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滚刀式切片机设计,滚刀式,切片机,设计
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湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计滚刀式切片机设计 DESIGN OF HOBBING CUTTER 学生姓名：谢景鑫学 号：200741914621年级专业及班级：2007级机械设计制造及其自动化（6）班指导老师及职称：汤楚宙 教授湖南长沙提交日期：2011年5月湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计诚 信 声 明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名： 年 月 日 目 录 摘要1 关键词1 1 前言1 2 系统总体方案的确定2 2.1 结构特点及工作原理2 2.1.1 结构特点3 2.1.2 工作原理3 2.1.3 工作原理简图3 2.1.4 系统总体方案设计4 3 主要部件的设计计算及校核5 3.1 电动机的选择5 3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比6 3.3 传动装置的运动和动力参数计算6 3.4 V带及V带轮的选择计算 7 3.4.1 V带的选择 7 3.4.2 带轮的设计计算9 3.5 传动轴的结构设计 11 3.5.1 传动轴的设计计算 11 3.5.2 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度 16 3.5.3 精确校核轴的疲劳强度 16 3.6 轴承的选择及校核 18 3.7 圆锥滚筒的设计计算 19 3.7.1 圆锥滚筒的设计计算 19 3.8 键的选择与强度校核 22 3.8.1 键的选择 22 3.8.2 键的强度校核 22 4 其他部件的设计 23 5 本设计的特点及创新之处 24 6 存在的不足 24 7 结论 24 参考文献 25 致谢 26 滚刀式切片机设计学 生: 谢景鑫指导老师: 汤楚宙（湖南农业大学 东方科技学院 ，长沙410128）摘 要:本设计根据当前社会发展需要，自行设计了滚刀式切片机，介绍了滚刀式切片机国内外研究情况和研究意义。本滚刀式切片机采用圆锥型滚筒，由原动机、传动系、切片装置和机架构成，设计计算了各主要部件所需参数并进行了校核，完成了装备图及各主要零件的图纸设计，进行了自我总结。关键词:滚刀式；块茎；切片机；设计The Design of Hobbing CutterStudent: Xie JingxinTutor: Tang Chuzhou（Orient Science&Technology College ,Hunan Agricultural University,Changsha ,410128,China） Abstract: The design based on the current needs of social development, to design the hob-type cutting machine, hob-style slicer introduced advances of research and research significance.The hob type slicing machine conical drum, the original motivation, drive line, slicing equipment and rack form, design and calculation of the parameters required for the major components were checked, completed the equipment plan and the main parts of drawingsdesign, conduct self-summary. Keyword: Hob type; Tuber; Slice; Design1 前言 随着社会的不断发展，人们的生活水平日益提高，各种各样的现代新技术越来越多地应用在人们的日常生活中。