多功能果蔬打漿機(jī)設(shè)計(jì)-帶開題報(bào)告【7張CAD圖紙及說明書全套】【YC系列】

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The design of multifunctional fruit and vegetable pulping machine can complete vegetable stir chopped, beating, and completion of the fruits and vegetables and fruit mixed material of minced, beating, juice and meat separation. This design is mainly for the design of multifunctional vegetable beater. First of all, based on fruit and vegetable pulping machine structure and principle analysis, this analysis is proposed based on the overall structure of the program; then, the main technical parameters were calculated to select; then, of the main parts were designed and checked. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn multifunctional fruit and vegetable pulping machine assembly and major parts of the map. Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance. Key words: Fruit, Beating, Gear, Motor 目錄 摘 要 I Abstract II 1 緒論 1 1.1研究背景及意義 1 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.3現(xiàn)有果蔬打漿設(shè)備 2 2 總體方案設(shè)計(jì) 3 2.1設(shè)計(jì)要求 3 2.2方案選定 3 2.3原理分析 3 2.4基本結(jié)構(gòu) 4 3 主要零部件設(shè)計(jì) 5 3.1電機(jī)的選擇 5 3.2總體動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 5 3.2.1傳動(dòng)比計(jì)算 5 3.2.2各軸的轉(zhuǎn)速 5 3.2.3各軸的輸入功率 6 3.2.4各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 6 3.3 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 6 3.3.1V帶的基本參數(shù) 6 3.3.2帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 9 3.4齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 9 3.4.1選精度等級(jí)、材料和齒數(shù) 9 3.4.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 9 3.4.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 11 3.4.4幾何尺寸計(jì)算 13 3.5軸及軸承、鍵的設(shè)計(jì) 14 3.5.1尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 14 3.5.2強(qiáng)度校核計(jì)算 15 3.5.3鍵的選擇與校核 16 3.5.4軸承的選擇與校核 16 3.6進(jìn)料螺旋攪龍?jiān)O(shè)計(jì) 17 3.7機(jī)架設(shè)計(jì) 18 總 結(jié) 20 參考文獻(xiàn) 21 致 謝 22 22 1 緒論 1.1研究背景及意義 隨著社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促使人們的生活水平和生活質(zhì)量也在不斷的提高，因此人們?cè)陲嬍撤矫嬉仓饾u開始注重起來了，不僅要考慮健康還要考慮便捷，為此人們發(fā)明了果蔬打漿機(jī)等等，來達(dá)到飲食的便捷性。 因?yàn)槭袌?chǎng)的大量需求，果蔬打漿生產(chǎn)線成為廣受歡迎的產(chǎn)品，具有高速、成套、自動(dòng)化水平高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，大大的降低了生產(chǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，是生產(chǎn)廠家的首選設(shè)備。