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土豆扒皮机设计【优秀机械毕业设计论文】【有三维图纸】

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底架11.SLDPRT

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关键词：: 土豆马铃薯洋芋扒皮设计优秀优良机械毕业设计论文三维图纸

资源描述：: 土豆扒皮机设计【优秀机械毕业设计论文】【有三维图纸】,土豆,马铃薯,洋芋,扒皮,设计,优秀,优良,机械,毕业设计,论文,三维,图纸

内容简介：: 本科毕业设计题目：土豆去皮机的设计英文题目：学院：机电工程学院专业：机械制造及其自动化姓名：孙鑫学号： 20120460153 指导教师：孙玉芹 2016 年 5 月 10 日毕业设计独创性声明该毕业设计是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。作者签名：日期：年月日毕业设计使用授权声明本人完全了解青岛滨海学院有关保留、使用毕业设计的规定，即：学校有权保留送交毕业设计的复印件，允许被查阅和借阅；学校可以公布全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存该毕业设计。保密的毕业设计在解密后遵守此规定。作者签名：导师签名：日期：年月日 I 摘要：土豆作为人们的主要食品之一，具有丰富的营养价值，人们在日常生活中，人们都会围绕土豆来做出各种不同的菜肴，例如炒菜，炖汤等等。而通过刀具切削土豆片会很麻烦，如果有能够对土豆皮进行自动去皮的机械，那样在一定程度上会大大提高去皮效率和质量。该土豆扒皮机是通过人工将土豆倒入到土豆去皮机的筒体里面，底部电机通过齿轮传动带动传动轴转动，从而带动旋转体转动，旋转体现场焊接有可以通过土豆与旋转体表面摩擦而出皮的小型金属磨刃，土豆跟随着旋转体一起旋转，而筒体的内壁焊接有刮皮刀，这样伴随着旋转体的转动，筒体里面的土豆一直不断地和旋转体表面的小型金属磨刃以及筒体内壁的刮皮刀摩擦而达到出皮的效果关键词：土豆去皮机；刀具；旋转体；去皮 as of of in to a of as so be if is to be to of to a of is at of to to so as to be a to of of of of of a of of to 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计录摘要 . I . 绪论 . 1 题的来源与研究的目的和意义 . 1 课题研究的内容 . 2 内外发展现状 . 2 2 土豆去皮机总体结构的设计 . 4 豆去皮机的总体方案图 . 4 豆去皮机的工作原理 . 4 械传动部分的设计计算 . 5 服电机的选型计算 . 5 轮传动的设计计算 . 7 承的设计计算 . 8 的设计 . 8 具的选择 . 9 3 各主要零部件强度的校核 . 10 架强度的校核与计算 . 11 轮强度的校核计算 . 12 承强度的校核计算 . 14 4 土豆去皮机中主要零件的三维建模 . 15 体的三维建模 . 17 架的三维建模 . 18 动齿轮的三维建模 . 20 豆去皮机的三维建模 . 22 结论 . 23 致谢 . 24 参考文献 . 25 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 1 1 1 绪论题的来源与研究的目的和意义在英国，土豆去皮设备等产业越来越多地将工场设在河边，利用人工来对土豆进行去皮。在这样的生产需要下， 19 世纪初出现了新型的土豆去皮机， 1965年，德国人费伦斯发明了半自动的土豆去皮机，降低了人工的浪费。 1981 年费伦斯又创制出提供回转动力的土豆去皮机，扩大了土豆去皮机的应用范围。土豆去皮机的发明和发展，使土豆等类似食品的加工行业和工业生产都得以机械动力化。土豆去皮机几乎是 20 世纪唯一的加工土豆的机械。当今社会，无论从去皮数量、质量、经济效益等各方面来衡量，此次设计的新型土豆去皮机，它已经远远超越了以往的传统的土豆去皮机，并成为各国争相发展的行业。 1986 年江苏的永赶公司实现了土豆去皮机的创新设计，并通过打入亚洲以及南美市场，取得了不错的成绩。