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小型绞肉机的设计【机械类课题含8张CAD图+说明书1万字37页，开题报告】

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关键词：: 小型绞肉机设计机械类课题 cad 说明书仿单 37 开题报告讲演呈文

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小型绞肉机的设计开题报告.doc

设计说明书.doc[10000字，37页]

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摘要

本文论述了小型肉类加工器具—小型绞肉机的工作原理，各个零部件的组合，传动机构的设计计算和工作效率分析。

本设计的小型绞肉机为普通家用型，除了可以用来绞肉之外，还可以用来绞碎瓜果，辣椒，碎冰等食物。它所需的功率比较小，采用电力驱动，合理的结构合计，能满足普通家庭基本的肉类食品绞碎工作。

本次小型绞肉机的设计，大大地提高了传统绞肉机的工作效率和质量，并且对后续的小型绞肉机的开发和研制都有着一定的影响，在某种程度上大大提升了该设备在国内外的竞争力，体现了机械工业重要性这一核心价值。

关键词：绞肉机结构设计绞刀

Abstract

The environment of global economic development, china industries affected by other countries advanced technology at the same time, foreign enterprises and brand spread to more.

In the production equipment of enterprises, give full consideration to the possible problems in the operation of the equipment, so as to reduce the noise pollution caused by vibration or improper operation of equipment phenomenon and manufacturing of domestic pipe pressing equipment with global appeal, economic, security and stability of the theme consistent. Increase

Graduation project this time is a tube axial compressive loading machine. This paper introduces the theoretical calculation to design sleeve pressing machine structure, working principle and main parts of the strength check and the advantages of the sleeve.

