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马铃薯去皮结构设计.doc

马铃薯去皮结构设计【优秀含14张CAD图纸+sw三维建模+食品加工机械全套课程毕业设计】

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马铃薯去皮结构设计【优秀含14张CAD图纸+sw三维建模+食品加工机械全套课程毕业设计】.rar

马铃薯去皮结构设计.doc---(点击预览)

SW三维立体建模

10输出轴.SLDPRT

13大V带轮.SLDPRT

14轴承端盖.SLDPRT

1电动机.SLDPRT

22滚筒.SLDPRT

27滚子轴承端盖右.SLDPRT

27（2）滚子轴承端盖.SLDPRT

28滚子轴承.SLDASM

6大V型带.SLDPRT

7大齿轮.SLDPRT

9输出轴小套筒.SLDPRT

~$中间轴承球.SLDPRT

~$中间轴承装配体.SLDASM

~$右侧轴承端盖.SLDPRT

~$接轴处套筒.SLDPRT

~$滚子轴承.SLDASM

~$箱体右侧轴承端盖.SLDPRT

~$装配.SLDASM

下上齿轮.SLDPRT

下下齿轮.SLDPRT

下滚刷.SLDPRT

下轴承.SLDASM

下轴承.SLDPRT

下轴承球.SLDPRT

下轴承端盖.SLDPRT

下轴轴侧挡圈.SLDPRT

下面轴.SLDPRT

中间轴承.SLDPRT

中间轴承球.SLDPRT

中间轴承装配体.SLDASM

中间辊轴.SLDPRT

减速器右侧端盖.SLDPRT

减速器箱体右.SLDPRT

减速器箱体左.SLDPRT

刷子.SLDPRT

右侧接轴.SLDPRT

右侧轴承.SLDASM

右侧轴承.SLDPRT

右侧轴承球.SLDPRT

小V带轮.SLDPRT

小V带轮2.SLDPRT

小带.SLDPRT

小带轮键.SLDPRT

小齿轮啮合键.SLDPRT

总装.SLDASM

总装2.SLDASM

接轴处套筒.SLDPRT

水管.SLDPRT

水管螺母.SLDPRT

滚子轴承.SLDPRT

滚子轴承滚珠.SLDPRT

爆炸.SLDASM

箱体右侧.SLDPRT

箱体右侧轴承端盖2.SLDPRT

箱体左侧.SLDPRT

螺丝.SLDPRT

轴侧挡圈.SLDPRT

输入轴.SLDPRT

输入轴套筒.SLDPRT

输入轴轴承.SLDPRT

输入轴轴承6009.SLDASM

输入轴轴承球.SLDPRT

输入轴键.SLDPRT

输出轴2号套筒.SLDPRT

输出轴3号套筒.SLDPRT

输出轴4号套筒.SLDPRT

输出轴轴承.SLDASM

输出轴轴承.SLDPRT

输出轴轴承球.SLDPRT

输出轴键.SLDPRT

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关键词：: 马铃薯土豆去皮结构设计毕业设计去皮机马铃薯去皮结构设计 sw三维建模食品加工机械全套课程毕业设计

资源描述：

马铃薯去皮结构设计【优秀含14张CAD图纸+sw三维建模+食品加工机械全套课程毕业设计】

【带任务书+开题报告+中期检查表+文献综述+外文翻译】【30页@正文9600字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】

三维立体建模

全部图纸14张.dwg

中期检查.doc

任务书.doc

外文资料翻译.doc

开题报告.doc

文献综述.doc

期中检查.doc

维普检测

马铃薯去皮结构设计.doc

任务书

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2013.2.

[2] 机械设计濮良贵陈国定吴立言主编. 高等教育出版社2013.5

[3] 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2013.2.

[4] 机械原理孙桓陈作模葛文杰主编. 高等教育出版 2006.5.

[5] 理论力学.Ⅰ 哈尔滨工业大学理论力学教研室编. 高等教育出版社 2009.7.

[6] 机械设计手册徐灏主编．北京机械工业出版社 1999.1.

