山楂去核機設計【全套含15張CAD圖紙】
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本科學生畢業(yè)論文山楂去核機設計系部名稱: 專業(yè)班級: 學生姓名: 指導教師: 職 稱: XX學院二一九年六月XX學院本科生畢業(yè)設計摘 要 在.學.習.和.吸.收.山.楂.剝.皮.機.其.它.技.術.的.基.礎.上,根.據(jù).山.楂.的.物.理.特性.,研.制.了.一.種.新.的.山.楂.剝皮機.。該.機.主.要.包.括.間.歇.機.構.和.去.核.機.構。間.歇.機.構.采用槽輪機構,去.核.機.構.采.用.曲.柄.滑.塊.機.構。本.文.分.別.對.這.兩.種.機.構.進.行.了.運.動.分.析.和.設.計.計.算。動.力.由.電.機.提.供,通.過.傳.動.裝.置.傳.遞.給.轉.臺.和.工.作.臺.的.去.核.機.構。實.現(xiàn).了.工.作.臺.的.間.歇.轉.動.和.刀.具.的.往.復.運.動。本.機.結.構.簡.單,體.積.小,操.作.方.便。本.發(fā).明.解.決.了.人.工.剝.皮.勞.動.強.度.大,果.酸.對.人.體.皮.膚.的.危.害,生.產(chǎn).效.率.高.的.問.題。關鍵詞:間.歇.機.構;曲.柄.滑.塊;去.核.機;槽.輪IXX學院本科生畢業(yè)設計ABSTRACTOn the basis of learning and absorbing other technology of hawthorn denucleator, a new hawthorn denucleator is developed according to the physical characteristics of hawthorn. The machine mainly includes intermittent mechanism and de-nucleating mechanism. The intermittent mechanism adopts groove wheel mechanism, and the de-nucleating mechanism adopts crank-slider mechanism. In this paper, the motion analysis and design calculation of these two mechanisms are carried out respectively. The power is supplied by the motor and transmitted to the turntable and the de-nucleating mechanism of the worktable through the transmission device. The intermittent rotation of the worktable and the reciprocating movement of the cutter are realized. The machine has the characteristics of simple structure, small volume and easy operation. The method solves the problems of manual denucleation with high labor intensity and the harm of fruit acid to human skin, and has high production efficiency.Key words: Intermittent Mechanism; Crank