(dòng)方案的確定及設(shè)計(jì)計(jì)算，主要工作部件的設(shè)計(jì)；
1.4主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算；
1.5裝配總圖、部件圖、零件工作圖的繪制。
2要求
2.1主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)率
2.2查閱資料15篇以上，翻譯一定數(shù)量的外文資料；
2.3機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠、布局合理、與各執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作；
2.4畫圖相當(dāng)于3-4張A0圖紙的工作量（包括2張以上CAD圖紙）；
2.5設(shè)計(jì)計(jì)算說明書1萬字以上，條理清楚，計(jì)算有據(jù)。格式按湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）規(guī)范化要求；
2.6設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容包括：課題的目的、意義、國內(nèi)外動(dòng)態(tài)；研究的主要內(nèi)容；總體方案的擬定和主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算；傳動(dòng)方案的確定及設(shè)計(jì)計(jì)算，主要工作部件的設(shè)計(jì)；主要零件分析計(jì)算和校核；參考文獻(xiàn)；鳴謝。
注：此表如不夠填寫，可另加附頁。
主?【1】劉曉杰 食品加工機(jī)械與設(shè)備 高等教育出版社 2010
要參考資料（具體格式以規(guī)范化要求規(guī)定為準(zhǔn)）
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工作進(jìn)度安排（宋體五號(hào)，行間距固定值22磅）
起止日期
主要工作內(nèi)容
?2010、10、20
選題
?2010、10、30
下達(dá)任務(wù)書
?2010、11、4
查找資料，開題
?2010、12、1
設(shè)計(jì)計(jì)算,畫圖
?2011、3、20
中期考核
?2011、4、20
完善，交設(shè)計(jì)初稿
?2011、5、10
完善，交設(shè)計(jì)二稿
?2010、5、20
修改，答辯，交終稿
要求完成日期：20 年 月 日 指導(dǎo)教師簽名：
接受任務(wù)日期：20 年 月 日； 學(xué)生本人簽名：
注：簽名欄必須由相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題論證審批表
學(xué)生姓名
徐貞
學(xué)號(hào)
200841914624
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2008級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(6)班
指導(dǎo)教師及職稱
高英武 教授
開題時(shí)間
2011年12月23日
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
小型面條壓延機(jī)的設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距。）
1、本課題綜合了《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《公差配合》、《材料力學(xué)》、《畫法幾何及機(jī)械制圖》等機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)所開設(shè)的多個(gè)主干課程，并涉及到《文獻(xiàn)檢索》、《專業(yè)英語》等其它重要選修課程，因此本課題是對(duì)整個(gè)大學(xué)階段所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次總結(jié)與復(fù)習(xí)。在此設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)較全面地復(fù)習(xí)專業(yè)課程的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式和正確的設(shè)計(jì)思想以及綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和專業(yè)技能、解決實(shí)際問題的能力。此外還應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)英語知識(shí)的學(xué)習(xí)，通過相關(guān)英文原版論文或書籍的翻譯，提高專業(yè)英語的閱讀及寫作能力。此次設(shè)計(jì)是在校期間最后一次綜合實(shí)踐，其意義在于為我們進(jìn)入機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)奠定一定的理論實(shí)踐基礎(chǔ)，積累大量寶貴的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
