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马铃薯 土豆 去皮 结构设计 全套 含有 cad 图纸 三维 建模

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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985本科毕业设计题目马铃薯去皮结构设计系别专业学生姓名学号指导教师职称下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985摘要马铃薯去皮是马铃薯进行深加工的主要工序之一。目前，马铃薯去皮虽然已经开始依靠机械进行生产，但劳动的强度也比较大、生产效率低下。结合当前对马铃薯去皮技术的调研和分析,在目前技术和消费条件允许的情况下研究和设计改造一款操作更加简单安全,使用寿命更长的马铃薯去皮机，使之生产效率更高,以便于节省人力资源。本文设计了一种基于摩擦原理的小型机械式马铃薯去皮结构设备。该设备主要由电动部分、传动部分和存储部分组成，该系统通过电动机连接一级减速器带动滚刷和传动结构摩擦旋转，由进料口把物料放入滚筒进行工作，通过卸料口卸出物料，从而达到对马铃薯去皮的目的，该设计通过对现有设备的数据进行分析、方案的研究和数据的计算,完成了该马铃薯去皮机构的总体设计，通过马铃薯去皮机的设计主要工作系统,这样马铃薯去皮机可以更安全,稳定和正常运行,提高马铃薯去皮过程的机械化程度。关键词马铃薯去皮机；摩擦；传动；去皮下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985ABSTRACTTHEPOTATOSKINISONEOFTHEMAINPROCESSES,DEEPPROCESSINGOFPOTATOATPRESENT,PEELTHEPOTATOESHAVEBEGUNTORELYONMECHANICALPRODUCTION,BUTTHEPRODUCTIONEFFICIENCYISLOW,ANDTHELABORINTENSITYISRELATIVELYLARGECOMBINEDWITHTHEMECHANICALKNOWLEDGEOFOURUNIVERSITYANDTHEPOTATOPEELERTOMASTERTECHNOLOGY,RESEARCHANDDESIGNAMORESIMPLEANDSAFEOPERATIONINTHECURRENTTECHNOLOGYANDCONSUMPTIONCONDITIONSALLOW,POTATOPEELINGMACHINEISLONGER,THEHIGHERPRODUCTIONEFFICIENCY,INORDERTOSAVEHUMANRESOURCESTHISPAPERDESCRIBESTHEDESIGNOFASMALLFRICTIONPRINCIPLEOFMECHANICALEQUIPMENTBASEDONTHEPOTATOSKINSTRUCTURETHEDEVICEISMAINLYCOMPOSEDOFAPOWERPART,TRANSMISSIONPARTANDTHESTORAGEPART,WHENTHEMOTORISENERGIZED,THROUGHASPEEDREDUCERDRIVESTHEROLLINGBRUSHANDTRANSMISSIONSTRUCTUREOFFRICTIONSPINNING,ANDFEEDINGTHEMATERIALSINTOTHECYLINDERTOWORK,AFTERWORKISCOMPLETED,THROUGHTHEDISCHARGEPORTOFDISCHARGE,SOASTOACHIEVETHEPURPOSEOFPOTATOPEELTHEDESIGN,CALCULATIONANDANALYSIS,RESEARCHANDDATASOLUTIONSTHROUGHTHEEXISTINGEQUIPMENTDATA,COMPLETETHEOVERALLDESIGNOFTHEPOTATOPEELINGMECHANISM,THROUGHTHEDESIGNOFTHEMAINSYSTEMOFPOTATOPEELINGMACHINE,SUCHASPOTATOTOSKINMACHINECANBEMORESECURE,STABLEANDNORMALOPERATION,IMPROVETHEDEGREEOFMECHANIZATIONOFPOTATOPEELINGPROCESSTHEDESIGNOFAREASONABLESTRUCTURE,CARRIEDOUTATROOMTEMPERATURE,THESAFEANDRELIABLEOPERATION,LOWENERGYCONSUMPTION,LOWCOST,NODAMAGE,CANPROTECTTHEGOODFOODAPPEARANCE,HIGHRATEOFPRODUCTIONMATERIALKEYWORDSTHEPOTATOPEELINGMACHINE；FRICTION；PEEL；DRIVE下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985目录1绪论111马铃薯加工产业现状与发展态势112马铃薯原料加工预处理工艺流程