JR1000A絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【8張CAD圖紙+畢業(yè)論文】

33頁 7900字?jǐn)?shù)+論文說明書【詳情如下】

JR1000A絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書.doc

JR1000A絞肉機(jī)裝配圖.dwg

大V帶輪.dwg

大齒輪.dwg

旋蓋.dwg

絞瓏.dwg

設(shè)計(jì)圖紙8張.DWG

齒輪軸.dwg

摘  要

本文主要論述了小型肉類加工器具—JR1000A絞肉機(jī)絞肉機(jī)的工作原理和它的技術(shù)參數(shù)，生產(chǎn)能力分析及主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。

此絞肉機(jī)采用全封閉聯(lián)軸器傳動方式，具有較高的防護(hù)等級，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，而且拆洗方便，不但可以用于家庭絞肉使用，還可以用來絞碎瓜果，辣椒，碎冰等食物。它所需的功率比較小，采用電力驅(qū)動，合理的結(jié)構(gòu)合計(jì)能滿足普通家庭食品絞碎工作。

此絞肉機(jī)主要是依靠絞肉刀高速旋轉(zhuǎn)和擠肉樣板上的孔眼刃形成的剪切作用將肉絞碎，并在螺桿的擠壓下將原料排出機(jī)外?？梢愿鶕?jù)肉料特性配置不同刀具和孔板，即可以加工出不同尺寸的肉顆和肉泥，滿足不同肉類加工需要。

關(guān)鍵詞：絞肉機(jī)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；絞刀 

Abstract

    This paper mainly describes the working principle of JR1000A絞肉機(jī) appliances, small meat processing meat grinder and its technical parameters, calculation of production capacity analysis and design of main structure.

    The meat grinder using full closed coupling transmission mode, with a higher level of protection, smooth operation, reliable work, and convenient disassembly and washing, not only can used for family meat, can also be used to minced melon, pepper, crushed ice and other food. The power required is relatively small, driven by electric power, reasonable structure can meet the total ordinary family food mincing work.

    The meat grinder is mainly rely on the meat knife high-speed rotation and squeeze the meat template on the hole edge formed by shearing action will be minced meat, and in the screw extrusion will be raw material is discharged out of the machine outside. According to the characteristics of different configuration tool and feed plate, can produce different size of meat and minced meat, meat processing to meet the different needs.

Key words:  meat chopper;reame;processing 

目  錄

1  前言 1

    1.1  結(jié)構(gòu)及工作原理 1

    1.2  絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 3

    1.2  絞肉機(jī)的工作原理 4

2  螺旋供料器的設(shè)計(jì) 6

    2.1  絞籠的設(shè)計(jì) 9

    2.2  絞筒的設(shè)計(jì) 10

3  傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 11

    3.1  電機(jī)的選擇 12

    3.2  帶傳動的設(shè)計(jì) 13

    3.3  齒輪傳動設(shè)計(jì) 15

         3.3.1選擇材料，確定 和 及精度等級 17

         3.3.2按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 18

         3.3.3校核齒面接觸強(qiáng)度 20

         3.3.4校核齒根的強(qiáng)度 22

         3.3.5齒輪副精度的檢驗(yàn)計(jì)算 23

    3.4  軸的設(shè)計(jì) 23

         3.4.1按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 24

4  絞刀的設(shè)計(jì) 25

    4.1  絞刀的設(shè)計(jì) 25

5  生產(chǎn)能力分析 26

    5.1  絞刀的切割能力 27

    5.2  絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 29

    5.3  功率消耗 30

總    結(jié) 31

致    謝 32

參考文獻(xiàn) 33

1  前言

JR1000A絞肉機(jī)是近幾十年機(jī)械工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出來的絞肉機(jī)已經(jīng)有很多種型號了，它們的工作原理基本上都是需要人工放肉進(jìn)該JR1000A絞肉機(jī)中，其可以對肉類進(jìn)行自動絞肉功能，并且在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，1985年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺JR1000A絞肉機(jī)，該JR1000A絞肉機(jī)絞肉精度高，運(yùn)行平穩(wěn)，平均無故障時(shí)間較傳統(tǒng)的JR1000A絞肉機(jī)相比要長很多，并且維修方便，可靠。在這些行業(yè)中，往往需要JR1000A絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉，自動絞肉等操作，新型的JR1000A絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對象。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)，并成為各國爭相發(fā)展的行業(yè)。絞肉機(jī)是以鏈輪傳動和齒輪傳動機(jī)構(gòu)以及其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的絞肉機(jī)械。上海的華永公司通過對傳統(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，取得了巨大的成功

以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對象,探討一種形式簡潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動絞肉模型,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度來提高絞肉機(jī)的綜合性能，這對于食品加工機(jī)械的發(fā)展和進(jìn)步具有非常重要的影響和至關(guān)重要的意義和作用。

因此,開發(fā)一種具有優(yōu)勢作業(yè)方向,高速、低成本的JR1000A絞肉機(jī)具有重大的意義，對比于人工絞肉來說,自動JR1000A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JR1000A絞肉機(jī)，研究一種高速、輕型、低成本,高速JR1000A絞肉機(jī)，不但在自動化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破，對肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對推動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、JR1000A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。 

1.1  結(jié)構(gòu)及工作原理

1.2  絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)

  本次設(shè)計(jì)的JR1000A絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)圖紙

（1）送料機(jī)構(gòu)

送料機(jī)構(gòu)作為JR1000A絞肉機(jī)的核心機(jī)構(gòu)，其主要作用是對肉類進(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。

（2）切割機(jī)構(gòu)

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。

（3）驅(qū)動機(jī)構(gòu)

包括電機(jī)23、皮帶輪20 17、減速器15、機(jī)架等

1.3  絞肉機(jī)的工作原理

工作時(shí)，先開機(jī)后放料，由于肉料本身的重力進(jìn)入螺旋供料器，螺旋供料器的旋轉(zhuǎn)作用把肉料連續(xù)地送往絞刀口進(jìn)行切碎。同時(shí)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。由于投料口的尺寸限制，必須對投放肉料進(jìn)行粗加工以方便投料。

用于午餐肉罐頭生產(chǎn)時(shí)，肥肉需要粗絞而瘦肉需要細(xì)絞，以調(diào)換格板的方式來達(dá)到粗絞與細(xì)絞之需。格板有幾種不同規(guī)格的孔眼，通常粗絞用之直徑為8-10毫米、細(xì)絞用直徑3-5毫米的孔眼。粗絞與細(xì)絞的格板，其厚度都為10-12毫米普通鋼板。由于粗絞孔徑較大，排料較易，故螺旋供料器的轉(zhuǎn)速可比細(xì)絞時(shí)快些，但最大不超過400轉(zhuǎn)/分。一般在200-400轉(zhuǎn)/分。因?yàn)楦癜迳系目籽劭偯娣e一定，即排料量一定，當(dāng)供料螺旋轉(zhuǎn)速太快時(shí)，使物料在切刀附近堵塞，造成負(fù)荷突然增加，對電動機(jī)有不良的影響。

總  結(jié)