2、相關(guān)研究動(dòng)態(tài)
小型面條壓延機(jī)其關(guān)鍵在于壓延機(jī)，用以將面粉壓成一定厚度和一定斷面形狀。世界上很早就開始相關(guān)方面的研究。面條是我國人民所喜愛的主食品種，市場(chǎng)需求巨大，永遠(yuǎn)不愁銷路，是充滿商機(jī)的投資項(xiàng)目。而在當(dāng)代激勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)上，產(chǎn)品日新月異。為了提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，就必須依據(jù)市場(chǎng)的變化情況，大力改善產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，迅速提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平。為此，則需要根據(jù)用戶的需要，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，確定最適宜的產(chǎn)品功能，合理的技術(shù)參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)和材料，降低產(chǎn)品的成本，使得產(chǎn)品達(dá)到物美價(jià)廉。產(chǎn)品設(shè)計(jì)是集市場(chǎng).顧客.技術(shù).經(jīng)濟(jì).創(chuàng)新等重要因素為一體的綜合集成方法。只有在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中多個(gè)角度全方位的考慮各種因素，才有助于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)更加科學(xué).合理，從而提高新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的成功率，降低風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而幫助使用者安全合理的使用，也為增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。小型面條壓延機(jī)出面連續(xù)作業(yè)，具有高產(chǎn)高效、省時(shí)省力、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，采用齒輪傳動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可靠；自動(dòng)輸送、自動(dòng)斷面、自動(dòng)上桿，一次成型,節(jié)省勞動(dòng)力 ；多組軋實(shí)，軋輥拉絲，喂料均勻，面板整齊 ；減速機(jī)，鏈輪鏈條傳動(dòng)，噪音低，使用壽命長；操作安全，衛(wèi)生清潔。其操作特點(diǎn)，機(jī)器應(yīng)安裝在干燥、通風(fēng)的水平地面上，確保機(jī)器工作平穩(wěn)、可靠。使用前應(yīng)檢查電源電壓是否與本機(jī)使用相符；有接地符號(hào)的線芯是否可靠接地；轉(zhuǎn)向是否符合要求；按安裝好順面簸箕和接面簸箕。拌面，帶有拌粉機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品，拌粉斗內(nèi)的攪拌器開始運(yùn)轉(zhuǎn)，拌粉均勻后打開放料器開關(guān)面粉可自動(dòng)排除。面片加工，拌好的面粉團(tuán)經(jīng)軋輥揉壓時(shí)應(yīng)由厚至薄調(diào)整軋輥間隙。切條，安裝面條刀，左右柵板設(shè)有兩條刀槽，將面條刀放入槽內(nèi)，面條刀上的齒輪與大齒輪咬合后，旋緊蝶形螺母用固定支架將面條刀固定好。切刀，將備用面片端頭用手放入轉(zhuǎn)動(dòng)中的兩輥間隙，經(jīng)再次軋制后進(jìn)入面條刀，切出面條，落入接面簸箕。操作者應(yīng)及時(shí)將切出的面條領(lǐng)出、斷開，放入晾曬架。
而本課題正是向小型面條壓延機(jī)發(fā)展的一次嘗試。但由于多方面的原因，還需進(jìn)一步研究。希望在本次課題中能夠有較大的收獲，能夠得到預(yù)想中的結(jié)果。
主要參考文獻(xiàn)：
?[1] 劉朝儒,彭福蔭，高政．機(jī)械制圖[M]．北京：高等教育出版社，2008.
?[2]饒振綱.功率分流式封閉行星減速器的設(shè)計(jì)研究[J].傳動(dòng)技術(shù),1996(3):30-33.
[3]楊廷棟等.漸開線齒輪行星傳動(dòng)[M].成都:成都科技大學(xué)出版社,1986.
[4]申永勝.機(jī)械原理教程[M]:北京:清華大學(xué)出版社,1999.
[5]桂乃磐,郭惠昕,羅佑新.用J特性圖計(jì)算封閉差動(dòng)輪系傳動(dòng)比的原理與方法[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào),2004(5):76-77.
[7]桂乃磐.計(jì)算行星輪系傳動(dòng)比求法的比較研究[J].山西機(jī)械,2003(4):4-5.
[8]阮忠唐.機(jī)械無級(jí)變速器設(shè)計(jì)與選用指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999.