简介1121马铃薯的分级1122马铃薯的清洗1123马铃薯的去皮22马铃薯清洗去皮机的结构设计221工作原理222基本结构3221去皮机构3222清洗机构33拨料盘和刷辊的设计431拨料盘部件的设计4311螺旋机输送量的确定5312螺旋机功率的确定5313螺旋直径的确定5314螺旋轴转速的确定6315螺距的确定7316物料输送速度的确定732刷辊部件的设计84电动机的计算选型941电动机的选择9411选择电动机类型和结构型式9412选择电动机的容量942传动装置的运动和动力参数的计算9421各轴转速10422各轴输入功率10423各轴输出功率11424各轴输入转矩11425各轴输出转矩115减速器设计计算1251齿轮设计1252减速器结构设计16521机体结构16下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985522铸铁减速器机体的结构尺寸1653轴设计18531计算齿轮受力18532计算支承反力19533画轴转矩图19534许用应力20535校核轴径2054轴承的选型2055键的选型21551输入轴轴与带轮的联接21552输出轴与大齿轮的联接22参考文献24致谢2511绪论11马铃薯加工产业现状与发展态势目前,世界上有超过79的国家种植马铃薯,种植面积达到2000万公顷,产量3亿吨,居小麦、玉米、水稻产量之后位于世界第四名,马铃薯种植在我国分布很广,主要集中在山西、甘肃、四川、云南、黑龙江、内蒙古、河北、陕西、贵州等地,根据2010年的统计数据,中国的马铃薯种植近7900万亩,产量8200万吨,居世界第一。国外马铃薯主要加工用于，小比例用于新鲜食品,美国80的用于加工,在法国有62,在荷兰有41,在英国有42，而中国的马铃薯用于蔬菜形式,用于加工处理所占的比例还不到12。马铃薯蔬菜味道很差,不是很受欢迎,所以价格很低,每年会有15的马铃薯腐烂,浪费,严重影响农民的经济利益和发展的热情,这种现象是不利于中国马铃薯产业的发展。马铃薯产品主要在国外,比如薯条、薯片是一种流行的快餐,麦当劳,肯德基快餐店风靡全球,其旗舰产品全是马铃薯产品。我国马铃薯制品加工起步较晚,技术相对落后,还不能形成一个大规模,马铃薯制品质量比外国产出水平较落后,照目前的发展来看，马铃薯远不能满足市场的需求,从而加速我国马铃薯产业的发展,提高马铃薯的附加值,不仅要满足消费者的需求,而且在中国贫困地区加快发展,特别是重要的经济发展西部地区的马铃薯带来一个很好的机会来解决西部地区的发展马铃薯产业,马铃薯产业将有一个辉煌的未来。马铃薯产品有薯片、薯条、脱水马铃薯泥。不管什么样的产品,原材料的处理是需要去皮加工,保证产品质量,外观,颜色和味道。现有的马铃薯去皮方法有人工去皮、机械去皮、化学去皮等。人工去皮效果好,但效率低,损失率高,显然不能满足马铃薯产业发展的需求,化学处理主要依赖于碱性液和特殊化学脱皮液,然后使用高压水流冲洗实现去皮。这种去皮的方法脱皮液体消耗太大,成本高,严重影响产品的味道。机械去皮主要依赖马铃薯的摩擦达到目的,这种方法具有良好的效果,并降低生产成本,减少环境污染,操作简单,速度快,可以最大限度地操作,效率高,实现产品的好处。12马铃薯原料加工预处理工艺流程简介121马铃薯的分级马铃薯根据不同的分级分类,包括成熟度分级,大小分级和颜色分级。常见的马铃薯分级方法有手工分类和机械的分类。122马铃薯的清洗马铃薯清洗的主要是清洗附加表面灰尘和沉积物中微生物和化学产品,确保清洁对农药的残留,主要有手工清洗和机械清洗两种。2123马铃薯的去皮基本上所有的马铃薯皮肤粗糙、不规范应该削皮,提高马铃薯去皮的质量方法目前,如下手工剥皮通过刀和工具达到人工去皮,去皮清洁、低损耗、低效率。机械去皮主要用于常规的生水果和蔬菜的形状。化学去皮利用碱腐蚀表层溶解在蔬菜。化学处理后的水果和蔬菜应浸泡在水里,清洗,反复修改直到表面是干净的,没有味道咸。2马铃薯清洗去皮机的结构设计在马铃薯去皮过程中主要考虑摩擦表面光滑,没有伤害,剥落的过程中没有污染。同时,考虑到经济和实用，用较少的投入获得更好的经济效益。21工作原理马铃薯去皮机的结构如图21所示图21马铃薯去皮机结构图3马铃薯去皮机工作时，转盘旋转,马铃薯由进料口进入,马铃薯在旋转毛刷辊表面,从离心力的作用毛刷辊切方向,材料常沿滚筒壁运动,上升到顶部,转到最高职位。粗糙表面和摩擦辊。材料的过程中辊的往复运动,实现摩擦去皮的目的。摩擦皮肤的同时,从进水口洞水同时,擦拭表面去除的污渍。最后材料从出料口卸出。22基本结构221去皮机构本次设计马铃薯去皮机采用卧式机型，主要包括工作圆筒，工作转盘，机架和传动部分。（见原理图）一、机架机架作为辅助材料,要有足够的强度和刚度,可以整个铸铁铸造,加工复杂。电机安装在框架的下部,这样整个结构紧凑合理。二、拨料输送装置材料从进料口加入,转轴旋转时,材料受到螺旋叶片沿轴向方向的作用力轴向移动。三、传动系统常用的机械传动方法又可供选择带传动通过皮带传动,它具有过载保护功能,缓冲吸收效果,稳定操作,没有噪音,适合长距离传动,制造和安装精度不高、低成本、传动范围通常是25。齿轮传动传动效率高,恒定传动比,结构紧凑,使用寿命长,但制造、安装精度高,中心距较大,可以实现大传动比I60。链传动实现平行轴传动,不能保持恒定传动比操作,传动不平稳,用于低速传输I8。