     到如今，論文總算完成了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時(shí)候，對于畢業(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JR1000A絞肉機(jī)的發(fā)展歷史，國內(nèi)外現(xiàn)狀而且發(fā)現(xiàn)了它們的不足，然后便投入了JR1000A絞肉機(jī)原理和結(jié)構(gòu)的研究中，通過對于該JR1000A絞肉機(jī)V帶傳動機(jī)構(gòu)、絞肉機(jī)構(gòu)、絞龍的設(shè)計(jì)，讓我懂得了V帶傳動機(jī)構(gòu)的一般設(shè)計(jì)流程，對于V帶輪，V帶的選型有了很深的印象，還有絞龍的設(shè)計(jì)，這是一個(gè)難點(diǎn)，但我通過查重絞肉機(jī)構(gòu)的相關(guān)資料，通過設(shè)計(jì)計(jì)算仍然設(shè)計(jì)出來了，讓我感到很驕傲。本次設(shè)計(jì)，加深了我對JR1000A絞肉機(jī)的工作原理的了解，一個(gè)機(jī)器的成型，各個(gè)零部件之間都要緊密聯(lián)系，通過JR1000A絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)讓我了解到送料機(jī)構(gòu)，切割機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合的重要性

     針對本次設(shè)計(jì)，讓我深刻地認(rèn)識到該JR1000A絞肉機(jī)雖然設(shè)計(jì)完成了，但仍然存在一定的缺陷，例如在成本上面以及傳動機(jī)構(gòu)的選取方面還待優(yōu)化，同時(shí)這也是以后我在工作中需要解決的問題。

參考文獻(xiàn)

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[20]Hirohiko Arai, Kazuo Tanie, and Susumu Tachi. Dynamic Control of a Manipulator with Passive Joints in Operational Space.

 致  謝

     漫長而充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，通過幾十天的學(xué)習(xí)和努力，我覺得自己的專業(yè)知識應(yīng)用和獨(dú)立思考能力得到較大提高。這次設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多，特別是對食品機(jī)械有了新的認(rèn)識，并初步了解了國內(nèi)肉制品加工發(fā)展?fàn)顩r和趨勢。感謝學(xué)校提供這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對我未來的工作極大鼓勵。

我在指導(dǎo)老師ＸＸＸ的指導(dǎo)下，從開始的不知所措，到一步步進(jìn)入設(shè)計(jì)狀態(tài)：收集資料，擬定題綱和結(jié)構(gòu)，圖紙繪制直至完成說明書以及后期修改等。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不但系統(tǒng)復(fù)習(xí)了以前的知識，而且鍛煉獨(dú)立思考和動手能力。在此，我要感謝我的指導(dǎo)老師ＸＸＸ，不僅在學(xué)術(shù)上對我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，是他的細(xì)心指導(dǎo)和幫助才讓我順利完成了本次設(shè)計(jì)。從尊敬的老師身上，我不但學(xué)到了扎實(shí)寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人做事認(rèn)真負(fù)責(zé)的道理。在此我要向指導(dǎo)我的老師致以衷心感謝。另外也感謝我的父母和我的同學(xué)們，在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要?dú)怵H，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長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，爭取把自己的本職工作做好。