Slider; Nucleation Machine; Grooved Wheel目 錄摘 要IABSTRACTII第1章 緒 論11.1 研究目的及意義11.2 國內外研究現(xiàn)狀11.3 本文研究的內容2第2章 總體方案的設計32.1山楂的物理特性32.2方案設計與結構組成32.2.1 去核機的功能分解32.2.3方案的選擇42.3工作原理5第3章 沖核機構的設計63.1沖核機構的方案63.2齒輪傳動設計計算63.3曲柄滑塊機構設計計算123.3.1曲柄滑塊的動力學特性123.3.2曲柄滑塊的運動學特性133.4去核刀具設計14第4章 間歇機構的設計164.1 帶傳動設計計算164.2 槽輪機構設計174.2.1槽輪機構的運動參數(shù)174.2.2槽輪機構的運動特性174.2.3槽輪機構的受力分析174.2.4槽輪機構的尺寸確定18結 論20參考文獻21致 謝2219XX學院本科生畢業(yè)設計第1章 緒 論1.1 研究目的及意義在.學習.和吸.收山.楂剝.皮機.其它.技術.的基.礎.上,根.據(jù)山.楂的.物.理特.性,研.制了.一種.新的.山楂.剝皮.機。該.機主.要包.括間.歇機.構和.去核.機.構。間.歇機.構采.用槽.輪機.構,去.核機.構采.用曲.柄滑.塊機.構。本.文分.別對.這兩.種機.構進.行了.運動.分析.和設.計計.算。動.力由.電機.提.供,通.過傳.動裝.置傳.遞給.轉臺.和工.作臺.的去.核機.構。.實現(xiàn).了工.作臺.的間.歇轉.動和.刀具.的往.復運.動。本.機結.構簡.單,體.積.小,操.作方.便。本.發(fā)明.解決.了人.工剝.皮勞.動強.度.大,果.酸對.人體.皮膚.的危.害,生.產(chǎn)效.率高.的問.題。1.2 國內外研究現(xiàn)狀自20世.紀80年.代末.以.來,我.國開.始研.制核.清除.機,并.相繼.引進.了一.些產(chǎn).品。但.在生.產(chǎn)中.應用.不廣.泛。根.據(jù)石.果播.種機.的結.構特.點和.工作.部件.的不.同,我.國開.發(fā)的.石果.播種.機大.致可.分為.分體.式、輥.式和.撥動.式。1)對.于較.大的.果.核,如.桃、杏、.李等.,常.采用.部分.分段.的去.籽.機。它.主要.是用.一把.切割.刀把.水果.分成.兩.半,然.后用.振動.篩或.人工.輔助.去.籽。設.備結.構簡.單可.靠。而.粘液.核果.實剝.皮率.不.高,果.肉損.失率.高,勞.動強.度.高。2)該.機適.用于.果.肉、石.材等.易分.離的.果肉.加.工。西.北農(nóng).林科.技大.學機.電工.程學.院教.師研.制.的YG.GH.2000.型反.輥式.核清.除機.和山.茱萸.核清.除機.屬于.這一.類。除.了增.加了.一個.清除.裝置.以克.服輥.式成.核器.中紙.漿損.失大.的缺.點.外,還.將角.膜成.核器.的快.速輥.設計.為浮.動.式。當.較大.的果.實進.入果.核間.隙.時,快.速輥.能瞬.間水.平移.動,增.大了.成核.間.隙,保.持果.肉完.整。3)磁.極式.除核.機是.一種.磁極.式除.核.機,通.過與.磁芯.厚度.基本.相同.的磁.極將.磁芯.刺.穿。典.型的.山楂.剝皮.機。本.實用.新型.適用.于大.小相.同、易.于分.離的.水果.的剝.皮作.業(yè),果.肉完.整性.好。20.世紀60年.代,國.外開.始發(fā).展水.果剝.皮.機。20.世紀80.年代.初,美.國、意.大.利、荷.蘭等.國家.相繼.引進.了粘.核桃.剝皮.機、橄.欖剝.皮機.等。去.核過.程基.本上.是自.動化.的。經(jīng).過幾.十年.的發(fā).展,它.越來.越完.善和.成.熟。目.前,它.正朝.著節(jié).能、機.電一.體化.方向.發(fā)展,以.計算.機控.制操.作為.主要.任.務。日.本生.產(chǎn)刮.