蜗杆传动结构紧凑，传动平稳，效率低，制造要求精度高，成本较高（I120）。因为装料装置的设计和毛刷辊需要不同的速度,从整体和经济因素考虑采用混合传动皮带传动和齿轮传动组合。因为不要求高转速,预选8级电动机。222清洗机构箱体采用不锈钢材质、不腐蚀,干净卫生,下部有排渣口,经水洗系统不断冲洗,皮屑脱落可以流到储存器中，见图22。4图22马铃薯去皮机清洗机构3拨料盘和刷辊的设计31拨料盘部件的设计拨料盘如图31所示,其结构由一个毛刷辊、半圆槽和其安装轴承、螺旋旋转驱动，材料通过入口进入,从另一端的卸料口取出。图31拨料盘5311螺旋机输送量的确定螺旋机的输送量是指在特定的时间内输送完所需的物料量，由于去皮机构在摩擦去皮过程中，马铃薯要不停翻滚碰撞摩擦，需要较大空间，以达到彻底清理。本设计选取的输送量为Q100KG/H。312螺旋机功率的确定螺旋机的功率由螺旋机制的运行阻力决定。其阻力包括以下几类1）物料与刷辊的磨擦力2）物料与螺旋叶片的磨擦力3）物料被搅拌产生的阻力4）轴承的磨擦力因为这些阻力计比较抽象,一般根据以下公式计算N0KQ/3670LHN0螺旋轴上所需功率KWK功率贮备系数1214Q输送量T/H0物料阻力系数（选62）L螺旋机进出口水平投影长度MH螺旋机进出口垂直投影长度MN0KQ/3670LH142/367（62102）458W那么螺旋机驱动装置的额定功率为N1N0/（12）1减速机的传动效率，1092三角带的传动效率，2095N1N0/（12）458/09/095536W313螺旋直径的确定因为Q47K1ACD25（T/H）所以25147QDKAC6令25147KKA25QDKCM式中，K值见表31。表31、K、A值物料块度物料的磨磋性物料种类填充系数推荐的螺旋叶片形状KA粉状无磨性、半磨磋性石灰粉、石墨035040全叶式0041575粉状磨磋性干炉灰、水泥025030全叶式0056535粒状无磨性、半磨磋性谷物、泥煤025035全叶式0049050粒状磨磋性砂、型砂、炉渣025030全叶式0060030小块状60MM无磨性、半磨磋性煤、石灰石025030全叶式0053740小块状60MM磨磋性卵石、砂岩020025全叶式或带式0064525中等及大块60MM无磨性、半磨磋性块煤、块石灰020025全叶式或带式0060030大块度60MM磨磋性干粘土、硫矿石0125020全叶式或带式0079515表32拨料盘倾斜修正系数C倾斜角05101520C100090080070065314螺旋轴转速的确定输送物料时,应控制在一定螺旋转数,物料运动不影响其特性,如果速度太低运输量达不到。因此,螺杆的旋转速度是决定根据运输能力和材料的特点,应该保证一定的输送量,不使物料受力太大而被抛起,以致降低传动效率,因此有一定的实际速度和最大速度之间的关系,即2SRGMAX7即2GSRNK/MINSARD式中常数（见表32）。2GAKD螺旋外径（M）253/IN20SKGANRR求得的螺旋轴转速，应圆整为表33所列的螺旋轴标准转速。表33拨料盘螺旋轴转速系列R/MIN20303545607590120150190315螺距的确定螺距H通常为HK1DM式中K1螺距和螺杆直径的比值,和材料的性质有关,通常K1071。HK1D0705035M316物料输送速度的确定物料的轴向输送速度的计算M/S60SHN式中H螺旋节距M；NS螺旋转速R/MIN。M/S354026560SHN（1）螺旋直径M25QDKC根据上表选择各参数8M25250640461QDKC因为拨料盘的螺旋直径应进行圆整，取D500MM。（2）螺距H07DHK1D0705035M所以螺距为350MM。（3）轴径D02035D取D02D02500100MM所以轴径为100MM。（4）进料口、出料口进料口连接螺旋机和进料漏斗,进料口应该安装在机盖根据材料入口的大小。出料口由钢板焊接而成，直接开在输入轴的对侧。32刷辊部件的设计刷辊材料通过特殊处理,耐用,耐磨性好,表面粗糙度旋转清洗毛刷辊材料表面粗糙。箱体内共18支刷辊，刷辊直径为20MM，刷辊两端由轴承支撑，两侧刷辊转向相反，左侧刷辊逆时针转动，右侧刷辊顺时针转动，保证物料受摩擦力切线方向向上。刷辊转速初选650R/MIN。根据设计要求工作效率100（KG/H）。工作时，物料分布在各刷辊上,刷辊与物料之间的摩擦系数为05，刷辊直径100MM，刷辊所受最大扭矩T计算如下TFL10000500525NM其所需功率NTN/955025650/955017KW那么刷辊驱动装置的额定功率为N2N/（12）1减速机的传动效率，1092三角带的传动效率，2095N2N/（12）17/09/095199KW94电动机的计算选型41电动机的选择411选择电动机类型和结构型式电动机有交流电机和直流电机。由于直流电机需要直流电源,结构复杂,价格高,维护不方便,所以没有特殊要求不应使用。电动机类型根据电源类型、工作条件、负荷特性、起动、制动和起动性能,逆转的频繁程度、速度和速度性能要求确定。412选择电动机的容量电动机的容量是根据电动机运行时发热条件下决定的。其发热与电机的运行状态。有三种运行态,长期连续操作,短期操作和重复短期操作。根据等效功率法计算并检查过载能力和起动转矩,短期运行的长期运行加载和重复短时操作能力。由上面计算可得N1N205361992436KW总该马铃薯去皮机在常温下工作,采用三相交流电,电压380V。