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

①毕业设计的选题及准备工作2014-12-1—2014-12-10

②查阅资料，撰写开题报告2014-12-10—2014-12-31

③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2015-1-1—2015-1-31

④完成文献综述，着手毕业设计的初稿撰写2015-2-1—2015-2-28

⑤对马铃薯去皮机的机理研究，修改计划和论文方案2015-3-1—2015-3-15

⑥完成马铃薯去皮机的系统设计并绘制总装图2015-3-16—2015-3-31

⑦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2015-4-1—2015-4-15

⑧完成设计说明书终稿撰写，整理相关表格资料2015-4-16—2015-4-30

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

ABSTRACT

The potato skin is one of the main processes, deep processing of potato at present, peel the potatoes have begun to rely on mechanical production, but the production efficiency is low, and the labor intensity is relatively large. Combined with the mechanical knowledge of our university and the potato peeler to master technology, research and design a more simple and safe operation in the current technology and consumption conditions allow, potato peeling machine is longer, the higher production efficiency, in order to save human resources. This paper describes the design of a small friction principle of mechanical equipment based on the potato skin structure. The device is mainly composed of a power part, transmission part and the storage part, when the motor is energized, through a speed reducer drives the rolling brush and transmission structure of friction spinning, and feeding the materials into the cylinder to work, after work is completed, through the discharge port of discharge, so as to achieve the purpose of potato peel the design, calculation and analysis, research and data solutions through the existing equipment data, complete the overall design of the potato peeling mechanism, through the design of the main system of potato peeling machine, such as potato to skin machine can be more secure, stable and normal operation, improve the degree of mechanization of potato peeling process. The design of a reasonable structure, carried out at room temperature, the safe and reliable operation, low energy consumption, low cost, no damage, can protect the good food appearance, high rate of production material.

Key words：The potato peeling machine； Friction； Peel； drive

1 绪论1

1.1 马铃薯加工产业现状与发展态势1

1.2 马铃薯原料加工预处理工艺流程简介1

1.2.1 马铃薯的分级1

1.2.2 马铃薯的清洗1

1.2.3 马铃薯的去皮2

2 马铃薯清洗去皮机的结构设计2

2.1 工作原理2

2.2 基本结构3

2.2.1 去皮机构3

2.2.2 清洗机构3

3 拨料盘和刷辊的设计4

3.1 拨料盘部件的设计4

3.1.1 螺旋机输送量的确定5

3.1.2 螺旋机功率的确定5

3.1.3 螺旋直径的确定5

3.1.4 螺旋轴转速的确定6

3.1.5 螺距的确定7

3.1.6 物料输送速度的确定7

3.2 刷辊部件的设计8

4 电动机的计算选型9

4.1 电动机的选择9

4.1.1 选择电动机类型和结构型式9

4.1.2 选择电动机的容量9

4.2　传动装置的运动和动力参数的计算9

4.2.1 各轴转速10

4.2.2 各轴输入功率10

4.2.3 各轴输出功率11

4.2.4 各轴输入转矩11

4.2.5 各轴输出转矩11

5 减速器设计计算12

5.1 齿轮设计12

5.2 减速器结构设计16

5.2.1机体结构16

5.2.2铸铁减速器机体的结构尺寸16

5.3 轴设计18

5.3.1 计算齿轮受力18

5.3.2 计算支承反力19

5.3.3 画轴转矩图19

5.3.4 许用应力20

5.3.5 校核轴径20

5.4 轴承的选型20

5.5 键的选型21

5.5.1 输入轴轴与带轮的联接21

5.5.2 输出轴与大齿轮的联接22

参考文献24

致谢25

1 绪论

1.1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。

1.2 马铃薯原料加工预处理工艺流程简介

1.2.1 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。

1.2.2 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。

1.2.3 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。

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.2013.2.

[2] 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，2013.5.

[3] 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. 2013.2.

[4] 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. 2011.7.

[5] 郭克希王建国主编. 机械制图. --2版. --北京：机械工业出版社. 2009.7.

[6] 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. 2006.5（2012.11重印）.

[7] 哈尔滨工业大学理论力学教研室编. 理论力学.Ⅰ. --7版. --北京：高等教育出版社. 2009.7

[8] 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．1981.

[10] 温诗铸黄平著．摩擦学原理[M] ．清华大学出版社．2002.

[11] 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[J] ． 1997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. 2010.1.