Key words: meat chopper reame processing

摘要...............................................................I

Abstrac...........................................................II

前言............................................................ 1

1结构及工作原理.................................................. 2

1.1绞肉机的结构................................................ 2

1.2绞肉机的工作原理............................................ 3

2 螺旋供料器的设计................................................ 3

2.1绞笼的设计.................................................. 3

2.2绞筒的设计................................................. 4

3 传动系统的设计.................................................. 4

3.1电机的选择.................................................. 5

3.2带传动的设计................................................ 5

3.3齿轮传动设计................................................ 10

3.3.1选择材料，确定和及精度等级...................... 10

3.3.2按接触强度进行初步设计................................... 10

3.3.3校核齿面接触强度......................................... 12

3.3.4校核齿根的强度........................................... 14

3.3.5齿轮副精度的检验计算..................................... 15

3.4轴的设计..................................................... 16

3.4.1按扭转强度计算........................................... 16

4 绞刀的设计...................................................... 18

4.1绞刀的设计.................................................. 18

5 生产能力分析................................................... 25

5.1绞刀的切割能力.............................................. 25

5.2 绞肉机的生产能力............................................ 25

5.3功率消耗.................................................... 26

总结.............................................................. 27

致谢.............................................................. 28

参考文献.......................................................... 29

齿轮轴.jpg

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内容简介：: 青岛滨海学院毕业设计（论文）任务书院（部）：专业：机械设计制造及其自动化学生姓名学生学号指导教师职称学位课题名称小型绞肉机的设计起止时间课题来源实验实习社会实践生产实践科研项目社会调查及实际应用设计（论文）的主要任务与基本要求：【填写说明】本题目为设计类实际课题，来源于传统的肉类加工设备的设计过程。我国生产的小型绞肉机从绞肉数量，和工作效率以及质量方面都与发达国家生产的绞肉机有所差距，并且核心部件的生产能力受国内加工设备的影响居多，核心零部件的精度方面达不到要求。我国目前生产的小型绞肉机的总体水平与进口产品及港口用户的要求仍有较大差距，小型绞肉机的生产也是如此，为满足市场需求，特开发新型小型绞肉机。通过对小型绞肉机的设计，能培养学生综合运用所学的基本理论、基本知识解决问题的能力，培养学生英语阅读和翻译能力，学习专用生产设备的设计经验，掌握生产设备设计基本方法，以及各绘图软件的使用技能，例如等。进度安排：【填写说明】由各院（部）统一合理安排，要体现出必要的关节点的时间，也可细分如规定“ 进行调研（实验）和搜集相关文献资料 ”的区间等： 3 月 4 日 3 月 15 日，选题并做好开题报告。 3 月 16 日 4 月 26 日，完成初稿。 4 月 27 日 5 月 28 日，完成第二稿。 5 月 29 日 6 月 5 日，完成定稿，准备答辩。指导教师签字：年月日院（部）本科毕业设计（论文）工作领导小组意见：组长签字：年月日注：（部）、指导教师、学生各一份。本科毕业设计题目 : 小型绞肉机的设计英文题目： of 学院：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：魏兆阳学号： 20120460128 指导教师：柏秀芳 2015 年 12 月 24 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 摘要本文论述了小型肉类加工器具小型绞肉机的工作原理，各个零部件的组合，传动机构的设计计算和工作效率分析。本设计的小型绞肉机为普通家用型，除了可以用来绞肉之外，还可以用来绞碎瓜果，辣椒，碎冰等食物。它所需的功率比较小，采用电力驱动，合理的结构合计，能满足普通家庭基本的肉类食品绞碎工作。本次小型绞肉机的设计，大大地提高了传统绞肉机的工作效率和质量，并且对后续的小型绞肉机的开发和研制都有着一定的影响，在某种程度上大大提升了该设备在国内外的竞争力，体现了机械工业重要性这一核心价值。关键词：绞肉机结构设计绞刀 he of by at to In of to in of so as to by or of of of is a to of of 录摘要 .言 . 1 1结构及工作原理 . 2 . 2 . 3 2 螺旋供料器的设计 . 3 . 3 . 4 3 传动系统的设计 . 4 . 5 . 5 . 10 定和及精度等级 . 10 . 10 . 12 . 14 . 15 . 16 . 16 4 绞刀的设计 . 18 . 18 5 生产能力分析 . 25 . 25 肉机的生产能力 . 25 . 26 总结 . 27 致谢 . 