开题报告-小型压面机设计

塔里木大学 毕业论文（设计）开题报告 课题名称 小型压面机设计 学生姓名 张斌 学 号 8042211024 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 数控应用技术 14 指导教师 马少辉 机械电气化工程学院教务办制 填 表 说 明 一、学生撰写开题报告应包含的内容： 1、本课题来源及研究的目的和意义； 2、本课题所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析； 3、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析； 4、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路； 5、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法； 6、完成本课题的工作方案及进度计划； 7、主要参考文献（不少于 7 篇）。 二、本报告必须由承担毕业论文（设计）课题任务的学生在接到“毕业论文（设计）任务书”的两周内独立撰写完成，并交指导教师审阅。 三、 开题报告要求手写体，字数在 3000 字以上，由学生在本报告册内填写，页面不够可自行添加 A4 纸张。 四、每个毕业论文（设计）课题须提交开题报告一式三份，一份学生本人留存，一份指导教师存阅，一份学生所在学院存档，备检备查。 开题报告正文 一、课题研究的目的和意义 面食是用面粉制成，而面粉则来自小麦。 小麦性平，味甘。不过与大米相比，略兼湿滞，所以一般都要碾粉做成面制品或干燥成麦片食用。其养胃生津之力稍差，但益气充形效果却有胜之。所以北方人体格、气魄亦较南方人为强。大致来说，胃气好的人宜食糙粮、面食为佳 ，而胃气弱则宜食细粮、米谷为宜。另外，面食是否容易消化，还与它的加工有关。面如果经过发酵，其滞气之性就会大为减轻，更助于人体消化。面条虽然没有经过发酵，但由于经过细切水煮，不但不会滞肠胃，还有养胃气的功能。 面食虽然比米食要湿滞，它有一点作用是米食不能及的，就是能养心气。中药里面有个“淮小麦”，就是专用来养心安神。这个作用虽然很平和，但如果作为一种食物来说，对体质还是有影响的。所以北方人大多心宽气和，相比之下南方人多少有些“小家子气”。 面食易消化 ,而且热量高，可多吃。面食还有健脾养胃的作用 ,对脾 胃虚弱者有保健作用。 吃面食时 ,因为易消化 ,胃酸就分泌得少，胃不致疲劳。 最养胃的是面条，面条里有碱，其面汤是很有营养的。 面条，一种用谷物或豆类的粉状加水和成面团，之后或者压或擀制成片再切或压，或者使用揉、拉、捏等手法，制成条状（或窄或宽，或扁或圆）或小片状，最后经煮、炒、烩、炸而成的一种食品。 二 、 本课题在国内 外 研究现状及分析 1.手摇动机，不用电，安全经济，该机一般家庭人员即可操作，非常安全可靠，很适于没电、少电和经常断电的城乡家庭、野外作业人员及小餐馆使用 . 2.速度快，易操作，节 省时间，该机设计能力每小时可压制面条五公斤 。 3.坚固耐用。该机选进口材料，全金属镀铬制造，结构紧凑，造型新颖，美观大方。 4. 压面机 是 朝鲜族炊具之一。由架、面槽、压杆组成。过去，架、槽、杆等均用椴木制作，槽下部装有凿满小孔的铁片或铜片，孔眼越小，压出的面就越细。面槽口对准开水锅，将和好的面装入槽内，用压杆压出面条，直接落入开水锅，煮熟捞出，用冷水冲洗多次，即可盛碗伴佐料食用。现多用铁制作，压杆还装上齿轮，既简便又省力。 三、课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析 随着人们 生活水平的提高，越来越多的创新设计应用到了人们的衣食住行，极大的方便了我们的生活，螺旋压面器便是其中的一例，通过使用螺旋压面器，可以很方便的压出面条，不但节省了时间和体力， 而且压出的面条也不错，不过， 现 有 的 螺 旋 压 面 器 还 是 存 在 一些缺点，如压出的面只有圆形而且粗细不可以改 变，压盖螺母需要旋拧比较费事，握柄不能折叠比较占地方，不便于存放等等， 所以我准备对现有的螺旋压面器进行改进，使之能够更加方便我们的生活。 机构示意图 技术要求： 出面尺寸和形状可变，压盖螺母可快速联结，握柄可折叠。 主要参数 ：旋转手柄扭矩 T=10 Nm 最大行程 hmax=160 mm 传动方案的分析和拟定 传动机构 传动机构是把原动机的动力和运动传送到执行机构的传动装置。以传递动力为主的传动又称为动力传动。以传递运动为主的运动传动。机械传动是最常见的一种传动形式。 在机械传动系统中，原动机的动力和运动传递给执行机构，使之实现预定动作（包括运动和动力）的装置。它由各种传动元件或装置，轴及轴系部件，离合，制动，换向和蓄能（如飞轮）等元件组成。 机械传动可用来实现的功能： 降低或增高原动机输出的速度，以适合执行机构的 需要； 采用变速传动来满足执行机构的经常变速要求； 将原动机输出的转距，变换为执行机构的所需要的转距或力； 将原动机输出的等速旋转运动转变为执行机构所要求的，其速度按某种规律变化的旋转或非旋转运动； 由一个或几个原动机驱动若干个相同或不同速度的执行机构； 由于受机体外型，尺寸的限制，或为了安全和操作方便，执行机构不宜与原动机直联时，也需要用传动装置来连接。 