JR1000A絞肉機的結(jié)構(gòu)設(shè)計【8張CAD圖紙+畢業(yè)論文】
33頁 7900字數(shù)+論文說明書【詳情如下】
JR1000A絞肉機的結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書.doc
JR1000A絞肉機裝配圖.dwg
大V帶輪.dwg
大齒輪.dwg
旋蓋.dwg
絞瓏.dwg
設(shè)計圖紙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絞肉機絞肉機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)計計算。
此絞肉機采用全封閉聯(lián)軸器傳動方式，具有較高的防護等級，運轉(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)合計能滿足普通家庭食品絞碎工作。
此絞肉機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；結(jié)構(gòu)設(shè)計；絞刀
Abstract
This paper mainly describes the working principle of JR1000A絞肉機 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 絞肉機的結(jié)構(gòu) 3
1.2 絞肉機的工作原理 4
2 螺旋供料器的設(shè)計 6
2.1 絞籠的設(shè)計 9
2.2 絞筒的設(shè)計 10
3 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 11
3.1 電機的選擇 12
3.2 帶傳動的設(shè)計 13
3.3 齒輪傳動設(shè)計 15
3.3.1選擇材料，確定 和 及精度等級 17
3.3.2按接觸強度進行初步設(shè)計 18
3.3.3校核齒面接觸強度 20
3.3.4校核齒根的強度 22
3.3.5齒輪副精度的檢驗計算 23
3.4 軸的設(shè)計 23
3.4.1按扭轉(zhuǎn)強度計算 24
4 絞刀的設(shè)計 25
4.1 絞刀的設(shè)計 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 33
1 前言
JR1000A絞肉機是近幾十年機械工業(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該JR1000A絞肉機中，其可以對肉類進行自動絞肉功能，并且在構(gòu)造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和機械工業(yè)的進步，1985年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺JR1000A絞肉機，該JR1000A絞肉機絞肉精度高，運行平穩(wěn)，平均無故障時間較傳統(tǒng)的JR1000A絞肉機相比要長很多，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絞肉機無疑成為重點研究對象。如今，無論從絞肉數(shù)量、質(zhì)量、經(jīng)濟效益等各方面來衡量，它已經(jīng)遠遠超越了以往的傳統(tǒng)的絞肉機，并成為各國爭相發(fā)展的行業(yè)。絞肉機是以鏈輪傳動和齒輪傳動機構(gòu)以及其他執(zhí)行機構(gòu)等構(gòu)成的絞肉機械。上海的華永公司通過對傳統(tǒng)的絞肉機進行改造，從而實現(xiàn)了絞肉機的創(chuàng)新設(shè)計，并通過打入歐洲市場，取得了巨大的成功
以絞肉機構(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的綜合性能，這對于食品加工機械的發(fā)展和進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絞肉機具有重大的意義，對比于人工絞肉來說,自動JR1000A絞肉機具有剛度大,精度高,響應(yīng)快,自重負荷比小,控制容易,易實現(xiàn)高速等特點在肉類加工機械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
本課題研究一種JR1000A絞肉機，研究一種高速、輕型、低成本,高速JR1000A絞肉機，不但在自動化領(lǐng)域是一個新的突破，對肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個新的發(fā)展方向。對推動機構(gòu)設(shè)計理論、JR1000A絞肉機技術(shù)、計算機控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟分析等多學(xué)科交叉，具有重要理論意義和工程實用價值。
1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理
1.2 絞肉機的結(jié)構(gòu)
本次設(shè)計的JR1000A絞肉機的結(jié)構(gòu)圖紙
（1）送料機構(gòu)