28 参考文献 . 29 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 1 前言小型绞肉机是近几十年机械工业发展的产物，现在已经开发出来的绞肉机已经有很多种型号了，它们的工作原理基本上都是需要人工放肉进该小型绞肉机中，其可以对肉类进行自动绞肉功能，并且在构造和性能上兼有人和机器各自的优点。随着国民经济的发展和机械工业的进步， 1985 年法国克莱夫博士发明了第一台小型绞肉机，该小型绞肉机绞肉精度高，运行平稳，平均无故障时间较传统的小型绞肉机相比要长很多，并且维修方便，可靠。在这些行业中，往往需要小型绞肉机以较高的速度和精度完成诸如人工放肉，自动绞肉等操作，新型的小型绞肉机无疑成为重点研究对象。如今，无论从绞肉数量、质量、经济效益等各方面来衡量，它已经远远超越了以往的传统的绞肉机，并成为各国争相发展的行业。绞肉机是以链轮传动和齿轮传动机构以及其他执行机构等构成的绞肉机械。上海的华永公司通过对传统的绞肉机进行改造，从而实现了绞肉机的创新设计，并通过打入欧洲市场，取得了巨大的成功以绞肉机构为研究对象 ,探讨一种形式简洁、结算快捷、方便控制的自动绞肉模型 ,从产能规划和绞肉速度来提高绞肉机的综合性能，这对于食品加工机械的发展和进步具有非常重要的影响和至关重要的意义和作用。因此 ,开发一种具有优势作业方向 ,高速、低成本的小型绞肉机具有重大的意义，对比于人工绞肉来说 ,自动小型绞肉机具有刚度大 ,精度高 ,响应快 ,自重负荷比小 ,控制容易 ,易实现高速等特点在肉类加工机械领域得到广泛应用。本课题研究一种小型绞肉机，研究一种高速、轻型、低成本 ,高速小型绞肉机，不但在自动化领域是一个新的突破，对肉类加工设备的理论和应用来说，也是一个新的发展方向。对推动机构设计理论、小型绞肉机技术、计算机控制技术、技术经济分析等多学科交叉，具有重要理论意义和工程实用价值。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 2 1 结构及工作原理肉机的结构本次设计的小型绞肉机的结构图纸如图 1 1 所示：图 1 1 绞肉机结构（ 1）送料机构送料机构作为小型绞肉机的核心机构，其主要作用是对肉类进行绞碎和挤压，只有通过送料机构的挤压和绞碎，才能够实现绞肉机的真正功能。（ 2）切割机构青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 3 切割机构主要是有绞龙的旋转来进行肉类的绞碎和切割的。（ 3）驱动机构包括电机 23、皮带轮 20 17、减速器 15、机架等肉机的工作原理本次设计的小型绞肉机的工作原理为人工将整块整块的肉放进小型绞肉机里面，肉块进入到了小型绞肉机里面后，在螺旋供料器的作用下，肉在绞龙里面受到压力从而压碎，并随着螺旋送料器前行，然后在前面的小型绞肉机端部的作用下实现绞碎功能，并从出料口排出来。 2 螺旋供料器的设计笼的设计本次设计的绞龙的图纸如下图 2示：图 2 1 绞笼（ 1）绞笼的材料根据材料力学可知绞笼的材料一般选为 2）螺旋直径青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 4 m 取 D 160 螺旋直径 ,m; K 物料特性系数； Q 输送能力 ,t/h; 充填系数；物料松散密度 ,t/ C 倾角系数。（ 3）螺旋供料器的转速根据绞肉机的相关资料手册，通常情况下，绞笼的转速 N 一般在 200 一 400r/间，根据系统工况，我们选取 N 326r/种转速适中，容易把肉搅碎。（ 4）螺旋节距螺旋节距 t D。筒的设计通常情况下，一般绞筒选用口铸铁为材料铸造而成，其截面图如下图所示：图 2 2 绞筒 3 传动系统的设计本次设计的小型绞肉机的传动路线如下：电动机 2121 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 5 机的选择 N= 4(G 绞肉机的产能，取 000 W 切割 1通常取 d 3 取 w h/查传动效率，取据 N 4n 1440r/112 图 3112动机的外观图总由传动比标准系列查机械设计手册 2 1 初步取 1i 传动的设计（ 1）设计传动件设计与实用数据速查中表 1知工况系数取传递的功率（ 2）选定带型因为计算功率带轮的转速 1n 是一样的，所以查传动件设计与实用青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 6 数据速查一书图 1择的型号为普通型。所以 4401 （ 3）传动比 2n m r（ 4）小带轮基准直径1 小带轮直径的选取：根据查传动件设计与实用数据速查一书图 1带轮直径在 75表 1选小带轮直径 1d 100mm75r/（ 5）大带轮基准直径2 大带轮直径的选取：忽略弹性滑动影响因素，大带轮直径 7 61 0 1 根据查传动件设计与实用数据速查一书表 180 6）带速验算 d /3025/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a （ 7）初定中心距0a（公式： )(2)(121 即： )180100(2)180100( 601960 取： 800 (8) 所需带的基准长度0 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 7 带长公式：02122100 4)()(22 020 4)()(22 12210 2 8 04 802 8 022 8 022 8869) 实际中心距 a 8 72 8 8 69 0 02 8 02 00 (10）小带轮包角 1 0121 a dd = 120164 满足（ 11）单根 p 根据带型号、1n 普通 V 带相关参数，机械设计手册查表 1们选取额定功率（ 12） 1i 时单根 P 根据以上工况，我们选取（ 13） Z = 11 其中： 1P 单根普通青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 8 1P 一基本额定功率增量 K 包角修正系数长度修正系数查传动件设计与实用数据速查一书中查表 1 K （ 14）单根紧力 0F 20 ) 0 0 = 00 =134（ N） m V 带每米长的质量（ kg/m）查机械设计手册 8 1 24，取 15）作用在轴上的力 F )(106182s i i 0 )(159282s i i 0m a x （ 16）带轮的结构和尺寸根据带轮的转速和工作环境，选取带轮的材料为中小 V 带轮的零件查传动件设计与实用数据速查一书中附表而得到的直径范围是在腹板式结构的范围内。图纸如图 3 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 9 图 3带轮从动带轮的基准直径 802 ，因为 002 从动带轮的参数：查传动件设计与实用数据速查一书，可以确定主动带轮各个结构的参数，图纸图 3 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 10 图 3带轮轮传动设计择材料，确定和及精度等级。根据系统工况，我们选择齿轮材料为 40齿轮精度等级选择因此： M P 1 2 02 M 0021 ；M P 502 。