根据以上两点选用Y2132M8型3KW电动机。Y2132M8电动机的主要性能如下表格所示表41Y2132M8电动机的主要性能额定功率（KW）转速（R/MIN）电流（A）效率（）功率应数（COS）额定转矩37057979073242传动装置的运动和动力参数的计算螺旋轴转速，查设计手册知Y2132M8型3KW电动机转速45/MINSNR，则总传动比I705/45156。分配传动比传动带传动比I133，齿轮传1705/INR动比I147。因为设计减速器的传动比为47,所以直齿圆柱齿轮传动减速机可以满足条件。连接顺序1电动机2平键3带轮减速器4平键5齿轮减速器6花键7螺旋轴输送机轴承、齿轮等的效率查机械设计手册得10表42各零件间的传动效率项目效率滚动轴承（每对）0980995滑动齿轮（每对）097099弹性联轴器0990995齿轮联轴器099万向联轴器097098具有中间可动元件的联轴器097099一对齿轮（开式）094096一对齿轮（闭式）096099一对三角带095421各轴转速轴N1NM/I1705/332136R/MIN轴N2N1/I22136/47454R/MIN螺旋轴N3N2454R/MIN422各轴输入功率轴P1P额带轮3095285KW轴P2P1轴承1轴承2齿轮285098099096265KW螺旋轴P3P2联265099262KW11423各轴输出功率轴P1P1轴承2850982793KW轴P2P2轴承2650982597KW螺旋轴P3P3轴承262098257KW424各轴输入转矩电动机的输出转矩TD9550PD/NM95503/705406NM轴T1TD带轮406099402NM轴T2T1I轴承1轴承2齿轮4024709809909617598NM主轴T3T2联1759809917422NM425各轴输出转矩轴T1T1轴承402098394NM12轴T2T2轴承1759809817246NM主轴T3T3轴承1742209817074NM运动和动力参数计算结果整理于下表表43运动和动力参数计算功率PKW转矩T（NM）轴名输入输出输入输出转速NR/MIN传动比I效率电动机轴340614401099轴2852793402394144047093轴26525971759817246308351099螺旋轴2622571742217074308355减速器设计计算51齿轮设计齿轮材料应满足以下条件1齿面有足够的硬度,为了获得较高的点状腐蚀和耐磨料磨损和塑性流动的阻力2有足够的可变负荷和冲击载荷下的弯曲疲劳强度3）具有良好的加工及热处理工艺；4）较低的价格。根据以上条件使用合金钢，硬齿面齿轮是目前的发展趋势，以保证其齿根弯曲强度。本次设计的任务是预期寿命10年，每年达到工作300个工作日，在投入使用期限内，工作时间占其20。根据以上要求，该设计选用的齿轮材料为20CRMNTI，渗碳淬火处理，硬度60HRC。齿数比UI47计算步骤如下13表51齿轮的校核计算计算项目计算内容计算结果齿面接触疲劳强度计算1初步计算转矩T1T1402NMT1402000NMM齿宽系数D取D05D05解除疲劳极限HLIMHLIM11650MPAHLIM21400MPA许用接触应力HH109HLIM1091650H209HLIM2091400H11485MPAH21260MPAAD值取AD85AD85小齿轮直径D1D1AD312HTU85335340756取D140MM初步齿宽BBDD1054020B20MM2校核计算圆周速度D1N1/601000402136/（601000）0505M/S精度等级选8级精度齿数Z和模数M初取齿数Z110,Z2IZ1471047MD1/Z140/104取M4则Z1D1/M40/410Z2IZ1471047M4Z110Z247使用系数KAKA175动载系数KVKV118齿向载荷分布系数HBCDB321H0601B）（201604732231H载荷系数KAVHK175118121123307K307弹性系数ZEZE1898MPA14计算项目计算内容计算结果节点区域系数ZHZH25续表计算项目计算内容计算结果接触最小安全系数SHMINSHMIN105总工作时间THTH10300802TH4800H应力循环系数NL估计1071210齿轮端面与内机壁距离210轴承端盖凸缘厚度T112D37凸台高度H根据低速轴承外径确定轴承旁联接螺栓距离S尽量靠近D2轴承端盖外径D2轴承孔直径（555）D3D40窥视孔盖螺钉直径D40304DF6定位销直径D0708D26轴承旁凸台半径R1C211外机壁至轴承座端面距离L1C1C2（812）50大齿轮顶圆与内机壁距离11210齿轮端面与内机壁距离210轴承端盖凸缘厚度T112D37凸台高度H根据低速轴承外径确定轴承旁联接螺栓距离S尽量靠近D2轴承端盖外径D2轴承孔直径（555）D3D40表54C值螺栓直径M8M10M12M16M20M24M30C1MIN1316182226344018C2MIN11141620242834沉头座直径2024263240486053轴设计输入轴采用齿轮轴，材料是20CRMNTI。根据机械设计手册表153取A102于是得246138502D3ANP输入轴草图如下图51小齿轮轴输出轴的材料为40CR。