刀式.削皮.機。剝.皮后.的果.肉可.達5.毫米.左.右。20.世紀.80年.代初,美.國F.MC.公司.向市.場推.出了.一種.粘核.桃自.動扭.矩剝.皮.機,每.分鐘.可加.工80.個桃.子,產(chǎn).量約.800公.斤/.小時,意.大利.Bertu.zzi公.司引.進了.一種.適合.于果.汁飲.料成.核工.藝的.滾筒.成核.機。具.有生.產(chǎn)效.率.高、推.廣價.值高.等特.點。1.3 本文研究的內容通.過查.閱文.獻和.物理.測.量,對.山楂.的物.理性.能和.加工.性能.進行.了研.究,為.核清.除機.的結.構參.數(shù)和.運動.參數(shù).的選.擇提.供了.依.據(jù)。通.過對.現(xiàn)有.核拆.卸機.工作.原理.數(shù)據(jù).的收.集和.分.析,確.定了.總體.設計.方.案,采.用現(xiàn).代設.計方.法和.工.具,完.成了.各部件.的功.能和.整機.的結.構設.計和.優(yōu).化。通.過數(shù).學、物.理、.機.械、機.械原.理、機.械設.計和.三維.軟件.Solid.works.相結.合,分.析了.核拆.卸機.關鍵.部件.的工.作機.理,探.討了.影響.核拆.卸機.性能.的因.素,并.給出.了最.終的.方案.和參.數(shù)。確.定的.。研.究的.主要.內.容: 1)了.解山.楂果.的物.理特.性、相.關農(nóng).藝技.術和.加工.性狀.等;2)確.定整.機的.設計.方案.和合.理的.去核.作業(yè).方.式。3)根.據(jù)去.核作.業(yè)要.求設.計關鍵.部.件。4)對.去核.機關.鍵部.件進.行運.動機.理分.析。XX學院本科生畢業(yè)設計第2章 總體方案的設計2.1山楂的物理特性山.楂果.小,球.形,有.的壓.成蛋.糕。表.面為.棕色.至紅.棕.色,有.細皺.紋、頂.部凹.陷、花.萼殘.余、花.?;?基部.脫.落。果.實中.央有.五個.堅硬.的星.形緊.密排.列的.顆.粒(如.圖2-1所.示)。山.楂的.形狀.尺寸.和芯.部尺.寸測.量值.見表.2-1。圖2-1 山.楂外.形和.果核.排.列表2-1 山.楂果.尺寸.測定.值2.2方案設計與結構組成2.2.1 去核機的功能分解山.楂自.動取.芯機.利用.切割.機的.往復.直線.運動.和旋.轉工.作盤.的間.歇傳.動來.完成.連續(xù).取芯.操.作。其.總功.能可.分為.送.果、沖.果、退.貨三個.子功.能。(1)加.果:可.手動.或自.動加.果;(2)沖.量:要.求旋.轉盤.在刀.具從.上到.下移.動前.以一.個間.隔驅.動。(3)操.作盤.間歇.傳動.:完.成了.送果.、沖.果、送.回三.個工.作站.的轉.換;2.2.2 去核刀運動過程在.電機.作為.動力.點.時,這.種動.作具.有將.連續(xù).回程.運動.轉化.為往復.直線運動.的功.能。實.現(xiàn)此.功能.的操.作如.下:(1)帶.運動.從動.件的.圓柱.凸.輪:凸.輪具.有設.計簡.單的.特.點。它.還可.以準.確有.效地.預測.基本.趨.勢、工.作行.為、結.構和.壽.命,具.有良.好的.運動.和動.態(tài)性.能。(2)中.心曲.柄滑.塊運.動:該.機構.具有.較好.的動.態(tài)和.運動.特.性,運.動副.的幾.何閉.合,操.作簡.單等.特.點。(3)偏.心曲.柄滑.塊機.構:與.中心.曲柄.滑塊.機構.相.比,具.有加.力急.回的.特.點。山.楂.取心.機由.減速.驅動.裝.置、沖.切機.構和.間隙.運動.機構.組.成。在.送料.期.間,刀.具不.能壓.在操.作板.上。顯.然,在.切割.機從.上到.下移.動之.前,操.作盤.間歇.驅.動。因.此,刀.具與.操作.盤之.間的.運動.需要.嚴格.的時.間順序.和空.間位.置協(xié).調配.合。2.2.3方案的選擇現(xiàn).