送料機構(gòu)作為JR1000A絞肉機的核心機構(gòu)，其主要作用是對肉類進行絞碎和擠壓，只有通過送料機構(gòu)的擠壓和絞碎，才能夠?qū)崿F(xiàn)絞肉機的真正功能。
（2）切割機構(gòu)
切割機構(gòu)主要是有絞龍的旋轉(zhuǎn)來進行肉類的絞碎和切割的。
（3）驅(qū)動機構(gòu)
包括電機23、皮帶輪20 17、減速器15、機架等
1.3 絞肉機的工作原理
工作時，先開機后放料，由于肉料本身的重力進入螺旋供料器，螺旋供料器的旋轉(zhuǎn)作用把肉料連續(xù)地送往絞刀口進行切碎。同時因為螺旋供料器的螺距后面應(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，必須對投放肉料進行粗加工以方便投料。
用于午餐肉罐頭生產(chǎn)時，肥肉需要粗絞而瘦肉需要細絞，以調(diào)換格板的方式來達到粗絞與細絞之需。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、細絞用直徑3-5毫米的孔眼。粗絞與細絞的格板，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)速可比細絞時快些，但最大不超過400轉(zhuǎn)/分。一般在200-400轉(zhuǎn)/分。因為格板上的孔眼總面積一定，即排料量一定，當供料螺旋轉(zhuǎn)速太快時，使物料在切刀附近堵塞，造成負荷突然增加，對電動機有不良的影響。
總 結(jié)
到如今，論文總算完成了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時候，對于畢業(yè)設(shè)計不了解的我，如無頭蒼蠅似的亂撞，然后通過大量的文獻查閱，漸漸的知道了JR1000A絞肉機的發(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絞肉機原理和結(jié)構(gòu)的研究中，通過對于該JR1000A絞肉機V帶傳動機構(gòu)、絞肉機構(gòu)、絞龍的設(shè)計，讓我懂得了V帶傳動機構(gòu)的一般設(shè)計流程，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，這是一個難點，但我通過查重絞肉機構(gòu)的相關(guān)資料，通過設(shè)計計算仍然設(shè)計出來了，讓我感到很驕傲。本次設(shè)計，加深了我對JR1000A絞肉機的工作原理的了解，一個機器的成型，各個零部件之間都要緊密聯(lián)系，通過JR1000A絞肉機的設(shè)計讓我了解到送料機構(gòu)，切割機構(gòu)以及驅(qū)動機構(gòu)配合的重要性
針對本次設(shè)計，讓我深刻地認識到該JR1000A絞肉機雖然設(shè)計完成了，但仍然存在一定的缺陷，例如在成本上面以及傳動機構(gòu)的選取方面還待優(yōu)化，同時這也是以后我在工作中需要解決的問題。
參考文獻
[1] 張華 機械設(shè)備設(shè)計 北京：科學(xué)出版社，2004.5
[2] 李念 JR1000A絞肉機概述 北京：機械工業(yè)出版社，2005.1
[3] 張棟 JR1000A絞肉機的創(chuàng)新設(shè)計.高等教育出版社，2004.3
[4] 姜繼海，宋錦春，高常識. JR1000A絞肉機工作原理.高等教育出版社，2002.8
[5] 張春林，曲繼方，張美麟.機械創(chuàng)新設(shè)計.機械工業(yè)出版社，2001.4
[6] 錢平. 加工專機應(yīng)用技術(shù) 機械工業(yè)出版社，2005.1
[7] 張遼遠. JR1000A絞肉機的設(shè)計與實現(xiàn). 機械工業(yè)出版社，2002.8
[8] 基恩士傳感器選擇手冊 2010版本
[9] 黃長藝，嚴普強.機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ). 機械工業(yè)出版社，2001.1
[10] 張桓，陳作模.機械原理.高等教育出版社，2000.8
[11] 王昆，何小柏，汪信遠. JR1000A絞肉機原理.高等教育出版社，1995.12
[12] 徐錦康.機械設(shè)計. 高等教育出版社，2004.4
[13] 鄧星鐘.機電傳動控制.華中科技大學(xué)出版社，2001.3
[14] 劉延俊.液壓與氣壓傳動.機械工業(yè)出版社，2002.12
[15] 章宏甲，黃誼，王積偉. JR1000A絞肉機的逆向設(shè)計.機械工業(yè)出版社，2000.5
[16] 胡泓，姚伯威.機電一體化原理及應(yīng)用. 北京：國防工業(yè)出版社，2000.6
[17] 陳鐵鳴 JR1000A絞肉機的創(chuàng)新. 高等教育出版社，2003.7
[18] 孫靖民.機械優(yōu)化設(shè)計. 機械工業(yè)出版社，2005.1
[19] 黃俊.系統(tǒng)分析與設(shè)計.北京:清華大學(xué)出版社，1991.7
[20]Hirohiko Arai, Kazuo Tanie, and Susumu Tachi. Dynamic Control of a Manipulator with Passive Joints in Operational Space.