本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目 ： 肉機(jī)絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 院 系： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 2016年 4 月 I 摘 要 本文主要論述了小型肉類加工器具 — 肉機(jī)絞肉機(jī)的工作原理和它的技術(shù)參數(shù)，生產(chǎn)能力分析及主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。 此絞肉機(jī)采用全封閉聯(lián)軸器傳動方式，具有較高的防護(hù)等級，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，而且拆洗方便，不但可以用于家庭絞肉使用，還可以用來絞碎瓜果，辣椒，碎冰等食物。它所需的功率比較小，采用電力驅(qū)動，合理的結(jié)構(gòu)合計(jì)能滿足普通家庭食品絞碎工作。 此絞肉機(jī)主要是依靠絞肉刀高速旋轉(zhuǎn)和擠肉樣板上的孔眼刃形成的剪切作用將肉絞碎，并在螺桿的擠壓 下將原料排出機(jī)外?？梢愿鶕?jù)肉料特性配置不同刀具和孔板，即可以加工出不同尺寸的肉顆和肉泥，滿足不同肉類加工需要。 關(guān)鍵詞 ： 絞肉機(jī)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；絞刀 肉機(jī) of of a of be to is by is on on by be in be is of to of of to 錄 1 前言 ................................................................................................................................結(jié)構(gòu)及工作原理 .................................................................................................絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) .....................................................................................................絞肉機(jī)的工作原理 ............................................................................................. 螺旋供料器的設(shè)計(jì) ........................................................................................................絞籠的設(shè)計(jì) .........................................................................................................絞筒的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 電機(jī)的選擇 .......................................................................................................帶傳動的設(shè)計(jì) ...................................................................................................齒輪傳動設(shè)計(jì) ................................................................................................... 選擇材料，確定 和 及精度等級 .......................................... 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) ..................................................................... 校核齒面接觸強(qiáng)度 ................................................................................. 校核齒根的強(qiáng)度 ..................................................................................... 齒輪副精度的檢驗(yàn)計(jì)算 .........................................................................軸的設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 ..................................................................................... 絞刀的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................絞刀的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 生產(chǎn)能力分析 ..............................................................................................................絞刀的切割能力 ...............................................................................................絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 ...........................................................................................功率消耗 .............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 總 結(jié) ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 致 謝 ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 前言 在已經(jīng)開發(fā)出來的絞肉機(jī)已經(jīng)有很多種型號了，它們的工作原理基本上都是需要人工放肉進(jìn)該 肉機(jī)中，其可以對肉類進(jìn)行自動絞肉功能，并且在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步， 1985 年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺 行平穩(wěn)，平均無故障時(shí)間較傳統(tǒng)的 肉機(jī)相比要長很多，并且維修方便，可靠。在這些行業(yè) 中，往往需要肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉，自動絞肉等操作，新型的如今，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)， 并成為各國爭相發(fā)展的行業(yè)。絞肉機(jī) 是 以鏈輪傳動和齒輪傳動機(jī)構(gòu)以及其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的絞肉 機(jī)械。 上海的華永公司通過對傳統(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，取得了巨大的成功 以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對象 ,探討一種形式簡潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動絞肉模型 ,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速 度來提高絞肉機(jī)的綜合性能，這對于食品加工機(jī)械的發(fā)展和進(jìn)步具有非常重要的影響和至關(guān)重要的意義和作用。 因此 ,開發(fā)一種具有優(yōu)勢作業(yè)方向 ,高速、低成本的 比于人工絞肉來說 ,自動 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 肉機(jī)，研究一種高速、輕型、低成本 ,高速 但在自動化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破，對肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對推動機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)理論、 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。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 結(jié)構(gòu)及工作原理 絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計(jì)的 肉機(jī)的結(jié)構(gòu)圖紙如圖 1－ 1 所示： 圖 1－ 1 絞肉機(jī)結(jié)構(gòu) （ 1）送料機(jī)構(gòu) 送料機(jī)構(gòu)作為 肉機(jī)的核心機(jī)構(gòu)，其主要作用是對肉類進(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。 （ 2）切割機(jī)構(gòu) 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。 （ 3）驅(qū)動機(jī)構(gòu) 包括電機(jī) 23、 皮帶輪 20 17、減速器 15、機(jī)架等 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 絞肉機(jī)的工作原理 工作時(shí)，先開機(jī)后放料，由于 肉 料本身的重 力進(jìn)入 螺旋供料器 ， 螺旋供料器 的 旋轉(zhuǎn) 作用 把 肉料 連續(xù)地送往絞刀口進(jìn)行切碎。 同時(shí) 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。 由于投料口的尺寸限制，必須對投放肉料進(jìn)行粗加工以方便投 料。 用于 午餐肉 罐頭生產(chǎn)時(shí)， 肥肉 需要粗絞而瘦肉需要細(xì)絞，以調(diào)換格板的方式來達(dá)到粗絞與細(xì)絞之需。格板有幾種不同規(guī)格的孔眼，通常粗絞用之直徑為 8米、細(xì)絞用直徑 3米的孔眼。粗絞與細(xì)絞的格板，其厚度都為 10 米普通鋼板。由于粗絞孔徑較大，排料較易，故螺旋供料器的轉(zhuǎn)速可比細(xì)絞時(shí)快些，但最大不超過400 轉(zhuǎn) /分。一般在 200 /分。因?yàn)楦癜迳系目籽劭偯娣e一定，即排料量一定，當(dāng)供料螺旋轉(zhuǎn)速太快時(shí)，使物料在切刀附近堵塞，造成負(fù)荷突然增加，對電動機(jī)有不良的影響。 絞刀刃口是順著切刀轉(zhuǎn)學(xué)安裝的。絞刀用工具鋼制造，刀口要求鋒利，使用一個(gè)時(shí)期后，刀口變鈍，此時(shí)應(yīng)調(diào)換新刀片或重新修磨，否則將影響切割效率，甚至使有些物料不是切碎后排出，而是由擠壓、 磨碎 后成漿狀排出，直接影響成品質(zhì)量，據(jù)有些廠的研究，午餐肉罐頭脂肪嚴(yán)重析出的質(zhì)量事故，往往與此原因有關(guān)。 裝配或調(diào)換絞刀后，一定要把緊固 螺母 旋緊，才能保證格板不動，否則因格板移動和絞刀轉(zhuǎn)動之間產(chǎn)生相對運(yùn)動，也會引起對物料磨漿的作用。絞刀必須與格板緊密貼和，不然會影響切割效率。