抗拉强度B980MPA抗拉强度，屈服强度S785MPA，根据机械设计手册表153取A102于是得53945621033NAD输出轴草图如下图52输出轴531计算齿轮受力大齿轮直径D2188MM19转矩T2175980NMM圆周力ND18721590F2T径向力FRFTTAN18721TAN206814N轴向力因为直齿轮传动，所以FA0画小齿轮轴受力图（见图A）532计算支承反力水平面受力（见图B）75FR330300N1RF1RFFR427503816N2R2垂直面受力（见图D）75FT3308237NFT4275010484NR533画轴转矩图水平弯矩图见图CMXY垂直弯矩图见图EMXZ合成弯矩图见图FM合MNXY638154596122Z2合轴受转矩TT2175980NMM20图53各轴的受力图534许用应力许用应力值用插入法查表得0B140MPA1B825MPA应力校正系数59014820B当量转矩T0591759801038282NMM当量弯矩在小齿轮中间截面处MN106210382635M222IV535校核轴径齿根圆直径DF2D22HACMN21188210254178MM轴径233173582016DFBIVIVDM所以轴径检验合格。54轴承的选型输入轴的轴承选用一对GB/T2766009的深沟球轴承。输出轴的轴承选用一对GB3018208的推力球轴承和两对GB/T2766308的深沟球轴承。输出轴上深沟球轴承的选择计算由于轴承型号未确定，C0R、E、X、Y值都没有办法确定，先采用试行计算。下面采用预选轴承的方法。轴承预期使用寿命24000HLH首先选取6208与6308两种深沟球轴承进行计算，由机械设计手册查得轴承数据如下表。表54轴承数据方案轴承型号CR/NC0R/ND/MMB/MMN0/R/MIN1620829500180008018800026308408002400090237000计算步骤与结果列于下表表55计算步骤计算结果计算项目计算内容6208轴承6308轴承FA/C0RFA/C0R0/C0R00E查机械设计手册表187FA/FRFA/FR0FA/FREFA/FREX、Y查机械设计手册表187X1,Y0X1,Y0冲击载荷系数FD查机械设计手册表1881212当量动载荷PPFDXFRYFA12182888099466N99466N22计算额定动载荷RC3R1670245HLNP4002N4002N基本额定动载荷CR查机械设计手册手册29500RC40800R结论选用6208和6308深沟球轴承都可以满足轴承寿命的要求。55键的选型551输入轴与带轮的联接键的校核已知轴直径D42MM，键的尺寸为BHL12830MM,传递的扭转力偶矩ME402NM,键的许用应力100MPA,许用压强BS35MPA首先校核一下该平键的剪切强度。将该平键沿NN截面分成两个部分，并把NN下面和轴作为一个整体考虑。假设NN截面上的切应力分布均匀，所以NN截面上的剪力FS为FSABL式51对轴心取矩，由平衡方程,得0M2SEDBL故有MPAMNBLD315031510431269E图55键受力图因此平键满足剪切强度条件。23再次校核该平键的挤压强度。考虑该平键在NN截面以上的部分的力分布均匀平衡，在NN截面上的剪力应为FSBL，右侧面上的挤压力为BSBSLH2AF投影于水平方向，由平衡方程得FSF由此求得MPAHB93150931510832266S所以该平键也满足挤压强度要求。552输出轴与大齿轮的联接键的校核已知轴直径D40MM，键的尺寸为BHL12828MM,扭转力偶矩ME17598NM,平键的许用应力为100MPA,许用压强为BS100MPA。首先校核一下该键的剪切强度。将该平键沿NN截面分成两个部分，并把NN下面和轴作为一个整体考虑。假设NN截面上的切应力分布均匀，所以NN截面上的剪力FS为FSABL对轴心取矩，由平衡方程,得0MEDBL2S所以PABLDE691010481275所以平键满足剪切强度条件。再次校核该平键的挤压强度。考虑该平键在NN截面以上的部分的力分布均匀平衡，在NN截面上的剪力应为FSBL，右侧面上的挤压力为BSBSLH2AF投影于水平方向，由平衡方程得FSF因此BSMPAHB678106781082623S所以平键也满足挤压强度要求。24参考文献1杨高峰主编本科毕业论文（设计）指导武汉中国地质大学出版社有限责任公司201322濮良贵陈国定吴立言主编机械设计西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著九版北京高等教育出版社，201353袁祖强编机械设计基础课程设计指导书北京北京航空航天大学出版社201324付求涯邱小童主编互换性与技术测量北京北京航空航天大学出版社201175郭克希王建国主编机械制图2版北京机械工业出版社200976孙桓陈作模葛文杰主编机械原理西北工业大学机械原理及机械零件教研室编7版北京高等教育出版社20065（201211重印）7哈尔滨工业大学理论力学教研室编理论力学7版北京高等教育出版社20097258王旭东周岭主编机械制图零部件测绘广州暨南大学出版社9无锡轻工业学院天津轻工业学院编著食品工厂机械与设备M/北京轻工业出版社198110温诗铸黄平著摩擦学原理M清华大学出版社200211张淑娟编著立式半夏去皮机的设计与研究农机与食品机械J1997年第2期12于永泗主编机械工程材料8版大连大连理工大学出版社2010113刘鸿文主编材料力学5版北京高等教育出版社20111（20133重印）15徐灏主编机械设计手册M北京机械工业出版社19991致谢本次毕业设计任务是完成马铃薯去皮结构的设计。