木耳采摘机的结构设计与仿真

木耳采摘机的结构设计与仿真设计任务书设计题目木耳采摘机的机构设计与仿真主要内容：（一）、用三维软件画出木耳采摘机的各零件三维模型，并进行装配与运动仿真；（二）、绘制装配图和主要零件图；基本要求：（一）、了解大棚木耳采摘机各零部件的结构、工作原理；（二）、根据各部件的工作要求计算、设计各部件并校核；主要参考资料：（一）严格按照《烟台理工学院关于毕业论文（设计）写作规范细则》要求撰写毕业论文。进度安排：一、领取设计题目，收集相关资料(1.10—2.25)二、阅读相关资料，根据设计任务书中的要求，书写开题报告。(2.26—3.20)三、根据设计任务书中的要求，完成论文初稿，装配图和主要零件图。(3.21—5.02)四、完成论文终稿和图纸，交给指导教师评阅，装订成册，送交到答辩小组。(5.03—5.20)指导教师（签字）：年月日学院意见：学院院长（或教学院长）签字：年月日备注：［摘要］在设计木耳采摘机开始时，第一步先研究了传统意义上的人工木耳采摘过程以及采摘方式和步骤，进行前期的资料收集，以及查阅大量的文献资料以此来确定我们需要完成的是一个什么装置。通过阅读相关内容，去了解木耳墩的结构，以及木耳生长的环境，知道了木耳墩的形状，从而确定了我想设计的成品的大体样子。在初步确定自己想要的模型以后，就是开始画图，包括各个零件图，最后的装配图。在设计运行过程中根据已知的任务书数据，对产生的数据进行初步设计计算，是否满足强度，最大功率，扭矩，以及相关整体内容。通过简单的计算过程，选取合适的结构方案，以及相关传动关系以及尺寸。然后选用合适的工艺材料，来完成对相关部件计算以及强度校验的计算，使设计的木耳采摘机在整体上初步完成任务要求。最后结合相关数据进行三维建模和仿真设计。［关键词］木耳采摘机，传动，结构，仿真Abstract：Withthegrowthofdomesticeconomy,people'sdemandforonlineshoppingisalsoincreasing,especiallythegoodtradingmarketofagaric,whichleadstotheincreaseofsupplyanddemandofagaric,andtherequirementsfortimelinessandefficiencyofpickingagaricarealsohigherandhigher.Therefore,themechanizationofpickingbymachineisdevelopingfasterandfaster.InthedesignprocessofthisAuriculariaauriculapickingmachine,relevantdataarecollectedintheearlystage.Aftersufficientdataareprepared,theAuriculariaauriculapickingmachineisdesignedaccordingtothereferencedatagivenbytheteacher.AtthebeginningofthedesignofAuriculariaauriculapickingmachine,thefirststepistostudytheAuriculariaauriculapickingprocessandsteps,andthendesignwhetherthedatageneratedintheoperationprocessmeetsthestrength,andthencarryoutthepreliminarydesigncalculationaccordingtotheknowntaskbookdata,includingmaximumpower,torqueandrelevantoverallcontents.Throughasimplecalculationprocess,selecttheappropriatestructuralscheme,aswellastherelevanttransmissionrelationshipandsize.Selectappropriateprocessmaterialstocompletethecalculationofrelevantpartsandstrengthverification,sothatthedesignedAuriculariaauriculapickercanpreliminarilycompletethetaskrequirementsasawhole.Finally,3Dmodelingandsimulationdesignarecarriedoutcombinedwithrelevantdata.Keywords:Agaricpicker,transmission,structure