接触强度进行初步设计（ 1）确定中心距 a 3 21 )1( 式中：配对材料修正系数 1 螺旋角系数 476 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 11 载荷系数 K 齿轮额定转矩 )(齿宽系数 a 数比 u=i=用接触应力 M P 0 0 81 1 2 l i m 则 , 0 )76 3 2 取 a 80 2）确定模数 m m=(a=取 m= 3）确定齿数 21,初取螺旋角 13 1( = 取 30 30=75 取 5 重新确定螺旋角 7530(r c c o (a r c c o s 21 a n（ 4）计算主要的几何尺寸分度圆的直径 o s o s 11 4c o s o s 22 齿顶圆直径 2 2 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 12 端面压力角 s r c r c tg (查 3 4) 基圆直径 o o o o 齿顶圆压力角 9 5 r c c o r c c o 端面重合度 a=21 ） + z2() =宽 b=a80 32 取 32 40宽系数 d=1 向重合度量齿数 311 322 校核齿面接触强度强度条件： H H 计算应力： 1H =B Z 11= 1H 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 13 式中：名义切向力 12000d T=2044N 使用系数 1 动载系数 B 式中 V= 0 060 0 060 11 A= B= C= 向载荷分布系数间载荷分配系数合度的系数单对齿齿合系数 1 1H = 2H 用应力： H = 式中：极限应力 =1120小安全系数命系数青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 14 润滑剂系数度系数糙度系数面工作硬化系数寸系数 1 则： H = 20 =826足 H H 核齿根的强度强度条件： 1F 1F 许用应力： 1F = 112212Y 式中：齿形系数 Y=旋角系数 Y=向载荷分布系数间载荷分配系数 1F =F = 1F =用应力： F = 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 15 式中：极限应力 =350全系数力修正系数寿命系数根圆角敏感系数根表面状况系数尺寸系数 1 则 F = M P 0 满足， 2F 1F F 合适。轮副精度的检验计算（ 1）确定齿轮齿轮传动的公差项目和公差值第公差组检验切向的综合公差 11第公差组检验齿切向的综合公差 1 第公差组检验齿向公差 F（ 2）检验齿轮传动的公差值对齿轮，检验公法线长度的偏差齿厚下偏差 ;1 4 公法线的平均长度上偏差i i s 下偏差i i s ；大齿轮的图纸如下图所示：青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 16 图 3齿轮简图的设计扭转强度的计算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碎部件融合在一起。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，它青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 17 需要 40后需要做正火或者调质处理来确保它的力学性能。考虑键槽等要素对轴的影响，轴的直径应增加以弥补轴的键槽强度减弱。取轴直径 d=20是最右边装带轮处直径等于 20有密封元件和滚动轴承处的直径，应与密封元件和轴承的内孔径尺寸保持一致。轴体上面存在两支点的轴承要选用一样的标准，方便加工轴承的座孔。挨着的轴段，应使直径不一样构成轴肩，轴肩在轴体上部件定位以及承受轴向力时要提供相应的高度，轴肩的直径差通常选 5 到 10文轴肩处采取 5毫米的直径差，接着把每段轴体的长度尺寸匹配到一块，还要注意确定出轴的各段长度了。用实心轴 335式中 :d直径，单位为转矩，单位为额定功率，单位为 kw n转速，单位为 r/ 许用切应力，单位为轴材料的常数选择轴的材料，通过查机械设计基础一书中表 12 1，应该选择 45号钢并进行调制处理，它需要 40切应力。查机械设计基础一书中表 12 3，取 120A 。根据上面公式计算，齿轮轴的最小直径 d 20齿轮轴的最小直径 d 20据结构，设计如图 3 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 18 图 3 5齿轮轴 4 绞刀设计绞刀的作用是切割物料，它作为小型绞肉机的核心部件之一，具有不可替代的作用，如果没有铰刀，肉类根本就不可能被绞碎。刀的设计下图 4字刀片的图纸：青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 19 图 4 绞肉机绞刀片示意图及每一叶刀片上速度分布其值为： 30000nv p（）式中：线速度，单位为 m s； n旋转速度，单位为至旋转中心的距离单位为 r起始点半径单位为 R 终止点半径单位为根据前面的分析可知，前角 =刃倾角 =0。根据以上分析可以看出，绞肉机刀片的设计有些问题。所以只能通过一叶刀片的与网眼扳相接触的一条刀刃为对象从而来设计各个部位。（ 1）刀刃的起讫位置刀刃的起讫位置的计算如下：我们已知十字刀片得转速 n 326r/ 时，， r 30m/s 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 20 当时， R ， 0 R 63 00 0 0/ 圆整后取 :r=15 R=45 2）刀刃的前角刀刃上的受力情况如图 (4示：图 4 根据图 4 其值为： s o ss o 因为刀刃与网眼板的摩擦力为： F 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 21 肉与前刀面的摩擦力为： c o s)1()( 2 式中： F切割力（ N）； F 剪切抗力（ N）；摩擦系数；摩擦系数；前角；力（ N）；力（ N）；由于；式中：肉的抗剪应力，与肉的质地有关； A肉被剪切的面积，与网眼板的网眼直径有关；并不是一个变量，而是一个常量，假设2。F，简化得： c o s)1()( 221 ；（ 3）刀刃的后角刀刃后角的角度设计得合理与否是关系到绞肉机绞肉质量好坏的至关因素，只有把刀刃后角设计得合理，这样才能保证绞肉机的绞肉精度高，并且运行平稳可靠，随着时间的推移，刀刃在经常使用后，会变得越来越锋利，更方便绞肉。根据绞肉机的相关设计准则，我们知道，绞肉机的刀刃后角的标准是有资料可以查找的，故查找相关资料后，我们知道，绞肉机的后角的取值范围一般在： 53 (肉质越软取值越大，反之则取小值 ) 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 22 （ 4）刀刃的刃倾角本次设计的小型绞肉机刀刃为斜口式刀刃，其具体的结构图如下图所示：图 4刃倾角与刀刃锋利度由上图可以看到，椭圆的长半径处的曲率半径就是刀刃实际纯圆半径它们之间有直接的因果关系。其中曲率半径与实际纯圆半径的联系有下式可以看出来： ne 通过以上计算公式我们可以看出，如果增大刃倾角，绞肉机的刀刃就会越来越锋利，相反地，如果减少绞肉半径，绞肉机的刀刃就会变得越来越钝，绞肉机的锋利程度与刀刃倾角有直接关系。如果想要绞肉机的绞肉效果好，就必须合理地设计出绞肉机的绞肉刀片的倾角，这对于绞肉机的设计来说具有非常重要的意义和作用。