家庭必备的生活用品在丰富着人们生活的同时也给我的带来了不少方便，其中厨房用品占有很大比例。本设计致力于设计一种滚刀式切片机，它能根据人们的不同需要，结合物料的特性切出诸如条状、片状等形状的待加工食品，也是农产品加工企业的常用设备。当前，国际农产品加工装备呈“三化”发张趋势。一是标准化。今年来，各国纷纷加强了农产品加工装备国际标准的制定和修订以及标准化的研究工作，采取各种措施使本国或本地区的农产品加工装备标准向国际标准靠拢。二是安全化。为了实现农产品加工装备的安全卫生要求，ISO和CEN相继制定发布了一些列有关农产品加工机械的安全卫生标准，并被100多个国家效仿采用或协调采用。三是科技化。世界农产品加工机械的贸易壁垒，有80%以上来自技术壁垒。美国、日本以及欧盟等发达国家和地区，凭借自身的技术优势，以保障人类健康、安全、卫生和产品质量为由，采取大量的技术性措施在制定农产品加工机械技术标准、技术法规等方面设置了大量的技术壁垒。当今农产品加工装备的技术创新能力，已经成为世界农产品加工装备竞争力的决定性因素。我国农业水平非常低，不仅体现在土地产出率上，而且在产品加工和安全上也和国外有很大的差距。我国已经进入WTO(国际贸易组织)，农产品加工与安全得到了一定的发展，但是，对抵御国际上的冲击还有很多不适应，最近日本等发达国家对我国农产品质量要求不断提高就是一个很好的例子。虽然近几年国家对农业实施了一定的保护措施，但要想我国的农业发展起来就必须参与国际间的竞争，要想在竞争中获得一席之地，就应该缩小我国农产品加工与安全与其他国家的差距大力发展农产品深加工农产品安全检测，农产品加工机械起到了不可替代的作用。 改革开放20多年来，我国农业和农村经济发生了巨大的变化，主要农产品总量已位居世界第1位，进入了农产品供需基本平衡且丰年有余的新阶段，成为世界农业大国。随着农业的进步与工业的发展， 农产品加工业逐步成为一种新兴产业。随着社会的发展和农业可持续发展及农业资源高效利用的理念，农产品加工机械的研究也呈显出低污染、节能、循环、环保方向发展，特别是农产品的精深加工、贮藏、保鲜、运输、分级与包装更趋合理。但是，目前我国的农产品商品化率比较低，且效益比较差。究其原因主要是大部分产品未经加工或仅经过初加工就进入市场。主要有以下几个问题：一是技术装备落后，加工程度低，二是供求关系不合理，三是行业没有形成规模，四是基础工业有差距，五是科研开发市场化程度低。2 系统总体方案的确定2.1 结构特点及工作原理 红薯等块茎类切片机的研发比较成熟。它主要有以下几种类型，按动力种类分，可分为机动和人力两类。机动的包括内燃机驱动和电动机驱动；人力的包括手摇式和脚踏式。机动的有盘刀式切片机、滚刀式切片机、离心式切片机三种。其中滚刀式切片在工作时要求工作平稳，整体结构紧凑，机构简单，操作和维修简便，装料卸料容易。切片的厚度均匀，不因卷曲而形成开裂，切条的大小一致，不中间折断可根据需要换刀。并且要求环保节能。2.1.1 结构特点 本设计吸收了当前切片机的设计优势，主要由原动机、传动系、工作系（滚筒装置）、机架系四部分构成。原动机采用电动机带动，传动系选择V带传动，因为滚筒转速限制在300-500转/分，所以有安装一减速器以降低电机输出转速，工作系由滚筒和刀片组成，其中刀片分为切片刀片和切条刀片，机架系由底座、架身、进料斗、出料斗组成。此外采用全损耗系统用油进行润滑，J型无骨架橡胶密封。主运动轴、轴承、键、联轴器都采用标准件，易于更换。2.1.2 工作原理电动机运转，通过联轴器将动力传到减速箱，通过一级减速将发动机转速降低，经过减速的动力通过V带将动力传到主运动轴，带动滚筒旋转从而使切片机开始工作。在确认机器启动运转平稳后开始喂料，喂料要及时均匀，要观察出料口，如有堵塞及时清除。2.1.3 工作原理简图（总体方案图）图1 滚刀式切片机总体方案图Figure 1 Hob-style slicer overall program diagram1电动机，2联轴器，3减速器，4V带轮，5V带，6进料斗，7圆锥滚筒，8出料斗，9机架，10机座2.1.4 系统总体方案设计组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。特点：带轮相对于轴承对称分布，故沿轴向载荷分布相对均匀，要求轴有的刚度适宜即可。