大白菜收获机设计【手推式】（全套含CAD图纸）
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本科毕业论文（设计）大白菜收获机设计 学 院 小三号黑体居中（下同）专 业学 号学生姓名指导教师提交日期 年 月 日2015-JXLW商 丘 工学院 专业代码-编号II诚 信 承 诺 书本人郑重承诺和声明:我承诺在毕业论文撰写过程中遵守学校有关规定,恪守学术规范,此毕业论文(设计)中均系本人在指导教师指导下独立完成,没有剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,没有篡改研究数据,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,如有违规行为发生,我愿承担一切责任,接受学校的处理,并承担相应的法律责任。毕业论文（设计）作者签名： 年 月 日 III摘 要本次设计是对大白菜收获机的设计。大白菜是人口菜篮子中的重要蔬菜，其种植面积平均产量逐年提高，但大白菜的收获依然是人完成。为了提高大白菜生产的机械化，降低农民老动强度，本课题从实际需要出发，对大白菜收获机进行了研究设计，实现了整棵大白菜的拔取在这里主要包括:切割装置设计的设计。这次毕业设计对设计工作的基本技能的训练，提高了分析和解决工程技术问题的能力，并为进行一般机械的设计创造了一定条件。本论文研究内容：(1) 大白菜收获机整体结构设计。(2) 大白菜收获机工作性能分析。(3) 驱动机构的选择。(4) 大白菜收获机的传动系统、执行元件设计。(5) 对设计零件进行设计计算分析和验证。(6) 绘制整机装配图及重要部件装配图和画出主要零件图。 关键词：大白菜收获机， 联轴器，滚珠丝杠IVAbstractThis design is electric meat division (cut) cutting device design. Here include: X-axis screw drive system design, Y-axis ball screw drive system design, design of cutting device design. The graduation of the basic skills of design work training to improve the analysis and the ability to solve technical problems and provide general mechanical design to create a certain condition.The whole structure is mainly produced by the electric motor power the power required to pass through the coupling to the screw, screw drive screw nut, so as to drive the whole movement. Electric meat division (cut) cutting equipment also demonstrate its superiority, it has a broad development prospects.Contents of this paper:(1) electric meat division (cut) cutting equipment overall structural design.(2) electric meat division (cut) cutting equipment performance analysis.(3) Select the motor.(4) electric meat division (cut) cut transmission equipment, the implementation of part design.(5) Calculation of design parts design analysis and verification.