在我.們可.以根.據(jù)給.定的.條.件、執(zhí).行機.構的.兼容.性、結.構簡.單、空.間布.局緊.湊的.要求.來選.擇方.案,所.以我.們可.以選.擇兩.個簡.單的.方.案。方.案1:去.核機.構為.曲柄.滑塊.機.構,旋.轉盤.機構.為槽.輪機.構。方.案2:沖.壓機.構為.擺動從動件.圓.柱凸.輪.機.構,旋.轉盤.間歇.機構.為棘.輪機.構。評.價:.曲柄.滑塊.機構.的往.復直.線運.動具.有增.大和.快速.回位.的功.能,最.終選.擇了.山楂.剝除.器的.機械.運動.方.案。山.楂去.核機.的結.構如.下圖.所.示:1.自動落料模塊2.機架3.電機固定板4.軸承組5.電機6.曲柄7.連桿8.撥料鏟9.山楂10.大齒輪11.小齒輪12.刀具模塊13.下料槽14.轉盤15.轉盤軸承組16.槽輪17.撥桿18.大帶輪19.同步帶20.軸芯21.軸套22.小帶輪23.軸承24.軸套固件2.3工作原理其.中,剝.皮刀.可去.除山.楂.芯,保.證山.楂不.斷.裂;山.楂定.位板.可定.位山.楂.芯,保.證剝.皮刀.能準.確去.除山.楂.芯;傳.動間.歇輪.在傳.動過.程中.每30度.轉動.一.次。圓.輪,然.后使.山楂.定位.盤間.歇轉.動;變.速器.圓.輪,每.轉動.一.圈,帶.動間.歇輪.轉.動。30.度一.次,旋.轉軸.保證.驅動.輪的.平穩(wěn).傳.動,連.桿帶.動驅.動輪.的轉.動,在.旋轉.盤的.圓周.運動.過程.中分v別帶.動取.核工.具的.上下.運v動,旋.轉盤.的圓.周運.動帶.動取.核工.具的.運.動。e連.桿;擋.板的.作用.是在取.核后.收集v山.楂。山.楂取v心機.的工.作原.理.是:動.力由.電機.通過.齒輪傳.動傳.遞到.曲柄.轉.盤,轉.盤轉動.帶動.連桿.作往.復運.動,連v桿上.下帶.動刀.具完.成山.楂取v心工.作。在.另一.側,電.機通.過皮帶.驅動.驅動.驅動.盤。.驅動.盤每.轉一.圈旋.轉3.0度,山.楂定位.盤在.主軸旋.轉下.旋轉。當.旋轉.盤帶.動連.桿向.上轉.動時,變.速器.的轉.動裝.置帶.動間.歇輪.轉.動,定.位盤.帶動.山楂.在割.刀下.方轉.動。當.旋轉.盤向.下移.動時.,驅動.裝置.繞著.間歇.輪移.動。在.連桿.的作.用.下,刀.具向.下移.動,完.成山.楂的.去核.工作,.如此.反.復。當.山楂.與切.割機.一起.上升.時,擋.板脫.落到.定位.板.上,隨.定位.板旋.轉。當.遇到.第二.個擋.板.時,山.楂被.剝掉.掉進.收集.帶。XX學院本科生畢業(yè)設計第3章 沖核機構的設計3.1沖核機構的方案電.機固.定在.機架.上,帶.動主.動大.齒輪.轉.動。在.固定.在從.動小.齒輪.上的.聯(lián)軸.器的.作用.下,連.桿隨.著小.齒輪.的轉.動而.擺.動?;?桿的.一端.通過螺.栓與.連桿.連.接,并.通過.直線.滑塊.固定.在機.架.上,使.滑桿.在連.桿的.牽引.和直.線滑.塊的.引導.下直.線往.復運.動。取.芯工.具固.定在.滑桿.下.方,工.具與.滑桿.中心.呈垂.直直.線。通.過滑.桿直.線運.動,可.實現(xiàn)取.芯。該.方案.的基.本工.作原.理實.際上.是一.種帶.有中.心曲.柄的.直線.滑桿機.構。3.2齒輪傳動設計計算1、齒.輪基.本參.數(shù)選.定(齒.輪設.計參.照機.械設計教.材進.行設.計)(1)材.料:參.照表.10-1.選擇.小齒.輪材料為40Cr.調質處理,.齒面.硬度.為280.HBS。大齒輪選.用45鋼調.質,齒.面硬.度為.240.HBS。(2)小.齒輪.齒數(shù).初選.為,大.齒輪.齒數(shù).。2.按齒面接觸疲勞強度設計(1)由式(10-11)試算小齒輪分度圓直徑,即d1T32KH1T1du+1uZHZEZH21) 確定公式中的各參數(shù)值試選KH1=1.3。