螺旋供料器在機(jī)壁里旋轉(zhuǎn) ，要防止螺旋外表與機(jī)壁相碰，若稍相碰，馬上損壞機(jī)器。但它們的間隙又不能過大，過大會影響送料效率和擠壓力，甚至使物料從間隙處倒流，因此這部分零部件的加工和安裝的要求較高。 2 螺旋供料器的設(shè)計(jì) 絞籠的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的絞龍的圖紙如下圖 2示： 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 圖 2－ 1 絞籠 （ 1）絞籠的材料 由于 絞籠直接接觸到食品，所選材料必須符合國家食品器具選用標(biāo)準(zhǔn)，對身體安全不能有不良影響。雖然 根據(jù)《材料力學(xué)》絞籠的材料一般選為 依據(jù)食品工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，推薦采用不銹鋼 1Ｇ （ 2）螺旋直徑 ??＝ m 取 D＝ 160— 螺旋直徑 ,m; Ｇ 原始條件取值為 K— 物料特性系數(shù)；?。耍? ? — 充填系數(shù)；查表 1 ＝ ? — 物料松散密度 ,t/豬肉保持 1.5 t/ C— 傾角系數(shù)。查表?。茫?1 （ 3）螺旋供料器的轉(zhuǎn)速 根據(jù)絞肉機(jī)的相關(guān)資料手冊，通常情況下，絞籠的轉(zhuǎn)速 N 一般在 200 一 400r/間，根據(jù)系統(tǒng)工況，我們選取 N＝ 326r/種轉(zhuǎn)速適中，容易把肉攪碎。 （ 4）螺旋節(jié)距 根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)考慮，查得螺旋節(jié)距 t＝ D＝ 160 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 絞筒的設(shè)計(jì) 通常情況下，一般 絞筒選用 口鑄鐵為材料鑄造 而成，其截面圖如下圖所示： 圖 2－ 2 絞筒 3 傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的 肉機(jī)的傳動路線如下： 電動機(jī) ????????????2121 電機(jī)的選擇 N=? 4(G— 絞肉機(jī)的產(chǎn)能，取 000 W— 切割 1 常取 d＝ 3 取 w＝ h/查 ? －傳動效率，取 據(jù) N＝ 4n＝ 1440r/112 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 3112動機(jī)的外觀圖 ??? ?總由傳動比標(biāo)準(zhǔn)系列查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊》 2－ 1 初步取 ? ?1i 帶傳動的設(shè)計(jì) （ 1）設(shè)計(jì) ?????《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》中表 1知工況系數(shù)取 －傳遞的功率 （ 2） 選定帶型 因?yàn)橛?jì)算功率 電動機(jī)上小帶 輪的轉(zhuǎn)速 1n 是一樣的，所以查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書圖 1帶 以 4401 ? （ 3） 傳動比 ? 2n ＝m r?（ 4） 小帶輪基準(zhǔn)直徑1 小帶輪直徑的選取：根據(jù)查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書圖 1帶輪直徑在 75表 1選小帶輪直徑 1d＝ 100mm>75r/ 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 （ 5）大帶輪基準(zhǔn)直徑2 大帶輪直徑的選?。汉雎詮椥曰瑒佑绊懸蛩?，大帶輪直 徑 7 61 0 1 ???????根據(jù)查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書表 180 6） 帶速驗(yàn)算 d /30~25/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a ??? ????? ?? （ 7） 初定中心距0a（ 公式： )(2)(121 ????? 即： )180100(2)180100(????? 601960 ??取： 800 ?(8) 所需帶的基準(zhǔn)長度0 帶長公式：02122100 4)()(22 ????? ? 020 4)()(22 12210 ??? ? ＝2 8 04 802 8 022 8 022????? ?＝ 8869) 實(shí)際中心距 a 8 72 8 8 69 0 02 8 02 00 ＝?????? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 (10） 小帶輪包角 1? ?? 0121 ????? a dd ?? ?= ?? 120164 ? 滿足 （ 11）單根 p 根據(jù)帶型號、1n 普通 V 帶相關(guān)參數(shù)，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 查表 1們選取額定功率 （ 12） 1?i 時(shí)單根 P? 根據(jù)以上工況，我們選取 ? （ 13） Z = 11 ???????? 其中 ： 1P — 單根普通 1P? 一基本額定功率增量 ?K — 包角修正系數(shù) 長度修正系數(shù) 查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書中查表 1 K （ 14） 單根 F 20 ) 0 0 ? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 = 00 ????=134（ N） m－ V 帶每米長的質(zhì)量（ kg/m）查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 8－ 1－ 24，取 15）作用在軸上的力 ?F )(106182s i i 0 ??????? ?)(159282s i i 0m a x ??????? ?（ 16）帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 根據(jù)帶輪的轉(zhuǎn)速和工作環(huán)境，選取帶輪的材料為 中小 V 帶輪的零件查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書中附表 而得到的直徑范圍是在腹板式結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)。 圖紙如圖 3 圖 3帶輪 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 從動帶輪的基準(zhǔn)直徑 802 ? ，因?yàn)?002 ? 從動帶輪的參數(shù)：查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù) 速查》一書，可以確定主動帶輪各個(gè)結(jié)構(gòu)的參數(shù)，圖紙圖 3 3帶輪 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 齒輪傳動設(shè)計(jì) 擇材料，確定 和 及精度等級 根據(jù)系統(tǒng)工況，我們選擇齒輪材料為 40輪精度等級選擇 因此： M P 1202? ?? M 0021 ?? ?? ；M P 502? ?? 。 接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) （ 1）確定中心距 a 3 21 ][)1( ????式中：配對材料修正系數(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?＝ 數(shù)比 u=i=用接觸應(yīng)力 M P 0 0 81 1 2 l i m ???? ?? 則 , 0 )76 3 2 ?? ??? 取 a＝ 80 2） 確定模數(shù) m m=(a=取 m= 3）確定齒數(shù) 21,初取螺旋角 ? ＝ 13? 1(? ??? ?= 取 30 30=75 取 5 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 重新確定螺旋角 ? ?7530(r c c o (a r c c o s 21 ?? ????? a n?（ 4）計(jì)算主要的幾何尺寸 分度圓的直徑 o s o s 11 ???? ?? 4c o s o s 22 ???? ??齒頂圓直徑 2? 2? 面壓力角 s ??? ??r c r c tg ?(查 － 3－ 4) 基圓直徑 o o o o ?????????? 齒頂圓壓力角 ??????9 5 r c c o r c c o 端面重合度 a?=?21[ ） + z2()] =寬 b=a?80＝ 32 取 32 40寬系數(shù) d?=1 向重合度 ????????量齒數(shù) ?311 ＝ 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 ?322 ＝ 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?==2044N 使用系數(shù) 1 動載系數(shù) B? 式中 V= 0 060 8 1 0 060 11 ?? ???? ??A= B= C= 向載荷分布系數(shù) ?間載荷分配系數(shù) 合度的系數(shù) 單對齒齒合系數(shù) 1 1H? = 2H? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ＝?????? ＝ 用應(yīng)力： [ H? ]= 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? ]= 20 ?????=826足 ?H? [ H? ] 核齒根的強(qiáng)度 強(qiáng)度條件： 1F? ? [ 1F? ] 許用應(yīng)力： 1F? =???? 112212??????Y 式中：齒形系數(shù) ? ? ?Y= 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 螺旋角系數(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? ]=? 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 則 [ F? ]= M P ????滿足， 2F? 〈 1F? 〈 [ F? ] 合適。 輪副精度的檢驗(yàn)計(jì)算 （ 1）確定齒輪齒輪傳動的公差項(xiàng)目和公差值 第Ⅰ公差組檢驗(yàn)切向的綜合公差 11???第Ⅱ公差組檢驗(yàn)齒切向的綜合公差 1 ???? 第Ⅲ公差組檢驗(yàn)齒向公差 F（ 2）檢驗(yàn)齒輪傳動的公差值 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 對齒輪，檢驗(yàn)公法線長度的偏差 齒厚下偏差 ;1 4 ??????公法線的平均長度上偏差i i s ??????????? ?? ??? 下偏差i i s ?????????? ???? ； 大齒輪的圖紙如下圖所示： 圖 3齒輪簡圖 軸的設(shè)計(jì) 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的計(jì)算 軸作為機(jī)器的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，其為各類傳動部件 的安裝，傳動的扭矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動圍繞軸進(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 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 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)橛糜谡駝拥膫鬟f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。可以使用熱處理這種方法，當(dāng)然也要琢磨怎樣使加工簡單并且花費(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。取軸直徑 d=20是最右邊裝帶輪處直徑等于 20有密封元件和滾動軸承處的直徑，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度尺寸匹配到一塊，還要注意確定出軸的各段長度了。 