為提高生產(chǎn)質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期的要求，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，節(jié)約大量勞動(dòng)力，可降低勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件。當(dāng)前國內(nèi)外果蔬的打漿方式主要是通過打漿機(jī)打漿，各式各樣的打漿機(jī)但都大同小異，有單道打漿機(jī)，二道打漿機(jī)，甚至多道打漿機(jī)，但他們的功能都比較單一。本次設(shè)計(jì)的多功能果蔬打漿機(jī)既能完成蔬菜攪碎、打漿，又能完成水果以及蔬菜和水果混合的物的攪碎、打漿、汁和肉分離等。 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前，世界上有三大果蔬主產(chǎn)區(qū)：美國、意大利和中國。美國所產(chǎn)的果蔬醬主要提供美國國內(nèi)食用，其出口量僅占全球貿(mào)易總量的6%-7%；意大利和中國的出口量各占到全球貿(mào)易總量的30%。近兩年美國果蔬大幅減產(chǎn)，歐盟果蔬種植加工量急劇下降，中國果蔬醬市場(chǎng)占用份額逐年加大。 近幾十年來，世界范圍內(nèi)的果蔬產(chǎn)量和制品貿(mào)易增長迅速，中國果蔬及制品貿(mào)易在世界果蔬貿(mào)易的地位也越來越重要，對(duì)世界果蔬貿(mào)易產(chǎn)生了重要的影響。 中國果蔬加工產(chǎn)業(yè)的迅速崛起和發(fā)展，使中國已經(jīng)躋身世界主要生產(chǎn)國家的行列。作為新鮮果蔬食用消費(fèi)大國，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國全國每年新鮮果蔬的消費(fèi)量達(dá)到二千六百萬噸，與全球果蔬加工數(shù)字相近。今后中國果蔬制品消費(fèi)將呈現(xiàn)每年增長百分之十五的發(fā)展趨勢(shì)。 當(dāng)前國內(nèi)外果蔬的打漿方式主要是通過打漿機(jī)打漿，各式各樣的打漿機(jī)但都大同小異，有單道打漿機(jī)，二道打漿機(jī)，甚至多道打漿機(jī)，但他們的原理都是：主軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，物料被葉輪帶動(dòng)與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得果蔬的肉、汁與皮、籽分離，肉和汁通過篩網(wǎng)上的小孔，產(chǎn)品由出料口排出，廢品由排渣口排出；如果是雙道打漿或者多道打漿，就是第一道的產(chǎn)品進(jìn)入第二道繼續(xù)打漿，以此類推。 隨著食品工業(yè)的發(fā)展，在果蔬打漿、包裝設(shè)備不斷的向高的方向發(fā)展。目前這方面的發(fā)展水平主要是澳大利亞、日本、法國等國家。主要表現(xiàn)為生產(chǎn)效率高、設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化、多功能化、自動(dòng)化等。 1.3現(xiàn)有果蔬打漿設(shè)備 當(dāng)前國內(nèi)外果蔬的打漿方式主要是通過打漿機(jī)打漿，各式各樣的打漿機(jī)但都大同小異，有單道打漿機(jī)，二道打漿機(jī)，甚至多道打漿機(jī)，但他們的原理都是主軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，物料被葉輪帶動(dòng)與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得果蔬的肉、汁與皮、籽分離，肉和汁通過篩網(wǎng)上的小孔，產(chǎn)品由出料口排出，廢品由排渣口排出；如果是雙道打漿或者多道打漿，就是第一道的產(chǎn)品進(jìn)入第二道繼續(xù)打漿，以此類推。 2 總體方案設(shè)計(jì) 2.1設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)多功能果蔬打漿機(jī)。 2.2方案選定 本次設(shè)計(jì)的多功能打漿機(jī)采用如下方案： 圖2-1 打漿機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖 1-電動(dòng)機(jī) 2-皮帶輪 3-進(jìn)料控制板 4-進(jìn)料裝置 5-螺旋進(jìn)料 6-破碎漿 7-實(shí)心長軸 8-棍棒 9-離心筒 10-篩筒 11-銷釘 12-機(jī)架 13-廢料出口 14-出料口 2.3原理分析 本多功能果蔬打漿機(jī)原理為：如上圖所示，它具有開口的圓筒篩水平安裝在機(jī)殼內(nèi)部,筒身用不銹鋼板（在其上面沖有孔眼）彎曲成圓厚焊接而成，并在其兩邊焊上加強(qiáng)圈以增加其強(qiáng)度。但也有用兩個(gè)半圓體由螺釘連接而成筒體。