計算小齒輪傳遞的轉矩。T1=9.55106Pn1=9.5510610960Nmm=9.948104Nmm由表10-7選取齒寬系數(shù)d=1。由圖10-20查得區(qū)域系數(shù)ZH=2.5。由表10-5查2材料的彈性影響系數(shù)ZH=189.8MPa12。由式(10-9)計算接觸疲勞強度用重合度系數(shù)Ze。a1=arccosz1cos(z1+2ha)=arccos24cos 20(24+21)=29.841a2=arccosz1cos(z2+2ha)=arccos77cos 20(77+21)=23.666=z1tan a1-tan +z2(tan a2-tan )2 =24tan29.841-tan20+77(tan 23.666-tan 20)2=1.711Zg=4-3=4-1.7113=0.873計算接觸疲勞許用應力H。由圖10-25d查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為H1im1=600 MPa、H1im2=550MPa。由式(10-15)計算應力循環(huán)次數(shù):N1=60n1jLh=6096012830015=4.147109N2=N1u=4.147109(7724)=1.293109由圖10-23查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.90、KHN2=0.95。取失效概率為1%、安全系數(shù)S=1,由式(10-14)得H1=KHN1H1im 1S=0.906001MPa=540MPaH2=KHN2H1im 2S=0.955501MPa=523MPa取H1和H2中的較小者作為該齒輪副的接觸疲勞許用應力,即H=H2=523 MPa2)試算小齒輪分度圓直徑d1t32KHtT1du+1uZHZEZe2=321.39.94810417724+177242.5189.80.8735232mm =59.763mm (2)調整小齒輪分度圓直徑1)計算實際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準備。圓周速度v。 v=d1tn1601000=59.763960601000m/s=3.0m/s齒寬b。 b=dd1t=159.763mm=59.763mm2)計算實際載荷系數(shù)KH。由表10-2查得使用系數(shù)KA=1。根據(jù)v=3.0m/s、7級精度,由圖10-8查得動載系數(shù)Kv=1.12。齒輪的圓周力。Fd=2T1d1t=29.94810459.763N=3.329103NKAFt1b=13.32910359.763Nmm=55.7Nmm100Nmm,查表10-3得齒間載荷分配系數(shù)KFa=1.0。由表10-4用插值法查得KH=1.417,結合b/h=10.67查圖10-13,得KF=1.34。則載荷系數(shù)為KF=KAKvKFaKF=11.081.01.34=1.453)由式(10-13),可得按實際載荷系數(shù)算得的齒輪模數(shù) m=m13KFKF1=1.71931.451.3mm=1.783mm對比計算結果,由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù),由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲疲勞強度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑有關,可取由彎曲疲勞強度得的模數(shù)1.783mm并就近圓整為標準值m=2mm,按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d1=67.939mm,算出小齒輪z1=d1m=67.9392=33.97。 