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 23 图 4r /ar cs a 该小型绞肉机的初始刃倾角的计算过程如下所示：图 4 )/(220 式中： r起始点半径 ( R终止点半径 ( b宽度（ ; 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 24 0初始刃倾角；（ 5）绞肉速度的确定和设计由公式： n 其值为： )(30 000 图 4 7 刀刃上任一点的速度示意图又因为： / R 所以：3 00 00s 22 R 整理得 30000/s 22 n 30000/s （）式中：向速度分度 m s；青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 25 v切向速度分量 m s；中心距离刃倾角；计算半径 R终点半径 r起点半径 5 生产能力分析刀的切割能力切割能力是衡量绞肉机加工效率的一个重要因素，切割能力的好与坏直接与绞肉机的加工效率有关系，通过一下公式我们知道： )/(460 22 式中： F切割能力（ 2 ）； n转速（ r/ ;326r/外径（ 168 孔眼总面积与样板面积之比。 Z绞刀刃数；取 4 肉机的生产能力 G 生产能力 G（ kg/h）：其中： 1F 被切割 1值与孔眼直径有关（ 2 ）； A利用系数，一般为率消耗 N 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 26 绞肉机的功率消耗的能力与绞肉机的刀刃倾角以及绞肉机的加工精度等等都有直接关系，由下式可知： (G 绞肉机的产能 W 切割 1料耗用能量传动效率样板孔径 3 8、 10 16 绞刀刃数 8 4 2 生产能力 kg/h 800 1000 1400 青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 27 总结光阴似箭，一转眼几个月的毕业设计就接近尾声了，让我感到唏嘘不已，在前期的时候，对于毕业设计不了解的我，如无头苍蝇似的乱撞，然后通过大量的文献查阅，渐渐的知道了小型绞肉机的发展历史，国内外现状而且发现了它们的不足，然后便投入了小型绞肉机原理和结构的研究中，通过本次设计，加深了我对小型绞肉机的工作原理，一个机器的成型，各个零部件之间都要紧密联系，在选取数据的时候不能出一点差错，一点错，就会让我的设计功亏一篑。正所谓：一步错，步步错。通过小型绞肉机的设计我了解到送料机构，切割机构以及驱动机构配合的重要性通过本次设计，我还提高了利用制图软件的水平，并吸收了大量的经验，总结出以下几点。关于图纸的绘制方面，当零件的尺寸已经给出，不考虑图纸尺寸不合适的，基于实物，装配时必须考虑的大小是合适的，因为会引起的尺寸误差，和甚至出现欠定义大小，因此，必须通过在这个时候对零件进行测量，进行修改，直到符合要求。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 28 致谢直到今天，论文总算完成了，我的心里感到特别高兴和激动。在具体的研究设计过程中，我的老师和同学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！因为有了老师的谆谆教导，才让我学到了很多知识和做人的道理，由衷地感谢我亲爱的老师，您不仅在学术上对我精心指导，在生活上面也给予我无微不至的关怀支持和理解，在我的生命中给予的灵感，所以我才能顺利地完成大学阶段的学业，也学到了很多有用的知识，同时我的生活中的也有了一个明确的目标。知道想要什么，不再是过去的那个爱玩的我了。导师严谨的治学态度，创新的学术风格，认真负责，无私奉献，宽容豁达的教学态度都是我们应该学习和提倡的。通过近半年的设计计算，查找各类小型绞肉机的相关资料，论文终于完成了，我感到非常兴奋和高兴。虽然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因为我是怎么想的，这是我付出的汗水获得的成果，是我在大学四年的知识和反映。四年的学习和生活，不仅丰富了我的知识，而且锻炼了我的个人能力，更重要的是来自老师和同学的潜移默化让我学到很多有用的知识。另外也感谢我的父母，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。谢谢老师以及所有关心我和帮助我的人，谢谢大家。在以后的工作中，我们将继续努力，争取把自己的本职工作做好。直到符合要求。青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计 29 参考文献 1 张华机械设备设计北京：科学出版社， 2 李念小型绞肉机概述北京：机械工业出版社， 3 张栋小型绞肉机的创新设计 4 姜继海，宋锦春，高常识 . 小型绞肉机工作原理 5 张春林，曲继方，张美麟机械工业出版社， 6 钱平 . 加工专机应用技术机械工业出版社， 7 张辽远 . 小型绞肉机的设计与实现 . 机械工业出版社， 8 基恩士传感器选择手册 2010 版本 9 黄长艺，严普强机械工业出版社， 10 张桓，陈作模高等教育出版社， 11 王昆，何小柏，汪信远 . 小型绞肉机原理 12 徐锦康高等教育出版社， 13 邓星钟华中科技大学出版社， 14 刘延俊机械工业出版社， 15 章宏甲，黄谊，王积伟 . 小型绞肉机的逆向设计 16 胡泓，姚伯威北京：国防工业出版社， 17 陈铁鸣小型绞肉机的创新 . 高等教育出版社， 18 孙靖民机械工业出版社， 19 黄俊北京 :清华大学出版社， 20of a 青岛滨海学院毕业设计（论文）开题报告（理科类）题目：小型绞肉机的设计英文题目： _ 学院： _ 专业：机械设计制造及其自动化姓名： _ 学号： _ 指导教师： _ 2015年 11 月 9日一、课题来源、研究目的（选题的意义和预期应用价值）小型绞肉机是近几十年发展起来的一种肉类加工的自动化生产设备。小型绞肉机是食品加工机械的一个重要分支。它的特点是可通过人工放肉进该小型绞肉机中可以对肉类进行自动绞肉功能，其在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，随着国民经济的发展和机械工业的进步，该种类型的小型绞肉机在国民经济各领域有着广阔的发展前景。为了代替人类在某些苛刻的场合从事生产，或用于流水作业，以自动绞肉机的往复的工作，节约人的体力。由于小型绞肉机在生活中的大量运用，使得人类的生产率有了大幅的提高，同时也改善了我们的工作环境。让人类的生活变得越来越自动化。在现代生产过程中，小型绞肉机被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了小型绞肉机的发展，使得小型绞肉机能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。小型绞肉机虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，小型绞肉机已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。 2004 年英国的斯蒂芬博士发明了第一台小型绞肉机，该小型绞肉机以其诸如定位精度高，承载能力强，自重负荷比小，易实现高速等优点在世界范围内被迅速广泛应用到肉类加工机械行业。在这些行业中，往往需要小型绞肉机以较高的速度和精度完成诸如人工放肉，自动绞肉等操作，新型的小型绞肉机无疑成为重点研究对象。以绞肉机构为研究对象 ,探讨一种形式简洁、结算快捷、方便控制的自动绞肉模型 ,从产能规划和绞肉速度两个层面上研究提高该绞肉机的速度与精度的方法 ,对于推动肉类加工机械基础理论和关键技术研究 ,提高我国在自动化行业的竞争实力将具有非常深远的意义。