軸支撐在軸承上，在軸上裝有使物料移向破碎槳葉的螺旋推進(jìn)器以及擦碎物料用的兩根棍棒（棍棒又稱刮板），棍棒是用螺栓和安裝在軸上的夾持器相連的，通過調(diào)整螺栓可以調(diào)整棍棒與篩筒壁之間的距離。棍棒對(duì)稱安裝于軸的兩側(cè)，而且與軸線有一夾角，這夾角叫導(dǎo)程角。棍棒用不銹鋼制造，實(shí)際上是一塊長方形的不銹鋼板，為了保護(hù)圓筒篩，有時(shí)還在棍棒上裝上耐酸橡膠板。 物料進(jìn)入篩筒后，由于棍棒的回轉(zhuǎn)作用和導(dǎo)程角的存在，使物料沿著圓筒向出口端移動(dòng)，移動(dòng)的軌跡實(shí)際上是一條螺旋線。物料就在棍棒與篩筒之間的移動(dòng)過程中守離心力作用而被擦碎，汁液和肉質(zhì)（已成漿狀）從篩孔中通過到收集器中送到下一道工序。皮和籽等則從圓筒另一開口端排出，以此達(dá)到分離的目的。 2.4基本結(jié)構(gòu) 如上圖1所示打漿機(jī)的結(jié)構(gòu)原理簡圖，打漿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)主要包括圓筒篩，破碎槳葉，傳動(dòng)部分以及機(jī)架 （1）圓筒 圓筒的設(shè)計(jì)首先考慮的問題是能夠滿足正常的生產(chǎn)需要，它由不銹鋼半圓筒上下焊接而成，采用不銹鋼的原因是因?yàn)樗龅募庸槭称芳庸ぃ仨毮軌蚰透g和防銹，不能因?yàn)椴牧媳旧矶鴮?duì)食品造成污染，它的食品衛(wèi)生條件較好，且具有一定的耐沖擊和耐磨性故選用45鋼作為圓筒設(shè)計(jì)的圓材料；在靠近離心筒內(nèi)壁處焊接有帶有篩孔的鋼制金屬網(wǎng)；圓筒的外壁上方有一個(gè)開口，在發(fā)生問題時(shí)通過它能夠觀察到離心筒里面的情況。出料口和進(jìn)料口，出渣口的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)具體的收集裝置的位置和實(shí)際條件來確定 （2）破碎槳葉 碎槳葉在整個(gè)工作過程中起著初步粉碎果蔬的作用，當(dāng)果蔬由進(jìn)料口進(jìn)入，經(jīng)螺旋傳輸進(jìn)入離心筒，首先要通過破碎槳葉的破碎作用再進(jìn)入離心筒打漿。破碎槳葉通過軸套焊接安裝在轉(zhuǎn)軸上，一端通過軸肩固定，因?yàn)榇驖{機(jī)的設(shè)計(jì)并不要求十分精密，故另一端可通過開口銷固定。 （3）傳動(dòng)部分 傳動(dòng)采用皮帶一級(jí)傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)固定在機(jī)架底部。 （4）機(jī)架 機(jī)架的設(shè)計(jì)應(yīng)該能夠較好的使機(jī)器穩(wěn)定工作，不發(fā)生強(qiáng)烈的震動(dòng)；整架采用HT150鑄造而成。 （5）其它 離心筒的右端設(shè)有廢品出料口，下端設(shè)有產(chǎn)品出料口，左上部有進(jìn)料口。 3 主要零部件設(shè)計(jì) 3.1電機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)部件。因?yàn)槭覂?nèi)工作，運(yùn)動(dòng)載荷平穩(wěn)，所以選擇Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。 調(diào)查市場(chǎng)上現(xiàn)有果蔬打漿主軸破碎機(jī)本次選用電機(jī)為Y100L1-4，其額定功率為2.2KW，滿載轉(zhuǎn)速為1420r/min。 3.2總體動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 3.2.1傳動(dòng)比計(jì)算 滿載轉(zhuǎn)速 取打漿主軸轉(zhuǎn)速為： 故V帶傳動(dòng)比為： 為使傳動(dòng)裝置尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱、不發(fā)生干涉現(xiàn)象，選V帶傳動(dòng)比：； 選取離心筒轉(zhuǎn)速為： 考慮結(jié)構(gòu)因素取兩級(jí)齒輪傳動(dòng)比分別為： 則：； ； 3.2.2各軸的轉(zhuǎn)速 1軸 2軸 離心筒 3.2.3各軸的輸入功率 1軸 2軸 離心筒 3.2.4各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)軸 1軸 2軸 離心筒 整理列表 軸名 功率 轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比 電機(jī)軸 2.2 14.8 1420 1軸 2.112 35.51 568 2.5 2軸 2.028 28.99 668.2 0.85 3軸 1.948 155.9 119.33 5.6 3.3 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 3.3.1V帶的基本參數(shù) 1）確定計(jì)算功率： 已知：；； 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表13-8得工況系數(shù)：； 則： 2）選取V帶型號(hào)： 根據(jù)、查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》圖13-15選用A型V帶, 3）確定大、小帶輪的基準(zhǔn)直徑 （1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑： ； （2）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑： ； 圓整取，誤差小于5%，是允許的。 