致 謝
漫長而充實的畢業(yè)設(shè)計即將結(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)用和獨立思考能力得到較大提高。這次設(shè)計讓我學(xué)到了很多，特別是對食品機械有了新的認識，并初步了解了國內(nèi)肉制品加工發(fā)展狀況和趨勢。感謝學(xué)校提供這次畢業(yè)設(shè)計，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，到一步步進入設(shè)計狀態(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，我不但系統(tǒng)復(fù)習(xí)了以前的知識，而且鍛煉獨立思考和動手能力。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，是他的細心指導(dǎo)和幫助才讓我順利完成了本次設(shè)計。從尊敬的老師身上，我不但學(xué)到了扎實寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人做事認真負責的道理。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)計感覺受挫，枯燥與迷茫時，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要氣餒，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。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 (論文 ) 題目 ： 肉機絞肉機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 院 系： 機械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 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 — 肉機絞肉機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)計計算。 此絞肉機采用全封閉聯(lián)軸器傳動方式，具有較高的防護等級，運轉(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)合計能滿足普通家庭食品絞碎工作。 此絞肉機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；結(jié)構(gòu)設(shè)計；絞刀 肉機 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 .................................................................................................絞肉機的結(jié)構(gòu) .....................................................................................................絞肉機的工作原理 ............................................................................................. 螺旋供料器的設(shè)計 ........................................................................................................絞籠的設(shè)計 .........................................................................................................絞筒的設(shè)計 ....................................................................................................... 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 電機的選擇 .......................................................................................................帶傳動的設(shè)計 ...................................................................................................齒輪傳動設(shè)計 ................................................................................................... 選擇材料，確定 和 及精度等級 .......................................... 按接觸強度進行初步設(shè)計 ..................................................................... 校核齒面接觸強度 ................................................................................. 校核齒根的強度 ..................................................................................... 齒輪副精度的檢驗計算 .........................................................................軸的設(shè)計 ........................................................................................................... 按扭轉(zhuǎn)強度計算 ..................................................................................... 絞刀的設(shè)計 ..................................................................................................................絞刀的設(shè)計 ....................................................................................................... 