确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，在工作中要承受轻微冲击等实际要求，故采用一级斜齿轮减速器，初步确定传动系统总体方案如图2。选择带传动和一级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。传动装置的总效率：0.8674；为联轴器的效率，为高速轴齿轮的效率， 为高速轴承的效率，为第二对轴承的效率，为第三对轴承的效率，为V带的效率（齿轮为9级精度，油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。图2 滚刀式切片机传动简图Figure 2 Hob type slicing machine transmission diagram3 主要部件的设计计算及校核 由总体方案图可知，本切片机需要计算及校核的主要部件有原动机，传动比及其分配，V带的设计计算和校核，传动轴的结构设计及计算，轴承的选择及校核，圆锥滚筒的设计计算及校核，键的选择及校核等。3.1 电动机的选择电动机所需工作功率为： PP/2800/0.86743.2kW,P工作装置的功率；总效率。 执行机构的转速n为300550r/min经查表按推荐的传动比合理范围，带传动的传动比i25，一级圆柱斜齿轮减速器传动比i28，则总传动比合理范围为i440，电动机转速的可选范围为nin（440）（300550）120022000r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为YU90L2的三相异步电动机，额定功率为1.1Kw,额定电流8.68A，转速2800 r/min。 下面的表格就是电动机的技术参数、性能以及外形尺寸的数据：表电动机性能表Table 1 Motor performance table电机型号额定功率kw电机转速电机重量N参考价格元YU90L21.12800210230表电动机外形尺寸Table 2 Motor dimensions中心高外型尺寸L（AC/2+AD）HD底脚安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸DE装键部位尺寸FGD132300176205216 1781236 10010 413.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比由选定的电动机转速和工作装置主动轴转速，可得传动装置总传动比为/2800/3009.3（2）分配传动装置传动比式中分别为带传动和减速器的传动比。为使带传动外廓尺寸不致过大，初步取3，则减速器传动比为9.3/33.1根据各原则，查图得高速级传动比为3，则3.13.3 传动装置的运动和动力参数计算（1）各轴转速 2800r/min2800/3.1903r/min/903/3=301 r/min（2）各轴的输出功率=1.1kW1.10.960.970.990.991.0kW 1.00.960.990.9504kW（3） 各轴输出转矩 因电动机轴的输出转矩=9550 =95501.1/2800=3.7Nm 所以: =3.73.730.99=13.67Nm=3.51.50.970.99=19.70Nm运动和动力参数结果如表3:表3 运动和动力参数表Table 3 Movement and dynamic parameter list轴 名功率P/ KW输出转矩T /Nm输出转速r/min电动机轴1轴2轴1.101.00.953.7013.6719.7028009033013.4 V带及V带轮的选择计算带传动是通过中间挠性件传递运动和动力的，适用于两轴中心距较大的场合。用带传动具有结构简单，成本低廉等优点。3.4.1V 带的选择 （1）带传动通常是由主动轮1、从动轮2和张紧在两轮上的环形带3组成（如图4）。安装时带被张紧在带轮上，这时候带所受的拉力称初拉力，它使带与带的接触面间产生压力。主动轮回转时，依靠带与带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传递一定的动力和运动。图3 带传动简图Figure 3 Belt drive diagram 环形带按横截面形状可分为平带、V带和特殊截面带（如圆带等）三大类。