用實(shí)心軸 33][5??式中 :d－直徑，單位為 －轉(zhuǎn)矩，單位為 －額定功率，單位為 kw n－轉(zhuǎn)速，單位為 r/? ]－許用切應(yīng)力，單位為 — 軸材料的常數(shù) 選擇軸的材料，通過查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書中表 12— 1，應(yīng)該選擇 45號鋼并進(jìn)行調(diào)制處理， 它需要 40切應(yīng)力。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書中表 12— 3，取 120?A 。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＝ 20據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)如圖 3 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 3－ 5齒輪軸 4 絞刀設(shè)計(jì) 絞刀的作用是切割物料，它作為 肉機(jī)的核心部件之一，具有不可替代的作用，如果沒有鉸刀，肉類根本就不可能被絞碎。 絞刀的設(shè)計(jì) 下圖 4字刀片的圖紙： 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 4 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：線速度，單位為 m／ s； n－旋轉(zhuǎn)速度，單位為 ? －至旋轉(zhuǎn)中心的距離單位為 r－起始點(diǎn)半徑單位為 R— 終止點(diǎn)半徑單位為 根據(jù)前面的分析可知，前角 ? =刃傾角 ? =0。 根據(jù)以上分析可以看出，絞肉機(jī)刀片的設(shè)計(jì)有些問題。所以只能通過一葉刀片的與網(wǎng)眼扳相接觸 的一條刀刃為對象從而來設(shè)計(jì)各個(gè)部位。 （ 1） 刀刃的起訖位置 刀刃的起訖位置的計(jì)算如下： ??? ?? 我們已知十字刀片得轉(zhuǎn)速 n＝ 326r/ 時(shí)， ??? ， r? ＝ 30m/s 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 ???? ????當(dāng) 時(shí)， R?? ， 0 ??? R＝ 30 000/ ??? ??圓整后取 :r=15 R=45 2）刀刃的前角 ? 刀刃上的受力情況如圖 (4示：圖 4 根據(jù)圖 4 ????? ???? ????其值為： ???????????s o ss o ???????因?yàn)榈度信c網(wǎng)眼板的 摩擦力為： ??? ??? F 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 肉與前刀面的摩擦力為： ??? ??? ????? ????? c o s)1()( 2????? 式中： F－切割力（ N）； ?F— 剪切抗力（ N）； ??－摩擦系數(shù)； ??－摩擦系數(shù)； ? －前角； ?力（ N）； ?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)； ?并不是一個(gè)變量，而是一個(gè)常量，假設(shè)2?。??F，簡化得： ????? ??? c o s)1()( 2][21 ????? ； （ 3）刀刃的后角 刀刃后角的角度設(shè)計(jì)得合理與否是關(guān)系到絞肉機(jī)絞肉質(zhì)量好壞的至關(guān)因素，只有把刀刃后角設(shè)計(jì)得合理，這樣才能保證絞肉機(jī)的絞肉精度高，并且運(yùn)行平穩(wěn)可靠，隨著時(shí)間的推移，刀刃在經(jīng)常使用后，會變得越來越鋒利，更方便絞肉。根據(jù)絞肉機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，我們知道，絞肉機(jī)的刀刃后角的標(biāo)準(zhǔn)是有資料可以查找的，故查找相關(guān)資料后，我們知道，絞肉機(jī)的后角的取值范圍一般在： ?? 5~3?? (肉質(zhì)越軟取值越大，反之則取小值 ) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 （ 4） 刀刃的刃傾角 本次設(shè)計(jì)的 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 4刃傾角與刀刃鋒利度 由上圖可以看到，橢圓的長半徑處的曲率半徑就是刀刃實(shí)際純圓半徑 它們之間有直接的因果關(guān)系。 其中曲率半徑與實(shí)際純圓半徑的聯(lián)系有下式可以看出來： ?ne 通過以上計(jì)算公式我們可以看出 ，如果增大刃傾角，絞肉機(jī)的刀刃就會越來越鋒利，相反地，如果減少絞肉半徑，絞肉機(jī)的刀刃就會變得越來越鈍，絞肉機(jī)的鋒利程度與刀刃傾角有直接關(guān)系。如果想要絞肉機(jī)的絞肉效果好，就必須合理地設(shè)計(jì)出絞肉機(jī)的絞肉刀片的傾角，這對于絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)來說具有非常重要的意義和作用。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 4r /? 該 圖 4 )/(220 ??? 式中： r－起始點(diǎn)半徑 ( R－ 終止點(diǎn)半徑 ( b－寬度（ ; 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 0?－初始刃傾角； （ 5）絞肉速度的確定和設(shè)計(jì) 由公式：?? n ??? ??其值為： )(30 000 ??? ?? ? ? 圖 4－ 7 刀刃上任一點(diǎn)的速度示意圖 又因?yàn)椋???? /? ?? R? 所以 ：30000s 22 ???? R?? 整理得 30000/s 22???? n ??3 0 0 0 0/s ?? （ ? ） 式中：向速度分度 m／ s； 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 ?v－切向速度分量 m／ s； ? －中心距離 ?? －刃傾角； '? －計(jì)算半徑 R－終點(diǎn)半徑 r－起點(diǎn)半徑 5 生產(chǎn)能力分析 絞刀的切割能力 切割能力是衡量絞肉機(jī)加工效率的一個(gè)重要因素，切割能力的好與壞直接與絞肉機(jī)的加工效率有關(guān)系，通過一下公式我們知道： )/(460 22?? 式中： F－切割能力（ 2 ）； n－轉(zhuǎn)速（ r/ ;326r/－外徑（ 168 －孔眼總面積與樣板面積之比。 Z－絞刀刃數(shù)；取 4 絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 G 生產(chǎn)能力 G（ kg/h）： ?其中： 1F －被切割 1值與孔眼直徑有關(guān)（ 2 ）； A－利用系數(shù)，一般為 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 功率消耗 N 絞肉機(jī)的功率消耗的能力與絞肉機(jī)的刀刃傾角以及絞肉機(jī)的加工精度等等都有直接關(guān)系，由下式可知： ??(G— 絞肉機(jī)的產(chǎn)能 W— 切割 1料耗用能量 ? －傳動效率 樣板孔徑 3 ? 8、 ? 10 ? 16 絞刀刃數(shù) 8 4 2 生產(chǎn)能力 kg/h 800 1000 1400 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 總 結(jié) 到如今，論文總算完成了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時(shí)候，對于畢業(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 內(nèi)外現(xiàn)狀而且發(fā)現(xiàn)了它們的不足，然后便投入了 過對于該 肉機(jī) 肉機(jī)構(gòu)、絞龍的 設(shè)計(jì)，讓我懂得了 于 V 帶的選型有了很深的印象，還有絞龍的設(shè)計(jì)，這是一個(gè)難點(diǎn)，但我通過查重絞肉機(jī)構(gòu)的相關(guān)資料，通過設(shè)計(jì)計(jì)算仍然設(shè)計(jì)出來了，讓我感到很驕傲。本次設(shè)計(jì)，加深了我對 個(gè)機(jī)器的成型，各個(gè)零部件之間都要緊密聯(lián)系，通過 割機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合的重要性 針對本次設(shè)計(jì)，讓我深刻地認(rèn)識到該 肉機(jī)雖然設(shè)計(jì)完成了，但仍然存在一定的缺陷，例如在成本上面以及傳動機(jī)構(gòu)的選取方面還 待優(yōu)化，同時(shí)這也是以后我在工作中需要解決的問題。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 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 肉機(jī)概述 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 3] 張棟 肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 4] 姜繼海，宋錦春，高常識 . 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) . 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 2010 版本 [9] 黃長藝，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) . 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 機(jī)械工業(yè)出版社， 15] 章宏甲，黃誼，王積偉 . 肉機(jī)的逆向設(shè)計(jì) 16] 胡泓，姚伯威 北京：國防工業(yè)出版社， 17] 陳鐵鳴 肉機(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] 黃俊 北京 :清華大學(xué)出版社， 20]of a 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 致 謝 漫長而充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，通過幾十天的學(xué)習(xí)和努力，我覺得自己的專業(yè)知識應(yīng)用和獨(dú)立思考能力得到較大提高。這次設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多，特別是對食品機(jī)械有了新的認(rèn)識，并初步了解了國內(nèi)肉制品加工發(fā)展?fàn)顩r和趨勢。感謝學(xué)校提供這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對我未來的工 作極大鼓勵。 我在指導(dǎo)老師ＸＸＸ的指導(dǎo)下，從開始的不知所措，到一步步進(jìn)入設(shè)計(jì)狀態(tài)：收集資料，擬定題綱和結(jié)構(gòu)，圖紙繪制直至完成說明書以及后期修改等。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不但系統(tǒng)復(fù)習(xí)了以前的知識，而且鍛煉獨(dú)立思考和動手能力。在此，我要感謝我的指導(dǎo)老師ＸＸＸ，不僅在學(xué)術(shù)上對我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，是他的細(xì)心指導(dǎo)和幫助才讓我順利完成了本次設(shè)計(jì)。從尊敬的老師身上，我不但學(xué)到了扎實(shí)寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人做事認(rèn)真負(fù)責(zé)的道理。在此我要向指導(dǎo)我的老師致以衷心感謝。另外也感謝我的父母和我的 同學(xué)們，在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要?dú)怵H，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長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，爭取把自己的本職工作做好。