生產(chǎn)能力分析 ..............................................................................................................絞刀的切割能力 ...............................................................................................絞肉機的生產(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 ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 1 前言 在已經(jīng)開發(fā)出來的絞肉機已經(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該 肉機中，其可以對肉類進行自動絞肉功能，并且在構(gòu)造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和機械工業(yè)的進步， 1985 年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺 行平穩(wěn)，平均無故障時間較傳統(tǒng)的 肉機相比要長很多，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)濟效益等各方面來衡量，它已經(jīng) 遠遠超越了以往的傳統(tǒng)的絞肉機， 并成為各國爭相發(fā)展的行業(yè)。絞肉機 是 以鏈輪傳動和齒輪傳動機構(gòu)以及其他執(zhí)行機構(gòu)等構(gòu)成的絞肉 機械。 上海的華永公司通過對傳統(tǒng)的絞肉機進行改造，從而實現(xiàn)了絞肉機的創(chuàng)新設(shè)計，并通過打入歐洲市場，取得了巨大的成功 以絞肉機構(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 度來提高絞肉機的綜合性能，這對于食品加工機械的發(fā)展和進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 ,自重負荷比小 ,控制容易 ,易實現(xiàn)高速等特點在肉類加工機械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本課題研究一種 肉機，研究一種高速、輕型、低成本 ,高速 但在自動化領(lǐng)域是一個新的突破，對肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個新的發(fā)展方向。對推動機 構(gòu)設(shè)計理論、 算機控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟分析等多學(xué)科交叉，具有重要理論意義和工程實用價值。 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 結(jié)構(gòu)及工作原理 絞肉機的結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計的 肉機的結(jié)構(gòu)圖紙如圖 1－ 1 所示： 圖 1－ 1 絞肉機結(jié)構(gòu) （ 1）送料機構(gòu) 送料機構(gòu)作為 肉機的核心機構(gòu)，其主要作用是對肉類進行絞碎和擠壓，只有通過送料機構(gòu)的擠壓和絞碎，才能夠?qū)崿F(xiàn)絞肉機的真正功能。 （ 2）切割機構(gòu) 切割機構(gòu)主要是有絞龍的旋轉(zhuǎn)來進行肉類的絞碎和切割的。 （ 3）驅(qū)動機構(gòu) 包括電機 23、 皮帶輪 20 17、減速器 15、機架等 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 絞肉機的工作原理 工作時，先開機后放料，由于 肉 料本身的重 力進入 螺旋供料器 ， 螺旋供料器 的 旋轉(zhuǎn) 作用 把 肉料 連續(xù)地送往絞刀口進行切碎。 同時 因為螺旋供料器的螺距后面應(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，必須對投放肉料進行粗加工以方便投 料。 用于 午餐肉 罐頭生產(chǎn)時， 肥肉 需要粗絞而瘦肉需要細絞，以調(diào)換格板的方式來達到粗絞與細絞之需。格板有幾種不同規(guī)格的孔眼，通常粗絞用之直徑為 8米、細絞用直徑 3米的孔眼。粗絞與細絞的格板，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)速可比細絞時快些，但最大不超過400 轉(zhuǎn) /分。一般在 200 /分。因為格板上的孔眼總面積一定，即排料量一定，當供料螺旋轉(zhuǎn)速太快時，使物料在切刀附近堵塞，造成負荷突然增加，對電動機有不良的影響。 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，使用一個時期后，刀口變鈍，此時應(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。螺旋供料器在機壁里旋轉(zhuǎn) ，要防止螺旋外表與機壁相碰，若稍相碰，馬上損壞機器。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 絞籠的設(shè)計 本次設(shè)計的絞龍的圖紙如下圖 2示： 院本科畢業(yè)設(shè)計（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準，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)標準要求，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)；取Ｋ＝ ? — 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)實際設(shè)計考慮，查得螺旋節(jié)距 t＝ D＝ 160 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 絞筒的設(shè)計 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 本次設(shè)計的 肉機的傳動路線如下： 電動機 ????????????2121 電機的選擇 N=? 4(G— 絞肉機的產(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（論文） 6 圖 3112動機的外觀圖 ??? ?總由傳動比標準系列查《機械設(shè)計 手冊》 2－ 1 初步取 ? ?1i 帶傳動的設(shè)計 （ 1）設(shè)計 ?????《傳動件設(shè)計與實用數(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 因為計算功率 電動機上小帶 輪的轉(zhuǎn)速 1n 是一樣的，所以查《傳動件設(shè)計與實用數(shù)據(jù)速查》一書圖 1帶 以 4401 ? （ 3） 傳動比 ? 2n ＝m r?（ 4） 小帶輪基準直徑1 小帶輪直徑的選?。