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[10]顏思健.漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002
研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距）
課題的主要內(nèi)容：壓延機(jī)的參數(shù)很多，其中主要有輥筒數(shù)目及其排列型式、輥筒的直徑和長度、輥筒的調(diào)速范圍、速比和生產(chǎn)能力、壓延制品的最小厚度和厚度公差、輥筒的橫壓力和驅(qū)動(dòng)功率等。輥筒的長度和直徑是指輥筒工作部分的長度和直徑。這是表征壓延機(jī)規(guī)格大小的特征參數(shù)：1、輥筒長度表征了可壓延制品的最大幅度。2、輥筒工作部分長度和直徑的比值叫長徑比。輥筒的長徑比（或輥筒直徑）主要影響壓延。3、輥筒直徑與橫壓力和功率、長徑比與剛度的關(guān)系 。4、輥筒長度、直徑和長徑比主要根據(jù)制品的生產(chǎn)工藝要求確定，即根據(jù)被加工原料的種類、壓延制品的厚度范圍和寬度范圍、輥筒的壓延速度等要求確定。 其次輥筒速度與速比，也是表征壓延機(jī)先進(jìn)程度的參數(shù)之一。輥筒速度主要根據(jù)壓延機(jī)的工藝用途和生產(chǎn)的自動(dòng)化水平來決定。輥筒速度應(yīng)能滿足壓延工藝操作的要求，即輥速應(yīng)是可調(diào)的。通過輥筒間隙時(shí)，對(duì)輥筒產(chǎn)生徑向作用力和切向作用力，徑向作用力垂直于輥面，力圖將輥筒分開，這個(gè)力就叫橫壓力，也叫分離力。輥隙中面條的橫壓力是不均勻的。此次設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)齒數(shù)計(jì)算、功率流分析、效率計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，若傳動(dòng)型式、結(jié)構(gòu)組成和各齒輪的齒數(shù)選擇不當(dāng)，或輸入輸出構(gòu)件選擇不當(dāng)，將會(huì)使傳動(dòng)產(chǎn)生封閉功率，降低傳動(dòng)效率，因此應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行效率計(jì)算，了解傳動(dòng)中功率流的方向。本設(shè)計(jì)運(yùn)用延壓機(jī)方法加以分析苗條出條率的問題，此法可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，又可同時(shí)直接得出功率形態(tài)的種類，一舉兩得，十分方便。輪齒強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，在已知定軸輪系和功率值的情況下，可按常規(guī)的接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度校核，再按尖峰負(fù)荷作用強(qiáng)度校核。又由于內(nèi)嚙合傳動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)高于外嚙合，故只需對(duì)外嚙合傳動(dòng)進(jìn)行強(qiáng)度校核。
最后，還應(yīng)重點(diǎn)考慮均載裝置的設(shè)計(jì)。行星傳動(dòng)裝置具有體積小、重量輕、承載能力高等優(yōu)點(diǎn)，主要是由于結(jié)構(gòu)上利用了多個(gè)行星輪分擔(dān)載荷，形成功率分流，并合理使用內(nèi)嚙合傳動(dòng)的結(jié)果，如果各行星齒輪間的載荷分配是均衡的，則行星傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)可以充分發(fā)揮，否則可能增大傳動(dòng)的載荷不均衡系數(shù)，從而使運(yùn)轉(zhuǎn)噪音增大，平穩(wěn)性和可靠性降低。
綜上所述，本設(shè)計(jì)論文撰寫提綱如下：
1、緒論部分 查閱相關(guān)資料，簡要介紹目前課題研究動(dòng)態(tài)及方向
2、結(jié)構(gòu)簡介 通過傳動(dòng)原理圖詳細(xì)說明其運(yùn)動(dòng)原理
3、壓延機(jī)的原理 分析壓延機(jī)的原理，掌握用壓延機(jī)分析封閉差動(dòng)輪系傳動(dòng)比、功率流的方法。
4、齒數(shù)計(jì)算 參閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，根據(jù)給定的傳動(dòng)比來分配各輪的齒數(shù)。在確定行星齒輪傳動(dòng)的各齒輪齒數(shù)時(shí)，除滿足給定的傳動(dòng)比外，還應(yīng)滿足與裝配有關(guān)的條件。
5、? 壓延機(jī)的原理 分析壓延機(jī)的原理，掌握用壓延機(jī)分析封閉差動(dòng)輪系傳動(dòng)比、功率流的方法。
6、? 應(yīng)用壓延機(jī)中輥筒分析出面率問題
7、? 效率、轉(zhuǎn)矩計(jì)算
8、均載裝置的分析與設(shè)計(jì) 分析現(xiàn)有常見的不同類型的均載裝置，綜合考慮各均載裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最適合本設(shè)計(jì)的均載裝置
9、齒輪強(qiáng)度計(jì)算
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時(shí)間進(jìn)程安排（各研究環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、實(shí)施進(jìn)度、完成程度等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距）
2011年11月 ??????? 選題
2011年12月????????????? 下達(dá)任務(wù)書
2011年12月 ????????? 查找資料，開題報(bào)告；
2012年3月至5月上旬
前三周 齒數(shù)計(jì)算，功率流分析，傳動(dòng)效率計(jì)算與計(jì)算方法的比較研究
? 兩周時(shí)間 強(qiáng)度校核，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，均載裝置研究與設(shè)計(jì)，中期檢查
兩周時(shí)間 ?? 完成裝配圖及零件圖
一周時(shí)間 設(shè)計(jì)總結(jié)，全面檢查，準(zhǔn)備答辯
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開題論證小組意見
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????????????????????????????? 組長簽名：
??????????????????????????????????????????????? 年?? 月?? 日