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目 ： 肉機(jī)絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 院 系： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 2016年 4 月 I 摘 要 本文主要論述了小型肉類加工器具 — 肉機(jī)絞肉機(jī)的工作原理和它的技術(shù)參數(shù)，生產(chǎn)能力分析及主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。 此絞肉機(jī)采用全封閉聯(lián)軸器傳動方式，具有較高的防護(hù)等級，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，而且拆洗方便，不但可以用于家庭絞肉使用，還可以用來絞碎瓜果，辣椒，碎冰等食物。它所需的功率比較小，采用電力驅(qū)動，合理的結(jié)構(gòu)合計(jì)能滿足普通家庭食品絞碎工作。 此絞肉機(jī)主要是依靠絞肉刀高速旋轉(zhuǎn)和擠肉樣板上的孔眼刃形成的剪切作用將肉絞碎，并在螺桿的擠壓 下將原料排出機(jī)外?？梢愿鶕?jù)肉料特性配置不同刀具和孔板，即可以加工出不同尺寸的肉顆和肉泥，滿足不同肉類加工需要。 關(guān)鍵詞 ： 絞肉機(jī)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；絞刀 肉機(jī) of of a of be to is by is on on by be in be is of to of of to 錄 1 前言 ................................................................................................................................結(jié)構(gòu)及工作原理 .................................................................................................絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) .....................................................................................................絞肉機(jī)的工作原理 ............................................................................................. 螺旋供料器的設(shè)計(jì) ........................................................................................................絞籠的設(shè)計(jì) .........................................................................................................絞筒的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 電機(jī)的選擇 .......................................................................................................帶傳動的設(shè)計(jì) ...................................................................................................齒輪傳動設(shè)計(jì) ................................................................................................... 選擇材料，確定 和 及精度等級 .......................................... 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) ..................................................................... 校核齒面接觸強(qiáng)度 ................................................................................. 校核齒根的強(qiáng)度 ..................................................................................... 齒輪副精度的檢驗(yàn)計(jì)算 .........................................................................軸的設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 ..................................................................................... 絞刀的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................絞刀的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 生產(chǎn)能力分析 ..............................................................................................................絞刀的切割能力 ...............................................................................................絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 ...........................................................................................功率消耗 .............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 總 結(jié) ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 致 謝 ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 前言 在已經(jīng)開發(fā)出來的絞肉機(jī)已經(jīng)有很多種型號了，它們的工作原理基本上都是需要人工放肉進(jìn)該 肉機(jī)中，其可以對肉類進(jìn)行自動絞肉功能，并且在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步， 1985 年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺 行平穩(wěn)，平均無故障時(shí)間較傳統(tǒng)的 肉機(jī)相比要長很多，并且維修方便，可靠。在這些行業(yè) 中，往往需要肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉，自動絞肉等操作，新型的如今，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)， 并成為各國爭相發(fā)展的行業(yè)。絞肉機(jī) 是 以鏈輪傳動和齒輪傳動機(jī)構(gòu)以及其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的絞肉 機(jī)械。 上海的華永公司通過對傳統(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，取得了巨大的成功 以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對象 ,探討一種形式簡潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動絞肉模型 ,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速 度來提高絞肉機(jī)的綜合性能，這對于食品加工機(jī)械的發(fā)展和進(jìn)步具有非常重要的影響和至關(guān)重要的意義和作用。 因此 ,開發(fā)一種具有優(yōu)勢作業(yè)方向 ,高速、低成本的 比于人工絞肉來說 ,自動 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 肉機(jī)，研究一種高速、輕型、低成本 ,高速 但在自動化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破，對肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對推動機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)理論、 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。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 結(jié)構(gòu)及工作原理 絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計(jì)的 肉機(jī)的結(jié)構(gòu)圖紙如圖 1－ 1 所示： 圖 1－ 1 絞肉機(jī)結(jié)構(gòu) （ 1）送料機(jī)構(gòu) 送料機(jī)構(gòu)作為 肉機(jī)的核心機(jī)構(gòu)，其主要作用是對肉類進(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。 （ 2）切割機(jī)構(gòu) 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。 （ 3）驅(qū)動機(jī)構(gòu) 包括電機(jī) 23、 皮帶輪 20 17、減速器 15、機(jī)架等 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 絞肉機(jī)的工作原理 工作時(shí)，先開機(jī)后放料，由于 肉 料本身的重 力進(jìn)入 螺旋供料器 ， 螺旋供料器 的 旋轉(zhuǎn) 作用 把 肉料 連續(xù)地送往絞刀口進(jìn)行切碎。 同時(shí) 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。 由于投料口的尺寸限制，必須對投放肉料進(jìn)行粗加工以方便投 料。 用于 午餐肉 罐頭生產(chǎn)時(shí)， 肥肉 需要粗絞而瘦肉需要細(xì)絞，以調(diào)換格板的方式來達(dá)到粗絞與細(xì)絞之需。格板有幾種不同規(guī)格的孔眼，通常粗絞用之直徑為 8米、細(xì)絞用直徑 3米的孔眼。粗絞與細(xì)絞的格板，其厚度都為 10 米普通鋼板。由于粗絞孔徑較大，排料較易，故螺旋供料器的轉(zhuǎn)速可比細(xì)絞時(shí)快些，但最大不超過400 轉(zhuǎn) /分。一般在 200 /分。因?yàn)楦癜迳系目籽劭偯娣e一定，即排料量一定，當(dāng)供料螺旋轉(zhuǎn)速太快時(shí)，使物料在切刀附近堵塞，造成負(fù)荷突然增加，對電動機(jī)有不良的影響。 絞刀刃口是順著切刀轉(zhuǎn)學(xué)安裝的。絞刀用工具鋼制造，刀口要求鋒利，使用一個(gè)時(shí)期后，刀口變鈍，此時(shí)應(yīng)調(diào)換新刀片或重新修磨，否則將影響切割效率，甚至使有些物料不是切碎后排出，而是由擠壓、 磨碎 后成漿狀排出，直接影響成品質(zhì)量，據(jù)有些廠的研究，午餐肉罐頭脂肪嚴(yán)重析出的質(zhì)量事故，往往與此原因有關(guān)。 裝配或調(diào)換絞刀后，一定要把緊固 螺母 旋緊，才能保證格板不動，否則因格板移動和絞刀轉(zhuǎn)動之間產(chǎn)生相對運(yùn)動，也會引起對物料磨漿的作用。絞刀必須與格板緊密貼和，不然會影響切割效率。