[13] 刘鸿文主编. 材料力学Ⅰ. --5版. --北京：高等教育出版社. 2011.1（2013.3重印）.

[15] 徐灏主编．机械设计手册[M]．北京机械工业出版社．1999.1.

QQ截图20150701174657.gif

装配图.gif

内容简介：: 长城学院本科毕业设计（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： 2015 年 4 月 10 日学生姓名王东升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（） nts 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王东升系（部）工程技术系学生学号 05211618 专业班级机制六班指导教师姓名牛博英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）： nts中国地质大学长城学院毕业设计（论文）任务书学生姓名王东升学号 05211618 班级机制六班指导教师牛博英职称讲师单位中国地质大学长城学院毕业设计（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 2013.2. 2 机械设计濮良贵陈国定吴立言主编 . 高等教育出版社 2013.5 3 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 2013.2. 4 机械原理孙桓陈作模葛文杰主编 . 高等教育出版 2006.5. 5 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 2009.7. 6 机械设计手册徐灏主编北京机械工业出版社 1999.1. 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。 nts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 2014-12-1 2014-12-10 查阅资料，撰写开题报告 2014-12-10 2014-12-31 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 2015-1-1 2015-1-31 完成文献综述，着手毕业设计的初稿撰写 2015-2-1 2015-2-28 对马铃薯去皮机的机理研究，修改计划和论文方案 2015-3-1 2015-3-15 完成马铃薯去皮机的系统设计并绘制总装图 2015-3-16 2015-3-31 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 2015-4-1 2015-4-15 完成设计说明书终稿撰写，整理相关表格资料 2015-4-16 2015-4-30 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： nts 中国地质大学长城学院本科毕业论文外文资料翻译系别：工程技术系专业：机械设计制造及其自动化姓名：王东升学号： 05211618 2015年 4月 1日nts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。nts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。 nts外文原文 Potatoes peeled structure design Abstract: the graduation design is mainly studied on the basis of the principle of friction of potato peeling machine design, working principle and the composition of the equipment. Through the analysis of original data, project demonstration and related data analysis and calculation, the overall design of a complete potato peeler to peel and mechanical structure is a new form, to better serve the fruits and vegetables to the development of leather industry, better adapt to the demand of the market both at home and abroad, so has the good market prospect. Keywords: potatoes peeled structure； Friction； drive 1 the domestic research status Technology is to measure whether an enterprise has the advanced nature, whether have market competitiveness, whether can keep ahead of competitors important index. With the rapid development of domestic potato peeling agency market, the core of the related production technology and research and development will certainly has become the focus of the industry enterprises. Understand the potato peeling machine in the production of the core technology research and development at home and abroad, process equipment, technology, application and trend, for an enterprise to improve product technical specification, improve the market competitiveness is critical. Potato products the main varieties of potatoes, potato chips, dehydrated mashed potatoes, etc. No matter what kind of products, its processing technology requirements of raw materials to deal with the peel potatoes, to guarantee the quality of the products, ensure its appearance, color and taste. Peel potatoes peeled methods