家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)【食品機(jī)械】【帶SolidWorks三維】【6張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開(kāi)題報(bào)告+答辯稿+任務(wù)書(shū)】

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)【食品機(jī)械】【帶SolidWorks三維】【6張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開(kāi)題報(bào)告+答辯稿+任務(wù)書(shū)】

26頁(yè) 11000字?jǐn)?shù)+論文說(shuō)明書(shū)【詳情如下】

A1-家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)總裝配圖.dwg

A4-上部外殼.dwg

A4-上頂蓋.dwg

A4-內(nèi)桶壁.dwg

A4-內(nèi)軸.dwg

A4-搗泥杯總體圖.dwg

任務(wù)書(shū).doc

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)Solidworks三維圖.rar

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)答辯ppt.ppt

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc

小論文.doc

前 言

蒜泥是我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚闹饕{(diào)料品種之一。但是，從大蒜到蒜泥這一過(guò)程卻一直困擾著我們，目前市場(chǎng)上搗蒜機(jī)主要是鉸刀式，需要用電動(dòng)機(jī)去帶動(dòng)搗蒜機(jī)工作，消耗能源較大，只適合大型加工廠。而對(duì)于家庭、食堂、餐館這種對(duì)對(duì)蒜泥的需求小的，如果用這樣的方法去獲得，可謂小題大做，簡(jiǎn)直就是一種能源的浪費(fèi)。市場(chǎng)上大蒜脫皮也耗時(shí)耗力。并沒(méi)有一款完全被大眾接受的小型的去皮搗泥機(jī)械。

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)介紹了目前大蒜脫皮的方法，列舉大蒜脫皮機(jī)的類型、構(gòu)造、特點(diǎn)及其存在的不足，同時(shí)借鑒現(xiàn)有搗蒜機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇，完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì)，去皮裝置的設(shè)計(jì)，分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。設(shè)計(jì)出一種家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)械，詳細(xì)介紹了新型大蒜脫皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用方法等，為家庭、餐館等場(chǎng)合提供了一種新的大蒜去皮搗泥實(shí)用產(chǎn)品。它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要，具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：去皮；摩擦；搗泥機(jī)；大蒜

目 錄    

1引言 1

1.1課題研究的意義 1

1.2國(guó)內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 1

1.3國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問(wèn)題 3

1.4研究的內(nèi)容和方法 3

1.5預(yù)期目標(biāo) 4

1.6重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 4

2大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) 4

2.1大蒜去皮裝置的方案的選擇 4

2.2大蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) 5

2.3機(jī)械系統(tǒng)的總體布局 5

2.4大蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 6

3去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6

3.1進(jìn)料口的分析設(shè)計(jì) 6

3.2去皮部件的設(shè)計(jì) 7

3.3大蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 8

3.4錐齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 10

3.5蒜皮收集裝置的設(shè)計(jì) 10

4搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) 11

4.1搗蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 12

4.2傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12

4.3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 13

4.4搗泥杯的設(shè)計(jì) 16

5 利用Solidworks 有限元分析對(duì)軸設(shè)計(jì)校核 17

總 結(jié) 21

致 謝 22

參考文獻(xiàn) 23

1引言

1.1課題研究的意義

   大蒜去皮搗泥機(jī)是解放雙手，居家生活不可或缺的設(shè)備。大蒜又叫蒜頭、大蒜頭、胡蒜、葫、獨(dú)蒜、獨(dú)頭蒜，是蒜類植物的統(tǒng)稱[1]。其呈扁球形或短圓錐形，外面有灰白色或淡棕色膜質(zhì)鱗皮，剝?nèi)[葉，內(nèi)有6～10個(gè)蒜瓣，輪生于花莖的周圍，莖基部盤(pán)狀，生有多數(shù)須根[2]。大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了，自古以來(lái)就深受大眾喜愛(ài)。通常人們將去皮的生大蒜放入搗蒜罐內(nèi)，用搗蒜錘搗爛成泥狀來(lái)食用。不僅用作佐料做出美味的食物，也可藥用。大蒜味辛、性溫，入脾、胃、肺經(jīng)；具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒、殺蟲(chóng)的功效[3]。實(shí)驗(yàn)表明，大蒜有明顯的抗炎作用，所含的脂溶性揮發(fā)油可增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的活性，從而加強(qiáng)機(jī)體免疫功能，起到消炎止血的作用[4]。

傳統(tǒng)通過(guò)手工剝皮再借助蒜灌和蒜錘搗蒜，不僅不衛(wèi)生，而且大蒜在去皮時(shí)比較困難，還有一些刺激性氣味。為此，發(fā)明一種用機(jī)器代替手工脫皮并且搗蒜的機(jī)械，其銷售市場(chǎng)顯得尤為重要和迫切，發(fā)展前景也十分廣闊。

目前市場(chǎng)上只有大蒜去皮機(jī)械，和單純的搗蒜機(jī)械，還沒(méi)有一款完全的既能去皮又能搗蒜的機(jī)械。并且現(xiàn)有的去皮機(jī)械有易損傷蒜肉,并且皮跟蒜混合在一起，脫皮率也較低。去皮對(duì)于食堂、餐館、家庭，它們都需要安排專人來(lái)手工剝皮，搗蒜。這些工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率相當(dāng)?shù)?。如今，我們處在向機(jī)械自動(dòng)化邁進(jìn)的時(shí)代，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人民生活水平不斷推高，自動(dòng)、高效、安全、便捷已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一種趨勢(shì)。在人們享受生活時(shí)代，機(jī)械化、自動(dòng)化是唯一的選擇。

基于以上因素考慮，本文設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)的，它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要，具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 去皮率、皮蒜分離都大大的提高；搗泥效果良好，可以提高蒜泥制作中人力和物力資源的利用率，同時(shí)也提高了生活質(zhì)量。本課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)。主要通過(guò)通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇，完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì)，去皮裝置的設(shè)計(jì)，分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上對(duì)去皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸、傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和說(shuō)明，并且對(duì)軸承以及軸承盒的型號(hào)作了選擇。使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。