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專業(yè)委員會(huì)意見
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專業(yè)教研室主任簽名：
?????????????? ?????年?? 月?? 日
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注：此表意見欄必須由相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。專業(yè)名稱必須是全稱，例如“會(huì)計(jì)學(xué)專業(yè)”，班序號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字“1”、“2”標(biāo)注。此表如不夠填寫，可另加頁。
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院
全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
小型面條壓延機(jī)的設(shè)計(jì)
THE DESIGH OF SMALL NOODLES ROLLING MACHINE
學(xué)生姓名：徐 貞
學(xué) 號(hào)：200841914624
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)：2008級(jí)機(jī)制（6）班
指導(dǎo)老師及職稱：高英武 教授
學(xué) 部：理工學(xué)部
湖南·長沙
提交日期：2012年5月
目 錄
摘要 1
關(guān)鍵詞 1
1 前言 1
2 總體結(jié)構(gòu) 2
3 壓輥的設(shè)計(jì) 4
3.1 壓輥的結(jié)構(gòu)和規(guī)格 4
3.2 壓輥的軸承 4
3.3 壓輥與軸系零件的連接 5
3.4 壓輥的表面技術(shù)參數(shù) 5
3.4.1 齒數(shù) 5
3.4.2 壓齒的斜度 5
3.4.3 齒形 5
3.4.4 壓輥的表面參 5
3.4.5 在選擇輥速時(shí)考慮的因素 6
3.4.6 橫壓力 6
3.4.7 壓輥的清理及冷卻 6
4 進(jìn)料機(jī)構(gòu) 6
4.1 進(jìn)料板 7
5 切面棍 7
6 計(jì)算部分 8
6.1 傳動(dòng)設(shè)計(jì)、選配電機(jī) 8
6.1.1 傳動(dòng)方案的擬定 8
6.1.2 電機(jī)的選擇 8
6.1.3 V帶的設(shè)計(jì) 9
6.1.4 雙面圓弧同步帶的設(shè)計(jì) 10
6.2 壓延輥齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 11
6.2.1 選用齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 12
6.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)K1T1 12
6.2.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 13
6.2.4 幾何尺寸計(jì)算 14
6.3 壓輥和切面棍受力分析 14
6.3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
6.3.2 壓輥受力分析及校核 15
6.4壓輥軸承的選擇計(jì)算 16
6.4.1 壓輥軸承的選擇 16
6.4.2 軸承校核設(shè)計(jì) 16
7 結(jié)論 17
參考文獻(xiàn) 17
致謝 18
小型面條壓延機(jī)的設(shè)計(jì)
學(xué) 生：徐貞
指導(dǎo)老師：高英武
（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院，長沙410128）
摘 要：本文對(duì)小型面條壓延機(jī)進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)，確定了面條機(jī)的技術(shù)參數(shù)。同時(shí)對(duì)面條機(jī)使用過程中可能出現(xiàn)的問題做了詳細(xì)的分析，并提出了相應(yīng)的解決方法，且對(duì)面條機(jī)中的主要零件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析計(jì)算和校核。此次設(shè)計(jì)的面條機(jī)是將已經(jīng)揉好的面團(tuán)經(jīng)過面輥相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓形成面片，再經(jīng)壓面棍對(duì)面片進(jìn)行切條。此面條機(jī)的傳動(dòng)：以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，電機(jī)和切面輥之間通過皮帶輪傳動(dòng)，兩壓面棍之間的傳動(dòng)是齒輪傳動(dòng)。
關(guān)鍵詞：壓面輥；皮帶輪；齒輪
The Design of Small Noodles Rolling Machine
Student：Xu Zhen
Tutor：Gao Yingwu
（Oriental Science ＆Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128）
Abstract：This thesis, the small noodles calender for the overall design, make sure the technical parameters of the pasta machine at the same time in the course of using the pasta machine problems that may occur has made the detailed analysis, and proposes the corresponding solution method, and the main parts of pasta machine for structure design analysis, check the design of the pasta machine is will have been knead dough after face relatively good roller rotation extrusion forming strips, then the pressure to cut across the face of the rod .The pasta machine article transmission: to the motor as power source, motor and cut between rollers through the pulley transmission, the two pressure surface of transmission between stick is gear transmission.