焊鶕?jù)查《傳動件設(shè)計與實用數(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（論文） 7 （ 5）大帶輪基準直徑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)計與實用數(shù)據(jù)速查》一書表 180 6） 帶速驗算 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) 所需帶的基準長度0 帶長公式：02122100 4)()(22 ????? ? 020 4)()(22 12210 ??? ? ＝2 8 04 802 8 022 8 022????? ?＝ 8869) 實際中心距 a 8 72 8 8 69 0 02 8 02 00 ＝?????? 院本科畢業(yè)設(shè)計（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)，《機械設(shè)計手冊》 查表 1們選取額定功率 （ 12） 1?i 時單根 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)計與實用數(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（論文） 9 = 00 ????=134（ N） m－ V 帶每米長的質(zhì)量（ kg/m）查《機械設(shè)計手冊》 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)計與實用數(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（論文） 10 從動帶輪的基準直徑 802 ? ，因為 002 ? 從動帶輪的參數(shù)：查《傳動件設(shè)計與實用數(shù)據(jù) 速查》一書，可以確定主動帶輪各個結(jié)構(gòu)的參數(shù)，圖紙圖 3 3帶輪 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 齒輪傳動設(shè)計 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? ?? 。 接觸強度進行初步設(shè)計 （ 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（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（論文） 13 ?322 ＝ 校核齒面接觸強度 強度條件： H? ? [ H? ] 計算應(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（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? ] 核齒根的強度 強度條件： 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（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。 輪副精度的檢驗計算 （ 1）確定齒輪齒輪傳動的公差項目和公差值 第Ⅰ公差組檢驗切向的綜合公差 11???第Ⅱ公差組檢驗齒切向的綜合公差 1 ???? 第Ⅲ公差組檢驗齒向公差 F（ 2）檢驗齒輪傳動的公差值 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 對齒輪，檢驗公法線長度的偏差 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 扭轉(zhuǎn)強度的計算 軸作為機器的一個關(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)運動圍繞軸進行，而且經(jīng)過軸承和機架連接。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（論文） 17 部件構(gòu)成一個裝配體系，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。 因為用于振動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)動軸。因為確定了小帶輪的參數(shù)，相應(yīng)的大帶輪隨之確定。接下來的工作就是計算軸體的直徑了。軸體的研究需要憑借扭轉(zhuǎn)強度來調(diào)整彎曲的強度，因為可用作軸的原料比較多， 所以必須得明確軸的應(yīng)用環(huán)境，還有規(guī)定諸如剛度，強度以及別的機構(gòu)機能?？梢允褂脽崽幚磉@種方法，當然也要琢磨怎樣使加工簡單并且花費較少，用研究計算所得的數(shù)據(jù)以確定軸體的用料，故采取 45 號鋼當成軸體的原料，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)增加以彌補軸的鍵槽強度減弱。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的軸承要選用一樣的標準，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《機械設(shè)計基礎(chǔ)》一書中表 12— 1，應(yīng)該選擇 45號鋼并進行調(diào)制處理， 它需要 40切應(yīng)力。 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》一書中表 12— 3，取 120?A 。根據(jù)上面公式計算，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)計如圖 3 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 圖 3－ 5齒輪軸 4 絞刀設(shè)計 絞刀的作用是切割物料，它作為 肉機的核心部件之一，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 下圖 4字刀片的圖紙： 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 圖 4 絞肉機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－起始點半徑單位為 R— 終止點半徑單位為 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，絞肉機刀片的設(shè)計有些問題。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)計各個部位。 （ 1） 刀刃的起訖位置 刀刃的起訖位置的計算如下： ??? ?? 我們已知十字刀片得轉(zhuǎn)速 n＝ 326r/ 時， ??? ， r? ＝ 30m/s 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 ???? ????當 時， 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 ???????