1.2國(guó)內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r

1.2.1國(guó)內(nèi)大蒜去皮搗泥機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

關(guān)于傳統(tǒng)大蒜去皮機(jī)去皮的方法有很多種：(1) 化學(xué)藥水的浸泡，就是利用具有一定腐蝕作用的藥液浸泡大蒜，使大蒜的皮溶解，然后用高壓水將其沖走；(2) 蒸汽脫皮，把大蒜放進(jìn)蒸汽釜中加入蒸汽，使蒸汽達(dá)到一定壓力并保持一定時(shí)間，排掉蒸汽，這時(shí)大蒜外皮由于壓力急劇減小而破裂脫離，然后用水沖洗；(3) 摩擦脫皮法，就是通過(guò)摩擦把大蒜的外皮脫掉,是常用的各種植物果實(shí)的脫皮方法。

對(duì)于大蒜去皮機(jī)械市場(chǎng)上使用的大致分為濕式脫皮與干式脫皮2種[6]。濕式脫皮一般是大蒜深加工廠使用，將大蒜在水中浸泡后，用橡膠棒攪碰，蒜的受損率很大，且用水量大，造成水污染，產(chǎn)生難聞的氣味，不環(huán)保。干式大蒜脫皮機(jī)以壓縮空氣為生產(chǎn)動(dòng)力，經(jīng)過(guò)多點(diǎn)氣流噴射產(chǎn)生強(qiáng)大的氣旋渦流使大蒜自然脫皮，通過(guò)電、氣控制使大蒜導(dǎo)料、脫皮、出料自動(dòng)完成。脫皮率和大蒜品質(zhì)與使用的空壓機(jī)性能直接相關(guān)，脫皮率 90%-98%左右。以上兩種方式脫皮機(jī)，帶來(lái)的問(wèn)題是耗電量大、成本高，而且使用時(shí)需要配備空氣壓縮機(jī)，噪音大、占地空間大。而且這兩種設(shè)備都只進(jìn)行了對(duì)大蒜的剝皮處理，搗泥過(guò)程還是得需要人工來(lái)完成，又加大了人的勞動(dòng)強(qiáng)度[7]。兩種僅適用于大批量的大蒜深加工對(duì)于家庭，食堂這種用量小的沒(méi)有實(shí)用性。

國(guó)內(nèi)沿用至今的大多還是通過(guò)手工去皮之后借助搗蒜罐跟蒜錘反復(fù)敲擊搗成蒜泥食用的。在生產(chǎn)生活中人們最初發(fā)明了蒜臼子，搗蒜缸這樣的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)，近現(xiàn)代又發(fā)明了一些電動(dòng)搗蒜機(jī)構(gòu)，市場(chǎng)上的搗蒜機(jī)主要分為傳統(tǒng)搗蒜機(jī)構(gòu)（俗稱蒜臼子）和電動(dòng)鉸刀式搗蒜機(jī)[5]。這兩種方式也只是通過(guò)人工去皮之后搗蒜的，前者雖能保證大蒜優(yōu)質(zhì)的味道，但使用過(guò)程過(guò)于繁瑣，大蒜的搗碎仍需手工來(lái)完成，若使用力量不當(dāng)，易給手指，桌子，地板造成一定損傷，而后者雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理，但鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重破壞大蒜組織結(jié)構(gòu)，影響大蒜的原質(zhì)味道。

總 結(jié)

   通過(guò)對(duì)大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)，讓我更深刻的對(duì)機(jī)械有了新的認(rèn)識(shí)。從開(kāi)始的和指導(dǎo)老師選題、定稿，到完全solidworks三維成型，在一步步的過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)械信心十足。本課題通過(guò)對(duì)比國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有大蒜去皮跟搗泥相關(guān)機(jī)械優(yōu)缺點(diǎn)，通過(guò)查閱相關(guān)資料，設(shè)計(jì)出滿足家庭、食堂小批量大蒜使用的機(jī)械，通過(guò)設(shè)計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)大蒜去皮，而且可以通過(guò)設(shè)計(jì)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)搗蒜成泥，這在目前市場(chǎng)上是絕無(wú)僅有的。設(shè)計(jì)完全達(dá)到一次性去皮、搗泥過(guò)程，皮率高，蒜泥細(xì)小，干凈衛(wèi)生，而且便于攜帶，拆洗。在追求現(xiàn)代化、機(jī)械化高質(zhì)量生活的今天，具有很高的價(jià)值。

    當(dāng)然在后續(xù)設(shè)計(jì)中，通過(guò)與其他家用電器對(duì)比，發(fā)現(xiàn)還存在一定的缺陷，例如兩個(gè)電機(jī)成本會(huì)略高，機(jī)器自身重量也會(huì)增加。在該機(jī)器批量生產(chǎn)中將機(jī)器動(dòng)力設(shè)計(jì)成一處，這樣不僅自重量身減輕，而且最重要是降低成本，推廣中更易于大眾接受。

致 謝

    這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠完成，首先感謝母校感謝學(xué)校給我一個(gè)難得的學(xué)校環(huán)境和機(jī)會(huì)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了新的知識(shí)，讓我開(kāi)闊眼界，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，明白學(xué)習(xí)的可貴和艱辛。在此，我深深的感謝導(dǎo)師給我的幫助，在她的建議下，我確定設(shè)計(jì)的整體方案。老師督促我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，給我耐心的指導(dǎo)和幫助，讓我能夠跟上設(shè)計(jì)進(jìn)度。同時(shí)也感謝這幾年給予我?guī)椭睦蠋?，是他們辛勤的教?dǎo)，我才有了設(shè)計(jì)知識(shí)的基礎(chǔ)和理論，是他們的培育，我才有今天的成就。

這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深感到理論知識(shí)的重要性，在多次對(duì)設(shè)計(jì)的方案和數(shù)據(jù)的修改中，明白理論和實(shí)際相結(jié)合的重要。做設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我向老師和同學(xué)請(qǐng)教，把自己不明白的地方弄明白，同學(xué)向我提問(wèn)的時(shí)候我也耐心解答，大家形成一個(gè)很好的互相學(xué)習(xí)氛圍。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我感到平時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械了解的程度不夠，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械知識(shí)的欠缺，在老師和同學(xué)的講解下，我對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械有一個(gè)全面的了解。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到種種困難，沒(méi)有老師和同學(xué)的幫助，我絕對(duì)不可能完成，他們的幫助我會(huì)銘記在心。大學(xué)四年一晃而過(guò)，即將畢業(yè)的我們，期待著在社會(huì)這個(gè)大家庭里乘風(fēng)破浪、追逐夢(mèng)想！在此再次真誠(chéng)的感謝學(xué)校給我學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，感謝各位老師和同學(xué)的幫助!在你們的幫助下大學(xué)四年受益匪淺、收獲頗豐！

參考文獻(xiàn)

[1] 闞志祥,孟寶星,李榮兵,榮堅(jiān),陸鳴亮.一種小型手動(dòng)大蒜脫皮機(jī)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2016,01:47-48.