mainly include artificial, chemical peeling, mechanical peeling, etc. Artificial to skin peeling effect is better, but low efficiency, high loss rate, obviously can not adapt to the needs of the development of the potato industrialization; Chemical peeling a hot alkaline or peel and low temperature liquid method in two forms, mainly rely on the strong alkali solution and liquid chemical peeling effect, softening and relaxation potato skins and body-to keep, then use high pressure water jet, peeled. This method the flushing process of before and after peeling the demand is higher, and liquid alkali, peel or consumption is too large, the cost is higher, and this way the serious influence the taste of the product. Mechanical peeling is friction peel form, the main dependence between potato and potato and potato with silicon carbide or rubber friction between role and achieve the goal of peel, good effect of this approach to skin, reduce the production cost, reduced environmental ntspollution, simple operation, fast speed, can one person operation, high energy efficiency to maximize the interests of the products. 2. the working principle of the potato peeler The potato peeling machine adopts horizontal machine, mainly including working cylinder, work table, frame and transmission parts (see diagram). When to work in the potato peeling machine, wheel rotation, the material by a bucket shape inlet, material fall on the surface of a rotating brush roller corrugated bulge, the effect of the centrifugal force by the brush roller tangent upward movement, material constant along the motion for a cylindrical wall, rise to the top, was at the top of the block back into the working surface of the plate. Into the rough surface and friction brush roll. The reciprocating movement of the material in this process, by violent agitation, and formed with a brush roller, wall and between particles is given priority to with flip, rubbing friction, impact of comprehensive mechanical effects, so as to achieve the aim of the skin. At the same time of friction peel, from inject water into the hole, in a timely manner will be wiped off the skin of the through brush brush roll and roll gap to discharge mouth eduction body. In the case of non-stop, open the discharge valve of mouth, material by dial discharged through the discharge port. After peeling potatoes peel by institutions discharging chute into the auxiliary body, after screening and other auxiliary work again into the next procedure. 3. summary Believe in the near future, once the product is applied to the actual, will greatly save the working time, improve work efficiency, improve the economic benefit, at the same time will make a great contribution for the mass production, giving impetus to the development of potato industry better and faster. Mechanical peeling, powered by motor, through the pulley drive cylinder at the bottom of the spinning mill. Low middle, high edge mill wheel surface, undulate. Tubers to join the cylinder, each other due to centrifugal force and the friction effect, within the cylinder up, down, left, right turn, and constantly rolling; And the rubber cylinder lining, will rebound tuber, in the