因此 ,开发一种具有优势作业方向 ,高速、低成本的小型绞肉机具有重大的意义，对比于人工绞肉来说 ,自动小型绞肉机具有刚度大 ,精度高 ,响应快 ,自重负荷比小 ,控制容易 ,易实现高速等特点在肉类加工机械领域得到广泛应用。本课题研究一种小型绞肉机，研究一种高速、轻型、低成本 ,高速小型绞肉机，不但在自动化领域是一个新的突破，对肉类加工设备的理论和应用来说，也是一个新的发展方向。对推动机构设计理论、小型绞肉机技术、计算机控制技术、技术经济分析等多学科交叉，具有重要理论意义和工程实用价值。二、与本课题相关的国内外研究现状（文献综述），预计可能创新的方面 1、国外状况 2009 年，印度的最大的肉类加工公司把小型绞肉机机投放市场，获得成功。非洲的型绞肉机机自 2003 年被发明以来，经过两个世纪的发展，已被世界各国的肉类加工行业广泛采用。特别是第三次工业革命带来了新材料、新技术的应用，使小型绞肉机机的发展步入了一个新纪元。随着时代的发展，绞肉机在国外将会得到越来越广泛的应用和发展。 2、国内状况如今，无论从绞肉数量、质量、经济效益等各方面来衡量，它已经远远超越了以往的传统的绞肉机，并成为各国争相发展的行业。绞肉机是以链轮传动和齿轮传动机构以及其他执行机构等构成的绞肉机械。 20 世纪 90 年代，上海的华永公司通过对传统的绞肉机进行改造，从而实现了绞肉机的创新设计，并通过打入欧洲市场，取得了巨大的成功。三、研究的主要内容与可行性分析本次设计的小型绞肉机，其研究的主要内容如下：（ 1）查找相关资料，了解小型绞肉机的工作原理。（ 2）确定小型绞肉机的结构方案和布局。（ 3）小型绞肉机的机械结构具体的设计。（ 4）小型绞肉机的三维图及配图、零件图的绘制。（ 5）编写设计说明书。本设计主要针对小型绞肉机进行设计，先规划出小型绞肉机的整体结构方案，然后从这个方案入手，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： 1、小型绞肉机的绞肉装置的设计，确实具体结构是回转式或者是直线式。 2、小型绞肉机的执行机构的选择，从齿轮传动、链轮传动， V 带传动中经过思量选择齿轮传动机构。 3、该小型绞肉机可以实现自动绞肉，能够通过人工单手操作，可以实现绞肉机的自动绞肉。 4、小型绞肉机的结构的设计。通过了解实际肉类加工小型绞肉机的相关结构组成以及在网上查阅大量关于绞肉机的资料，经过考证，该小型绞肉机的设计方案可行，能够为后续的小型绞肉机的生产带来一定的参考价值和借鉴意义。四、本课题研究的主要方法和步骤五、第一阶段（ 2016 年 3 月 10 3 年 31）材料的搜集整理查阅相关资料；本阶段需要完成与课题相关的调研工作，并对相关的文章进行搜集、整理，选出与设计有关的资料备用，并且找出自己设计的产品与国内外的不同之处，说明其优点所在，拟定设计草图，选出最佳方案。第二阶段（ 2016 年 5 月 10）方案设计，总体布置设计，计算中，最为显着的特点是机电一体化程度越来越高，机电一体化是目前小型绞肉机发展的必然趋势和目标。本阶段主要清楚的表达出小型绞肉机的结构，及相关方案设计，总体布置设计。第三阶段 (2010 年 5 月 11 6 月 10) 绘制装配图零件图撰写设计说明书本阶段主要完成与方案相符合的文章的撰写，包括摘要、前言、设计步骤、内容、参考文献等。图纸的绘制、装配图、零件图五、研究进度安排查研究，查阅资料，撰写开题报告。定总体方案。型绞肉机方案的确定。型绞肉机各部分结构的具体设计。用三维绘图软件绘制零部件及总装配图，并生成二维图纸。写设计说明书六、参考文献 1陈学生，陈在礼，孔民秀小型绞肉机研究的进展与现状 J机器人 4(5) 2张秀峰，孙立宁小型绞肉机技术分析及展望 J高技术通讯志成，谈大龙，赵明扬小型绞肉机研究现状 2004 38(248) 3黄真，赵永生，赵铁石高等空间机构学 M北京：高等教育出版社， 2006 4孔令富，张世辉，肖文辉，等基于牛顿欧拉方法的 6 联机构刚体动力学模型J机器人， 2004， 26(5) 5王洪斌，王洪瑞，肖金壮小型绞肉机的研究 J燕山大学学报， 2003， 27(1) 6焦晓红，方一鸣，王洪瑞小型绞肉机轨迹的工作原理 J工业仪表与自动化装置， 2001 7李成刚，丁洪生，吴平东自适应控制在并联机床上的应用 J机床与液压， 2004， (11) 8左爱秋，吴江宁，李世伦，等小型绞肉机产能的研究 J中国机械工程， 2000， 11(7) 9焦晓红，方一鸣液压伺服驱动的小型绞肉机离散滑模变结构控制 J自动化与仪器仪表，2001(1) 10焦晓红，方一鸣，王洪瑞机械原理 J工业仪表与自动化装置， 2001(5) 11张泽友，王孙安机械设计基础 J机床与液压， 2004， (8) 12何景峰，谢文建，韩俊伟小型绞肉机控制系统概述 J哈尔滨工业大学学报， 2006， 38(3) 七、指导教师意见指导教师签字：年月日八、院（部）本科毕业论文（设计）工作领导小组意见组长签字：年月日本科毕业设计（论文）题目 :小型绞肉机的设计 _ 英文题目： of 学院： _ 专业： _ 姓名： _ 学号： _ 指导教师： _ 2015年 11 月 18日毕业设计（论文）独创性声明该毕业设计（论文）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（论文）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（论文）的规定，即：学校有权保留送交毕业设计（论文）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（论文）。保密的毕业设计（论文）在解密后遵守此规定。作者签名：导师签名：日期：年月日 I 摘要本文论述了肉类加工机械小型绞肉机的工作原理，结构组成以及一些传动机构的设计计算和生产能力分析。课题设计的小型绞碎机为普通家用，不仅可以用来绞碎肉类，还可以用来碎花生、碎冰、香料等食物，要求功率小，动力采用电机驱动，结构设计合理，能满足家庭厨房一般肉类食品为主的绞碎所需。本次小型绞肉机的设计，大大地提高了传统绞肉机的工作效率和质量，并且对后续的小型绞肉机的开发和研制都有着一定的影响，在某种程度上大大提升了该设备在国内外的竞争力，体现了机械工业重要性这一核心价值。关键词：绞肉机，结构设计，绞刀，价值 he of of be be by of 录摘要 . 绪论 . 1 2 结构及工作原理 . 2 . 3 . 5 . 6 . 7 . 9 3 螺旋供料器的设计 . 10 . 11 . 11 . 11 . 11 . 11 . 12 4 传动系统的设计 . 13 . 13 . 14 . 14 定带型 . 14 动比 . 14 带轮基准直径 . 15 带轮基准直径 . 15 速验算 . 15 初定轴间距 . 15 需带的基准长度 . 16 际轴间距 . 17 带轮包角 .1单根 . 19 i 时单根 . 20 带的根数 . 20 根 . 20 . 20 . 22 . 22 定和及精度等级 . 22 . 22 . 23 定模数 . 23 . 23 . 23 . 24 . 24 . 25 . 25 . 26 . 26 定齿坯的精度 . 26 . 26 . 26 5 绞刀的设计 . 27 . 27 V . 29 . 30 . 30 . 31 . 31 . 31 6 生产能力分析 . 31 . 31 肉机的生产能力 . 32 . 33 总结 . 34 致谢 . 35 参考文献 . 36 1 1 绪论随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，人民对食品工业提出了更高的要求。