[2] 王慧,張學(xué)俊.大蒜、蒜皮淘洗分離機(jī)設(shè)計(jì)[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,03:89-92.

[3] 張庭廷,劉錫云.大蒜制品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用[J].安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2001,01:54-56.

[4] 徐金楠,沙孝,于馥源,趙日,楊少飛,張煒,劉瑋.不同加工工藝對(duì)大蒜中主要營(yíng)養(yǎng)素的影響[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊),2014,15:5-7.

[5] 賈梁智,劉旭,陳孝國(guó),梁寶堅(jiān),張勝軍.電動(dòng)錘式搗蒜機(jī)的設(shè)計(jì)與分析[J]. 山東工業(yè)技術(shù),2014,14:152+177.

[6] 沈在春.農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械與設(shè)備[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1993.

[7] 吳宗澤主編．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)．第四版．北京：高等教育出版社，1999:19-20.

[8] 楊可禎，程光藴，李仲生主編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).第五版.北京:高等教育出版社,2006.5.

[9] 龔炑義等編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 第2版[M].北京：高等教育出版社,1982.

[10] 孟兆明，常德功編著.機(jī)械最優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.7.

家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 日 期 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 前 言 蒜泥是我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚闹饕{(diào)料品種之一。但是，從大蒜到蒜泥這一過(guò)程卻一直困擾著我們，目前市場(chǎng)上搗蒜機(jī)主要是鉸刀式，需要用電動(dòng)機(jī)去帶動(dòng)搗蒜機(jī)工作，消耗能源較大，只適合大型加工 廠。而對(duì)于家庭、食堂、餐館這種對(duì)對(duì)蒜泥的需求小的，如果用這樣的方法去獲得，可謂小題大做，簡(jiǎn)直就是一種能源的浪費(fèi)。市場(chǎng)上大蒜脫皮也耗時(shí)耗力。并沒(méi)有一款完全被大眾接受的小型的去皮搗泥機(jī)械。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)介紹了目前大蒜脫皮的方法，列舉大蒜脫皮機(jī)的類型、構(gòu)造、特點(diǎn)及其存在的不足，同時(shí)借鑒現(xiàn)有搗蒜機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇，完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì)，去皮裝置的設(shè)計(jì)，分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。設(shè)計(jì)出一種家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)械，詳細(xì)介紹了新型大蒜脫皮搗泥機(jī) 的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用方法等，為家庭、餐館等場(chǎng)合提供了一種新的大蒜去皮搗泥實(shí)用產(chǎn)品。 它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要，具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 去皮；摩擦；搗泥機(jī)；大蒜 目 錄 1 引言 .......................................................................................................................................................... 1 題研究的意義 ............................................................................................................................. 1 內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r ............................................................................................. 1 內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問(wèn)題 ................................................................................. 3 究的內(nèi)容和方法 ......................................................................................................................... 3 期目標(biāo) ......................................................................................................................................... 4 點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 ................................................................................................. 4 2 大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 4 蒜去皮裝置的方案的選擇 ......................................................................................................... 4 蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 5 械系統(tǒng)的總體布局 ..................................................................................................................... 5 蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 ......................................................................................................... 6 3 去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 6 料口的分析設(shè)計(jì) ......................................................................................................................... 