机器的工作性能，可靠性，重量和成本，很大程度上也取决于传动系统的好坏。 经过比较，决定采用螺旋传动，螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现 传动要求的。它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。 根据螺杆和螺母的相对运动关系，螺旋传动的常用运动形式，主要有以下两种：螺杆转动，螺母移动，多用于机床进给机构中；螺母固定，螺杆转动并移动，多用于螺旋起重器（千斤顶）或螺旋压力机中。此压面器设计采用第二种运动形式。 螺旋传动的分类 螺旋传动按其用途不同，可分为以下三种类型： (1)传力螺旋 它以传递力矩为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，用以克服工件阻力，如各种起重或加压装置的螺旋。这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力，一般为间歇性工作，每次的工作时间较短，工作速度也不高，而且通常需有自锁能力。 (2)传导螺旋 它以传递运动为主，有时也承受较大的轴向载荷，如机床进给机构的螺旋等，传导螺旋常需在较长的时间内连续工作，工作速度较高，因此要求具有较高的传动精度。 (3)调整螺旋 它用以调整、固定零件的相对位置，如机床、仪器及测试装置中的微调机构的螺旋。调整螺旋不经常转动，一 般在空载下调整。 由于此压面机以传递力矩为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，为间歇运动，工作时间较短，而且工作、速度不高，不需要较高的传动精度，所以决定使用传力螺旋。其中螺杆使用右旋单线螺纹。 四、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路 动力选择 由于此设计为家用简易压面机，压面量小，而且受力不是很大，故无须也没有必要使用电动机，所以使用手动压面即可。 工作原理 此螺旋压面器的工作原理十分简单，将和好的面装入缸体内，然后将机构的压盖等盖好，使用时，一手抓住握柄，另外一手旋转手柄，通过丝杠的螺 旋传动，将旋转运动转变为向下的直线运动，挤压面团，这样就可以压出想要的面条了。 装置主要零件和连接的设计 压面器压盖的设计 为了能够快速的连接压盖，方便使用，我将压盖和缸体的连接设计成 L 形槽式联接，在刚体的外表面上沿圆周均布四个 L 形槽，如图（ 1）所示，其中 L形槽的拐折方向为顺时针旋转手柄的方向，另外，在压盖的内侧同样沿圆周均布四个比 L形槽宽度略小的方形突起，如图（ 2）和（ 3）所示，这样，在使用时，只要将压盖对准 L形槽盖上，再顺时针稍微一旋，即可保证固定好压盖，不但方便而且也十分可靠。 图（ 1） 图（ 2） 图（ 3） 螺杆与推板连接的设计 由于面的粘性非常大，所以推板不能和丝杠做成一体的，否则根本旋转不动手柄，因此必须把丝杠和推板做成分离的，如果直接使丝杠和推板接触，那么摩擦阻力将很大，而且推板接触处非常容易磨损，为了解决上述问题，我设计在丝杠和推板之间安装一个小钢球，如图所示，这样压面机在工作时，通过小钢球的转动，就能很好的减少摩擦，延长装置的使用寿命。 压面器手柄的设计 压面器手柄比较占空间，在不用的时候不便于存放，所以我设计将手柄做成折叠式的，通过圆柱销与缸体凸台连接，这样在不用的时候可以像如图所示的那样向上折叠收起。这样的话就方便了存放。 压面器出面口的设计 我们在家中要自己做面的时候，肯定不会每次 都吃一种面，所以我将压面器出面口设计成可改变出面尺寸和形状的，这样我们就可以通过这一个压面器来压出不同的面了，非常的方便。 我将出 面口设计成插板式结构 ，从而使面条模板由一个变为一组，通过插入不同形状的出面模板，不仅可以改变面条的粗细，还可以改变面条的形状，出面模板如图所示： 装置材料的选择 螺杆材料要有足够的强度和耐磨性，由于螺杆经常运动，受力不是很大，转速很低，所以选择使用 Q235 作为螺杆材料，螺母材料除要有足够的强度外，还要求在与螺杆材料配合时摩擦系数小和耐磨性 好，故选择铸锡青铜作为螺母（即压盖）的材料。 由于此压面器是手握式的，并没有地方固定，所以为了尽可能的减轻压面器整体的重量，其余非标准件均采用铝来制造。 螺旋压面器设计装配图 五 、 完成本课题所必须的工作条件及解决的办法 工作条件：（ 1） 设计的压面机是手动式的 （ 2） 压面机 出面口设计成插板式结构 （ 3）压面机 手柄做成折叠式的 解决办法：在图书馆查阅相关机械类书籍，利用 CAD制作前期草图 参考文献 1 邹慧君，张春林，李杞仪 . 机械原理 . 北京：高等教育出版社， 2006 2 邹慧君，机械原理课程设计手册 . 北京：高等教育出版社， 1996 3 邹慧君，机械运动方案设计手册 . 上海：上海交通大学出版社 4 邱宣怀