Keywords: pressure roller；belt pulley；wheel gear
1 前言
20
科技大革新，時(shí)代的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展使得人們的生活水平不斷提高，人們?nèi)粘Ｉ钪兴褂玫母鞣N類型產(chǎn)品的要求也逐漸升高，特別的對(duì)那些日常生活密切相關(guān)的廚房類電器產(chǎn)品---因?yàn)槿藗兠刻斓钠鹁语嬍扯茧x不開這類產(chǎn)品。人們對(duì)食品的口感也越來越挑剔，隨之一些大型的生產(chǎn)食品的機(jī)械紛紛都對(duì)機(jī)械進(jìn)行改進(jìn)，產(chǎn)生了各種家用的食品生產(chǎn)機(jī)器［1］。面條機(jī)以其方便快捷逐漸成為了北方大部分家庭日常生活不可少的產(chǎn)品，這類產(chǎn)品須同時(shí)具有使用功能及相應(yīng)的審美形式，即具有物質(zhì)功能和文化功能雙重屬性。通過查閱資料對(duì)國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的了解，對(duì)其產(chǎn)品技術(shù)和機(jī)構(gòu)先進(jìn)行深入研究，對(duì)面條機(jī)已經(jīng)有了一定的了解。
2 總體結(jié)構(gòu)
進(jìn)料板：進(jìn)料板是敞開式的，由鋼板制成，可以觀察進(jìn)料情況，而且質(zhì)輕美觀。
延壓部分：可以觀察到壓輥的轉(zhuǎn)動(dòng)及料流等情況
切面部分：本機(jī)采用鋼板制造，焊接制成，切面到直接裝在罩殼上，因此此結(jié)構(gòu)拆裝方便，實(shí)用性強(qiáng)，便于開啟關(guān)閉。
罩殼：本機(jī)罩采用鋼板沖壓，焊接制成。
總體裝配圖如圖一
（a）
(b)
(c)
圖1 裝配圖
Fig1 assembly drawing
小型面條壓延機(jī)的工作過程是先將揉好面團(tuán)經(jīng)過兩壓輥壓成面皮，在經(jīng)過切面輥壓成面條，其中兩切面棍之間是用齒輪傳動(dòng)來帶動(dòng)兩輥轉(zhuǎn)動(dòng)，然后是用電機(jī)與切面輥之間用帶輪傳動(dòng)，切面棍和壓輥直接用也用皮帶輪來傳動(dòng)。關(guān)于具體的計(jì)算將在后面的設(shè)計(jì)計(jì)算中給出。
3 壓輥的設(shè)計(jì)
3.1 壓輥的結(jié)構(gòu)和規(guī)格
如圖2為常用的壓輥結(jié)構(gòu)圖，它由輥體和兩根輥軸組成［2］。壓輥的輥體由雙金屬離心澆鑄而成，外層為保證輥面有一定硬度和耐磨性的合金鑄鐵，內(nèi)層為使壓輥具有一定韌性和吸振性能的灰口鑄鐵，輥軸材料為機(jī)械性能較好的45號(hào)鋼；輥體和兩只輥軸經(jīng)必要的機(jī)加工后，采用過盈配合壓配成一體，再一起加工到要求的幾何尺寸和形狀。
圖2 壓輥結(jié)構(gòu)示意圖
Fig 2 Pressure roller structure schematic drawing
大量的實(shí)驗(yàn)研究和生產(chǎn)證明：壓輥直徑130mm時(shí)，小型面條壓延機(jī)壓延效果和綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好。根據(jù)小型面條壓延機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，選擇壓輥直徑為130mm，輥長為200mm，根據(jù)壓輥標(biāo)準(zhǔn)，壓輥的動(dòng)平衡精度為G6.3；整個(gè)輥面上的硬度盡可能的均勻，硬度偏差要求達(dá)到HS4的水平；輥面的粗糙度要求為Ra0.08mm，圓柱度精度為9級(jí)。