6 皮部件的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 7 蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 ............................................................................................................. 8 齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 ................................................................... 10 皮收集裝置的設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 11 4 搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 11 蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 ................................................................................................................... 12 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................... 12 柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................................................... 13 泥杯的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................... 16 5 利用 限 元分析對(duì)軸設(shè)計(jì)校核 ............................................................................ 17 總 結(jié) ......................................................................................................................................................... 21 致 謝 ......................................................................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................................. 23 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 引言 題研究的意義 大蒜去皮搗泥機(jī)是解放雙手，居家生活不可或缺的設(shè)備。大蒜又叫 蒜 頭 、大蒜頭、胡蒜、葫、獨(dú)蒜、 獨(dú)頭蒜 ，是蒜類植物的統(tǒng)稱 [1]。 其呈扁球形或短圓錐形，外面有灰白色或淡棕色膜質(zhì)鱗皮，剝?nèi)?鱗葉 ，內(nèi)有 6～ 10 個(gè)蒜瓣，輪生于 花莖的周圍，莖基部盤(pán)狀，生有多數(shù)須根 [2]。 大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了，自古以來(lái)就深受大眾喜愛(ài)。通常人們將去皮的生大蒜放入搗蒜罐內(nèi)，用搗蒜錘搗爛成泥狀來(lái)食用。不僅 用作佐料 做出美味的食物 ，也可藥用。大蒜味辛、性溫，入脾、胃、肺經(jīng)；具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒、殺蟲(chóng)的功效 [3]。 實(shí)驗(yàn)表明，大蒜有明顯的抗炎作用，所含的脂溶性揮發(fā)油可增強(qiáng) 巨噬細(xì)胞 的活性，從而加強(qiáng)機(jī)體免疫功能，起到消炎止血的作用 [4]。 傳統(tǒng)通過(guò)手工剝皮再借助蒜灌和蒜錘搗蒜，不僅不衛(wèi)生，而且大蒜在去皮時(shí)比較困難，還有一些刺激性氣味。為此，發(fā)明一種用機(jī)器代替手工脫皮并且搗蒜的機(jī)械，其銷售市場(chǎng)顯得尤為重要和迫切，發(fā)展前景也十分廣闊。 目前市場(chǎng)上只有大蒜去皮機(jī)械，和單純的搗蒜機(jī)械，還沒(méi)有一款完全的既能去皮又能搗蒜的機(jī)械。并且現(xiàn)有的去皮機(jī)械有易損傷蒜肉 ,并且皮跟蒜混合在一起，脫皮率也較低。去皮對(duì)于食堂、餐館、家庭，它們都需要安排專人來(lái)手工剝皮，搗蒜。這些工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而 且效率相當(dāng)?shù)汀Ｈ?今，我們處在 向 機(jī)械自動(dòng)化 邁進(jìn) 的時(shí)代，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì) 不斷 發(fā)展， 人民生活水平不斷推高，自動(dòng) 、高效 、安全、便捷 已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一種趨勢(shì)。 在人們享受生活時(shí)代 ，機(jī)械化、自動(dòng)化是唯一的選擇 。 基于以上因素考慮，本文設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)的，它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要，具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 去皮率、皮蒜分離都大大的提高；搗泥效果良好，可以提高蒜泥制作中人力和物力資源的利用率，同時(shí)也提高了生活質(zhì)量。本課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)。主要通過(guò)通過(guò)對(duì)原 始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇，完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì)，去皮裝置的設(shè)計(jì)，分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)， 搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上對(duì)去皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸、傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和說(shuō)明，并且對(duì)軸承以及軸承盒的型號(hào)作了選擇。使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。 內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 內(nèi)大蒜去皮搗泥機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 關(guān)于傳統(tǒng)大蒜去皮機(jī)去皮的方法有很多種： (1) 化學(xué)藥水的浸泡，就是利用具有一定腐蝕作用的藥液浸泡大蒜，使大蒜的皮溶解，然后 用高壓水將其沖走； (2) 蒸汽脫皮，把大蒜放進(jìn)蒸汽釜中加入蒸汽，使蒸汽達(dá)到一定壓力并保持一定時(shí)間，排掉蒸汽，這時(shí)大蒜外皮由于壓力急劇減小而破裂脫離，然后用水沖洗； (3) 摩擦脫皮法，就是通過(guò)摩擦把大蒜的外皮脫掉 ,是常用的各種植物果實(shí)的脫皮方法。 對(duì)于大蒜去皮機(jī)械市場(chǎng)上使用的大致分為濕式脫皮與干式脫皮 2 種 [6]。濕式脫皮一般是大蒜深加工廠使用，將大蒜在水中浸泡后，用橡膠棒攪碰，蒜的受損率很大，且用水量大，造成水污染，產(chǎn)生難聞的氣味，不環(huán)保。干式大蒜脫皮機(jī)以壓縮空氣為生產(chǎn)動(dòng)力，經(jīng)過(guò)多點(diǎn)氣流噴射產(chǎn)生強(qiáng)大的氣旋渦流 使大蒜自然脫皮，通過(guò)電、氣控制使大蒜導(dǎo)料、脫皮、出料自動(dòng)完成。