现代食品已朝着营养、绿色、方便、功能食品的方向发展，且功能食品将成为新世纪的主流食品。食品工业也成为国民经济的支柱产业，作为装备食品工业的食品机械工业发展尤为迅猛。食品工业的现代化水平，在很大程度上依赖于食品机械的发展及其现代化水，离开现代仪器和设备，现代食品工业就无从谈起。食品工业的发展是设备和工艺共同发展的结果，应使设备和工艺达到最佳配合，以设备革新和创新促进工艺的改进和发展，以工艺的发展进一部促进设备的发展和完善。两者互相促进、互相完善，是使整个食品工业向现代化迈进的必要条件。在肉类加工的过程中，切碎、斩拌搅拌工序的机械化程度最高，其中绞肉机、斩拌机、搅拌机是最基本的加工主械种设备。国内一些大型肉类加工厂先后从西德、丹麦、瑞士、日本等引进了先进的加工设备，但其价格十分昂贵。目前中、小型肉类加工企业所使用的大部分设备为我国自行设计制造的产绞肉机是为中、小型肉类加二企业所设计的较为理想的、绞制各种肉馅的机械，比如生产午餐肉罐头和制造鱼酱、鱼圆之类的产品，它将肉可进行粗、中、细绞以满足不同加工工艺的要求，该机亦可作为其他原料的挤压设备。小型绞肉机是近几十年发展起来的一种肉类加工的自动化生产设备。小型绞肉机是食品加工机械的一个重要分支。它的特点是可通过人工放肉进该小型绞肉机中可以对肉类进行自动绞肉功能，其在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，随着国民经济的发展和机械工业的进步，该种类型的小型绞肉机在国民经济各领域有着广阔的发展前景。为了代替人类在某些苛刻的场合从事生产，或用于流水作业，以自动绞肉机的往复的工作，节约人的体力。由于小型绞肉机在生活中的大量运用，使得人类的生产率有了大幅的提高，同时也改善了我们的工作环境。让人类的生活变得越来越自动化。在现代生产过程中，小型绞肉机被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了小型绞肉机的发展，使得小型绞肉机能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。小型绞肉机虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险， 2 抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，小型绞肉机已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。 1985 年法国克莱夫博士发明了第一台小型绞肉机，该小型绞肉机以其诸如定位精度高，承载能力强，自重负荷比小，易实现高速等优点在世界范围内被迅速广泛应用到肉类加工机械行业。在这些行业中，往往需要小型绞肉机以较高的速度和精度完成诸如人工放肉，自动绞肉等操作，新型的小型绞肉机无疑成为重点研究对象。以绞肉机构为研究对象 ,探讨一种形式简洁、结算快捷、方便控制的自动绞肉模型 ,从产能规划和绞肉速度两个层面上研究提高该绞肉机的速度与精度的方法 ,对于推动肉类加工机械基础理论和关键技术研究 ,提高我国在自动化行业的竞争实力将具有非常深远的意义。因此 ,开发一种具有优势作业方向 ,高速、低成本的小型绞肉机具有重大的意义，对比于人工绞肉来说 ,自动小型绞肉机具有刚度大 ,精度高 ,响应快 ,自重负荷比小 ,控制容易 ,易实现高速等特点在肉类加工机械领域得到广泛应用。本课题研究一种小型绞肉机，研究一种高速、轻型、低成本 ,高速小型绞肉机，不但在自动化领域是一个新的突破，对肉类加工设备的理论和应用来说，也是一个新的发展方向。对推动机构设计理论、小型绞肉机技术、计算机控制技术、技术经济分析等多学科交叉，具有重要理论意义和工程实用价值。 3 2 结构及工作原理肉机的结构绞肉机主要由送料机构、切割机构和驱动机构等组成，如图 2 1 所示。图 2 1 绞肉机结构料机构包括料斗 7、绞笼 6 和绞筒 5。其作用是输送物料前移到切割机构，并在前端对物料进行挤压。割机构包括挤肉样板 3,绞刀 2,旋盖 4。其作用是对挤压进人样板孔中的物料进行切割根据不同的工艺要求随时旋下旋盖进行更换。动机构包括电机 10、皮带轮 9、 12、减速器 8、机架 I 等肉机的工作原理工作时，先开机后放料，由于物料本身的重力和螺旋供料器的旋转，把物连续地 4 送往绞刀口进行切碎。因为螺旋供料器的螺距后面应比前面小，但螺旋轴的直径后面比前面大，这样对物料产生了一定的挤压力，这个力迫使已切碎的肉从格板上的孔眼中排出。用于午餐肉罐头生产时，肥肉需要粗绞而瘦肉需要细绞，以调换格板的方式来达到粗绞与细绞之需。格板有几种不同规格的孔眼，通常粗绞用之直径为 8 10 毫米、细绞用直径 3 5 毫米的孔眼。粗绞与细绞的格板，其厚度都为 10 12 毫米普通钢板。由于粗绞孔径较大，排料较易，故螺旋供料器的转速可比细绞时快些，但最大不超过400 转 /分。一般在 200 400 转 /分。因为格板上的孔眼总面积一定，即排料量一定，当供料螺旋转速太快时，使物料在切刀附近堵塞，造成负荷突然增加，对电动机有不良的影响。绞刀刃口是顺着切刀转学安装的。绞刀用工具钢制造，刀口要求锋利，使用一个时期后，刀口变钝，此时应调换新刀片或重新修磨，否则将影响切割效率，甚至使有些无聊不是切碎后排出，而是由挤压、磨碎后成浆状排出，直接影响成品质量，据有些厂的研究，午餐肉罐头脂肪严重析出的质量事故，往往与此原因有关。装配或调换绞刀后，一定要把紧固螺母旋紧，才能保证格板不动，否则因格板移动和绞刀转动之间产生相对运动，也会引起对物料磨浆的作用。绞刀必须与格板紧密贴和，不然会影响切割效率。螺旋供料器在机壁里旋转，要防止螺旋外表与机壁相碰，若稍相碰，马上损坏机器。但它们的间隙又不能过大，过大会影响送料效率和挤压力，甚至使物料从间隙处倒流，因此这部分零部件的加工和安装的要求较高。绞肉机的生产能力不能由螺旋供料器决定，而由切刀的切割能力来决定。因为切割后物料必须从孔眼中排出，螺旋供料器才能继续送料，否则，送料再多也不行，相反会产生物料堵塞现象。 3 螺旋供料器的设计笼的设计绞笼的作用是向前输送物料，并在前端对肉块进行挤压。如图 3 1 所示，设计上采用一根变螺距、变根径的螺旋，即螺距后大前小，根径后小前大，这样使其绞笼与绞筒之间的容积逐渐减小实现了对物料的挤压作用。绞笼前端方形轴处安装绞刀，后端面上安装两个定位键与其主轴前端面上键槽配 5 合，以传递动力。图 3 1 绞笼笼的材料绞笼的材料选为螺旋直径 m 取 D 160生产能力 ,由原始条件得 G 1T/H K物料综合特性系数 ,查表 1 4表 1 16得物料的堆积密度 t/肉的为 C与螺旋供料器倾角有关的系数，查 1 15得 C 1 旋供料器的转速由原始数据 n 326r/ 螺旋节距实体面型螺旋的节距 t D 筒的设计由于肉在绞筒内受到搅动，且受挤压力的反作用力作用，物料具有向后倒流的趋势，因此在绞笼的内壁上设计了 8个止推槽图 3 2所示绞筒内壁与绞笼之间的间隙要适当，一般为 3隙太大会使物料倒流 ;间隙太小绞笼与绞筒内壁易碰撞。 6 绞筒的物料可选用铸铁，选图 3 2 绞筒 4 传动系统的设计由于绞笼只有一种工作转速，则从电机至绞笼的运动路线为定比传动，其总的传动比可利用带传动、齿轮传动等构机逐级减速后得到。绞笼的转速不易太高，因为输送能力并不是随转速增加而增加。当速度达到一定值以后，效率反而下降，且速度过高，物料磨擦生热，出口处的压力升高，易引起物料变性，影响绞肉质量，因此绞笼的转速一般在 200 一 400r/较适宜。