4）驗(yàn)算帶速： 帶的速度合適。 5）確定V帶的基準(zhǔn)長度和傳動(dòng)中心距： 中心距： 初選中心距 （2）基準(zhǔn)長度： 對(duì)于A型帶選用 （3）實(shí)際中心距： 6）驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角： 由 得 主動(dòng)輪上的包角合適。 7）計(jì)算V帶的根數(shù)： ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表13-3 得： ； （2），查表得：； （3）由查表得，包角修正系數(shù) （4）由，與V帶型號(hào)A型查表得： 綜上數(shù)據(jù)，得 取合適。 8）計(jì)算預(yù)緊力（初拉力）： 根據(jù)帶型A型查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表13-1得： 9）計(jì)算作用在軸上的壓軸力： 其中為小帶輪的包角。 10）V帶傳動(dòng)的主要參數(shù)整理并列表： 帶型 帶輪基準(zhǔn)直徑(mm) 傳動(dòng)比 基準(zhǔn)長度(mm) A 2.5 1600 中心距（mm） 根數(shù) 初拉力(N) 壓軸力(N) 723.5 2 246.11 2397.54 3.3.2帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1）帶輪的材料： 采用鑄鐵帶輪（常用材料HT200） 2）帶輪的結(jié)構(gòu)形式： V帶輪的結(jié)構(gòu)形式與V帶的基準(zhǔn)直徑有關(guān)。小帶輪接電動(dòng)機(jī)，較小，所以采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)帶輪。 3.4齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3.4.1選精度等級(jí)、材料和齒數(shù) 采用7級(jí)精度由表6.1選擇小齒輪材料為45（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。 選小齒輪齒數(shù)， 大齒輪齒數(shù)，取 則實(shí)際傳動(dòng)比： 傳動(dòng)誤差小于5％，合適。 3.4.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 1） 確定公式各計(jì)算數(shù)值 （a）試選載荷系數(shù) （b）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 （c）小齒輪相對(duì)兩支承非對(duì)稱分布，選取齒寬系數(shù) （d）由表6.3查得材料的彈性影響系數(shù) （e）由圖6.14按齒面硬度查得 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 （f）由式6.11計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （g）由圖6.16查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) （h）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 取失效概率為1％，安全系數(shù)為S=1，由式10-12得 （i）計(jì)算 試算小齒輪分度圓直徑，代入中的較小值 計(jì)算圓周速度v 計(jì)算齒寬b 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h 模數(shù) 齒高 計(jì)算載荷系數(shù)K 根據(jù)，7級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系數(shù) 假設(shè)，由表查得 由表5.2查得使用系數(shù) 由表查得查得 故載荷系數(shù) （j）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得 （k）計(jì)算模數(shù)ｍ 3.4.