脫皮率和大蒜品質(zhì)與使用的空壓機(jī)性能直接相關(guān)，脫皮率 90%右。以上兩種方式脫皮機(jī)，帶來(lái)的問(wèn)題是耗電量大、成本高，而且使用時(shí)需要配備空氣壓縮機(jī)，噪音大、占地空間大。而且這兩種設(shè)備都只進(jìn)行了對(duì)大蒜的剝皮處理，搗泥過(guò)程還是得需要人工來(lái)完成，又加大了人的勞動(dòng)強(qiáng)度 [7]。兩種僅適用于大批量的大蒜深加工對(duì)于家庭，食堂這種用量小的沒(méi)有實(shí)用性。 國(guó)內(nèi)沿用至今的大多還是通過(guò)手工去皮之后借助搗蒜罐跟蒜錘反復(fù)敲擊搗成蒜泥食用的。在生產(chǎn)生活中人們最初發(fā)明了蒜臼 子，搗蒜缸這樣的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)，近現(xiàn)代又發(fā)明了一些電動(dòng)搗蒜機(jī)構(gòu)，市場(chǎng)上的搗蒜機(jī)主要分為傳統(tǒng)搗蒜機(jī)構(gòu)（俗稱蒜臼子）和電動(dòng)鉸刀式搗蒜機(jī) [5]。這兩種方式也只是通過(guò)人工去皮之后搗蒜的，前者雖能保證大蒜優(yōu)質(zhì)的味道，但使用過(guò)程過(guò)于繁瑣，大蒜的搗碎仍需手工來(lái)完成，若使用力量不當(dāng)，易給手指，桌子，地板造成一定損傷，而后者雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理，但鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重破壞大蒜組織結(jié)構(gòu)，影響大蒜的原質(zhì)味道。 國(guó)外對(duì)于大蒜脫皮機(jī)械很早就開(kāi)始研究了。國(guó)外剝蒜機(jī)目前市場(chǎng)上主要有兩種類型：全自動(dòng)氣脫剝 蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī) [8]。全自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)是利用大功率空壓機(jī)氣流的力度強(qiáng)力脫皮，脫皮率和剝蒜質(zhì)量跟購(gòu)買的空壓機(jī)有直接關(guān)系，使用 380V 電壓，需要 空壓機(jī)配合使用，每小時(shí)耗電 10 度左右，脫皮率 90%右，碰傷率控制在 5%間 [9]。旋轉(zhuǎn)式氣動(dòng)剝蒜機(jī)是近 2 年發(fā)明的一種大蒜脫皮機(jī)械，分為半自動(dòng)與全自動(dòng)兩種。它是利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理結(jié)合聚離子復(fù)合脫皮材料，配 空壓機(jī)配合脫皮，使用 220V 電壓，每小時(shí)耗電 3 度左右，脫皮率在 90%間，碰傷率控制在 5%右。兩種類型的剝蒜機(jī)產(chǎn)能都在 30克 /小時(shí)左右 [10]。目前除了大蒜加工廠先進(jìn)的 全 自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī)外，還有一種采用揉磋方式進(jìn)行脫蒜皮的小型機(jī)械，價(jià)格也低，幾元錢(qián)一個(gè)，但是脫皮率較低，剝蒜的量非常小，并且蒜大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 汁在剝蒜器的內(nèi)壁殘余，導(dǎo)致摩擦力降低，剝皮效果差，衛(wèi)生安全性差。時(shí)至今日還沒(méi)有一款對(duì)于食堂家庭這種小型量需求完全適用的去皮搗泥機(jī)械。 隨著人民生活水平的不斷提高，追求高質(zhì)量的、自動(dòng)化的、安全舒適的生活已成為時(shí)尚。大蒜去皮搗泥機(jī)是用機(jī)器代替人力，已是 大勢(shì)所趨 。大蒜去皮搗泥機(jī)不僅可以節(jié)省勞力、合理分配時(shí)間，還大大提高了生活質(zhì)量，市場(chǎng)和應(yīng)用前景毋庸置疑。 內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問(wèn)題 國(guó)內(nèi)大蒜去皮方面發(fā)展比較緩慢，去皮之后搗成蒜泥機(jī)械就更少了。通過(guò)查閱現(xiàn)有的資料，現(xiàn)就現(xiàn)有大蒜去皮搗泥機(jī)現(xiàn)狀分析如下： （ 1） 傳統(tǒng)式大蒜去皮法均采用人力將泡水后的大蒜用搓揉去除，此方式使大蒜營(yíng)養(yǎng)成分流失，影響大蒜的口味； （ 2） 用水洗大蒜脫 皮機(jī)經(jīng)過(guò)水泡用橡膠棒攪碰，蒜的受損率很大，且用水量大，不環(huán)保； （ 3） 市場(chǎng)上的僅有去皮機(jī)械適合大批量的深加工，出現(xiàn)的一種小型剝蒜機(jī)由于效果差，功能單一、性價(jià)比低等缺點(diǎn)，沒(méi)有被市場(chǎng)接受； （ 4） 以硅橡膠為原料的手動(dòng)剝蒜器，效果雖然比較好，價(jià)格也低，但是剝蒜的量非常小，由于蒜汁在剝蒜器的內(nèi)壁殘余，導(dǎo)致摩擦力不斷降低，剝皮效果不斷變差； （ 5） 大蒜搗泥機(jī)械鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)破壞大蒜結(jié)構(gòu)，在一定作用下使原來(lái)的味道發(fā)生變化； （ 6） 目前市場(chǎng)上并沒(méi)有一款完全推廣的 適合大眾居家生活、食堂小型輕便型的既能去皮又能搗泥的機(jī)械。 究的內(nèi)容和方法 根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在問(wèn)題以及未來(lái)對(duì)大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展要求，設(shè)計(jì)家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)。家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)主要有由動(dòng)力輸入裝置、傳動(dòng)裝置、去皮裝置、蒜皮分離裝置、輸送裝置和搗泥裝置組成。設(shè)計(jì)基于適合家庭、食堂、餐館小批量食用的小型機(jī)械。 通過(guò)查閱資料跟市場(chǎng)調(diào)查首先確定現(xiàn)有的大蒜去皮搗泥機(jī)的類型，根據(jù)已有大蒜去皮機(jī)械和搗泥機(jī)械結(jié)構(gòu)原理設(shè)計(jì)適合小批量使用的家用新型大蒜去皮搗泥一體機(jī)，能夠達(dá)到去皮率高， 蒜皮完全分離，蒜末細(xì)小，不破壞大蒜結(jié)構(gòu)保持原味的要求。此裝置能夠解決家庭、食堂、餐館日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 期目標(biāo) （ 1） 機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、同時(shí)適用于家庭的廚房、餐館，小巧靈活，易于拆裝 ,清洗，容易普及； （ 2） 能夠解決家庭日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求，同時(shí)防止在制作蒜泥時(shí)對(duì)眼睛、皮膚的刺激； （ 3） 去皮率高，對(duì)蒜肉無(wú)損傷，蒜、皮分離效果好； （ 4） 蒜泥細(xì)小，衛(wèi)生安全、可靠； （ 5） 產(chǎn)品 設(shè)計(jì)中， 制造 成本低 ， 在達(dá)到控制要 求的基礎(chǔ)上，盡可能地考慮其經(jīng)濟(jì)性 。 點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 （ 1）通過(guò)計(jì)算選擇合適動(dòng)力傳遞方式，設(shè)計(jì)工作裝置和傳動(dòng)裝置； （ 2）去皮裝置是實(shí)現(xiàn)蒜瓣的自動(dòng)剝皮功能利用干扒原理，利用內(nèi)外旋桶的相對(duì)旋轉(zhuǎn)作用下通過(guò)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)剝皮； （ 3）搗蒜機(jī)構(gòu)利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)搗蒜； （ 4）運(yùn)用 制二維零件圖和裝配圖； （ 5）利用有限元分析和 成整機(jī)各零部件的三維建 模。 