目录TOC\o"1-3"\h\u引言 11．绪论 ①当n=nmax时，Mamax=Ma（5-52）nmax=vmaxiL0计算得出nmax=120×15所以：Mamax=2.1×249.6×0.025×12）木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构针对电机轴上的附加摩擦力矩Mf的计算说明Mf=F0L上述公式取自文献内容其字符所代表的意义：f'—下压机构中W—整个下压运动部件的重量，取482.57N=48.3kg.f；Fz—木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构垂直方向的压η—机构的传动效率，一般η=0.7～0.85，取0.8。通过验算得出：Mf=0.2×48.3×0.5×12×3.14×0.8≈0.096N.3)木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构针对电机轴上的附加摩擦力矩M0的计算说明M0=P0L上述公式取自文献内容其字符所代表的意义：P0——木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构的滚珠丝杠预加载荷1η0——木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构滚珠丝杠未预加载荷时的效率，本设计取为η经验算说明得出：M0=2400/3×0.56×则，木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构快速上升无负载情况下力矩计算说明：M=Mmax+木耳采摘机下压机构中丝杆下压机构快速进状态下的力矩计算说明：M=Mf+结合其实际的动态性能，所以该电机需结合力矩以及加速度关系来确定。本设计涉及的负载载荷力矩相对较少一些，可以取选取电动机参数力矩的百分之三十即可，所以结合公式计算得出：M=Mamax+针对电机方面的型号选择，需要结合快速运动力矩以及空载力矩中的具体力矩情况来选择，上述力矩还要小于电机的整体可以提供的力矩。M<Mmax,Mmax为最大状态下的电机电动机输出转矩，Mmax=Mƛ，且为大惯性伺服电机ƛ针对计算结果计算说明，得出启动时候存在最大力矩的情况，具体为MM结合计算结果数据。可以判定其扭矩和选取电机的关系是合适的。表5-5电机型号选择表结合图标参数，具体的选择是110BYG350A型号电机，扭矩12.5N.m。6基于solidworks建模和仿真6.1软件简介solidworks已经作为大众化的软件已经普及到了很多技术人员的手中，该软件主要能够实现在设计过程中的建模以及仿真，通过不同参数不同模块来具体实现特定的需求。该软件的开发公司在参数化方面是首创。经历这段时间的发展，其在该领域始终占有一定地位。目前solidworks已经成为世界机械设计方面的几大软件之一，其推广和普及程度很广。也是作为市场主流应用软件之一，在中国国内的应用包括学校以及各个机械设计场所均有见到。具体solidworks理论主要研究以参数化设计的概念著称。通过不同的数据支撑来实现具体建模过程中简便便捷以及操作简单化等问题。其中其还有更为显著的特点就是其模块化方面具有很大的优势。每个模块均能够实现特殊需要和功能，如果在安装该软件的时候，对此模块不适用就可以进行选择性安装。通过各种模块最后的集成，客户可以实现或者打造属于自己专属的软件，包括界面，模块等都可以自主选择和应用。整个软件对于集成化的大型的工作站方面应用也较为广泛。solidworks的具体的模块形式和其他三维软件也类似，主要构成和画图方式有所区别，该软件主要是进行草图绘制，形状组成构成命令的操作，实现零件制造设计，装配以及仿真功能。最后完成设计以指导实际设计输出工作。具体详细解析和内容拟定方面如下：1.solidworks的参数化设计研究针对每一个需要设计的设备，其都是由各个部分的几何模型构成，几何模型最终形成零件图纸，每个几何模型又存在了个性特征，个性特征经参数化设计和约束实现快速建模。整个这个过程就为参数化设计建模。2．选择特征性建模方式经solidworks模型设计过程中，其效果是实时可见的。每一个设计人员均可以在设计模型过程中进行随意设计和更改，通过可编辑特征以及草图绘制进一步完善设计内容。通过该方式可以很好地实现设计过程的可编辑可修改以及操作便捷的目的和要求。设计人员一旦想法准确，便可以进一步通过该软件实施。3．solidworks数据库类型单一solidworks软件在数据库类型上没有像其他软件那样有很多，其主体只有一个数据库。该数据库涵盖的东西和范围就比较广泛，在绘图过程中以及参数调取过程中无论是一个部门还是其他部门，其均可以连接到这一种类型的数据库上去。进而在应用和通用性方面要好于或者优于多个重复的数据库形式。这种方式的优势是其一旦数据进行更新，可以实现所有相关数据的更新，不会存在其他数据库延迟的问题。像三维装配方面如有变化，其零件图上也会反应出来。该方式已经深的广大设计人员的喜爱，此外该产品在市场接受度上表现非常好。6.2三维建模图6-1木耳采摘机总体结构图木耳采摘机整体设计如图6-1所示，其具体工作原理如下：将棒状待采摘木耳装进木耳采摘筒内，由上压头压紧，上压头压紧机构由丝杆和传动带以及电机构成。丝杆旋转带动压头向下运动压紧待采摘木耳（棒）。启动采摘筒电机，采摘筒电机通过减速经带传动至采摘筒，使筒做回转运动。在采摘筒壁安装了刮刀，刮刀为不同高度尺寸的（区分大小木耳，提高收益），刮刀在筒运行过程中将木耳刮掉。采摘完毕后，停止旋转，下压头上升，取出木耳棒。完成工作循环。结论本设计首先针对设计具体内容进行资料搜集和整理工作。进而做到知己知彼，才能为之后设计做好铺垫工作。其次结合具体的结构形式，对本设计的具体方案进行拟定，同时对具体结构性部件进行排布和验证工作。最后进行相关配比以及参数的验证和计算，最后结合绘图工具以及资料整理软件进行设计说明书的输出工作。所设计的机构在结构排布的合理性以及参数计算上的整体过程合理，数据计算准确。最终得出的效果，可以满足该采摘木耳的配套和应用，从一定程度上也在经济性和动力性方面做了考虑，进一步也符合设计需求。然而，该设计的木耳采摘机械在安全性、可靠性、舒适性等方面很少考虑到，这也是本次设计的不足之处。选择国家标准时比较自由开放，计算不够精确。[文档标题]参考文献[1]濮良贵，纪名刚主编.机械设计（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006.5[2]聂清德.华工设备设计，北京：化学工业出版社，1995-4.130-152[3]徐濒蔡春源.新编机械设计师手册(下册).北京：机械工业出版社，1995[4]孙桓.机构原理[[M].北京：人民教育出版社，1982[5]刘鸿文.高等材料力学[M].北京：高等教育山版社，1985,31-76[6]电机工程手册编委会.机械工程手册(第二版)：第十卷，自动控制基础理论.北京：机械工业出版社，1997[7]电机工程手册编委会.机械工程手册(第二版)：第十四卷，通风机，鼓风机，压缩机.北京：机械工业出版社，1997[8]6CR-55型木耳采摘机[J]

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