平带的横截面为扁平矩形，工作时带的环形内表面与轮缘相接触；V带的横截面为等腰梯形，工作时其两侧面与轮槽的侧面相接触，而V带与槽轮底并不接触。由于轮槽的契形效应，初拉力相同时，V带的传动较平带传动能力产生更大的摩擦力，故具有较大的牵引能力。因此本设计采用V形环形带联结两轮。 V带又分为普通V带、窄V带、宽V带、大契角V带、汽车V带等多种类型，其中普通V带和窄V带应用最广。V带由抗拉体、顶胶、底胶和包布组成.当带受纵向弯曲时，在带中保持原长度不变的周线称为节线，由全部节线构成的面称为节面。带的宽度称为节宽（），带受纵向弯曲时，该宽度保持不变。这两种V带都已经标准化，按截面尺寸的不同，普通V带和窄V带有以下几种型号，见表4。因为小带轮（主动轮）的转速为903转/分,输出功率为1千瓦，根据设计要求，经查机械设计基础表13-3得到小带轮初选的基准直径为100mm。初步确定选普通V带A型，基准长度为1400mm。（2）实际工作时，应对V带的基本额定功率值加以修正。修正后既得实际工作条件下V带所能传递的功率，称为许用功率：=(+)式中：-功率增量。 -包角修正系数。 -带长修正系数。经查表；。=（1+0.08）x0.95x0.96=0.9851符合要求。（3）根数的确定 设P为传动的额定功率（Km），为工作情况，则计算功率为：；式中：-工作情况系数,查表得1.5。则：V带的根数由式：计算确定，带入数据计算得=1.33；确定为两根。表4 V带截面尺寸（GB/T11544-1997）Table 4 V with the section size (GB/T11544-1997)类型节宽/mm顶宽/mm高度/mm单位长度质量普 V 带窄V带Y 5.36.04.00.04Z8.510.06.00.06(SPZ)81080.07A11.013.08.00.1(SPA)1113100.12B14.017.011.00.17(SPB)1417140.2C19.022.014.00.30(SPC)1922180.37D27.032.019.00.60E3238.023.00.873.4.2 带轮的设计计算带轮通常用铸铁制造，一般采用HT150或HT200材料，允许的最大圆周速度为25米/秒。带轮较小时可采用实心式；中等直径的带轮可采用腹板式；直径大于350mm时可采用轮辐式如图4。图4 带轮Figure 4 Pulley（1） 大小带轮直径的确定 由3.4.1可知小V带轮的直径为112mm，设大带轮为，由经验公式： 式中：-1轴转速； - 工作装置转速； -滑动率（因其值在0.01-0.02之间，一般计算不予考虑）。带入数据计算得： （1） 由机械设计基础表13-9取=315mm（虽然有所增大，但是在误差范围之内，且在滚筒转速范围之中，故允许）。（2） 中心距的确定 初步选定中心距： 取=640mm，符合）。由式得带长： （2） 经查机械设计基础表13-2得A型带基准长度=2000mm。再由计算实际中心距： （3） =657mm 综上所述，可以确定V带选用普通V带A型，=2000mm，中心距为657mm；大带轮直径为315mm，小带轮直径为112mm。3.5 传动轴的结构设计 轴是切片机中的重要零件之一，用来支持旋转的机械零件和传递转矩。根据承受载荷的不同，轴可分为转轴、传动轴和心轴三种。转轴既传递转矩又承受弯矩，如齿轮减速器中的轴；传动轴只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小；心轴则只承受弯矩而不传递转矩。制造轴一般采用的材料是碳素钢和合金钢。35、45等优质碳素钢因具有较高的综合力学性能，应用较多，为了改善力学性能，应进行正火或调质处理。合金钢具有较高的力学性能与较好的热处理性能，但价格较贵，多用于特殊要求的轴。3.5.1 传动轴的设计计算1.主运动轴（从动轴）的设计. 求主运动轴上的功率P，转速，转矩。由上述可知，.求作用在从带轮上的力已知低速带轮的基准圆直径为=315而初步知道：圆周力： （4） 径向力： （5） 轴向力：1250.246734=37.2N （6）. 初步确定主运动轴的最小直径 先按课本初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据机械设计基础的公式14-2： （7）式中：C由轴的材料和承载情况确定的常数； P传递的功率； n轴的转速。