2 大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) 蒜去皮裝置的方案的選擇 針對(duì)目前已有的各種剝蒜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)的大蒜脫皮裝置就按照摩擦脫皮原理設(shè)計(jì) 。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的是按功能分層布置各裝置，進(jìn)料口、脫皮裝置順序安放，這樣既保證了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，又能使成本降低、美觀好看。 皮方案的選擇 方案一：旋轉(zhuǎn)式摩擦去皮利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理，利用內(nèi)外旋桶反向旋轉(zhuǎn)結(jié)合硅膠材料增大摩擦力，這樣既能保證脫皮率又能減少蒜仁的損傷程度，能保證蒜仁原有結(jié)構(gòu)，安全性好。 方案二：刀片切割方式利用刀片或者柵條等片狀金屬板作為刮削部件，切去大蒜的根部，然后再進(jìn)行剝皮過(guò)程。比較而言，雖然也能保證脫凈率，但是對(duì)蒜仁的破壞比較嚴(yán)重，改變大蒜結(jié)構(gòu)，使大蒜味道發(fā)生改變 ，而且長(zhǎng)期使用中蒜汁殘留在里面，既不衛(wèi)生又會(huì)使刀具變鈍。 綜上所述：本設(shè)計(jì)大蒜脫皮機(jī)構(gòu)就按照摩擦脫皮法的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) 方案一：采用曲柄滑塊式搗蒜原理，曲柄滑塊式搗蒜機(jī)，是由凸輪、連桿、滑塊等構(gòu)成。通過(guò)電動(dòng)機(jī)皮帶帶動(dòng)皮帶輪，通過(guò)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，擺桿帶動(dòng)滑塊做滑動(dòng)，滑塊最終帶動(dòng)壓制部分上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)大蒜的壓制形成蒜泥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、同時(shí)適用于家庭的廚房，易于拆裝、清洗。能夠解決家庭日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求，同時(shí)防止在制作蒜泥時(shí)對(duì)眼睛、皮膚的刺激。 方案二：采用電機(jī)帶動(dòng) 旋轉(zhuǎn)刀片切碎，這種方式相對(duì)切碎效果不佳，安全性相對(duì)差，并且長(zhǎng)期使用蒜汁會(huì)使刀片變鈍，切削力下降，搗蒜效果變差。 綜上所述：采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行搗蒜。 械系統(tǒng)的總體布局 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)有由主要由動(dòng)力輸入裝置、錐齒輪傳動(dòng)裝置、內(nèi)外旋筒去皮裝置、蒜皮分離裝置、輸送裝置和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搗泥裝置組成。 錐齒輪傳動(dòng)裝置由右錐齒輪，上錐齒輪，下錐齒輪組成。由動(dòng)力馬達(dá)輸出帶動(dòng)右錐齒輪，與其嚙合的下錐齒輪帶動(dòng)內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)，內(nèi)軸與內(nèi)旋筒緊密配合；與右錐齒輪嚙合的上錐齒輪通過(guò)連接部件帶動(dòng)外旋筒旋轉(zhuǎn)。內(nèi)外旋筒表 面有粗糙的硅膠材料，由內(nèi)外旋筒反向旋轉(zhuǎn)，通過(guò)搓檫旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理脫皮。由去皮裝置去皮后大蒜由于重力通過(guò)螺旋型外壁下落到傳送帶上，蒜皮通過(guò)孔隙聚集到出皮機(jī)構(gòu)，皮由攪龍機(jī)構(gòu)推出。 搗蒜機(jī)構(gòu)主要由去柄滑塊機(jī)構(gòu)組成。電機(jī)輸出的動(dòng)力通過(guò)皮帶輪由皮帶傳送由去柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制大蒜成泥狀。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 2大蒜去皮搗泥機(jī)設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)圖如圖 1蒜從進(jìn)料去皮到搗成蒜泥的工作流程，如圖 2動(dòng)力輸出裝置 —— 錐齒輪傳動(dòng)裝置 —— 內(nèi)外旋筒去皮裝置 —— 蒜皮分離裝置 —— 輸送帶 —— 曲柄滑塊搗泥裝置。 工作過(guò)程中由馬達(dá)輸出動(dòng)力帶動(dòng)右錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，與其嚙合的下錐齒輪帶動(dòng)內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)，內(nèi)軸與內(nèi)旋筒緊密配合；與右錐齒輪嚙合的上錐齒輪通過(guò)連接部件帶動(dòng)外旋筒旋轉(zhuǎn)。并且內(nèi)外旋筒表面有粗糙的硅膠材 料， 雕刻均勻的凹槽，具有很好的摩擦性， 這樣通過(guò)上下錐齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)外旋筒反向成旋轉(zhuǎn)， 蒜粒在圓筒內(nèi)高頻率地碰撞 、搓檫， 由旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理脫皮。通過(guò)去皮裝置去皮后大蒜由于重力通過(guò)螺旋型外壁下落到傳送帶上，蒜皮通過(guò)孔隙聚集到出皮機(jī)構(gòu)，皮由攪龍機(jī)構(gòu)推出。去皮的大蒜由輸送帶輸送至搗泥杯中，電機(jī)輸出的動(dòng)力通過(guò)皮帶輪由皮帶傳送帶動(dòng)去柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制搗泥杯中的大蒜成泥狀。再將搗泥杯取出即可完成大蒜去皮搗泥。 整個(gè)過(guò)程中由獨(dú)立的動(dòng)力和開(kāi)關(guān)控制，操作安全可靠；去皮率高，干凈快捷；大蒜無(wú)損傷，保證了原 有的結(jié)構(gòu) 圖 2要參數(shù) 外形尺寸：（長(zhǎng)×寬×高） /710710710 ?? 一次脫皮率： %98%96 ? 該機(jī)總質(zhì)量： 去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 進(jìn)料斗的設(shè)計(jì)主要考慮其容積及自流下料 ，根據(jù)需要進(jìn)料斗設(shè)計(jì)成上部漏斗型，下部設(shè)計(jì)為為圓柱型的組合形式。漏斗型的進(jìn)料口起 到緩沖、分流、導(dǎo)向作用。進(jìn)料口固定在上頂蓋上。考慮到衛(wèi)生問(wèn)題，進(jìn)料口設(shè)置有蓋子，可根據(jù)使用情況選擇開(kāi)啟或者關(guān)閉。根據(jù)大蒜形狀大小及脫皮量進(jìn)料口尺寸設(shè)計(jì)為入料口外徑 90 圖 3外旋筒結(jié)構(gòu)示意圖 皮部件的設(shè)計(jì) 要實(shí)現(xiàn)去皮搗泥機(jī)工作，去皮裝置很重要。如圖 3示，為了實(shí)現(xiàn)蒜瓣的自動(dòng)剝皮功能，設(shè)計(jì)中利用了干摩擦原理，使蒜瓣在倒梯形內(nèi)外旋筒之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)作用下通過(guò)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)剝皮。外旋筒由不銹鋼薄鋼板卷 焊而成（采用不銹鋼是因?yàn)樗哂辛己玫哪透g性能承受一定的沖擊載荷，具有較高的硬度和耐摩性，特別是對(duì)于此類食品加工設(shè)備，食品安全衛(wèi)生狀況最佳）。內(nèi)旋筒外壁和外旋筒內(nèi)壁（具有波紋）表面覆蓋硅膠材料，具有很好的摩擦性，硅膠材料對(duì)身體無(wú)害，內(nèi)外旋筒之間安裝有柔韌性很好的橡膠棒起攪動(dòng)作用，這種干扒原理不會(huì)改變蒜結(jié)構(gòu)，對(duì)蒜無(wú)損傷。