mill and the cylinder wall under the function of rubber potato tuber is grinding to the skin evenly, achieve the goal of potato peeling. To skin with clear water, and then open the side door, tuber discharge from a side door, dander with flow from the discharge gap around the millstone. The machine for batch production, peeling machine, mill rotate at a certain speed, roller potato in under the action of centrifugal force, gravity and the friction, using potato work relative to the mill, the relative speed difference between the potato skin removed. nts 中国地质大学长城学院毕业论文开题报告学生姓名王东升学号 05211618 专业班级机制 6 班指导教师牛博英职称讲师单位长城学院课题性质设计论文课题来源科研教学生产其它毕业设计（论文）题目马铃薯去皮结构设计一、课题研究的目的和意义结合当前我们大学所学的机械知识和对马铃薯去皮机技术的掌握，在目前技术和消费条件允许的情况下，研究设计一种操作更加简单安全，寿命更长，生产效率更高的马铃薯去皮机来代替人的手工操作，以提高工作效率、节省人力资源。通过对马铃薯去皮机主工作系统的设计，使马铃薯去皮机能够更加安全、稳定、正常的运行，来提高马铃薯去皮工序的机械化程度。该方法是在室温下进行，具有能源消耗低、成本低、无破损、食品外观良好的优点。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。马铃薯去皮机主要有动力部分、传动部分、料仓部分和机架部分组成，此次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。二、马铃薯去皮机的发展现状目前，世界上有 79%以上的国家栽种马铃薯，其种植面积达 2000万公顷，产量 3亿多吨，位居小麦、玉米、水稻产量之后的世界第四名，薯类种植在我国布极非常广，主要集中在四川、甘肃、黑龙江、河北、内蒙、陕西、山西、贵州、云南等地，据 2010年统计，我国马铃薯种植接近 7900万亩，产量 8200万吨，居世界第一。国外的马铃薯制品，如马铃薯条、马铃薯片是一种很受欢迎的快餐食品，现已风靡世界的麦当劳、肯德鸡等快餐店，其主打产品就是马铃薯制品。我国的马铃薯产品加工起步较晚，工艺技术比较落后，还不能形成大规模，马铃薯制品的质量赶不上国外水平，产量也远远满足不了市场需求，因而加快我国马铃薯产业的发展，提高马铃薯的附加值，不但能满足消费者的需求，而且也加快我国贫困地区的发展，尤其是西部马铃薯产区经济发展的一条重要途径。中央关于西部大开发的决议又为马铃薯产业的发展带来了很好的机会，马铃薯产业将大有可为。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nts 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。三、研究内容首先阅读大量相关文献资料，教材，包括机械设计制造的原理及方法，总结马铃薯去皮机在实际应用中的优缺点，并针对优缺点进行分析。然后针对使用场合和使用环境，初步确定设计方案，通过对结构的进一步分析优化，尽可能的是结构合理化，简单化。明确该系统的主要组成部分。并针对各个重要组成部分如电动机、带、带轮、链条、链轮及轴承进行尺寸计算、加工精度的设计及材料的选择。并且尽量多的使用标准件，以节约制作加工成本。计算齿轮以及各个重要部件的耐久度，使成品更加耐用。然后对所需部件的优化设计，使马铃薯去皮机更平稳，快速，安全的举到目的，便于生产。最后绘制出一马铃薯去皮机的机械部分的零件图和装配图。四、研究方案 1）利用中国知网、维普、万方等数据库完成与毕业论文相关内容的论文的检索；利用图书馆的图书资源查阅相关的理论内容；充分的利用互联网进行资料的检索收集； 2）查阅资料，掌握现在马铃薯去皮机设计的一般规程，了解其在实际使用过程中的利与弊； 3）查阅中英文资料，研究国内外马铃薯去皮机的概况、技术核心及应用发展情况； 4）整体方案的设计：电动机、带、带轮、链条、链轮及轴承等的设计； 5）可行性分析：对数据进行假设、分析经过资料收集确定方案实施； 6）材料的选择：根据所设计的马铃薯去皮机的要求，选择合适的材料，使其满足所有强度要求； 7）工艺，尺寸参数计算：对其中的参数等进行计算，对材料就行工艺的选择； 8）零件图、装配图的绘制：用 CAD 进行绘图； 9）设计说明书：根据绘制的图纸和查的资料撰写该设计的说明书。五、进度安排 2014年 12月 21日 -31日，在指导教师指导下查阅资料，结合毕业设计课题进行外文资料阅读，并翻译外文资料； 2015年 1月 1日 -1月 20日，向指导教师汇报开发设计进展、文献阅读情况，并撰写文献综述。完成文献综述、外文翻译的指导工作，将文献综述和外文翻译定稿交与指导老师。经指导教师审阅通过后着手毕业设计的绘图及设计说明的写作。 2015年 1月 21日 -3月 6日，开始编写毕业设计工作计划，进入毕业设计的撰写阶段。在假期内利用电子邮件等方式与指导教师沟通，修改计划和设计，指导教师填写 “ 指导记录nts 表 ” 。进入毕业设计绘图、实验、实习等阶段。 2015年 3月 8日前，接受学院、系对开题报告、文献综述、外文译文的随机抽查。提交毕业设计工作计划，经指导教师审阅同意后实施。 2015年 3月 9日 -3月 31日，完成毕业设计雏形，并定期向指导教师汇报进度，听取指导教师的意见和指导。 2015年 4月 1日 -4月 15日，进入中期检查阶段，根据检查情况，填写 “ 中期检查表 ” 。 2015年 4月 17日前，根据中国地质大学长城学院毕业设计（论文）撰写规范完成毕业设计的写作。六、预期结果通过对马铃薯去皮机的设计与研究，全面掌握马铃薯去皮机基本结构、工作原理以及工作性能特点。并针对现有的一些设计方面的不足之处提出自己的观点、与改进。并绘制出系统中各主要机构的零件图和装配图。之后设计出一套马铃薯去皮机的系统，为以后参加工作打下坚实的基础。七、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 . 2013.2. 2 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， 2013.5. 3 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 . 2013.2. 4 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 . 2011.7. 5 郭克希王建国主编 . 机械制图 . -2 版 . -北京：机械工业出版社 . 2009.7. 6 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 . 