这次的设计涉及的内容非常全面，并巩固在大学四年的学习知识的全面总结，帮助我了解和掌握从事设计的基本方法，通过这次设计把理论和实践连接起来。贯穿大学四年的综合知识，使理论与实践紧密结合在一起，为我今后的工作奠定了坚实的基础。这是一个非常全面的、系统的设计，很锻炼人。从开始的搜集资料到最终的设计，涉及到的领域包括机械制图，机械原理，机械设计，工程材料，材料力学等等。通过设计实践，提高自己的计算，绘图能力；使我能够熟练使用参考资料，计算图表，设计手册，熟悉相关的国家标准。主要内容包括马铃薯去皮机的结构设计，材料的应力分析，主要参数的选择，对主要零件进行了计算和分析，一个完整的理论和设计计算，结合组件和整个设计的零件图，更加直观的证明。一个马铃薯去皮机的关键部件驱动轴进行了详细的力学分析和计算，得出弯曲扭矩图，通过理论和大量的计算表明，该传动轴结构的可行性和性能特点。结构设计也是基于的理论基础，相应的计算，文献阅读，在出售其机械产品公司在线访问，了解其相关知识。从以上搜集、论证和查阅马铃薯去皮机的基本设计，本次设计方案是可行的。我深深地意识到，要成为一个合格的工程技术人员只是仅仅掌握专业知识是不够的，应该有一个更深刻的认识，如在计算机领域的应用，各种产品性能的认识，农业经济的发展现状和其他各种方面的能力。26本次毕业设计工作量巨大，从一开始的什么都不知道不了解到找到信息完成设计过程中，花费了我大量的时间和精力，从经验中了解到作为一个工程的学生必须要有耐心、踏实、严谨的态度，持久稳定，更对自己的职业情感和精神。通过几个月的努力，这是我创作的设计要完成的任务，充满了喜悦和成就感。在设计过程中，在老师的精心指导，从整个过程一步一步的话题总是细心指导我确定设计步骤，让我从中受益很多，充实了许多教科书不扎实的知识，这样的设计能够按计划完成在设计过程中也曾遇到很多的问题，但通过查阅相关的书籍、手册以及老师的精心指导，都得到了解决，设计过程基本顺利完成。这最后的设计结果，不是我一个人的劳动，而是所有帮助过我的人和我的杰作。因此，在这种场合的成功完成的设计，我再次向所有给予指导，帮助和鼓励我完成设计的人，致以最诚挚的感谢同时也感谢百忙之中抽出时间来审阅我的老师致以亲切的问候当然，由于时间较短，我的设计还存在者许多不足，也希望老师给与指正本科毕业设计（论文）中期检查表系工程技术系专业机械设计制造及其自动化检查日期学生姓名论文题目马铃薯去皮结构设计任务书已完成（），进行中（）参考文献15篇其中外文文献15篇外文翻译已完成（），进行中（）；完成字数约1500字（翻译成的汉字字数）开题报告已完成（），进行中（）；完成字数约1200字正文已完成（），进行中（）；完成比比例50已完成的任务任务书；外文翻译；开题报告；正文的一部分。待完成的任务说明书；CAD图纸，三维立体建模。存在的问题说明书计算量比较大，存在专业性问题。采取的办法多次计算，询问指导老师与周围的同学。指导教师意见指导教师签名注按表中的要求填写，选项打钩（）毕业论文（设计）教师指导记录表毕业论文（设计）题目马铃薯去皮结构设计学生姓名系（部）工程技术系学生学号专业班级机制六班指导教师姓名职称讲师主要指导内容帮助学生分析设计的课题来源，提供思路、线索以及指导学生一些参考资料及文献。指导时间2014年12月1日主要指导内容帮助学生分析毕业设计初稿的研究方向，提供设计的一些主要内容。指导时间2015年2月10日主要指导内容帮助学生检查设计说明书，指出其中的格式错误，提供一些专业知识指导。指导时间2015年3月15日主要指导内容帮助学生检查设计说明书及图纸，指出其中的错误与不足，并给与正确的指导方法。指导时间2015年4月10日注此表由指导教师按毕业论文（设计）的主要工作阶段填写主要指导内容。系主任签字（盖章）毕业设计（论文）任务书学生姓名学号班级指导教师职称讲师单位毕业设计（论文）题目马铃薯去皮结构设计毕业设计主要内容和要求随着我国马铃薯产量的不断发展和壮大，马铃薯的加工数量也不断的发展起来了，它的之前都会经过清洗、去皮这两道工序，因为清洗保证了食品的安全卫生，去皮保证了成品的口感，所以在加工前必须将其进行清洗和去皮这两道工序，我国现有的各种去皮方法都各自有一定的局限性。本毕业设计针对人们对现代化生活的需求，以提高人们的工作效率，节省人力资源，设计一款优质、高效、节能、环保的马铃薯去皮机。毕业设计主要参考资料1本科毕业论文（设计）指导杨高峰主编中国地质大学出版社有限责任公司201322机械设计濮良贵陈国定吴立言主编高等教育出版社201353机械设计基础课程设计指导书袁祖强编北京航空航天大学出版社201324机械原理孙桓陈作模葛文杰主编高等教育出版200655理论力学哈尔滨工业大学理论力学教研室编高等教育出版社200976机械设计手册徐灏主编北京机械工业出版社19991毕业设计应完成的主要工作根据目前现有的马铃薯去皮机加以改进设计出操作简单更具有实用价值的马铃薯去皮机。针对马铃薯去皮机的整体进行设计，并针对马铃薯去皮机的动力系统、传动系统、工作部分进行设计和校核计算。要求绘制相应的零件图和装配图，合计不少于3张零号图纸，三维仿真效果图一份，并编写设计说明书，正文字数不少于10000字。