不會(huì)對(duì)健康造成不良影響。氣流進(jìn)入脫皮桶，形成漩渦式的氣流，對(duì)碰撞后的大蒜進(jìn)行自然脫皮。在脫皮的過(guò)程中，蒜皮從排料口排走，達(dá)到蒜皮和蒜仁分離的目的。 圖 3外旋筒結(jié)構(gòu)示意圖 圖 3外旋筒去皮原理示意圖 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 其中內(nèi)旋筒外上部直徑 270旋筒上部直徑 370旋筒內(nèi)壁直徑 90體高度300蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 。 蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 去皮機(jī)工作時(shí)，內(nèi)外旋筒以一定的速度旋轉(zhuǎn)，工作室內(nèi)的大蒜在離心力、重力和摩擦力共同作用下。利用大蒜相對(duì)于內(nèi)外旋筒間的相對(duì)速度差，將大蒜的皮去掉。物料在內(nèi)外旋筒中旋轉(zhuǎn)時(shí)的受力情況如圖 3示： 圖 3外旋筒受力示意圖 設(shè)波紋角為22,物料的速度為 V，當(dāng)外筒旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)物料 A 運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)方向垂直于波紋切線。V 可以分解為 V 垂直和 V 水平， 轉(zhuǎn)盤(pán)平面平行，可以看作是轉(zhuǎn)盤(pán)圓周速度 ? R，式中 ? 為角速度 （ 1/s） , m） ==? =2=3則 =? （ m/s） 物料從垂直方向拋起的動(dòng)能： E 垂直 =21直 =21m(2 2?R)2=81m? 2(N? m) (3此動(dòng)能應(yīng)等于勢(shì)能 ： 81m? 2= 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 81 ?2= (3 為了正常運(yùn)轉(zhuǎn)，拋高 能使最低層的物料拋起與桶壁進(jìn)行摩擦，所以用 ? 代替 h，即 81 ?2=g? 又因?yàn)?? =30n?，代入上式得：81（30n?） 2 = g? 化簡(jiǎn)得 n=60?? ?2g(r/ (3? 角一般取 ?? 30~20 。 為了正常運(yùn)轉(zhuǎn)，僅把物料拋起還不行，還要保證物料能拋向兩側(cè)壁進(jìn)行摩擦，拋向側(cè)壁的力靠離心力為： C=? =)30(?=9002 N） (3 此離心力應(yīng)大于波紋 對(duì)物料的摩擦力 T，才能使物料離開(kāi)波紋拋向側(cè)壁，摩擦力： T=) （ f 為摩擦系數(shù)） 使 C? T，即 9002 30轉(zhuǎn) /分 ) (3在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，應(yīng)取 （ 1） 、 （ 2） 兩式中的大值作為最低轉(zhuǎn)速值，設(shè)計(jì)所選擇的 工作過(guò)程中，根據(jù)每次搗蒜的量，設(shè)計(jì)工作轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速。工作中每次預(yù)計(jì)搗蒜量最大為為 1000g,以此確定該機(jī)的轉(zhuǎn)速。通過(guò)查閱有關(guān)資料得知蒼山大蒜（產(chǎn)地山東省蘭陵縣），個(gè)頭大者每頭重量約 50克 （ 10 頭一斤）， 40 頭大蒜重量大約在 2000 克（ 2 千克）左右；一般個(gè)頭的蒼山大蒜， 40 頭大蒜重量大約在 1500 克（ 3 斤）左右。所以 1000 克大蒜大約有 20 頭左右。大蒜的長(zhǎng)度一般在 5 公分以內(nèi)。因此設(shè)計(jì)選定工作轉(zhuǎn)盤(pán)半徑 R=400物料的堆高，根據(jù)公式 2R? m??? 可以估算出，物料的堆高值 ?＝ 110 （ 3式可知，在 ? 小于 045 時(shí)，轉(zhuǎn)速隨 ? 的增大而降低，考慮轉(zhuǎn)速不宜太高且能有較大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 大的拋高，取 025?? ，則由 （ 3式計(jì)算最小轉(zhuǎn)速值為 n＝ 蒜與磨料的摩擦系數(shù)為 f＝ （ 3計(jì)算轉(zhuǎn)速 n=77r/以上兩者中的大值。故取 n＝ 齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 錐齒輪傳動(dòng)裝置由右錐齒輪跟上、下直 齒錐齒輪組成。如下圖 3示，電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)右錐齒輪與上、下直齒錐齒輪嚙合再和連接部件使內(nèi)外旋筒反向旋轉(zhuǎn)搓皮。因?yàn)閮蓚€(gè)齒輪主要起傳動(dòng)與減速作用，因此選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng)；工作時(shí)具有一定轉(zhuǎn)速，故選用 8 級(jí)精度，齒輪材料為 45 鋼（調(diào)制），硬度為 240選齒數(shù) :取右齒輪齒數(shù) 171 ?Z ，大齒輪齒數(shù) : 572 ?Z 。 圖 3齒錐齒輪傳動(dòng)示圖 通過(guò)計(jì)算得傳動(dòng)比 i==上文知去皮轉(zhuǎn)速所需最低轉(zhuǎn)速 21 / 可算出電機(jī)轉(zhuǎn)速最低為 864r/于剝皮機(jī)要求不能低于 864r/照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)設(shè)計(jì)說(shuō)明，家用電機(jī)一般選用功率較小的電機(jī)原則，電機(jī)選擇 220額定功率為 P=180速 n=1400r/電機(jī)分別固定在機(jī)架上，保證其穩(wěn)定 性。 表 1 要參數(shù)表 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /載轉(zhuǎn)速 /（ r/ 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 質(zhì)量 /流 /A 效率 /% 400 2 3 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 皮收集裝置的設(shè)計(jì) 本產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)蒜皮的自動(dòng)收集功能，考慮到分開(kāi)的蒜皮完全分離，又在與內(nèi)旋筒下部連接部件上設(shè)計(jì)有一定寬度的柵欄結(jié)構(gòu)，蒜皮會(huì)在離心與氣旋作用下聚集到皮收集裝置，并且收集裝置里設(shè)置有攪龍機(jī)構(gòu)，攪龍機(jī)構(gòu)使蒜皮推出。蒜皮出腔具有一定的傾斜角度，內(nèi)部光滑，蒜皮會(huì)在推力的作用下排出體外，通過(guò)收集處理。攪龍機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)徑設(shè)置為 130圈直徑為 180 1. 下料機(jī)構(gòu) 圖 3體皮分離局部配合圖 圖 3龍機(jī)構(gòu)俯視圖 4 搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) 該機(jī)利用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)，通過(guò)皮帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制脫皮的大蒜搗成蒜泥。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 4柄滑塊機(jī)構(gòu)搗泥部件裝配圖 蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 根據(jù)查閱相關(guān)資料電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低越好，家用電壓一般都是 220《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》綜臺(tái)考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸 、重量以及帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為57傳動(dòng)比適中，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較緊湊。 