(6) to draw the whole assembly drawings and assembly drawings and important parts of the design part of the part drawing.Keywords: Electric meat division (cut) cutting equipment, couplings, ballV目 录1 绪论.11.1 大白菜收获机装置(机械)的应用及适用范围 .11.2 大白菜收获机(机械) 的国内外发展情况 .11.3 本课题研究的内容及方法.31.3.1 主要的研究内容.31.3.2 设计要求.42 总体方案机构设计.52.1 设计内容及要求.52.2 设计方案.53 大白菜收获机主要零部件设计.73.1 电机的选型.73.2 刀及刀盘的设计.73.3 同步带的概述及计算.83.3.1 同步带介绍.83.3.2 同步带的特点.93.3.3 同步带传动的主要失效形式.93.3.4 同步带传动的设计准则.113.3.5 同步带分类.113.4 同步带传动计算.123.4.1 同步带计算选型.123.4.2 同步带的设计.153.5 切割主轴的设计.153.5.1 确定切割主轴最小直径.153.5.2 求轴上的载荷.163.5.3 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度.173.5.4 精确校核轴的疲劳强度.184 切割主轴传动轴部分及其设计计算.214.1 切割主轴传动轴所需标准.214.1.1 切割主轴的刚度.214.1.2 切割主轴的耐磨性.224.1.3 切割主轴的旋转精度.224.1.4 切割主轴的抗震能力.22VI4.1.5 切割主轴的热变形.224.2 切割主轴传动轴部分的分布.224.3 切割主轴传动轴形状的选择.244.4 切割主轴传动轴的热处理.244.5 切割主轴传动轴的设计标准.244.6 切割主轴传动轴上轴承的挑选.244.7 切割主轴传动轴上轴承的校对计算.264.8 切割主轴传动轴外部伸长量.274.9 切割主轴传动轴的校核.274.9.1 受力作用的转换.274.9.2 切割主轴传动轴的挠度.284.9.3 切割主轴传动轴的倾角.294.10 切割主轴传动轴结构图.294.11 切割主轴机构其它部件.304.11.1 调整垫圈.304.11.2 圆螺母.30结论.31致 谢.32参考文献.331 绪论11 绪论1.1 大白菜收获机装置(机械) 的应用及适用范围长期以来，大部分地区大白菜收获机还沿用传统的手工劳作方式，劳动强度大，生产效率低。随着市场经济的发展，大白菜收获机开始以一种新型设备登入市场，大白菜收获机以快捷方便供不应求，传统加工方式已经不能满足市场的需求，所以大白菜收获机大白菜收获机的设计，以加快大白菜收获机的生产效率，对刚收获的大白菜收获机进行快速收货，以便于收割,是供应大白菜收获机市场的有效方法。本文就大白菜收获机这一环节进行研究，目的在于研制出一种新型的大白菜收获机大白菜收获机，加快大白菜收获机的加工过程，缩短大白菜收获机的产品形成周期，提高效率，降低成本。1.2 大白菜收获机(机械) 的国内外发展情况大白菜收获机，最初是由美国于上世纪五十年代开发出来的产品。后来日本得到发展，并于上世纪六七十年代随日本经济高速发展，技术性能得到长足的进步。上世纪八十年代初，我国大量引进大白菜收获机并生产出自己的产品。以日清品牌为代表，主要针对方便面生产线配套使用。上世纪九十年代，这种机型开始大量用于粮食流通，同时派生出各种各样的类似包装机。随着机电一体化的应用，粉料自动包装也向着高速全自动模块化的方向发展及创新。现今国外开发的大白菜收获机已极其人性化:高速、节能、全自动、模块化。就国内外大白菜收获机的开发情况来看，主要从以下几点进行:(l)不断扩大其通用能力，以满足多种属性粉料的包装。(2)高速全自动，配备微机控制系统，借助预先储存的程序控制多台伺服电机，分别驱动有关执行机构。(3)参数化调整和设置，对主要操作部件(供送、袋成型、牵引、封切等)作适当调整有关工作参数，便可在较宽的尺寸范围内，满足不同品种不同尺寸的包装。(4)模块化结构设计，对供送、牵引、封切等主要部件进行相对独立并又能较为自由组合的结构设计，以满足卧式组合和立式组合的包装机。德国与美国、日本、意大利均为世界大白菜收获机机械大国。在大白菜收获机机械设计、制造、技术性能等方面居于领先地位。德国大白菜收获机机械的设计是依据市场调研及市场分析结果进行的，其，目标是努力为客户，尤其是为大型企业服务。