取z1=34則大齒輪齒數(shù)z2=uz1=3.234=108.8,取z2=109,z1與z2互為質數(shù)。 這樣設計出的齒輪傳動,既滿足了齒面接觸疲勞強度,又滿足了齒根彎曲疲勞強度,并做到機構緊湊,避免浪費。4.幾何尺寸計算(1)計算分度圓直徑d1=z1m=342mm=68mmd2=z2m=1092mm=218mm(2)計算中心距 a=d1+d22=68+2182mm=143mm(3)計算齒輪寬度 b=dd1=168mm=68mm考慮不可避免的安裝誤差,為了保證設計齒寬b和節(jié)省材料,一般將小齒輪略為加寬(510)mm,即b1=b+510mm=68+510mm=7378mm取b1=75mm,而使大齒輪的齒寬等于設計齒寬,即b2=b=68mm。3.3曲柄滑塊機構設計計算3.3.1曲柄滑塊的動力學特性圖3-1 曲柄滑塊機構受力分析從.曲柄.r傳.到連.桿l上.的力.與滑.塊發(fā).出的.壓力.之.間,存.在如.下關.系: (3-1)曲.柄頸.A處,沿.半徑.方向.的力.和的關.系:= (3-2)將.上2式.聯(lián)立.,可.得到.:= (3-3)曲.柄頸.沿r方.向承.受與.力大.小相.等的.壓.力。曲.柄頸.沿圓.周方.向所.受切.線.力與.半徑r的.乘積.,就.是轉.矩T。T=*r (3-4)根.據(jù)上.圖可.知: (3-5)將(1)、(4)式.代.入(5)式,則 (3-6)從上式求出P。 (3-7)一般.曲柄.連桿.機構.l4r,所.以,可.將l看.成比.r大很.多,即lr ,這時,角.趨近.于零.。則上.式可.以寫.成: (3-8)按.平.面幾.何圓.部分.的.勾. .股定.理,可.以導.出 ,將上式代入,則得:8 (3-9)3.3.2曲柄滑塊的運動學特性圖3-2 機構簡圖取A點.為坐.標原.點,x軸.水平.向右.。在任.意瞬.時t,機.構的.位置如.圖???以假.設C點.的矢.徑.為:=+ (3-10)C點.的坐.標為.其矢.徑在.坐標.軸上.的投.影: (3-11) (3-12)根.據(jù)圖.形可.知: (3-13)所以: (3-14)式中,是.曲柄.長與.連桿.長之.比。將.上式.代入的.表達.式.中,并.考慮.到,就.得到.了滑.塊的.運動.方.程: (3-15)若.將此.式對.時間.求導.數(shù),其.運算.較繁.瑣。在.工程.實際.中,值.通常.不大.(=1/4.-1/6),故.可在.上式.中將.根式.展開.成的冪.級數(shù).并略.去起.的各.項而.作近.似計.算: (3-16) (3-17)上.式再.對時.間取.導數(shù),.便可.以得.到速.度和.加速度的.表達式:. (3-18) (3-19)其中都是的周期函數(shù)9。本.方案.的工.作原.理就.是曲.柄滑.塊機.構來.設計.的,根.據(jù)山.楂的.加工.性.狀,設.定該.曲柄.滑塊.機構.滑塊.行程.為50mm,轉.動周.期為.1秒,刀.具下.降行.程時.間為.0.55秒,回.程時.間為0.45.秒,行.程速.比系.數(shù).K=1.2,極.位夾.角為.16,偏.心.距e=60mm,由.圖解.法求.得曲.柄AB長.度為.21mm,連.桿BC長.度為.106mm。3.4去核刀具設計如.圖5-2.所示,取.芯刀.主要.由活.塞、彈.簧、刀.體和.圓銷.組.成。圖.示刀.具安.裝在.曲柄.滑塊.的滑.塊端.部,隨.滑塊.上下.移.動。剝.皮刀.進入.山楂.時,螺.母進.入刀.管,拔.出刀.后,螺.母由.活塞和.彈簧一.起排.出。刀.體材.質為.不銹鋼,.刀.管內.徑由.表3-.1中.的芯.徑參.數(shù)確.定,活.塞材.質為.尼龍.。應.盡量選.用彈.性剛.度系.