表 2 電機(jī)主要參數(shù)圖 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 該傳動(dòng)系統(tǒng)采用 V 帶一級(jí)傳動(dòng)，傳動(dòng) 件 V 帶是一個(gè)撓性件，它賦有彈性，能緩和沖擊，吸收震動(dòng)，因而使壓面機(jī)工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點(diǎn)。在傳動(dòng)過(guò)程中 V 帶與帶輪之間存在著一些摩擦，導(dǎo)致兩者的相對(duì)滑動(dòng)，這種特性進(jìn)而保護(hù)了傳動(dòng)系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)，可以起到過(guò)載保護(hù)的作用。皮帶只要傳動(dòng)比比較準(zhǔn)確就可以滿足要求 造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝。 選擇 確定 度和根數(shù)，再來(lái)確定導(dǎo)輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸，輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等，傳動(dòng)中心距，安裝尺寸，帶輪作用在軸的壓力，為設(shè)計(jì)軸承作好準(zhǔn)備。 定計(jì)算功率 ???? （ 4 其中 工作情況系數(shù)； P— 電動(dòng)機(jī)的功率； 擇 V 帶的型號(hào) 根據(jù)計(jì)算功率 查書(shū)可得選 V 帶的型號(hào)為 Y 型帶。 定帶輪的基準(zhǔn)直徑 選主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書(shū)可選擇 V 帶的型號(hào)參考表 13取小帶輪直徑 0號(hào) 額定功率 電壓 電流 靜轉(zhuǎn)矩 電阻 電感 機(jī)身長(zhǎng)度 重量 配套驅(qū)動(dòng)器 576 747.6700學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 算 V 帶的速度 1 ?? ????? ? （ 4 算從動(dòng)輪的直徑 030212 ????? （ 4 根據(jù)表 13 定傳動(dòng)中心距 a 和帶長(zhǎng) L 初步選取中心距0a? ? ? ? 3 ?????（ 4 取 500 ?，符合 ? ? ? ?21021 2 ????。 由公式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度0L? ?? ? 060(6030215024)(22202122100???????????????（ 4 查表 13 ,對(duì) Y 型帶選用 L=13算實(shí)際中心距 a 0 ????????????? （ 4 算小帶輪包角 1? 00001201 ????????? a d?（ 4 計(jì)算合適。 柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 機(jī)器種類很多，但它們都是由各種機(jī)構(gòu)組成的，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)就是常用機(jī)構(gòu)之一。當(dāng)曲柄很小時(shí)，通常把曲柄做成偏心輪，這樣不僅增大了軸頸的尺寸，提高偏心軸的 強(qiáng)度和剛度，而且當(dāng)軸頸維語(yǔ)中部時(shí)還可以安裝整體式連桿，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有一個(gè)重要特點(diǎn)是具有急回特性。故按行程速比系數(shù) K 設(shè)計(jì)具有最優(yōu)傳力性能的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是設(shè)計(jì)中常遇到的問(wèn)題。將 x 作為設(shè)計(jì)變量，求出已知滑塊行程 H，行程速比系數(shù) x 值，使得最小傳動(dòng)角 γ14 大，從而設(shè)計(jì)出此機(jī)構(gòu)。 小傳動(dòng)角 γ曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如圖 4示，圖中 曲柄，長(zhǎng)度為 a， 連桿，長(zhǎng)度為 b，偏心距為 e。γ愈大，對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)愈有利，它是機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能的重要指標(biāo)之一，工程上常以 γ值來(lái)衡量機(jī)構(gòu)的傳力性能。當(dāng)主動(dòng)件為曲柄時(shí)，隨著其位置不同， γ值亦不同，最小傳動(dòng)角 γ 圖 4在曲柄與滑塊之間垂直的位置，其值為： )(c m in b ? ??（ 4 X 和最小傳動(dòng)角 γ設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知：滑塊行程 H，行程速比系數(shù) K，待定設(shè)計(jì)參數(shù)為 a、 b 和 e。 計(jì)算極位夾角：11180 ???? 據(jù)已知條件，作出圖 4柄支點(diǎn)在圓周上，它的位置決定傳力性能，現(xiàn)設(shè) x， x 作為設(shè)計(jì)變量，一旦確定了 A 點(diǎn)的位置， a、 b 和 e 也就確定。下面找出 a、 b 和 e 與設(shè)計(jì)變量 x 之間的關(guān)系。 i ? ?m i ?90 °C 15 圖 4柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析示意圖 在 △ ?c o s))((2)()( 222 ?????? 因?yàn)? ? 所以 ?c o s)2(2)2( 222 ???? 2s ( co s 222 ?? ??? (4又因?yàn)? 2)s s ? ???所以 )2(s 2 ?? ? (4將 ? 代入 (4)(c o s 1m in ax ?? ?? (4 將式 （ 4、（ 4代入式（ 4， γx 的函數(shù)，則可求得 γ 計(jì)最優(yōu)傳力性能的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)變量 在尋優(yōu)區(qū)間起點(diǎn)在 1C 處： 尋優(yōu)區(qū)間終點(diǎn)在 M 點(diǎn)： ?在 x 的取值范圍內(nèi)根據(jù)式（ 4（ 4和（ 4求得 。再利用一維尋優(yōu)最優(yōu)化技術(shù)黃金分割法，來(lái)求γ 后將γ 4（ 4求出 a、 e，由 b=x+a 求出 b 值。 機(jī)構(gòu)中的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果 通過(guò)分析數(shù)據(jù)在該設(shè)計(jì)中，已知滑塊行程 H=100程速比系數(shù) K=計(jì)傳力性能最優(yōu)的 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。通常是以 2/1半徑，作 △ 1 外接圓。再在2味 曲柄支點(diǎn)（確定了偏心距 e）。以 A 為中心，以2交點(diǎn) E，則曲柄長(zhǎng)度 2/12 ,大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 連桿長(zhǎng)度223 ?。則檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)是否滿足 ? ??? ?符合則重新選擇曲柄支點(diǎn) A,知道滿足要求為止。計(jì)算得 ～ x=，γ 故設(shè)計(jì)中曲柄 a=桿 b=398心距 e=過(guò)一維尋優(yōu)設(shè)計(jì)計(jì)算 ?