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 1）確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值 由圖6.15查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 由圖6.16查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 　 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1％，安全系數(shù)為S=1.3，由式得 計(jì)算載荷系數(shù) 2）查取齒形系數(shù) 由表6.4查得　 3）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表6.4查得 　 4）計(jì)算大小齒輪的，并比較 大齒輪的數(shù)據(jù)大 5）設(shè)計(jì)計(jì)算 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.62，并圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m＝3mm， 按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑 算出小齒輪齒數(shù)　取　 大齒輪齒數(shù)　取 3.4.4幾何尺寸計(jì)算 1）計(jì)算分度圓直徑 2）計(jì)算中心距 3）計(jì)算齒寬寬度取35mm （5）驗(yàn)算 合適 序號(hào) 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式及參數(shù)選擇 1 齒數(shù) Z 20，112 2 模數(shù) m 3mm 3 分度圓直徑 4 齒頂高 5 齒根高 6 全齒高 7 頂隙 8 齒頂圓直徑 9 齒根圓直徑 10 中心距 3.5軸及軸承、鍵的設(shè)計(jì) 3.5.1尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 1）軸上的功率P1,轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1 ，， 2）初步確定軸的最小直徑 先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表11.3，取，于是得： 該處開有鍵槽故軸徑加大5％～10％，且高速軸的最小直徑顯然是安裝大帶輪處的直徑。取；。 3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 （a）為了滿足大帶輪的軸向定位的要求2軸段左端需制出軸肩，軸肩高度軸肩高度，取故取2段的直徑，長度。 （b）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承。根據(jù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6208，故，軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，軸肩高度軸肩高度，取，因此，取。 （c）齒輪處由于齒輪分度圓直徑，故采用齒輪軸形式，齒輪寬度B=20mm。另考慮到齒輪端面與箱體間距10mm以及兩級(jí)齒輪間位置配比，取，。 4）軸上零件的周向定位 查機(jī)械設(shè)計(jì)表，聯(lián)接大帶輪的平鍵截面。 3.5.2強(qiáng)度校核計(jì)算 1）求作用在軸上的力 已知大齒輪的分度圓直徑為，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（軸的設(shè)計(jì)計(jì)算部分未作說明皆查此書）式(10-14)，則 2）求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，從手冊(cè)中查取a值。對(duì)于6208型深溝球軸承，由手冊(cè)中查得a=15mm。因此，軸的支撐跨距為L1=72mm。 根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。先計(jì)算出截面C處的MH、MV及M的值列于下表。 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F ， ， C截面彎矩M 總彎矩 扭矩 3）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù)式(15-5)及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力 已選定軸的材料為45Cr，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。因此，故安全。 3.5.3鍵的選擇與校核 采用圓頭普通平鍵A型（GB/T 1096—1979）連接，聯(lián)接大帶輪的平鍵截面，。齒輪與軸的配合為，滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是過渡配合保證的，此外選軸的直徑尺寸公差為。 