數(shù)較.小的.彈.簧。如.果春.天過.大,山.楂很.容易被.壓.碎,因.為剝.除器.不能.切到.山.楂.上。切.刀上.下行.程為.50毫.米,保.證了.在切.刀運.動過.程中.有足.夠的.時間.使山.楂轉.盤轉.動。 1.活塞 2.彈簧 3.刀具 4.圓銷圖5-2 沖核刀具XX學院本科生畢業(yè)設計第4章 間歇機構的設計間.歇機.構在.山楂.除核.機中.的作.用是.將電.機的.旋轉.轉化.為間.歇傳.動,實.現(xiàn)傳.動系.統(tǒng)的.間歇.運.動,實.現(xiàn)除.核機.構與.成功.除核.的交.錯配.合。間.歇機.構的.具體.操作要.求.是:將.旋轉.轉化為.間歇.旋.轉,可.應用.于低.速場.合,實.現(xiàn)傳.動平.穩(wěn)、結.構簡.單、機.械效.率.高。4.1 帶傳動設計計算設.計要.求:滑.塊行.程350mm,移.動負.載20N,滑.塊運.動1350mm所.需時.間4s。1)設.計功.率根.據(jù)工.作情.況查.表.取1.52)帶.型選.擇根.據(jù)和帶.輪轉.速查詢.表格.選擇3.M圓.弧.帶3)帶.輪齒.數(shù)z及.節(jié)圓.直徑.根.據(jù)帶.速,和.安裝.尺寸允.許,z.盡可能選.擇較.大值.,通.過查.表選.擇3M.帶,齒.數(shù)z=20,節(jié).圓直.徑.,外圓.直徑.4)帶.速v 5)傳動.比主.動從.動帶.輪一.致,.傳動.比i.=1,主.動輪與.從動.輪同.一個.型號6)初定中心距7)初.定帶.的節(jié).線長.度及.其齒.數(shù)8)實際中心距a9)基.準額.定功.率可.查表.得10)帶.寬(基.準帶.寬時)取4.2槽輪機構設計4.2.1槽輪機構的運動參數(shù)假.設槽.輪有. Z 個.槽,則.槽輪.每一.次轉.過的.角度.為 2,且. 2=2./Z。從而.主動.臂的. 2=-2。設.主動.撥盤.轉一.周的.時間.為 t,當.主動.撥盤.旋轉一.周時,槽.輪 2 的.運.動.時間.為 .td,其中. td與 .t 之.比稱.為輪.機構.的運.動系.數(shù),稱為. k,.即 .k=.td/t.=1/2-1/Z,.因為運.動系.數(shù) k總.是大于.零,所.以外槽輪.的槽.數(shù) Z應.該大.于或.者等.于 3。主.動撥.盤的.運動時.間 t=2/1,其.中1為.主動.撥盤.的角.速.度,只.要知.道1,就.可以.知道 .t,進而.求出. td。4.2.2槽輪機構的運動特性從.圖 3-1 可.以看.出主.動撥.盤角.與從.動槽.輪角.存在.如下.關系(.其.中=R/L):tanj = l sina(1- l cosa) 將.式 3-1 對.時間. t 求導.,得槽.輪的.角速度.2和角.加速度.2:w 2 /w1 = l(COSa - l)/(1+ 2l + l 2) a 2 /w12 = l sina(l 2 -1)/ (1-2l cosa +l 2)2 從.公式.中可.以看.出,.為了.避免百.分表.銷進.入槽.輪時.產(chǎn)生剛.性沖.擊,必須.滿足.百分.表銷.進出.徑向.槽時,槽.的中.心線.應與.圓銷.中心.的運.動圓.相.切。此.外,當.主動撥.盤的.角速.度保.持不.變時.,槽.輪的.槽數(shù).Z將決.定從.動槽.輪角.速度.和角.加速.度的.變.化。.如圖3.-5.所示.,該.圖顯.示了.槽輪.角速.度和.加速.度隨.槽數(shù).變化.的曲.線。由.此可.見,角.速.度和.加速度隨.槽數(shù).z的.增加而.減小.,隨.著槽.輪z.的增.加,柔.性沖.擊也.隨之.減小.。4.2.3槽輪機構的受力分析銷.的圓.周力.為fx,槽.輪的.驅動.力為.fn。當.刻度.盤以.等角.速度.轉動.時,當.圓銷.進出.槽輪.時,圓.銷與.槽.輪、刻.度盤.的中.心線.