因為刀刃與網(wǎng)眼板的 摩擦力為： ??? ??? F 院本科畢業(yè)設(shè)計（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)； ?并不是一個變量，而是一個常量，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)計得合理與否是關(guān)系到絞肉機絞肉質(zhì)量好壞的至關(guān)因素，只有把刀刃后角設(shè)計得合理，這樣才能保證絞肉機的絞肉精度高，并且運行平穩(wěn)可靠，隨著時間的推移，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)絞肉機的相關(guān)設(shè)計準則，我們知道，絞肉機的刀刃后角的標準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（論文） 22 （ 4） 刀刃的刃傾角 本次設(shè)計的 肉機刀刃為斜口式刀刃，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。 其中曲率半徑與實際純圓半徑的聯(lián)系有下式可以看出來： ?ne 通過以上計算公式我們可以看出 ，如果增大刃傾角，絞肉機的刀刃就會越來越鋒利，相反地，如果減少絞肉半徑，絞肉機的刀刃就會變得越來越鈍，絞肉機的鋒利程度與刀刃傾角有直接關(guān)系。如果想要絞肉機的絞肉效果好，就必須合理地設(shè)計出絞肉機的絞肉刀片的傾角，這對于絞肉機的設(shè)計來說具有非常重要的意義和作用。 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 圖 4r /? 該 圖 4 )/(220 ??? 式中： r－起始點半徑 ( R－ 終止點半徑 ( b－寬度（ ; 院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 0?－初始刃傾角； （ 5）絞肉速度的確定和設(shè)計 由公式：?? n ??? ??其值為： )(30 000 ??? ?? ? ? 圖 4－ 7 刀刃上任一點的速度示意圖 又因為： ??? /? ?? 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（論文） 25 ?v－切向速度分量 m／ s； ? －中心距離 ?? －刃傾角； '? －計算半徑 R－終點半徑 r－起點半徑 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加工效率的一個重要因素，切割能力的好與壞直接與絞肉機的加工效率有關(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（論文） 26 功率消耗 N 絞肉機的功率消耗的能力與絞肉機的刀刃傾角以及絞肉機的加工精度等等都有直接關(guān)系，由下式可知： ??(G— 絞肉機的產(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（論文） 27 總 結(jié) 到如今，論文總算完成了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時候，對于畢業(yè)設(shè)計不了解的我，如無頭蒼蠅似的亂撞，然后通過大量的文獻查閱，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 肉機構(gòu)、絞龍的 設(shè)計，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，這是一個難點，但我通過查重絞肉機構(gòu)的相關(guān)資料，通過設(shè)計計算仍然設(shè)計出來了，讓我感到很驕傲。本次設(shè)計，加深了我對 個機器的成型，各個零部件之間都要緊密聯(lián)系，通過 割機構(gòu)以及驅(qū)動機構(gòu)配合的重要性 針對本次設(shè)計，讓我深刻地認識到該 肉機雖然設(shè)計完成了，但仍然存在一定的缺陷，例如在成本上面以及傳動機構(gòu)的選取方面還 待優(yōu)化，同時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（論文） 28 參考文獻 [1] 張華 機械設(shè)備設(shè)計 北京：科學(xué)出版社， 2] 李念 肉機概述 北京：機械工業(yè)出版社， 3] 張棟 肉機的創(chuàng)新設(shè)計 4] 姜繼海，宋錦春，高常識 . 肉機工作原理 5] 張春林，曲繼方，張美麟 機械工業(yè)出版社， 6] 錢平 . 加工專機應(yīng)用技術(shù) 機械工業(yè) 出版社， 7] 張遼遠 . 肉機的設(shè)計與實現(xiàn) . 機械工業(yè)出版社， 8] 基恩士傳感器選擇手冊 2010 版本 [9] 黃長藝，嚴普強 機械工業(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 . 肉機原理 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 機械工業(yè)出版社， 15] 章宏甲，黃誼，王積偉 . 肉機的逆向設(shè)計 16] 胡泓，姚伯威 北京：國防工業(yè)出版社， 17] 陳鐵鳴 肉機的創(chuàng)新 . 高等教育出版社， 18] 孫靖民 機械工業(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（論文） 29 致 謝 漫長而充實的畢業(yè)設(shè)計即將結(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)用和獨立思考能力得到較大提高。這次設(shè)計讓我學(xué)到了很多，特別是對食品機械有了新的認識，并初步了解了國內(nèi)肉制品加工發(fā)展狀況和趨勢。感謝學(xué)校提供這次畢業(yè)設(shè)計，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，到一步步進入設(shè)計狀態(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，我不但系統(tǒng)復(fù)習(xí)了以前的知識，而且鍛煉獨立思考和動手能力。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，是他的細心指導(dǎo)和幫助才讓我順利完成了本次設(shè)計。從尊敬的老師身上，我不但學(xué)到了扎實寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人做事認真負責的道理。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)計感覺受挫，枯燥與迷茫時，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要氣餒，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。 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。