从 20 世纪起，新型的土豆去皮机不断诞生，进入 20 世纪，出现各种实验应力分析方法，人们已能够通过机电的有机结合设计出智能化的土豆去皮机，相信在不久的将来，改机电一体化智能产品，将会得到越来越广阔的应用。土豆作为人们的日常的食品，是人们的生活的需要。为了实现土豆的自动化去皮，从而来代替传统的人工削皮来提供劳工效率，适应现代化机械工业高速发展的需要，所以在机械设备中它们的去皮设备的生产也有着严格的要求。传统的土豆在没有自动去皮设备而需要人工去皮的情况下，去皮效率低下，劳动强度大，所以设计一个专用的土豆去皮势在必行。通过对实际的生产设备进行考察，从而提出了新型土豆去皮机的结构组成、工作原理，拟定了土豆去皮机总的指导思想，得出了该新式土豆去皮机的优点是高效，经济且易维修的结论。根据结合自身所学和本次所选课题的难易度，觉得无论是在知识层面还是在软件的运用技能上面，该课题很适合我，加之本课题来源于当今社会机械工业土豆去皮设备的创新和更新换代基础之上，通过设计出土豆去皮机，从而来满足当今社会土豆去皮设备不足的缺陷。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 2 2 课题研究的内容土豆作为人们的日常食物的一种，经常出现在人们的餐桌上面。本次设计的土豆去皮机主要是针对日常生活中见到的土豆来进行的，由于筒体内部空间足够，所以通常能够对普通的常规的大小土豆能够去皮干净。本次设计主要针对土豆去皮机进行设计，从土豆去皮机的整体方案出发，然后具体细化出具体内部结构，其具体内部结构主要包括以下几个方面：集出各类土豆去皮机的原理及结构，挑选相关内容记录并学习。括去皮机构的设计，齿轮传动的设计，电机，轴承等的选型设计等等）配图、零件图的绘制。内外发展现状我们在 2002 来自于王健的以前的资料，他数十年的废寝忘食建造了一个简单的土豆去皮机机构，开纯机械时代。王健更设计出多功能复合土豆去皮机，在这之后，台湾教授颜洪森以传动的土豆去皮机为基础，开发了一系列的土豆去皮机，如四连杆式，六连杆式等等土豆去皮机，查建中和其他人一起以凸轮机构为对象，共同钻研考虑怎样改良按压力引发的角度以及零部件的分理。总之，传统的对象加上科学的分析和先进的理论，使得土豆去皮机在国内的研究范围和深度得到了极大的丰富和发展。何人最先取得此项专利已无可知晓，只了解到外国科学家在十九世纪末建造出了一部类似于土豆去皮机的机械，整体部分是用齿轮以及连接杆件机构组装，但是却没有做出实物来加以佐证纪初又有人运用齿轮以及连接杆件体系制造出类似的土豆去皮机，然而相关资料中并没有找到对这个作品的介绍，所以那个时候有关土豆去皮机的研究还仅能思组成以及运动起来的规律。同期，又有两位发明家麦吉以及弗兰科创作了首部彻底用计算机操纵的土豆去皮机。接下来几年有关此机器的设计被充分的融入了运行操纵理论。 1979 年席罗思在行进土豆青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 3 3 去皮机里加入了操纵水平行走的仪器，同样在腿上加入了保持和校对偏向的装置。 20 世纪末布朗、罗布特以及莎普恩斯研究了加入了液压部件和直流电机的相应土豆去皮机。这都意味着人类对机械体系的认识已从简单的考虑迈入了整体操纵、计算机和高新科技的相互融汇贯通的康庄大道。从广阔的视野、各种各样的活动，还有和学术报告、规范标准以及另外别的角度的的详细内容，我们得到了包含定位、性质以及应用土豆去皮机的大环境。土豆去皮机已发展到注重提高生产效率，成品质量稳定性。最近，超多的市场已经建立了土豆去皮机的商业用途，像土豆去皮机，它的应用已经渗透到家庭家居生活等。出色的土豆去皮机技术不仅实现创建一个新的市场，也为提高人们的生活水品做出了非常重要的贡献。在一个国家或地区有土豆去皮机具有普遍偏向的方式。今后，会更加流行正在蓬勃发展的土豆去皮机。标早就认可中介范例，质也授与了能减少劳动力的土豆去皮机。即使在大规模对土豆进行去皮的活动，这是越来越多的土豆去皮机的使用。根据土豆去皮机技术应用在通讯，家电，汽车，医疗设备和其他，土豆去皮机已被广泛认可。它是一种动力，看来像它会导致一个新的行业。土豆去皮机研发情况固然都在被上述所整理，然而这些仍然是显示出要把土豆去皮机推向消费者。欧美等发达国家成立有相应计划，本国也需求更好的战略，方能维持积极地有力发展。新服务土豆去皮机对于市场具有应用性很强的领域，比如孜孜不倦的创新产品、医疗项目、相关福利以及防不胜防的自然性或人为性灾难。