带入数据： 轴的最小直径取20mm，显然是安装在轴承上的直径,为了使所选的轴与轴承吻合,故需同时选取轴承的型号。.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 初步设计主运动轴（从动轴）如图5：图5轴简图Figure 5 Axis diagram1） 为了满足安装定位要求,如上图，ab段安装从动带轮，bc段安装轴承，de段安装圆锥滚筒，为了使轴在运动时不轴向运动，在ce段两头要安装止推轴承，ef段安装另一轴承。在左侧应钻螺纹孔，起轴向固定作用。2） 初步选择滚动轴承 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,但轴向力相对较小，故选用单列深沟球轴承。参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组标准精度级的单列深沟球轴承6004型，如表5：表5 轴承参数表Table 5 Bearing parameter tableDB轴承代号17351019.432.66003204212253760042547123042600530551336496006 图6 深沟球轴承Figure 6 Deep groove ball bearings2. 主运动轴各轴段长度直径的确定 对于选取的单向深沟球轴承其尺寸为的,故直径;而长度，考虑到实际工作情况，将工作轴段调整为。这样轴的总长为350mm。3.求轴上各载荷 首先根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置时,查机械设计手册得对于6004型的深沟球轴承,做为简支梁的轴的支承跨距.由上述可知，圆周力：=，径向力：，轴向力：= 37.2N1）求垂直面的支承反力 （8） 2）求水平面的支承反力 （9）3）F力在支点产生的反力 （10） （11）4）绘垂直面的弯矩图 （12）5）绘水平弯矩图 （13）6）F力产生的弯矩图 （14）a_a截面F力的弯矩为： （15）7）合成弯矩图考虑到最不利的情况，把与直接相加 （16） 8）求轴传递的转矩 （17）9）求危险截面的当量弯矩 （18）假设扭切应力是脉动循环变应力，取折合系数=0.6，代入前式可得10）计算危险截面处轴的直径轴的材料选用45钢，调质处理，查表的，由表查得,则 （19） 考虑到键槽对轴的削弱，将d值加大5%，故d=1.535+30.7从动轴的载荷分析如图7:图7 轴载荷分析图Figure 7 Shaft load analysis diagram 综合上述计算，传动轴总体设计结构如图8: 图8 传动轴Figure 8 Transmission shaft3.5.2 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度根据= （20）前已选轴材料为45钢，调质处理，查表15-1得=40Mp此轴合理安全。3.5.3 精确校核轴的疲劳强度 应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面1和2处过盈配合引起的应力集中最严重,从受载来看,截面1上的应力最大.截面的应力集中的影响和截面的相近,但是截面不受扭矩作用,同时轴径也较大,故不必做强度校核.截面C上虽然应力最大,但是应力集中不大,而且这里的直径最大,故C截面也不必做强度校核,截面和显然更加不必要做强度校核.由附录可知,键槽的应力集中较系数比过盈配合的小，因而,该轴只需校核截面1左右两侧证即可。(1)截面1左侧。抗弯系数 W=0.1=0.1=2700抗扭系数 =0.2=0.2=5400轴的材料为45钢。调质处理。由课本表查得： 因： 经插入后得：2.0 =1.6轴性系数为 =0.85K=1+=1.82K=1+（-1）=1.96所以 综合系数为： K=2.8K=1.62碳钢的特性系数 取0.1 取0.05计算安全系数 （21）11.2 （22）S=1.5 （23）所以它是安全的(2)截面1右侧抗弯系数 W=0.1=0.1=2700抗扭系数 =0.2=0.2=5400截面1左侧的弯矩M为 M=53截面上的扭矩为 =17.9截面上的弯曲应力： （24）截面上的扭转应力： = （25） （26）所以 综合系数为：K=2.8 K=1.62碳钢的特性系数 取0.1 取0.05安全系数S=S=1.5 所以它是安全的3.6 轴承的选择及校核滚动轴承一般是由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。