在本机选用 326r/ 14 40 总由传动比标准系列查 2 1 初步取 1i 据选用的电机和绞笼转速要求设计传动路线如下：机的选择 N= 4(G 绞肉机的生产能力， 1000kg/h W切割 1料耗用能量，其值与孔眼直径有关， d 小则 w 大，当 d 3 取 w h/查传动效率，取 7 所以根据 N 4n 1500r/ 0112查 0112 图 4112动机的外观图传动的设计计功率工况系数，查 8 1 22 ，取传递的功率定带型根据n 查 8 1 2 选取普通 V 带 A 型， 1n 小带轮转速，为 1440r/ 传动比 2n m 1 80 1 0 r带轮基准直径 1 由 8 1 12 和表 8 1 14 选定 1d 100mm75r/带轮基准直径 2 7 61 0 由 8 7 得280 带速验算 d /3025/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a 8 定轴间距 0a （ 80)(2 210 需带的基准长度 0 020 4)()(22 12210 2 8 04 802 8 022 8 022 886 8 1 8 取900带型为 A 900 际轴间距 a 8 72 8 8 69 0 02 8 02 00 带轮包角 1 0121 a dd = 164 根 V 带的基本额定功率 1p 根据带型号、1n 普通 V 带查 8 1 27（ c）取 2 1i 时单根 V 带型额定功率增量 1P 根据带型号、 1n 和 i 查 8 1 27（ c）取 3 V 带的根数 Z Z = 11 带轮包角修正系数查 8 1 23,取带长修正系数查 8 1 8，取 4 单根 V 带的预紧力 0F 9 20 ) 0 0 = 00 =134（ N） m V 带每米长的质量（ kg/m）查 8 1 24，取 5 作用在轴上的力 F )(106182s i i 0 )(159282s i i 0m a x 考虑新带初预紧力为正常预紧力的轮的结构和尺寸带轮应既有足够的强度，又应使其结构工艺性好，质量分布均匀，重量轻，并避免由于铸造而产生过大的应力。轮槽工作表面应光滑（表面粗糙度以减轻带的磨损。带轮的材料为 8 1 10 得基准宽度制 V 带轮轮槽尺寸，根据带轮的基准直径查 8 1 16 确定轮辐 10 图 4带轮图 4带轮 11 轮传动设计择材料，确定和及精度等级。参考 8 3 24 和表 8 3 25 选择两齿轮材料为：大、小齿轮均为 40 并经调质及表面淬火，齿面硬度为 45 50度等级为 6 级。按硬度下限值，由 8 3 8 （ d ）中的质量指标查得M P 1 2 02 ；由 8 3 9（ d）中的质量指标查得M 0021 ； M P 502 。接触强度进行初步设计 a（按 3 27公式进行设计） 3 21 )1( 式中：配对材料修正系数 1（由 8 3 28 查取）螺旋角系数 476（由 8 3 29 查取）载荷系数 K 考 8 3 27 推荐值）小齿轮额定转矩 )(齿宽系数a 考 8 3 4 推荐值）齿数比 u=i=用接触应力 M P 0 0 81 1 2 l i m （参考 8 3 27 推荐值）则 , 0 76 32 取 a 80定模数 m (参考 3 4推荐表 ) m=(a=取 m=初取螺旋角 13 1( = 取 30 30=75 取 5 重新确定螺旋角 12 7530(r c c o (a r c c o s 21 a n 3 5进行计算）分度圆的直径 m z1/=30/=m z2/=5/=顶圆直径 2 2 面压力角 s r c r c tg (查 3 4) 基圆直径 d1 d2 348 顶圆压力角 1at=2端面重合度 a=21 ） + z2() =宽 b=a0 32 取 32 40宽系数 d=1 向重合度量齿数 311 zz v 322 zz v 13 核齿面接触强度（按 8 3 10 校核）强度条件： H H 计算应力： 1H =B Z 11= 1H义切向力 12000d T=2044N 使用系数 1（由 3 31查取）动载系数 B 式中 V= 0 060 0 060 11 A= B= C= 向载荷分布系数 KH= 3 32按硬齿面齿轮，装配时检修调整， 6级精度 KH 对称支称公式计算）齿间载荷分配系数 3 33查取）节点区域系数 3 11查取）重合度的系数 Z（由 3 12查取）螺旋角系数 Z（由 3 13查取）弹性系数（由 3 34查取）单对齿齿合系数 1 1H = 2H 14 用应力： H = 式中：极限应力 =1120小安全系数 3 35查取）寿命系数 3 17 查取）润滑剂系数 3 19 查取，按油粘度等于 350 速度系数 ,95.1 由 8 3 20查取）粗糙度系数 3 21 查取）齿面工作硬化系数齿面硬度 45 3 22查取）尺寸系数 1（由 3 23查取）则： H = 20 =826足 H H 核齿根的强度（按 8 3 30 校核）强度条件： 1F 1F 许用应力： 1F = 112212Y 式中：齿形系数1 2 3 15（ a）查取）应力修正系数 3 16（ a）查取）重合度系数 Y=15 螺旋角系数Y= 3 14 查取）齿向载荷分布系数中 N= 3 30计算）齿间载荷分配系数 3 33查取）则 1F =F = 1F =用应力： F = （按值较小齿轮校核）式中：极限应力 =350全系数 3 35查取）应力修正系数（按 3 30 查取）寿命系数 3 18 查取）齿根圆角敏感系数 3 25查取）齿根表面状况系数（按 3 26查取）尺寸系数 1（按 3 24查取）则 F = M P 0 满足， 2F 1F F 验算结果安全轮及齿轮副精度的检验项目计算（大齿轮）确定齿厚偏差代号为： 688（参考 3 54 查取）考 3 58查取）第公差组检验切向综合公差 11iF=F =按 3 69计算，由 3 60，表 8 3 59查取 )；第公差组检验齿切向综合公差 11.6（） =按 3 69计算，由 8 3 59查取）； 16 第公差组检验齿向公差F= 3 61查取）。考 3 58选择）对齿轮，检验公法线长度的偏差齿厚偏差的代号据表 8 3 53的计算式求得齿厚的上偏差1212 厚下偏差1616 公法线的平均长度上偏差F =20 20 a =偏差+F =20 +20 =表 8 3 19及其表注说明求得公法线长度跨齿数 K=10，则公法线长度偏差可表示为：对齿轮传动，检验中心距极限偏差f，根据中心距 a=80表查得 8 3 65查得f= ；检验接触斑点，由表 8 3 64 查得接触斑点沿齿高不小于 40%，沿齿长不小于 70%；检验齿轮副的切向综合公差据 3 58的表注 3，由 3 69， 3 59及 3 60计算与查取）；检验齿切向综合公差根据 3 58的表注 3，由 3 69， 3 59 计算与查取）。对箱体，检验轴线的平行度公差， 8 3 63查取）。定齿坯的精度要求按 3 66和 8 3 67查取。根据大齿轮的功率，确定大轮的孔径为 33尺寸和形状公差均为 6 级，轮的径向和端面跳动公差为如图 4 17 图 4齿轮简图的设计扭转强度的计算用实心轴 33 5 式中 :d轴的直径，轴传递的转矩，轴传递的额定功率， kw n轴的转速， r/ 轴材料的许用切应力，系数，见【 1】表 4 1 8，这里取 120 根据上面公式计算，齿轮轴的最小直径 d 20齿轮轴的最小直径 d 20据结构，设计如图 18 图 4 5齿轮轴 5 绞刀设计绞刀的作用是切割物料。它的内孔为方形，安装在绞笼前端的方轴上随其一起旋转，刀刃的安装方向应与绞笼旋向相同。绞刀的规格有 2

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