在另一方面，虽然产自日本的工业土豆去皮机依然是行业里最好的，但其他国家都在奋起直追。在关于实际使用中，美国提出了很多观点。在美国有建立国家计划项目，欧洲也是，如们的国家也需要更好的政策，才能保持健康的发展前景。传统的土豆去皮机产品图片如下图 1,2 所示：青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 4 4 图 1 图 2 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 5 5 2 土豆去皮机总体结构的设计豆去皮机的总体方案图土豆去皮机属于食品加工设备的一种，通常市面上用到的都是立式的，因为立式的土豆去皮机复合人体工程学原理，很轻松地就将土豆放入到了土豆去皮机里面进行去皮。人工将土豆倒入到土豆去皮机的筒体里面，该土豆去皮机底部由电机通过齿轮传动带动传动轴转动，从而带动旋转体转动，旋转体现场焊接有可以通过土豆与旋转体表面摩擦而出皮的小型金属刀片，土豆跟随着旋转体一起旋转，而筒体的内壁焊接有去皮刀，这样伴随着旋转体的转动，筒体里面的土豆一直不断地和旋转体表面的小型金属磨刃以及筒体内壁的刮皮刀摩擦而达到出皮的效果。由于筒体里面的金属刀刃呈现圆周分布，所以通过不断地在里面旋转，土豆的皮就会去得很干净。其总体方案图如下图 1示： 1豆去皮机总体方案图豆去皮机的工作原理通过人工将土豆倒入到土豆去皮机的筒体里面，该土豆去皮机底部由电机通过齿轮传动带动传动轴转动，从而带动旋转体转动，旋转体现场焊接有可以通过土豆与旋转体表面摩擦而出皮的小型金属磨刃，土豆跟随着旋转体一起旋转，而筒体的内壁焊接有刮皮刀，这样伴随着旋转体的转动，筒体里面的土豆一直不断地和旋转体表面的小型金属磨刃以及筒体内壁的刮皮刀摩擦而达到出皮的效果。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 6 6 械传动部分的设计计算服电机的选型计算已知旋转体，以及传动轴，轴承以及其他零部件的总重量 90他重量（假设放入的土豆的总重量为 10我们取总重量为 100转体转动速度为 12r/： 0 0 0101 0 0 具体的电机设计计算如下 : 1、确定运行时间本次设计加速时间 01(t 60 m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0 电机 0 0 / m i 0 0 5电机 0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9 N m 式中：启动转矩 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2 J M J L J 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 7 7 必须转矩 2 . 3 6 . T M T L T S S N m 里取根据以上得出数据，我们选用电机型号为 92 电机厂家为机电产品。根据电机的特性曲线以及参数表如下：根据计算和特性曲线以及电机基本参数表，我们选用电机型号为92机额定功率为定转矩为定转速为 3000r/ 轮传动的设计计算 1）选择齿轮材料为 45（调质），硬度为 2802）精度等级选用 7级精度； 3）大齿轮齿数 125的； 4）齿轮模数为 2的直齿轮按齿面接触强度设计通常情况都是根据低速级的齿轮来进行齿轮传动的设计。 1）确定公式内的各计算数值青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 8 8 （ 1）试选（ 2）选取区域系数（ 3）选取尺宽系数 d 1 （ 4） 1 2 1 2 （ 5）根据相关资料，我们可以知道材料的弹性影响系数 200（ 6）根据齿轮设计相关资料，我们可以知道接触疲劳强度极限 00大齿轮的疲劳强度极限 550 （ 7）计算应力循环次数 60107= （ 8）根据相关资料，我们可以知道齿轮的疲劳寿命系数（ 9）计算接触疲劳许用应力； H1 600540 H2 500450 H H1 H2/2 承的设计计算已知轴承预计寿命 20 365 8=58400 小时； (1）已知 n =轴承径向反力：初先两轴承为深沟球轴承 6208 型。