2006.5（ 2012.11 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 . 2009.7 8 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北京轻工业出版社 1981. 10 温诗铸黄平著摩擦学原理 M 清华大学出版社 2002. 11 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 J 1997 年第 2期 . 12 于永泗，齐民主编 . 机械工程材料 . -8 版 . -大连：大连理工大学出版社 . 2010.1. nts 指导教师意见：指导教师签名：年月日教研室意见：审查结果：同意不同意教研室主任签名：年月日 nts 中国地质大学长城学院本科毕业设计（论文）文献综述系别：工程技术系专业：机械设计制造及其自动化姓名：王东升学号： 05211618 2015 年 4 月 1 日 nts引言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，马铃薯制的产品也越来越多，不论马铃薯最终做出什么样的成品，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。现有的各种去皮方法都各自有一定的局限性。随着产业的壮大发展和社会经济的进步，这就需要一种功能化的机械来提高人们的工作效率，满足人们对现代化生活的需求，寻找一种优质、高效、节能、环保的马铃薯去皮方法己成为马铃薯加工工艺过程中迫切需要解决的问题。 1、马铃薯去皮机的发展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nts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。参考文献 1 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 J 1997 年第 2 期 . 2 温诗铸黄平著摩擦学原理 M 清华大学出版社 2002. 3 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 . 4 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 . 2009.7 5 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 1981. 6 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 . 2013.2. nts 1 长城学院本科毕业设计（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： 2015 年 4 月 10 日学生姓名王东升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 图纸存在的问题说明书计算量比较大采取的办法多次计算，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（） nts本科毕业生毕业论文（设计）诚信承诺书毕业论文（设计）题目马铃薯去皮结构设计学生姓名王东升专业机制学号 05211618 指导老师牛博英职称讲师所在系别工程技术系诚信承诺本人慎重承诺和声明：我承诺在毕业论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范，在本人的毕业论文中不剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果，不篡改研究数据，如有违规行为发生，我愿承担一切责任，接受学校的处理。学生（签名）：王东升 2015 年 4 月 20 日 nts 中国地质大学长城学院本科毕业设计题目马铃薯去皮结构设计系别工程技术系专业机械设计制造及其自动化学生姓名王东升学号 05211618 指导教师牛博英职称讲师 2015 年 04 月 20 日 nts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 ntsABSTRACT The potato skin is one of the main processes, deep processing of potato at present, peel the potatoes have begun to rely on mechanical production, but the production efficiency is low, and the labor intensity is relatively large. Combined with the mechanical knowledge of our university and the potato peeler to master technology, research and design a more simple and safe operation in the current technology and consumption conditions allow, potato peeling machine is longer, the higher production efficiency, in order to save human resources. This paper describes the design of a small friction principle of mechanical equipment based on the potato skin structure. The device is mainly composed of a power part, transmission part and the storage part, when the motor is energized, through a speed reducer drives the rolling brush and transmission structure of friction spinning, and feeding the materials into the cylinder to work, after work is completed, through the discharge port of discharge, so as to achieve the purpose of potato peel the design, calculation and analysis, research and data solutions through the existing equipment data, complete the overall design of the potato peeling mechanism, through the design of the main system of potato peeling machine, such as potato to skin machine can be more secure, stable and normal operation, improve the degree of mechanization of potato peeling process. The design of a reasonable structure, carried out at room temperature, the safe and reliable operation, low energy consumption, low cost, no damage, can protect the good food appearance, high rate of production material. Key words： The potato peeling machine； Friction； Peel； drive nts目录 1 绪论 . 