为满足客户要求，德国大白菜收获机机械制造厂商和设计部门采取了诸多措施： (1)工艺流程自动化程度越来越高，以提高生产率和设备的柔性及灵活性。采商丘工学院本科毕业设计（论文）2用机械手完成复杂的动作。操作时，在由电脑控制的摄像机录取信息和监控下，机械手按电脑指令完成规定动作，确保包装的质量。 (2)提高生产效率，降低生产成本，最大限度地满足生产要求。德国大白菜收获机机械以饮料、啤酒灌装机械和塑料大白菜收获机机械见长，具有高速、成套、自动化程度高和可靠性好等特点。其饮料灌装速度高达 12 万瓶/h ，小袋大白菜收获机机的包装速度高达 900 袋min。(3)使产品机械和大白菜收获机机械一体化。许多产品要求生产之后直接进行包装，以提高生产效率。如德国生产的巧克力生产及包装设备，就是由一个系统控制完成的。两者一体化，关键是要解决好在生产能力上相互匹配的问题。(4)适应产制品变化，具有良好的柔性和灵活性。由于市场的激烈竞争，产品更新换代的周期越来越短。如化妆品生产三年一变，甚至一个季度一变，生产量又都很大，因此要求大白菜收获机机械具有良好的柔性和灵活性，使大白菜收获机机械的寿命远大于产品的寿命周期，这样才能符合经济性的要求。(5)普遍使用计算机仿真设计技术。随着新产品开发速度不断加快，德国大白菜收获机机械设计普遍采用了计算机仿真设计技术，大大缩短了大白菜收获机机械的开发设计周期.大白菜收获机设计不仅要重视其能力和效率，还要注重其经济性。所谓经济性不完全是机械设备本身的成本，更重要的是运转成本，因为设备折旧费只占成本的 68，其他的就是运转成本。我国大白菜收获机行业起步于 20 世纪 70 年代，在 80 年代末和 90 年代中得到迅速发展。已成为机械工业中的 10 大行业之一，无论是产量，还是品种上，都取得了令人瞩目的成就，为我国包装工业的快速发展提供了有力的保障。目前，我国已成为世界大白菜收获机工业生产和消费大国之一。 大白菜收获机作为一种产品，它的含义不仅仅是产品本身的物质意义，而是包括形式产品、隐形产品及延伸产品 3 层含义。形式产品是指食品机本身的具体形态和基本功能；隐形产品是指食品机给用户提供的实际效用；延伸产品是指食品机的质量保证、使用指导和售后服务等。所以食品机的设计应该包括：市场调研、原理图设计、结构设计、施工图设计、使用说明书编写及售后服务预案等。 大白菜收获机设计的类别主要有：测绘仿制设计、开发性设计、改进性设计、系列化设计。如啤酒灌装生产线生产能力为 164 万瓶/h ，其中灌装机的灌装阀工位数从 48 个、60 个、90 个到 120 个就属于系列化设计。 高速运行的食品机，特别是一些先进机型，大多是测绘、仿制国外的同类机型，进行国产化设计和系列化设计。其主要的原因是：(1)大多数设计人员还没有真正掌握先进的设计方法，如高速大白菜收获机的动力学设计理论和方法等，对高1 绪论3速工况下机构的动态精度分析等问题还不能模拟解决；(2)产、学、研结合不够紧密，理论上的科研成果不能及时地在实际设计中运用，设计人员缺乏及时的技术培训；(3)整个行业缺乏宏观调控的力度，优势资源不能得到合理的配置与调整。在大白菜收获机设计领域，绝大多数设计人员仍沿用以前的设计方法：(1)根据设计任务书寻找同类机型作为样机；(2)参考样机制定各项技术性能指标及使用范围；(3)设计工作原理图、传动系统图；(4) 设计关键零件，部件；(5)设计总装图方案和动作循环图；(6)设计部件图、总装图和零件图；(7)对主要部件中的关键零件进行强度、刚度校核；(8) 设计控制原理图、施工图等。而今，国内一些大学的设计软件，可以对食品机中常用机构进行有限元分析和优化设计，其开发的凸轮连杆机构 CADCAM 软件已经能够满足企业进行凸轮连杆机构自主设计的能力，但在实际大白菜收获机的设计中应用还不普遍。 新型大白菜收获机往往是机、电、气一体化的设备。充分利用信息产品的最新成果，采用气动执行机构、伺服电机驱动等分离传动技术，可使整机的传动链大大缩短，结构大为简化，工作精度和速度大大提高。其中的关键技术之一是采用了多电机拖动的同步控制技术。其实掌握这种技术并不很难，只是一些设计人员不了解大白菜收获机的这一发展趋势。如果说以前我国大白菜收获机设计是仿制、学习阶段，那么现在我们应该有创新设计的意识。我国食品行业技术与机械近些年所取得的成绩是显著的，其起步于 20 世纪 70年代末，刚起步时年产值仅七、八千万元，产品品种仅 100
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