根据课本 11轴承内部轴向力 (2) a= 故任意取一端为压紧端，现取 1 端为压紧端 (3)计算当量载荷据课本（ 11 f P=据课本 11得 P1=fp(1 )= P2=fp(1 )= (4)轴承寿命计算 2 故取 P= 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 9 9 深沟球轴承 =3；的设计轴作为机器的一个关键组成部分，其为各类传动部件的安装，传动的扭矩和旋转运动围绕轴进行，而且经过轴承和机架连接。为了满足定位轴上的紧固件和容易加工和装配的轴类零件和拆卸，通常轴设计成阶梯轴。轴系的零件是由轴和它上边的零部件构成一个装配体系，研究轴的过程中不仅要研究轴体自己的数据，还要将系统里的全部零部件融合在一起。因为用于振动的传递的轴体不仅要传送扭矩，还得经受住弯矩，是以本人研究的阶梯性轴是转动轴。因为确定了小带轮的参数，相应的大带轮随之确定。接下来的工作就是计算轴体的直径了。轴体的研究需要凭借扭转强度来调整弯曲的强度，因为可用作轴的原料比较多，所以必须得明确轴的应用环境，还有规定诸如刚度，强度以及别的机构机能。可以使用热处理这种方法，当然也要琢磨怎样使加工简单并且花费较少，用研究计算所得的数据以确定轴体的用料，故采取45 号钢当成轴体的原料，它需要 40切应力。然后需要做正火或者调质处理来确保它的力学性能。具的选择本次设计的去皮刀具，主要是采用圆周分布的形式，表面采用了淬火处理，只有这样，才能保证刀具的耐磨性和锋利。传统的去皮刀结构单一，有时候对土豆的去皮去不到位，达不到去皮效果，本次采用多刀片呈现圆周分布的形式，这样才能保证对需要去皮的土豆去皮干净。本次设计针对土豆去皮的刀具具体结构图如下图 1示：青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 10 10 图 1具结构图纸 3各主要零部件强度的校核架强度的校核与计算机架的选择根据整个系统的总重量来定，方管机架受力分析得出，由分析得出底架在平衡状态下只受地面对其的支撑力和在其表面上物体所给的压力。见下图：即物料和底架上面的所有零部件等等给的压力为 G=20000N（ 10000(100030000N; 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 11 11 根据方管承载力计算公式： M= b h h 12（仅用于截面 ) f=M/W材料的许用应力（弹性抗拉强度 /安全系数）。 M=11960次设计初定 L 为 1200 M=13456N.M b h h 12，初定方管为 40算 W 462M 1 3 4 5 6f = = = 1 2 1 2 . 3 5 1 0 a = 1 2 . 1 2 1 0 0 . 4 2 c N 算后位 270的普通碳素结构钢抗拉强度为 375500于 270远小于 375以初定方管满足要求。轮强度的校核计算由于驱动旋转体旋转的主动齿轮和从动齿轮材料均选用 45,调质处理。查得： M P 5011702 则： 818216 0 6 0 * 1 * 5 2 0 * ( 5 * 3 0 0 * 1 2 ) 5 . 6 1 6 * 1 0/ 2 . 7 2 1 6 * 1 0N a n i Y )验算齿面接触疲劳强度载荷系数，取 K=得： M H 接触应力为： 232212 1 . 5 5 . 5 6 4 7 1 0 3 . 0 61 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 8 1 7 2 . 0 7 92 4 7 8 2 . 0 6H E Zb d a 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 12 12 i i i i (2)验算齿根弯曲疲劳强度取 K=表： Y m Y 弯曲疲劳强度的最小安全系数，取 F 则： 1 3 5 0 0 . 9 2 2 5 7 . 61 . 2 5F M P a 2 3 5 0 0 . 9 8 2 7 4 . 41 . 2 5F M P a 1 1 11 2212000 2 0 0 0 1 . 5 5 . 5 6 4 7 2 . 6 8 1 . 5 62 4 3 2 61 2 . 4 2 8F a S Y Yb m a 2221112 . 4 6 1 . 6 8 1 2 . 4 2 8 1 2 . 2 8 52 . 