相互.垂.直,此.時圓.銷無.傳動.功.能,無.沖.擊。然.而,當.銷的.旋轉.偏離.垂直.位置.時,銷.的圓.周力.產(chǎn)生.驅動.槽輪.旋轉.的.力。槽.輪在.轉動.2角.的過.程.中,槽.輪的.作用力F.n和.半徑.Rx不.斷.變化,在.這一.過程.中存.在著.沖擊.和不.平.衡。槽.的數(shù).量越.多,平.衡就.越好.。如.圖 3-6 所.示,則:F n = F r cos(j1 +j 2)Rx = (a - R cosj 1) / cosj 2tanj 2 = sinj1/( - cosj1)aR式.中:Fn.為 Fr對.槽輪.的法.向分.力;則.槽輪.的輸.出轉.矩.為:M n = F n Rx從.式子.可以.看出.槽輪.的輸.出轉.矩隨.著圓.銷的.位置變.化而.變.化。圖4-1 槽輪機構受力分析4.2.4槽輪機構的尺寸確定如.圖10.所示,山.楂取.心機.主軸.間歇.輪采.用45.鋼制.造,加.工方.便。車輪.的總.直徑.為1.00毫米。確.定軸.與定.位盤.連接.鍵的.截面.尺寸.為b*h=8 .mm*7 mm和.h7/r6。斷.續(xù)輪.與軸.的配.合采.用基.礎孔.系。軸.的尺.寸公.差為.R6,粗.糙度.要求為.1.6。圖4-2去核機主軸間歇輪如.圖11所.示,山楂.取芯.機的.驅動.盤由.直徑.為70mm的45號.鋼制.成。軸.和驅.動盤.之間.的鍵.的橫.截面.尺寸.確定.為b*h=6. mm*6. mm和h.7/r6。傳.動盤.與軸.的配.合采.用基.孔系統(tǒng).,軸.的尺.寸公.差.為R6,傳.動盤.孔的.粗糙度為.1.6,其余.6.3。圖4-3去核機傳動圓盤結 論畢業(yè).設計.是培.養(yǎng)學.生綜.合運.用知.識、發(fā).現(xiàn)、分.析、解決.實際問.題、培.養(yǎng)實踐.能力.的重.要環(huán).節(jié)。這.是一.個針.對學.生實.際工.作能.力的.具體.培訓.和考.核過.程。這.個畢.業(yè)設.計,從.選題到.最終稿.,從.理論到.實.踐,在.這個.畢業(yè).設計的.階.段,可.以說.是比.甜蜜.更痛.苦。這.個畢.業(yè)設.計不.僅鞏.固了.以前.的知.識,而.且學.到了.很多.書中.沒有.學到.的知.識。本.次畢.業(yè)設.計為.我.今后.的學.習和.工作.打下.了堅.實的.基.礎。我.衷心.感謝所.有老.師的.幫助和.指.導。參考文獻1劉暢,宿敬.去核機的發(fā)展現(xiàn)狀J.黑龍江科技信息.2009(33):136-1392陳佳,宋少江.核果類去核機的研究進展J.中藥研究與信息.2005(07):121-1273王在政.全自動紅棗去核機.中國專利.200520027002.64向世濤,張樹清.小型水果去核機J.技術與市場.2006(09):10-115吳宗澤.機械設計課程設計手冊M.北京:高等教育出版社,2006.1.6王群,邵長發(fā).水果去殼機械的現(xiàn)狀及發(fā)展前景J.包裝與食品機械.1993(11).7 孫恒,陳作模,葛文杰,西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研室.機械原理M.高等教育出版社,2006,7:240-248.8 關玉明,張文雅,肖艷春,王興.間歇機構不完全齒輪的設計與應用J.機械設計與制造,2009,7:59-619李明,鄧干然,連文偉,連仕華.龍眼鮮果剝殼脫核機的試驗研究J.農(nóng)業(yè)工程學報.1999(02):35-3910王富華.我國食品標準現(xiàn)狀、問題及建議J.湖北農(nóng)業(yè)科學.1999(06):45-4911 Y.G. 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