毕业设计（论文）进度安排序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注毕业设计的选题及准备工作201412120141210查阅资料，撰写开题报告2014121020141231查阅资料，完成开题答辩，进行资料的查阅、整理，撰写文献综述2015112015131完成文献综述，着手毕业设计的初稿撰写2015212015228对马铃薯去皮机的机理研究，修改计划和论文方案2015312015315完成马铃薯去皮机的系统设计并绘制总装图20153162015331撰写设计说明书，完成说明书初稿并绘制图纸及仿真效果图2015412015415完成设计说明书终稿撰写，整理相关表格资料20154162015430课题信息课题性质设计论文课题来源教学科研生产其它发出任务书日期指导教师签名年月日教研室意见教研室主任签名年月日学生签名本科毕业论文外文资料翻译系别专业姓名学号外文资料翻译译文马铃薯去皮结构设计摘要本次毕业设计主要研究了以摩擦原理为基础的马铃薯去皮机的设计要点、工作原理及设备的组成。通过对原始数据的分析、方案的论证及其相关数据的分析计算，完成马铃薯去皮机的总体设计，是一种新形式去皮机械结构，能够更好地服务于蔬果去皮行业的发展，更好地适应国内外市场的需求，因此具有良好的市场前景。关键词马铃薯去皮结构；摩擦；传动1国内研究现状技术工艺是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着国内马铃薯去皮机构市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外马铃薯去皮机生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势，对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。马铃薯制品的主要品种有马铃薯条、马铃薯片、脱水马铃薯泥等。不论何种制品，其加工工艺都要求必须对原料马铃薯进行去皮处理，才能保证产品的质量，保证其外观、色泽和口感。马铃薯去皮的方法主要有人工去皮、化学去皮、机械去皮等。人工去皮的去皮效果较好，但效率低、损失率高，显然不能适应马铃薯产业化发展的需要；化学去皮有热碱法和低温去皮液法两种形式，主要依赖强碱溶液及特配化学去皮液的作用，软化和松驰马铃薯的表皮和芽眼，然后用高压冷水喷射，达到去皮目的。这种方法对去皮前后的冲洗工艺要求较高，且碱液或去皮液消耗量过大，成本较高，而且这种方法严重影响了产品的口感。机械去皮是摩擦去皮形式，主依赖马铃薯与马铃薯之间及马铃薯与金刚砂或橡胶之间的磨擦作用而达到去皮的目的，这种方法去皮效果好、降低了生产成本、减少了环境污染、操作简单、速度快、可一人操作、效率高能实现产品利益的最大化。2马铃薯去皮机的工作原理马铃薯去皮机采用卧式机型，主要包括工作圆筒，工作转盘，机架和传动部分（详见原理图）。当去马铃薯去皮机工作时，工作转盘旋转，物料由斗形进料口加入，物料落到旋转刷辊表面上的波纹凸起上时，受离心力的作用由刷辊切线方向向上运动，物料不断的沿工作圆筒壁运动，上升到顶部，又被顶部挡回落入工作盘表面。落到刷辊的粗糙表面并产生摩擦。物料在这样的往复运动过程中，被猛烈翻滚搅动，从而形成了与刷辊、筒壁及颗粒之间的以翻转、揉搓摩擦为主，撞击为辅的综合机械作用效果，从而达到去皮的目的。在摩擦去皮的同时，从进水孔注入清水，及时将擦下的皮通过刷辊与刷辊的缝隙冲至排渣口排出机体。在不停机的情况下，打开出料口的活门，物料由拨盘从出料口卸出。去皮后的马铃薯由去皮机构出料口滑槽进入辅助机构，经过筛选等辅助工作后再进入下道工序。3总结相信在不久的将来，一旦该产品应用到实际，将大大节省工作时间，提高工作效率，提高经济效益，同时将为大批量马铃薯生产做出巨大贡献，带动马铃薯产业更快更好的发展。机械去皮，以电机为动力，通过带轮带动圆筒底部的磨盘旋转。磨盘上表面中间低、边缘高，呈波浪形。块茎加入圆筒内，因离心力和相互摩擦作用，在圆筒内上、下、左、右翻动，并不断地滚动；而圆筒内壁的橡胶，将块茎弹回，在磨盘和圆筒内壁橡胶共同作用下土豆块茎被均匀地磨去外皮，实现马铃薯去皮的目的。去皮时加入清水，再打开侧门，块茎从侧门排出，皮屑随水流从磨盘的周围间隙排出。该机为间歇生产，去皮机工作时，磨盘以一定的速度旋转，滚筒内的马铃薯在离心力、重力和摩擦力共同作用下，利用马铃薯相对于工作磨盘间的相对速度差，将马铃薯的皮去掉。