内圈装在轴上，外圈装在机座和轴承座上。内圈上有滚道，当内外圈相对旋转时，滚动体将沿着滚道滚动。保持架的作用是把滚动体均匀地隔开。滚动体与内外圈的材料应具有高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击性。一般用含铬合金钢制造。工作表面要磨削和抛光。与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高、润滑简便和易于互换等优点。所以选择滚动轴承。由上述计算可知，假设选择6004的单排滚动轴承不成立，要选择6006型号的。现对其进行校核。(1)求当量动载荷 因该轴承受 和的作用，必须求出当量动载荷P。计算时用到的径向系数X、轴向系数Y要根据值查取，而是轴承的径向额定静载荷，在轴承型号未选出前暂时不知道，故用试算法。根据机械设计基础表16-11，暂取，则e=0.22。因，则，由机械设计基础表16-11查得X=0.56，Y=1.71。由式 （27）(2)计算所需径向基本额定动载荷值由式: （28）式中：=1.2（查机械设计基础表16-9得）； =1（查机械设计基础表16-8得，因工作温度不高）； 是使用寿命，定为10000h所以：查表可知N故6006轴承的，与原估算接近，适用。3.7 圆锥滚筒的设计计算滚刀式按滚筒的形状有圆锥滚筒、圆柱滚筒和双圆锥形滚筒三种。滚刀式切片机的刀片安装在圆锥形或圆柱形滚筒上，刀刃的运动轨迹为圆锥或圆柱形。因为滚筒制造比较麻烦，常采用焊接件连接各部分零件。它的设计如下图10：图9 圆锥滚筒简图Figure 9 Tapered roller map3.7.1 圆锥滚筒的设计计算 良好的切片器应该是切片质量高，即成品的切割面光滑整齐，耗用动力小，结构紧凑，工作平稳，刀刃便于磨锐，使用和维修方便。刀片安装时应满足一下三方面的要求:(1)钳住物料，保证切割 设AB为动刀刃口，CD为出料斗壁相当于定刀刃口，夹角为动、定刀片对物料的钳住角。当物料开始被刀片切割时，对同一物料引起的摩擦角也不通。设直线形动刀刃AB对圆柱形物料切割时的正压力为，摩擦力为为动刀片对物料的摩擦系数。定刀刃对物体的正压力为，摩擦力为为定刀刃对物体的摩擦系数，见下图11：图10 物体受力分析图Figure 10 Force diagram objects要使物体不被推出，稳定切割的条件是： （29）将两式联立后得：两边除以cosa,得： （30）因为，代入后得： （31） 式中： 定刀刃对物料的摩擦角，由实验求得； 动刀刃对物料的摩擦角，由实验求得。 由上述计算可知，刀片的钳住角a必须小于才能钳住物料，保证稳定切割。(2)切割功率要小 切割功率消耗与刀片的切割方式能否产生滑切，单位刃口长度上的承受压力大小以及刀片的特性系数等因素有关。若要切割功率消耗小，必须满足下列条件：a:产生滑切 设动刀对定刀有三种配置方法，如下图12:图11 切刀相对被切物体的三种位置Figure 11 Cutter relative position of three objects to be cuta-垂直切割 b-斜切（直线形刀刃） c-斜切（曲线形刀刃） 如图a动刀刃AB的切割方向垂直刀刃，以速度V对物体进行切割；b、c是动刀刃的切割方向与刃口倾斜。切割速度V可以分解为垂直刃口的法向速度Vn和沿刃口滑动的切向速度Vt两个分量。Vn称正切速度或者砍切速度，Vt为滑切速度。V和Vn的夹角叫滑切角g。 刀刃滑切作用的大小，可用Vt和Vn的比值来表示，即： （32）式中：滑切系数； 滑切角。 角越大，滑切作用越大。当=0时，只有砍切或正切。此时V=Vn没有滑切速度，只有砍切速度。当时，称为斜切。物体与刀刃间没有相对滑动，在正压力下切割物体，需要的动力较大。 当时，称为滑切，刀刃即对物体施加正压力，又沿着物体滑切，其切割阻力减小。滑切比砍切（正切）省力，这是一种物理现象。(3)切割阻力矩均匀 切刀工作时，不但要求耗用动力少，而且要求从切割开始参加切割，直到切割终了的切割力矩基本不变，以保持切片机能够平稳工作。