6 8 1 . 5 6F a S a S P 由上述计算可知，均满足要求。承强度的校核计算动轴承的选择滚动轴承为双列圆锥滚子轴承 350324B，由文献 2表得 862N，1490N， 83.0e ， Y 。命验算轴承所受支反力合力 222 （对于双列圆锥滚子轴承，派生轴向力互相抵消。 0青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 13 13 由文献 2表得，， 0 0 51 （按轴承 9310366 （ hL h= 年由于拖拉机减速箱的运转平稳，必须选择较大寿命的轴承，轴承能达到所计算的寿命。经审核后，此轴承合格。 4 土豆去皮机中主要零件的三维建模体的三维建模青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 14 14 4体架的三维建模青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 15 15 4架动齿轮的三维建模 4动齿轮青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 16 16 豆去皮机的三维建模 4豆去皮机青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 17 17 结论到如今，毕业设计总算接近尾声了，通过这次对于土豆去皮机的设计，使我们充分把握的设计方法和步骤，不仅复习所学的知识，而且还获得新的经验与启示，让我收益颇多。特别是针对机械的机构设计这部分，我感触最深。对于次次设计的土豆去皮机，主要的传动的机构是齿轮传动，针对这个机构的设计，我花费了较多时间和精力，通过查找相关的齿轮传动的设计资料以及土豆去皮机的相关问题来确定齿轮的模数和齿数，以及齿轮的内孔的设计，直到最后齿轮的强度校核部分。经过这个过程的学习和设计，让我印象尤为深刻。在以后的工作中，我相信我还会遇到很多类似的问题，但是有了这次的学习和设计经历，我想我已经初步具备了设计一个机械设备的能力，我已经做好了准备，在以后的工作中，边工作边学习，争取在工作中提高，在工作中学习，争取做一个对于社会，对家庭有用的人。通过本次设计 ,让我学习到了许多知识，特别是对传动机构的应用方面，是我收获最大的地方。本次的设计的传动机构包含了齿轮传动机构这一最典型的机构，通过查找与它相关的设计资料，到计算带动筒体转动所需要在输出扭矩从而对齿轮机构进行设计，包括传动齿轮的选型，例如齿数，模数的确定以及之后的强度校核部分的设计，都花费了我好多精力。同时，也让我学到了好多知识。在相关的实际问题的讨论中，我的导师总是孜孜不倦的引导着我，帮助着我。每周一次的进度检查和问题讨论，促使我在正确的道路上大步前进，不仅工作的按时保质保量的完成得到了保证，我本人的研究能力，工作的态度也得到了充分的锻炼和提高。这些宝贵的品质影响着我，毫无疑问，它们对我以后的工作，学习，生活都会起到深远而长久的良好影响。也能为人生打下一个夯实地基础！在具体的研究设计过程中，同学们也在平日的学习与生活中提供了无私与周到的帮助，充分用他们的工作热情感染着我，鼓励着我，让我少走了很多弯路，再次一并致谢！另外也感谢我的父母，朋友和同学们的帮助。在做设计感觉受挫，枯燥与迷茫时，是他们在悉心的为我释放压力，鼓励我不要气馁，勇敢面对。每周一次和父母的通话，与朋友和同学的长谈后都使我精神放松，斗志倍增，以饱满的热情重新投入到工作中去，感谢他们，正是他们的不懈支持和充分理解才能使我顺利完成毕业设计。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 18 18 最后，感谢学校各位领导与老师给了我在滨海学院学习生活四年以及参加这次毕业设计的宝贵的锻炼机会，它使我深刻认识到在知识的汪洋大海面前我是多么无知和微不足道。这是一个最好的时代，也是尊重知识，充分学习知识，掌握知识的时代。只有持续的不间断地学习，才不会在激烈的竞争中落后于别人，也才能用自己的真才实学为社会做出自己应有的贡献。知识是无止境的，无价的，我愿在求真的道路上下而求索！青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设

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