1 1.1 马铃薯加工产业现状与发展态势 . 1 1.2 马铃薯原料加工预处理工艺流程简介 . 1 1.2.1 马铃薯的分级 . 1 1.2.2 马铃薯的清洗 . 1 1.2.3 马铃薯的去皮 . 2 2 马铃薯清洗去皮机的结构设计 . 2 2.1 工作原理 . 2 2.2 基本结构 . 3 2.2.1 去皮机构 . 3 2.2.2 清洗机构 . 3 3 拨料盘和刷辊的设计 . 4 3.1 拨料盘部件的设计 . 4 3.1.1 螺旋机输送量的确定 . 5 3.1.2 螺旋机功率的确定 . 5 3.1.3 螺旋直径的确定 . 5 3.1.4 螺旋轴转速的确定 . 6 3.1.5 螺距的确定 . 7 3.1.6 物料输送速度的确定 . 7 3.2 刷辊部件的设计 . 8 4 电动机的计算选型 . 9 4.1 电动机的选择 . 9 4.1.1 选择电动机类型和结构型式 . 9 4.1.2 选择电动机的容量 . 9 4.2 传动装置的运动和动力参数的计算 . 9 4.2.1 各轴转速 .10 4.2.2 各轴输入功率 .10 4.2.3 各轴输出功率 .11 4.2.4 各轴输入转矩 .11 4.2.5 各轴输出转矩 .11 5 减速器设计计算 .12 5.1 齿轮设计 .12 5.2 减速器结构设计 .16 5.2.1 机体结构 .16nts5.2.2 铸铁减速器机体的结构尺寸 .16 5.3 轴设计 .18 5.3.1 计算齿轮受力 .18 5.3.2 计算支承反力 .19 5.3.3 画轴转矩图 .19 5.3.4 许用应力 .20 5.3.5 校核轴径 .20 5.4 轴承的选型 .20 5.5 键的选型 .21 5.5.1 输入轴轴与带轮的联接 .21 5.5.2 输出轴与大齿轮的联接 .22 参考文献 .24 致谢 .25 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 1 1 绪论 1.1 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。 1.2 马铃薯原料加工预处理工艺流程简介 1.2.1 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。 1.2.2 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。 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 2 1.2.3 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。 2.1 工作原理马铃薯去皮机的结构如图 2-1 所示：图 2-1 马铃薯去皮机结构图 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 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。 2.2 基本结构 2.2.1 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 2 5。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 (i = 60)。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 (i = 8)。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。 2.2.2 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 2-2。 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 4 图 2-2 马铃薯去皮机清洗机构 3 拨料盘和刷辊的设计 3.1 拨料盘部件的设计拨料盘如图 3 - 1 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 3 - 1 拨料盘 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 5 3.1.1 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： Q=100(kg/h)。 3.1.2 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 : N0=kQ/367(0L+H) N0 螺旋轴上所需功率 (kW) k 功率贮备系数 (1.2 1.4) Q 输送量 (t/h) 0 物料阻力系数（选 6.2） L 螺旋机进出口水平投影长度 (m) H 螺旋机进出口垂直投影长度 (m) N0=kQ/367 (0L+H)=1.42/367（ 6.210.2） =45.8W 那么螺旋机驱动装置的额定功率为 N1=N0/（ 12） 1 减速机的传动效率， 1=0.9 2 三角带的传动效率， 2=0.95 N1=N0/（ 12） =45.8/0.9/0.95=53.6W 3.1.3 螺旋直径的确定因为： Q=47 k1AcD2.5 （ t/h）所以： 2 . 51147QDk A c nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 6 令： 2.5 1147K kA 2 .5 QDK c (m) 式中， K 值见表 3-1。表 3-1 、 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 K A 粉状无磨性、半磨磋性石灰粉、石墨 0.350.40 全叶式 0.0415 75 粉状磨磋性干炉灰、水泥 0.250.30 全叶式 0.0565 35 粒状无磨性、半磨磋性谷物、泥煤 0.250.35 全叶式 0.0490 50 粒状磨磋性砂、型砂、炉渣 0.250.30 全叶式 0.0600 30 小块状 60mm 无磨性、半磨磋性煤、石灰石 0.250.30 全叶式 0.0537 40 小块状 60mm 磨磋性卵石、砂岩 0.200.25 全叶式或带式 0.0645 25 中等及大块 60mm 无磨性、半磨磋性块煤、块石灰 0.200.25 全叶式或带式 0.0600 30 大块度 60mm 磨磋性干粘土、硫矿石 0.1250.20 全叶式或带式 0.0795 15 表 3-2 拨料盘倾斜修正系数 c 倾斜角 0 5 10 15 20 c 1.00 0.90 0.80 0.70 0.65 3.1.4 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： 2s R R g 2max nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 7 即： 2gsRn R 2gsRn R =k ( / m i n )2s kg AnrRD 式中： 2gAk-常数（见表 3-2）。 