校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度： 鍵、軸材料都是鋼，由機(jī)械設(shè)計(jì)查得鍵聯(lián)接的許用擠壓力為 鍵的工作長度 ，合適 3.5.4軸承的選擇與校核 （1）按承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào)，因支承跨距不大，故采用兩端固定式軸承組合方式。軸承類型選為深溝球軸承，軸承的預(yù)期壽命取為：L'h＝29200h 由上面的計(jì)算結(jié)果有軸承受的徑向力為Fr1=340.43N，軸向力為Fa1=159.90N， （2）初步選擇深溝球軸承6206，其基本額定動(dòng)載荷為Cr=51.8KN，基本額定靜載荷為C0r=63.8KN。 （3）徑向當(dāng)量動(dòng)載荷 動(dòng)載荷為，查得，則有 由式13-5得 滿足要求。 3.6進(jìn)料螺旋攪龍?jiān)O(shè)計(jì) 根據(jù)連續(xù)輸送機(jī)生產(chǎn)率的公式； 式中：F——被輸送果蔬層的橫斷面積[m2]； ρ——被輸送果蔬的堆積密度[kg/m3]； ν——被輸送物材的軸向輸送速度[m/s]。 料層橫斷面面為： 式中：D——螺旋直徑[m]； ψ——充填系數(shù)，其值與物材的特性有關(guān)，見下表中的ψ、K及A的值； c——傾斜修正系數(shù)，見表4－5。 在料槽中，果蔬的充填系數(shù)影響輸送過程和能量的消耗。當(dāng)充填系數(shù)較小(即ψ=5%)時(shí)，果蔬堆積的高度低矮且大部分果蔬靠近槽壁并且具有較低的圓周速度，運(yùn)動(dòng)的滑移面幾乎平行于輸送方向(圖4－10a)。果蔬顆粒沿軸向的運(yùn)動(dòng)要較圓周方向顯著得多。所以，這時(shí)垂直于輸送方向的附加果蔬流不嚴(yán)重，單位能量消耗也較小。但是，當(dāng)充填系數(shù)提高(即ψ=13%或40%)時(shí)，則果蔬運(yùn)動(dòng)的滑移面將變陡(圖4－10b、c)。此時(shí)，在圓周方向的運(yùn)動(dòng)將比輸送方向的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)，導(dǎo)致輸送速度的降低和附加能量的消耗。因而，對(duì)于水平立式混料機(jī)來說，果蔬的充填系數(shù)并非越大越好，相反取小值有利，一般取ψ＜50%。各種微粒果蔬的充填系數(shù)ψ值可參考表4－4。 果蔬的軸向輸送速度ν按下式計(jì)算： 式中：h---螺旋節(jié)距[m]； ns---螺旋轉(zhuǎn)速[r/min]； 螺距h通常為：h1=k1D 式中：k1---螺旋節(jié)距與螺旋直徑的比值，與果蔬性質(zhì)有關(guān)，通常取k1=0.7~1，對(duì)于摩擦系數(shù)大的果蔬，取小值（k1=0.7~0.8）；對(duì)于流動(dòng)性較好，易流散的果蔬，可取k1=1。 表3－5傾斜修正系數(shù)c 傾斜角β 0° ≤5° ≤10° ≤15° ≤20° c 1.00 0.90 0.80 0.70 0.65 將上式結(jié)合起來，則有：Q=47ψck1D3nsρ，即： （1）螺旋直徑 根據(jù)設(shè)計(jì)要求該攪龍直徑選用280mm，即：D=280mm （2）螺距 取h1=（0.5~0.6）D=140~168mm，所以螺距為160mm。 （3）軸徑 d=(0.2~0.35)D，取d=0.2D=0.15×280=42mm，所以軸徑為42mm。 3.7機(jī)架設(shè)計(jì) 機(jī)架的主要作用為支承與安裝其它各零件。為了節(jié)約成本，機(jī)架全件采用焊接件與螺栓連接。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，機(jī)架焊接的主要零件包括左右機(jī)架，加強(qiáng)鋼板，角鐵梁等部分組成。焊接時(shí)主要保證加強(qiáng)鐵與機(jī)架的位置要求，同時(shí)要保證焊接時(shí)不能出現(xiàn)焊渣，裂縫等現(xiàn)象。機(jī)架的材料主要是厚度為5mm的角鋼，尺寸為1435mm×100mm，用等離子切割機(jī)切割成型后，采用沖壓等方式進(jìn)行加工。左右機(jī)架分別有一塊加強(qiáng)板進(jìn)行強(qiáng)度的加強(qiáng)，加強(qiáng)板與左右機(jī)架的連接方式是采用螺栓連接，在機(jī)架與加強(qiáng)板加工過程中，對(duì)其上螺栓連接孔的位置有一定的技術(shù)要求。左右機(jī)架間采用角鐵梁進(jìn)行固定，固定方式為焊接，因?yàn)榇溯S流式脫粒機(jī)作業(yè)環(huán)境為山地及丘陵地區(qū)，搬運(yùn)較多，所以為保證人員搬運(yùn)過程中的安全，在焊接時(shí)要保證焊接技術(shù)要求，要求焊接中不能有焊渣，不得有裂縫等缺陷出現(xiàn)。機(jī)架的組裝完成后，機(jī)架外露表面須刷防銹漆。 