3.8 键的选择与强度校核3.8.1 键的选择 键主要用来实现轴和轴上零件之间的周向固定以传递转矩。键是标准件，分为平键、半圆键、契键和切向键。本设计采用平键连接，它的两侧是工作面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙。3.8.2 键的强度校核(1)选择键联接的类型和尺寸 一般9精度的尺寸的齿轮没有定心精度要求，用平键比较好。 查机械设计课程设计手册表4-2取： 键宽 =8 键高=7 键长=15 =12 =8 =45 =12 =8 =45 其中键O安装在从动带轮上，键1、2安装在圆锥滚筒上。(2)校核键联接的强度 查得 =110MP 工作长度 (3)键与轮毂键槽的接触高度 =0.5 h=5 =0.5 h=6 由公式得： （33） （34） 两者都合适取键标记为： 键0：825AGB/T1096-1979 键1：1245AGB/T1096-19794 其他部件的设计 本切片除了上述主要零部件外，还有机架底座，刀片，其中机架底座由进料斗、出料斗和机架组成。其他部件如减速器，联轴器等是标准件，可以买到，这里就不再详述。(1)入料斗如图13： 入料斗要保证物料顺利进入切割刀口。根据切削要求及工作原理，将入料斗设计成倾斜的矩形形状，上大下小，倾斜角度为65，这样待加工物料就能顺利滑下，不会造成堵塞。各零件用焊接结好后由螺钉连接上下料斗在机架上。 (2)出料斗如图14： 出料斗的作用主要是让以加工的物料只通过这个通道出来，其次是包裹住刀片起到安全作用及整体结构上的平衡，美化外观。连接如料斗。图12 入料斗Figure 12 Into the hopper 图13 出料斗Figure 13 The hopper(3)机架底座 机架底座主要采用L形钢焊接而成，起固定工作机，安装电动机、减速器等零部件的作用。具体形状如附件上零件图。5 本设计的特点及创新之处毕业设计从本质上说是一种创作性活动，是对知识与信息等进行创作与处理。本次设计也是对我的创作意识的适应性训练，这种训练的好处是在整个设计过程，都由自己全程参与。本设计的创新处主要有一下几点：1） 入料斗 在设计入料斗时，考虑到所切物料不同，下滑速度不相同，有的快有的慢，所以将入料斗设计上大下小，附件图，便于在接近与刀片时能够稳定被切。2） 本设计采用联轴器和减速器主要基于以下原因，一是电动机出来的动力较大，如直接联结带轮，容易引起振动，不利于切割，起降低速度作用；二是起平稳作用。6 存在的不足 本设计因为个人知识有限，还存在以下缺点：一是滚刀式因刀片横装在滚筒上，刀刃运动轨迹是圆形。所以切出的物料也是圆弧形。这种物料落下后，虽由于本身重量或外力作用而伸直，但被拉伸的一面形成裂纹，降低了薯片质量。二是被切下的物料落在圆筒内部后，由于离心力的作用使它不易落出，有时在滚筒内滚动，以致造成碎片。三是由于滚筒式的刀刃对物料的切削方向时刻在改变，切削力也在时刻改变，这样入料斗的形状很难保证物料被切削时位置的稳定。四是，用联轴器连接减速器和发动机，两者之间的同轴度没办法保证。7 结论 将近两个月的毕业设计任务就要完成，在此对两个月来的设计过程进行总结。此次毕业设计的题目是滚刀式切片机。在选好题确定了导师后，我感到既紧张又兴奋，对我来讲，大学四年了，要自行设计一部机器是第一次并相当有难度的，怕自己完成不了，但是我想在经过导师的悉心指导和我个人的努力，定能够完成。 在设计之初，查找了很多相关的书籍，做了一些记录，然后对滚刀式切片机进行整体构思，画初步的整体结构图。然后在导师的指导下开始画装配图，零件图，修改修改再修改，直到符合要求为止。这其中是辛苦的，但是想到了有这么多成果并且有一定的质量，心里还是高兴的。接下来就是撰写设计说明书，计算校核主要零件的数据参数。接着是进行尺寸标注，对图进行修改，对设计说明书进行再次修改完善。 总之，整个毕业设计还是比较顺利的完成了，再多的酸甜苦辣都化作出了成果的喜悦！参考文献1 沈再春主编.农产品加工机械与设备M.北京.中国农业出版社.1993.2 李良藻、汤楚宙主编.农产品加工机械M.长沙：湖南教育出版社，1989.3 无锡轻工业学院主编.食品工厂机械与设备 M.北京：中国轻工业版社，1993.
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