D-螺旋外径（ m） 25 3 5 . 3 5 ( / m i n )2 0 . 5skg AnrRD 求得的螺旋轴转速，应圆整为表 3-3 所列的螺旋轴标准转速。表 3-3 拨料盘螺旋轴转速系列 (r/min) 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 3.1.5 螺距的确定螺距 h 通常为： h=k1D (m) 式中： k1 螺距和螺杆直径的比值 ,和材料的性质有关 ,通常 k1 = 0.7 1。 h=k1D=0.7 0.5=0.35 (m) 3.1.6 物料输送速度的确定物料的轴向输送速度的计算 : 60shn(m/s) 式中： h-螺旋节距 (m)； ns-螺旋转速 (r/min)。 0 . 3 5 4 5 0 . 2 6 2 56 0 6 0shn (m/s) （ 1）螺旋直径 2 .5 QDK c(m) 根据上表选择各参数 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 8 2 . 52 . 5 20 . 0 6 4 5 0 . 4 0 60 . 2 1 0 . 1QDK c (m) 因为拨料盘的螺旋直径应进行圆整，取 D=500mm。（ 2）螺距 h=0.7D h=k1D=0.7 0.5=0.35 m 所以螺距为 350mm。（ 3）轴径 d=(0.20.35)D 取 d=0.2D=0.2500=100mm 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。 3.2 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 0.5，刷辊直径 100mm，刷辊所受最大扭矩 T 计算如下： T=FL=1000 0.5 0.05=25Nm 其所需功率： N=Tn/9550=25 650/9550=1.7KW 那么刷辊驱动装置的额定功率为 N2=N/（ 12） 1 减速机的传动效率， 1=0.9 2 三角带的传动效率， 2=0.95 N2=N/（ 12） =1.7/0.9/0.95=1.99KW nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 9 4 电动机的计算选型 4.1 电动机的选择 4.1.1 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。 4.1.2 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：总=N1+N2=0.536+1.99=2.436KW 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Y2-132M-8 型 3KW 电动机。 Y2-132M-8 电动机的主要性能如下表格所示：表 4 1 Y2-132M-8 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 3 705 7.9 79 0.73 2 4.2 传动装置的运动和动力参数的计算螺旋轴转速 4 5 ( / m in )snr，查设计手册知 Y2-132M-8 型 3KW 电动机转速 1 7 0 5 ( / m i n )nr，则总传动比 i=705/45=15.6。分配传动比：传动带传动比 i1=3.3，齿轮传动比 i1=4.7。因为设计减速器的传动比为 4.7,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 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 10 表 4-2 各零件间的传动效率项目效率滚动轴承（每对） 0.980.995 滑动齿轮（每对） 0.970.99 弹性联轴器 0.990.995 齿轮联轴器 0.99 万向联轴器 0.970.98 具有中间可动元件的联轴器 0.970.99 一对齿轮（开式） 0.940.96 一对齿轮（闭式） 0.960.99 一对三角带 0.95 4.2.1 各轴转速轴 n1=nm/i1 =705/3.3 =213.6r/min 轴 n2=n1/i2 =213.6/4.7 =45.4r/min 螺旋轴 n3=n2=45.4r/min 4.2.2 各轴输入功率轴 P1 =P 额带轮 =30.95 =2.85KW 轴 P2 =P1 轴承 1 轴承 2 齿轮 =2.850.980.990.96 =2.65KW 螺旋轴 P3=P2 联 =2.650.99 =2.62KW nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 11 4.2.3 各轴输出功率轴 P1 =P1 轴承 =2.850.98 =2.793KW 轴 P2 = P2 轴承 =2.650.98 =2.597KW 螺旋轴 P3 = P3 轴承 =2.620.98 =2.57KW 4.2.4 各轴输入转矩电动机的输出转矩 Td=9550Pd/nm =95503/705 =40.6Nm 轴 T1= Td 带轮 =40.60.99 =40.2Nm 轴 T2= T1i 轴承 1 轴承 2 齿轮 =40.24.70.980.990.96 =175.98Nm 主轴 T3= T2 联 =175.980.99 =174.22Nm 4.2.5 各轴输出转矩轴 T1 = T1 轴承 =40.20.98 =39.4Nm nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 12 轴 T2 = T2 轴承 =175.980.98 =172.46Nm 主轴 T3 = T3 轴承 =174.220.98 =170.74Nm 运动和动力参数计算结果整理于下表：表 4-3 运动和动力参数计算轴名功率 P (KW) 转矩 T（ N m）转速 n (r/min) 传动比 i 效率输入输出输入输出电动机轴 3 40.6 1440 1 0.99 轴 2.85 2.793 40.2 39.4 1440 4.7 0.93 轴 2.65 2.597 175.98 172.46 308.35 1 0.99 螺旋轴 2.62 2.57 174.22 170.74 308.35 5 减速器设计计算 5.1 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 u=i=4.7 计算步骤如下： nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 13 表 5-1 齿轮的校核计算计算项目计算

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