總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)中所學(xué)知識(shí)的回顧，是對(duì)以往所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，鍛煉了我們的獨(dú)立思考能力、獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力、畫圖能力，更是從課本中的理論知識(shí)到生產(chǎn)實(shí)際的轉(zhuǎn)變。在這之前，雖然經(jīng)過四年的學(xué)習(xí)學(xué)到了很多知識(shí)，但是還沒有機(jī)會(huì)來運(yùn)用和掌握這些東西。通過這次實(shí)踐，我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程都有了全面的了解，設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖方面的能力都得到了全面的訓(xùn)練和提高，也使我對(duì)機(jī)械產(chǎn)生了更加濃厚的興趣，更堅(jiān)定了我從事機(jī)械行業(yè)的信心。設(shè)計(jì)初期，我去圖書館的網(wǎng)站內(nèi)下載了許多相關(guān)的文獻(xiàn)資料，對(duì)果蔬打漿主軸破碎機(jī)有所了解，然后開始準(zhǔn)備我的開題報(bào)告、任務(wù)書和文獻(xiàn)綜述。在總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，我也遇到了很多困難，經(jīng)過多次的數(shù)據(jù)修改才把總體方案給確定下來，開始畫圖等工作。設(shè)計(jì)期間得到了我的指導(dǎo)老師的幫助，我覺得從與老師的溝通過程中，我能學(xué)到很多東西，老師可以從另外一個(gè)角度來啟發(fā)我，給了我很多幫助、鼓勵(lì)和指導(dǎo)。通過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我已基本按照設(shè)計(jì)要求完成果蔬打漿主軸破碎機(jī)的設(shè)計(jì)，但是由于本人知識(shí)水平有限，又沒有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)中定存在不足之處，敬請(qǐng)老師同學(xué)批評(píng)指正，提出寶貴意見，以便及時(shí)糾正。當(dāng)然，我知道整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)還沒有結(jié)束，因?yàn)檫€需要答辯，還要有答辯老師的提問與意見，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才能最終畫上句號(hào)。因此，我還需要繼續(xù)努力，認(rèn)真準(zhǔn)備答辯，仔細(xì)檢查我的論文，更好的完善，為我的大學(xué)畫上一個(gè)圓滿的句號(hào)。 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Green design: An introduction to issues and challenges [J] IEEE Transactions on Components. Packaging and Manufacturing Technology.Part-A.1994.17(4) 致 謝 四年大學(xué)生活即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教育的一個(gè)重要的關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)，能順利地完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)離不開各位老師和同學(xué)的幫助。 首先應(yīng)該感謝我的指導(dǎo)老師，在我們畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，他工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度讓我十分敬佩。此外，他對(duì)待學(xué)生和藹可親，不厭其煩的為學(xué)生解決設(shè)計(jì)中遇到的困難，指導(dǎo)我們?nèi)绾卫砬逅悸?，順利的進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中，給予我精心的指導(dǎo)與幫助，為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)付出了辛勤的勞動(dòng)，傾注了大量時(shí)間和精力。沒有老師的幫助就沒有今天的設(shè)計(jì)成果，在此向他表示誠摯的敬意和衷心的感謝。 通過這次設(shè)計(jì)使我意識(shí)到遇到問題首先應(yīng)該獨(dú)立思考問題并解決問題，同時(shí)在此過程中還讓我明白了一些做人的道理。在此表示真誠的感謝，同時(shí)也感謝在設(shè)計(jì)過程中幫助過我的老師和同學(xué)。 最后，感謝我的同窗好友，四年來我們朝夕相處，共同進(jìn)步，感謝你們?cè)诖髮W(xué)四年里給予我的所有關(guān)心和幫助。