外文原文POTATOESPEELEDSTRUCTUREDESIGNABSTRACTTHEGRADUATIONDESIGNISMAINLYSTUDIEDONTHEBASISOFTHEPRINCIPLEOFFRICTIONOFPOTATOPEELINGMACHINEDESIGN,WORKINGPRINCIPLEANDTHECOMPOSITIONOFTHEEQUIPMENTTHROUGHTHEANALYSISOFORIGINALDATA,PROJECTDEMONSTRATIONANDRELATEDDATAANALYSISANDCALCULATION,THEOVERALLDESIGNOFACOMPLETEPOTATOPEELERTOPEELANDMECHANICALSTRUCTUREISANEWFORM,TOBETTERSERVETHEFRUITSANDVEGETABLESTOTHEDEVELOPMENTOFLEATHERINDUSTRY,BETTERADAPTTOTHEDEMANDOFTHEMARKETBOTHATHOMEANDABROAD,SOHASTHEGOODMARKETPROSPECTKEYWORDSPOTATOESPEELEDSTRUCTURE；FRICTION；DRIVE1THEDOMESTICRESEARCHSTATUSTECHNOLOGYISTOMEASUREWHETHERANENTERPRISEHASTHEADVANCEDNATURE,WHETHERHAVEMARKETCOMPETITIVENESS,WHETHERCANKEEPAHEADOFCOMPETITORSIMPORTANTINDEXWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFDOMESTICPOTATOPEELINGAGENCYMARKET,THECOREOFTHERELATEDPRODUCTIONTECHNOLOGYANDRESEARCHANDDEVELOPMENTWILLCERTAINLYHASBECOMETHEFOCUSOFTHEINDUSTRYENTERPRISESUNDERSTANDTHEPOTATOPEELINGMACHINEINTHEPRODUCTIONOFTHECORETECHNOLOGYRESEARCHANDDEVELOPMENTATHOMEANDABROAD,PROCESSEQUIPMENT,TECHNOLOGY,APPLICATIONANDTREND,FORANENTERPRISETOIMPROVEPRODUCTTECHNICALSPECIFICATION,IMPROVETHEMARKETCOMPETITIVENESSISCRITICALPOTATOPRODUCTSTHEMAINVARIETIESOFPOTATOES,POTATOCHIPS,DEHYDRATEDMASHEDPOTATOES,ETCNOMATTERWHATKINDOFPRODUCTS,ITSPROCESSINGTECHNOLOGYREQUIREMENTSOFRAWMATERIALSTODEALWITHTHEPEELPOTATOES,TOGUARANTEETHEQUALITYOFTHEPRODUCTS,ENSUREITSAPPEARANCE,COLORANDTASTEPEELPOTATOESPEELEDMETHODSMAINLYINCLUDEARTIFICIAL,CHEMICALPEELING,MECHANICALPEELING,ETCARTIFICIALTOSKINPEELINGEFFECTISBETTER,BUTLOWEFFICIENCY,HIGHLOSSRATE,OBVIOUSLYCANNOTADAPTTOTHENEEDSOFTHEDEVELOPMENTOFTHEPOTATOINDUSTRIALIZATIONCHEMICALPEELINGAHOTALKALINEORPEELANDLOWTEMPERATURELIQUIDMETHODINTWOFORMS,MAINLYRELYONTHESTRONGALKALISOLUTIONANDLIQUIDCHEMICALPEELINGEFFECT,SOFTENINGANDRELAXATIONPOTATOSKINSANDBODYTOKEEP,THENUSEHIGHPRESSUREWATERJET,PEELEDTHISMETHODTHEFLUSHINGPROCESSOFBEFOREANDAFTERPEELINGTHEDEMANDISHIGHER,ANDLIQUIDALKALI,PEELORCONSUMPTIONISTOOLARGE,THECOSTISHIGHER,ANDTHISWAYTHESERIOUSINFLUENCETHETASTEOFTHEPRODUCTMECHANICALPEELINGISFRICTIONPEELFORM,THEMAINDEPENDENCEBETWEENPOTATOANDPOTATOANDPOTATOWITHSILICONCARBIDEORRUBBERFRICTIONBETWEENROLEANDACHIEVETHEGOALOFPEEL,GOODEFFECTOFTHISAPPROACHTOSKIN,REDUCETHEPRODUCTIONCOST,REDUCEDENVIRONMENTALPOLLUTION,SIMPLEOPERATION,FASTSPEED,CANONEPERSONOPERATION,HIGHENERGYEFFICIENCYTOMAXIMIZETHEINTERESTSOFTHEPRODUCTS2THEWORKINGPRINCIPLEOFTHEPOTATOPEELERTHEPOTATOPEELINGMACHINEADOPTSHORIZONTALMACHINE,MAINLYINCLUDINGWORKINGCYLINDER,WORKTABLE,FRAMEANDTRANSMISSIONPARTSSEEDIAGRAMWHENTOWORKINTHEPOTATOPEELINGMACHINE,WHEELROTATION,THEM