螺旋供料器在機(jī)壁里旋轉(zhuǎn) ，要防止螺旋外表與機(jī)壁相碰，若稍相碰，馬上損壞機(jī)器。但它們的間隙又不能過大，過大會影響送料效率和擠壓力，甚至使物料從間隙處倒流，因此這部分零部件的加工和安裝的要求較高。 2 螺旋供料器的設(shè)計(jì) 絞籠的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的絞龍的圖紙如下圖 2示： 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 圖 2－ 1 絞籠 （ 1）絞籠的材料 由于 絞籠直接接觸到食品，所選材料必須符合國家食品器具選用標(biāo)準(zhǔn)，對身體安全不能有不良影響。雖然 根據(jù)《材料力學(xué)》絞籠的材料一般選為 依據(jù)食品工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，推薦采用不銹鋼 1Ｇ （ 2）螺旋直徑 ??＝ m 取 D＝ 160— 螺旋直徑 ,m; Ｇ 原始條件取值為 K— 物料特性系數(shù)；?。耍? ? — 充填系數(shù)；查表 1 ＝ ? — 物料松散密度 ,t/豬肉保持 1.5 t/ C— 傾角系數(shù)。查表取Ｃ＝ 1 （ 3）螺旋供料器的轉(zhuǎn)速 根據(jù)絞肉機(jī)的相關(guān)資料手冊，通常情況下，絞籠的轉(zhuǎn)速 N 一般在 200 一 400r/間，根據(jù)系統(tǒng)工況，我們選取 N＝ 326r/種轉(zhuǎn)速適中，容易把肉攪碎。 （ 4）螺旋節(jié)距 根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)考慮，查得螺旋節(jié)距 t＝ D＝ 160 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 絞筒的設(shè)計(jì) 通常情況下，一般 絞筒選用 口鑄鐵為材料鑄造 而成，其截面圖如下圖所示： 圖 2－ 2 絞筒 3 傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的 肉機(jī)的傳動路線如下： 電動機(jī) ????????????2121 電機(jī)的選擇 N=? 4(G— 絞肉機(jī)的產(chǎn)能，取 000 W— 切割 1 常取 d＝ 3 取 w＝ h/查 ? －傳動效率，取 據(jù) N＝ 4n＝ 1440r/112 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 3112動機(jī)的外觀圖 ??? ?總由傳動比標(biāo)準(zhǔn)系列查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊》 2－ 1 初步取 ? ?1i 帶傳動的設(shè)計(jì) （ 1）設(shè)計(jì) ?????《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》中表 1知工況系數(shù)取 －傳遞的功率 （ 2） 選定帶型 因?yàn)橛?jì)算功率 電動機(jī)上小帶 輪的轉(zhuǎn)速 1n 是一樣的，所以查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書圖 1帶 以 4401 ? （ 3） 傳動比 ? 2n ＝m r?（ 4） 小帶輪基準(zhǔn)直徑1 小帶輪直徑的選取：根據(jù)查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書圖 1帶輪直徑在 75表 1選小帶輪直徑 1d＝ 100mm>75r/ 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 （ 5）大帶輪基準(zhǔn)直徑2 大帶輪直徑的選?。汉雎詮椥曰瑒佑绊懸蛩兀髱л喼?徑 7 61 0 1 ???????根據(jù)查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書表 180 6） 帶速驗(yàn)算 d /30~25/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a ??? ????? ?? （ 7） 初定中心距0a（ 公式： )(2)(121 ????? 即： )180100(2)180100(????? 601960 ???。? 800 ?(8) 所需帶的基準(zhǔn)長度0 帶長公式：02122100 4)()(22 ????? ? 020 4)()(22 12210 ??? ? ＝2 8 04 802 8 022 8 022????? ?＝ 8869) 實(shí)際中心距 a 8 72 8 8 69 0 02 8 02 00 ＝?????? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 (10） 小帶輪包角 1? ?? 0121 ????? a dd ?? ?= ?? 120164 ? 滿足 （ 11）單根 p 根據(jù)帶型號、1n 普通 V 帶相關(guān)參數(shù)，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 查表 1們選取額定功率 （ 12） 1?i 時(shí)單根 P? 根據(jù)以上工況，我們選取 ? （ 13） Z = 11 ???????? 其中 ： 1P — 單根普通 1P? 一基本額定功率增量 ?K — 包角修正系數(shù) 長度修正系數(shù) 查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書中查表 1 K （ 14） 單根 F 20 ) 0 0 ? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 = 00 ????=134（ N） m－ V 帶每米長的質(zhì)量（ kg/m）查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 8－ 1－ 24，取 15）作用在軸上的力 ?F )(106182s i i 0 ??????? ?)(159282s i i 0m a x ??????? ?（ 16）帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 根據(jù)帶輪的轉(zhuǎn)速和工作環(huán)境，選取帶輪的材料為 中小 V 帶輪的零件查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》一書中附表 而得到的直徑范圍是在腹板式結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)。 圖紙如圖 3 圖 3帶輪 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 從動帶輪的基準(zhǔn)直徑 802 ? ，因?yàn)?002 ? 從動帶輪的參數(shù)：查《傳動件設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù) 速查》一書，可以確定主動帶輪各個(gè)結(jié)構(gòu)的參數(shù)，圖紙圖 3 3帶輪 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 齒輪傳動設(shè)計(jì) 擇材料，確定 和 及精度等級 根據(jù)系統(tǒng)工況，我們選擇齒輪材料為 40輪精度等級選擇 因此： M P 1202? ?? M 0021 ?? ?? ；M P 502? ?? 。 接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) （ 1）確定中心距 a 3 21 ][)1( ????式中：配對材料修正系數(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?＝ 數(shù)比 u=i=用接觸應(yīng)力 M P 0 0 81 1 2 l i m ???? ?? 則 , 0 )76 3 2 ?? ??? 取 a＝ 80 2） 確定模數(shù) m m=(a=取 m= 3）確定齒數(shù) 21,初取螺旋角 ? ＝ 13? 1(? ??? ?= 取 30 30=75 取 5 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 重新確定螺旋角 ? ?7530(r c c o (a r c c o s 21 ?? ????? a n?（ 4）計(jì)算主要的幾何尺寸 分度圓的直徑 o s o s 11 ???? ?? 4c o s o s 22 ???? ??齒頂圓直徑 2? 2? 面壓力角 s ??? ??r c r c tg ?(查 － 3－ 4) 基圓直徑 o o o o ?????????? 齒頂圓壓力角 ??????9 5 r c c o r c c o 端面重合度 a?=?21[ ） + z2()] =寬 b=a?80＝ 32 取 32 40寬系數(shù) d?=1 向重合度 ????????量齒數(shù) ?311 ＝ 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 ?322 ＝ 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?==2044N 使用系數(shù) 1 動載系數(shù) B? 式中 V= 0 060 8 1 0 060 11 ?? ???? ??A= B= C= 向載荷分布系數(shù) ?間載荷分配系數(shù) 合度的系數(shù) 單對齒齒合系數(shù) 1 1H? = 2H? 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ＝?????? ＝ 用應(yīng)力： [ H? ]= 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? ]= 20 ?????=826足 ?H? [ H? ] 核齒根的強(qiáng)度 強(qiáng)度條件： 1F? ? [ 1F? ] 許用應(yīng)力： 1F? =???? 112212??????Y 式中：齒形系數(shù) ? ? ?Y= 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 螺旋角系數(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? ]=? 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 則 [ F? ]= M P ????滿足， 2F? 〈 1F? 〈 [ F? ] 合適。 輪副精度的檢驗(yàn)計(jì)算 （ 1）確定齒輪齒輪傳動的公差項(xiàng)目和公差值 第Ⅰ公差組檢驗(yàn)切向的綜合公差 11???第Ⅱ公差組檢驗(yàn)齒切向的綜合公差 1 ???? 第Ⅲ公差組檢驗(yàn)齒向公差 F（ 2）檢驗(yàn)齒輪傳動的公差值 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 對齒輪，檢驗(yàn)公法線長度的偏差 齒厚下偏差 ;1 4 ??????公法線的平均長度上偏差i i s ??????????? ?? ??? 下偏差i i s ?????????? ???? ； 大齒輪的圖紙如下圖所示： 圖 3齒輪簡圖 軸的設(shè)計(jì) 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的計(jì)算 軸作為機(jī)器的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，其為各類傳動部件 的安裝，傳動的扭矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動圍繞軸進(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 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 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)橛糜谡駝拥膫鬟f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。可以使用熱處理這種方法，當(dāng)然也要琢磨怎樣使加工簡單并且花費(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。取軸直徑 d=20是最右邊裝帶輪處直徑等于 20有密封元件和滾動軸承處的直徑，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度尺寸匹配到一塊，還要注意確定出軸的各段長度了。 