3.2 壓輥的軸承
根據(jù)壓延機(jī)工藝要求的特點(diǎn)，對(duì)壓輥軸承除載荷方面的基本要求，現(xiàn)糧食行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——面條機(jī)規(guī)定，本機(jī)選用滾動(dòng)軸承［3］。此軸承有自位性能，而且承受載荷較大，為了便于拆裝壓輥，在軸承內(nèi)側(cè)和壓輥之間加了緊固軸套，軸承座為整體式［4］。
3.3 壓輥與軸系零件的連接
絕大多數(shù)面條機(jī)上，壓輥與軸系零件——大帶輪及同步帶輪的連接鍵，雖然鍵連接具有簡單、緊湊、可靠，成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是，減少了被連接件的承載面積，特別是會(huì)引起高度的應(yīng)力集中，被連件也難以獲得精確的定心，而且裝拆也不方便，本機(jī)采用軸承座連接。軸承座連接的定心性好。輪轂可以相對(duì)于軸緊固在任意軸向位置上，裝拆方便，只要把緊固螺釘松開，軸承座連接避免軸因鍵槽等原因而削弱，承載能力高，可獲得緊密的連接，而且有安全保護(hù)作用，只要過載、內(nèi)、外環(huán)就會(huì)打滑，形成相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，避免零件損壞，壓輥軸與軸承通過緊定套連接，這樣有利于拆裝軸承，兩輥帶輪的連接用螺釘，也便于裝拆［5］。
3.4 壓輥的表面技術(shù)特征
3.4.1齒數(shù)
壓輥齒數(shù)的多少是根據(jù)需要壓延的物料、性質(zhì)以及要求達(dá)到的壓延厚度比來確定，齒數(shù)少時(shí)，齒間距就大，齒槽也深，適用于壓延較多的物料；如用于壓延不多的的物料，則物料容易嵌在齒槽內(nèi)面得不到應(yīng)有的厚度；齒數(shù)多時(shí)，齒間距就小齒槽也較淺，適用于壓延厚度較小的物料，如要壓延較多的物料，軋距小時(shí)會(huì)使面皮壓壞，軋距大是會(huì)使面皮厚度過大，得不到想要的效果，并且齒的磨損較塊［6］。齒數(shù)的多少還與入料的流量有關(guān)，流量大時(shí)，齒數(shù)應(yīng)少一些；流量小時(shí)，齒數(shù)應(yīng)多一些。
3.4.2 壓齒的斜度
當(dāng)壓輥長度和齒數(shù)不變時(shí)，斜度越大，交叉點(diǎn)數(shù)越多，功耗會(huì)降低，面皮就越厚；反之，面皮越薄，功耗會(huì)提高，齒的斜度最大不應(yīng)超過1：6，否則面團(tuán)將在壓輥表面作軸向移動(dòng)，而削弱壓輥對(duì)物料的壓延作用。本機(jī)壓輥的斜度選為1：4［6］。
3.4.3齒形
齒形的大小決定了壓延和切面作用力的性質(zhì)，它直接影響著面團(tuán)的壓延程度、能耗以及中間產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。隨著齒腳的增大，輥齒對(duì)面團(tuán)的擠壓力增強(qiáng)，剪切力減小，易將面團(tuán)擠壓成面皮，然而可使能耗降低。目前面粉廠所采用的齒角一般在90°~100°之間，其中鋒角20°~40°，鈍角55°~70°。齒頂平面可以緩和輥齒的剪切作用，減小面皮切壞的機(jī)會(huì)，改善輥齒的耐磨性，提高輥齒一次拉絲的壽命。
3.4.4 壓輥的表面參數(shù)
表征壓延機(jī)的參數(shù)很多，其中主要有輥筒數(shù)目及其排列型式、輥筒的直徑和長度、輥筒的調(diào)速范圍、速比和生產(chǎn)能力、壓延制品的最小厚度和厚度公差、輥筒的橫壓力和驅(qū)動(dòng)功率等［7］。