用實(shí)心軸 33][5??式中 :d－直徑，單位為 －轉(zhuǎn)矩，單位為 －額定功率，單位為 kw n－轉(zhuǎn)速，單位為 r/? ]－許用切應(yīng)力，單位為 — 軸材料的常數(shù) 選擇軸的材料，通過查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書中表 12— 1，應(yīng)該選擇 45號鋼并進(jìn)行調(diào)制處理， 它需要 40切應(yīng)力。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書中表 12— 3，取 120?A 。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＝ 20據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)如圖 3 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 3－ 5齒輪軸 4 絞刀設(shè)計(jì) 絞刀的作用是切割物料，它作為 肉機(jī)的核心部件之一，具有不可替代的作用，如果沒有鉸刀，肉類根本就不可能被絞碎。 絞刀的設(shè)計(jì) 下圖 4字刀片的圖紙： 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 4 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：線速度，單位為 m／ s； n－旋轉(zhuǎn)速度，單位為 ? －至旋轉(zhuǎn)中心的距離單位為 r－起始點(diǎn)半徑單位為 R— 終止點(diǎn)半徑單位為 根據(jù)前面的分析可知，前角 ? =刃傾角 ? =0。 根據(jù)以上分析可以看出，絞肉機(jī)刀片的設(shè)計(jì)有些問題。所以只能通過一葉刀片的與網(wǎng)眼扳相接觸 的一條刀刃為對象從而來設(shè)計(jì)各個(gè)部位。 （ 1） 刀刃的起訖位置 刀刃的起訖位置的計(jì)算如下： ??? ?? 我們已知十字刀片得轉(zhuǎn)速 n＝ 326r/ 時(shí)， ??? ， r? ＝ 30m/s 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 ???? ????當(dāng) 時(shí)， R?? ， 0 ??? R＝ 30 000/ ??? ??圓整后取 :r=15 R=45 2）刀刃的前角 ? 刀刃上的受力情況如圖 (4示：圖 4 根據(jù)圖 4 ????? ???? ????其值為： ???????????s o ss o ???????因?yàn)榈度信c網(wǎng)眼板的 摩擦力為： ??? ??? F 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 肉與前刀面的摩擦力為： ??? ??? ????? ????? c o s)1()( 2????? 式中： F－切割力（ N）； ?F— 剪切抗力（ N）； ??－摩擦系數(shù)； ??－摩擦系數(shù)； ? －前角； ?力（ N）； ?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)； ?并不是一個(gè)變量，而是一個(gè)常量，假設(shè)2?。??F，簡化得： ????? ??? c o s)1()( 2][21 ????? ； （ 3）刀刃的后角 刀刃后角的角度設(shè)計(jì)得合理與否是關(guān)系到絞肉機(jī)絞肉質(zhì)量好壞的至關(guān)因素，只有把刀刃后角設(shè)計(jì)得合理，這樣才能保證絞肉機(jī)的絞肉精度高，并且運(yùn)行平穩(wěn)可靠，隨著時(shí)間的推移，刀刃在經(jīng)常使用后，會變得越來越鋒利，更方便絞肉。根據(jù)絞肉機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，我們知道，絞肉機(jī)的刀刃后角的標(biāo)準(zhǔn)是有資料可以查找的，故查找相關(guān)資料后，我們知道，絞肉機(jī)的后角的取值范圍一般在： ?? 5~3?? (肉質(zhì)越軟取值越大，反之則取小值 ) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 （ 4） 刀刃的刃傾角 本次設(shè)計(jì)的 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 4刃傾角與刀刃鋒利度 由上圖可以看到，橢圓的長半徑處的曲率半徑就是刀刃實(shí)際純圓半徑 它們之間有直接的因果關(guān)系。 其中曲率半徑與實(shí)際純圓半徑的聯(lián)系有下式可以看出來： ?ne 通過以上計(jì)算公式我們可以看出 ，如果增大刃傾角，絞肉機(jī)的刀刃就會越來越鋒利，相反地，如果減少絞肉半徑，絞肉機(jī)的刀刃就會變得越來越鈍，絞肉機(jī)的鋒利程度與刀刃傾角有直接關(guān)系。如果想要絞肉機(jī)的絞肉效果好，就必須合理地設(shè)計(jì)出絞肉機(jī)的絞肉刀片的傾角，這對于絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)來說具有非常重要的意義和作用。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 4r /? 該 圖 4 )/(220 ??? 式中： r－起始點(diǎn)半徑 ( R－ 終止點(diǎn)半徑 ( b－寬度（ ; 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 0?－初始刃傾角； （ 5）絞肉速度的確定和設(shè)計(jì) 由公式：?? n ??? ??其值為： )(30 000 ??? ?? ? ? 圖 4－ 7 刀刃上任一點(diǎn)的速度示意圖 又因?yàn)椋???? /? ?? R? 所以 ：30000s 22 ???? R?? 整理得 30000/s 22???? n ??3 0 0 0 0/s ?? （ ? ） 式中：向速度分度 m／ s； 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 ?v－切向速度分量 m／ s； ? －中心距離 ?? －刃傾角； '? －計(jì)算半徑 R－終點(diǎn)半徑 r－起點(diǎn)半徑 5 生產(chǎn)能力分析 絞刀的切割能力 切割能力是衡量絞肉機(jī)加工效率的一個(gè)重要因素，切割能力的好與壞直接與絞肉機(jī)的加工效率有關(guān)系，通過一下公式我們知道： )/(460 22?? 式中： F－切割能力（ 2 ）； n－轉(zhuǎn)速（ r/ ;326r/－外徑（ 168 －孔眼總面積與樣板面積之比。 Z－絞刀刃數(shù)；取 4 絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 G 生產(chǎn)能力 G（ kg/h）： ?其中： 1F －被切割 1值與孔眼直徑有關(guān)（ 2 ）； A－利用系數(shù)，一般為 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 功率消耗 N 絞肉機(jī)的功率消耗的能力與絞肉機(jī)的刀刃傾角以及絞肉機(jī)的加工精度等等都有直接關(guān)系，由下式可知： ??(G— 絞肉機(jī)的產(chǎn)能 W— 切割 1料耗用能量 ? －傳動效率 樣板孔徑 3 ? 8、 ? 10 ? 16 絞刀刃數(shù) 8 4 2 生產(chǎn)能力 kg/h 800 1000 1400 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 總 結(jié) 到如今，論文總算完成了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時(shí)候，對于畢業(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 內(nèi)外現(xiàn)狀而且發(fā)現(xiàn)了它們的不足，然后便投入了 過對于該 肉機(jī) 肉機(jī)構(gòu)、絞龍的 設(shè)計(jì)，讓我懂得了 于 V 帶的選型有了很深的印象，還有絞龍的設(shè)計(jì)，這是一個(gè)難點(diǎn)，但我通過查重絞肉機(jī)構(gòu)的相關(guān)資料，通過設(shè)計(jì)計(jì)算仍然設(shè)計(jì)出來了，讓我感到很驕傲。本次設(shè)計(jì)，加深了我對 個(gè)機(jī)器的成型，各個(gè)零部件之間都要緊密聯(lián)系，通過 割機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合的重要性 針對本次設(shè)計(jì)，讓我深刻地認(rèn)識到該 肉機(jī)雖然設(shè)計(jì)完成了，但仍然存在一定的缺陷，例如在成本上面以及傳動機(jī)構(gòu)的選取方面還 待優(yōu)化，同時(shí)這也是以后我在工作中需要解決的問題。 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 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 肉機(jī)概述 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 3] 張棟 肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 4] 姜繼海，宋錦春，高常識 . 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) . 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 2010 版本 [9] 黃長藝，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) . 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 機(jī)械工業(yè)出版社， 15] 章宏甲，黃誼，王積偉 . 肉機(jī)的逆向設(shè)計(jì) 16] 胡泓，姚伯威 北京：國防工業(yè)出版社， 17] 陳鐵鳴 肉機(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] 黃俊 北京 :清華大學(xué)出版社， 20]of a 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 致 謝 漫長而充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，通過幾十天的學(xué)習(xí)和努力，我覺得自己的專業(yè)知識應(yīng)用和獨(dú)立思考能力得到較大提高。這次設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多，特別是對食品機(jī)械有了新的認(rèn)識，并初步了解了國內(nèi)肉制品加工發(fā)展?fàn)顩r和趨勢。感謝學(xué)校提供這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對我未來的工 作極大鼓勵。 我在指導(dǎo)老師ＸＸＸ的指導(dǎo)下，從開始的不知所措，到一步步進(jìn)入設(shè)計(jì)狀態(tài)：收集資料，擬定題綱和結(jié)構(gòu)，圖紙繪制直至完成說明書以及后期修改等。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不但系統(tǒng)復(fù)習(xí)了以前的知識，而且鍛煉獨(dú)立思考和動手能力。在此，我要感謝我的指導(dǎo)老師ＸＸＸ，不僅在學(xué)術(shù)上對我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，是他的細(xì)心指導(dǎo)和幫助才讓我順利完成了本次設(shè)計(jì)。從尊敬的老師身上，我不但學(xué)到了扎實(shí)寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人做事認(rèn)真負(fù)責(zé)的道理。在此我要向指導(dǎo)我的老師致以衷心感謝。另外也感謝我的父母和我的 同學(xué)們，在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要?dú)怵H，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長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，爭取把自己的本職工作做好。