輥筒的長度和直徑是指輥筒工作部分的長度和直徑。壓輥輥面磨光后的粗糙度為Ra0.08mm，光輥的表面要求非常的光滑那樣壓延出來的面皮才有能細(xì)嫩平滑且美觀，保證物料能被壓輥進(jìn)去壓面區(qū)和切面區(qū)，提高切面效果。光輥的硬度一般為Ra1.5~2.5μm。光輥工作時(shí)的軋距較小但輥間壓力較大，壓輥會(huì)產(chǎn)生一定的彎曲變形，這樣軋距就會(huì)出現(xiàn)中間大兩端小的現(xiàn)象，造成壓延效果的不均勻和下降，甚至導(dǎo)致面條機(jī)不能正常工作。
3.4.5 在選擇輥速時(shí)考慮的因素
輥筒速度直接影響壓延機(jī)的功率消耗和生產(chǎn)能力。輥速越大，則功率與產(chǎn)量越高，對(duì)壓延機(jī)的機(jī)械化自動(dòng)化水平要求也越高。因此，在選擇輥速時(shí)要考慮： 1）壓延的工藝要求；2）壓延機(jī)的制造水平；3）壓延機(jī)組的自動(dòng)化水平；4）輥筒速度應(yīng)能廣泛的平穩(wěn)地調(diào)整；5）壓延時(shí)輥速盡可能用高值，這有利于發(fā)揮設(shè)備能力?？梢娸佀俚母叩蜆?biāo)志著壓延機(jī)組的先進(jìn)水平。近年來，由于采用電動(dòng)機(jī)單獨(dú)地傳動(dòng)每個(gè)輥筒，它可使輥筒間的速比在一定范圍內(nèi)（從1：1到高達(dá)1：1.3）任意調(diào)節(jié)，從而可在一臺(tái)壓延機(jī)上完成多種作業(yè)，這就使機(jī)臺(tái)的適應(yīng)性更加寬廣，并有利于提高輥速［8］。
3.4.6 橫壓力
橫壓力的概念：面團(tuán)通過輥筒間隙時(shí)，對(duì)輥筒產(chǎn)生徑向作用力和切向作用力，徑向作用力垂直于輥面，力圖將輥筒分開，這個(gè)力就叫橫壓力，也叫分離力。輥筒橫壓力的特征，面團(tuán)通過壓延機(jī)輥筒輥隙時(shí)，面團(tuán)的厚度逐漸由大變小，而壓力逐漸上升，在壓延過程中影響橫壓力的因素是多方面的：壓延制品的厚度； 制品厚度越薄，輥隙越小，分離力越大。輥筒直徑和壓延寬度越大，所產(chǎn)生的橫壓力也越大［9］。
3.4.7 壓輥的清理與冷切
清理方法；壓輥工作時(shí)，輥面會(huì)粘附一些面制物料，物料水分越高、軋距越小，粘附情況就越嚴(yán)重。為了保證壓面機(jī)的機(jī)械和工藝性能，應(yīng)使用清理裝置來保持輥面的正常工作狀態(tài)。目前，一般是在壓面切面完成以后，可以拆下來對(duì)其進(jìn)行清理，清洗干凈在將輥和切面刀安裝上去。這既有利于壓輥和切面輥的保養(yǎng)因而使其壽命增長［10］。
冷卻問題：本機(jī)沒有設(shè)計(jì)專門的冷卻裝置，而是利用空氣自行冷卻。目前，國外先進(jìn)的面條機(jī)不采用專門的冷卻裝置，而是靠空冷。
4 進(jìn)料機(jī)構(gòu)
4.1 進(jìn)料板
進(jìn)料板位于壓面機(jī)的頂部，它的主要作用是：連接進(jìn)料板和壓延部分，并對(duì)物料起一定的緩存作用；將物料盡可能地沿壓輥輥軸敞開；便于觀察物料的壓延和切面部分。簡體的上端安裝有進(jìn)料口的頂蓋下端有與壓面機(jī)機(jī)架連接的法蘭；相比平截正圓錐形形狀，平截長方形錐形進(jìn)料筒具有更大的容量，同時(shí)物料也更容易沿壓輥軸向分布。
5 切面輥
切面刀可根據(jù)個(gè)人愛好選擇，選擇需要的面寬厚度與寬度，切面輥與軸連接，面輥的設(shè)計(jì)方便拆裝，結(jié)果簡單，適合于家庭用。
傳動(dòng)：面條機(jī)的傳動(dòng)是指動(dòng)力輸入和壓輥之間傳動(dòng)兩部分。壓輥采用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)通過V帶一級(jí)減速直接拖動(dòng)壓輥。
兩輥之間采用同步齒形帶傳動(dòng)。雙面齒形帶為了雙面嚙合的撓性傳動(dòng)，傳動(dòng)比精確，結(jié)構(gòu)也能自動(dòng)適應(yīng)離合軋和軋距調(diào)節(jié)所引起的兩輥中心距變化；當(dāng)壓輥磨損引起較大的中心距變化時(shí)，可通過調(diào)節(jié)緊張輪補(bǔ)償。改變兩輥帶輪的齒數(shù)，就可方便地提供多種傳動(dòng)比［11］。該傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲較小，且無需潤滑。其基本構(gòu)造與壓輥相似。
6 計(jì)算部分
6.1 傳動(dòng)設(shè)計(jì)、選配電機(jī)
6.1.1傳動(dòng)方案的擬定
V帶傳動(dòng)具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：傳動(dòng)效率高；傳動(dòng)摩擦力大；整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為緊湊。所以，在高速級(jí)布置一級(jí)V帶傳動(dòng)，電機(jī)直接通過V帶拖動(dòng)輥軸。
6.1.2 電機(jī)的選擇
（1）電動(dòng)機(jī)類型的選擇：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)
（2）電動(dòng)機(jī)的功率選擇
表1 機(jī)械傳動(dòng)的效率值
Chart1 The mechanical transmission efficiency value
種類 效率
滾動(dòng)軸承 0.99/對(duì)
V帶傳動(dòng) 0.96
同步齒形帶 0.97
傳動(dòng)裝置的總效率：
η總=η2軸承·η2軸承·η帶·ηV =0.992×0.97×0.96＝0.894 (1)
電動(dòng)機(jī)所需的功率
Pd= P帶/∑η=0.62Kw (2)
（3）確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速［12］
V帶輪傳動(dòng)比：2~4，為了防止打滑，增大帶輪包角，傳動(dòng)比盡量取小。
n帶=（2~4）×750=1500~3000r/min
符合這一范圍的同步速度為：1500r/min
（4）確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)
根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)的類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y80M2-4調(diào)速電機(jī)，
其主要性能：
P額=0.75Kw
n滿載=130r/min
T額=2.3N·mm
運(yùn)動(dòng)參數(shù)、動(dòng)力參數(shù)計(jì)算
實(shí)際傳動(dòng)比：i=n滿載/nk=1.85
P1=P額·ηV·η帶=0.7Kw0
pⅡ=P1·η軸承·η帶=0.67 Kw
PⅢ= PⅡ·η軸承·η帶=0.65 Kw
6.1.3 V帶的設(shè)計(jì)
（1）選擇V帶的帶型［12］：表查的工作情況系數(shù)KA=1.1，故計(jì)算功率
Pca=KAP=1.1×0.75=0.825Kw
根據(jù)Pca，選用A型帶［2］。
（2）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1［12］。取小帶輪的基準(zhǔn)直徑；
（3）驗(yàn)算帶速V［12］：
V=m/s=5.46m/s (3)
因?yàn)?m/s
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