家用的多功能切菜機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)畫仿真設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙  14951605 或 1304139763 家用 多功能切菜機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)畫仿真  學(xué)     院：  專     業(yè)：  姓     名：  指導(dǎo)老師：  學(xué)     號(hào)：  職     稱：  需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605 畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信承諾書  本人鄭重承諾： 本人承諾呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 家用的多功能切菜機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)畫仿真 是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立開展研究取得的成果，文中引用他人的觀點(diǎn)和材料，均在文后按順序列出其參考文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)（論文）使用的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。  本人簽名：                日期：       年    月     日  需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605 I 家用的多功能切菜機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)畫仿真  摘  要  隨著人民對(duì)生活水平的不斷要求，食用蔬菜成為人們重要部分，家用切菜機(jī)應(yīng)用場(chǎng)所廣泛，能夠減輕人的勞動(dòng)強(qiáng)度，切制出各種菜品，提高效率。  本次設(shè)計(jì)的切菜機(jī)主要由 外殼體、 豎直切菜機(jī)構(gòu) 、 離心切菜機(jī)構(gòu) 、電機(jī)底座、 帶傳動(dòng) 、齒輪系 等組成。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先調(diào)查分析了切菜機(jī)的研究現(xiàn)況及工作原理，在此基礎(chǔ)上提出總體設(shè)計(jì)方案；接著，對(duì)各機(jī)構(gòu)主要零部件進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)；最后，采用 圖軟件繪制了 本家用多功能 切菜機(jī)的裝配圖及主要零部件圖 ，并且采用  構(gòu)件了三維模型及仿真模擬 。  通過(guò)本次設(shè)計(jì)，鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識(shí)，如：機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機(jī)械制圖等；也掌握了普通機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法，并能熟練使用圖軟件 、  三維設(shè)計(jì)軟件 ，對(duì)今后的工作有極大意義。  關(guān)鍵字： 切菜機(jī)、 曲柄滑塊 、 帶傳動(dòng) 、設(shè)計(jì)  需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605 用的多功能切菜機(jī)設(shè)計(jì)及動(dòng)畫仿真  s of of a of of is of a In of on of of of is of  E D of of as of of  e of 要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605   錄  1 緒論  . 1 究背景及意義  . 1 內(nèi)外切菜機(jī)現(xiàn)狀  . 1 題主要內(nèi)容  . 1 2 總體方案設(shè)計(jì)  . 2 能及參數(shù)選擇  . 2 能選定  . 2 數(shù)選擇  . 2 案分析  . 2 案一  . 2 案二  . 3 案選定與原理分析  . 3 3 動(dòng)力及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 5 動(dòng)機(jī)的選擇 . 5 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)  . 5 一的設(shè)計(jì)  . 5 二的設(shè)計(jì)  . 6 柱齒輪的設(shè)計(jì)  . 8 擇齒輪材料、熱處理方式和精度等級(jí)  . 8 齒面接觸強(qiáng)度設(shè) 計(jì)  . 8 齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)  . 10 何尺寸計(jì)算  . 11 的設(shè)計(jì)  . 11 徑的初步估算  . 11 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  . 12 的受力分析  . 12 的強(qiáng)度校核  . 13 上鍵的校核  . 13 承的校核  . 14 4 其他機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)  . 16 直切菜機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)  . 16 計(jì)要求 . 16 構(gòu)設(shè)計(jì) . 16 心切菜機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)  . 16 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙  咨詢 14951605  設(shè)計(jì)要求 . 16 構(gòu)設(shè)計(jì) . 17 刀設(shè)計(jì)  . 17 體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  . 19 箱體的設(shè)計(jì)  . 19 箱體的設(shè)計(jì)  . 20 裝與調(diào)試  . 21 5 總  結(jié)  . 22 參考文獻(xiàn)  . 23 致  謝  . 24  1 1 緒論  究背景及意義  20 世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)食品工業(yè)較改革開放初期有了很大的發(fā)展，人民生活有了很大的改善，日益對(duì)食品加工和食品包裝提出了更高的要求。發(fā)展食品工業(yè)的基礎(chǔ)便是食品機(jī)械。不斷地研制各種類型的食品機(jī)械，以滿足不斷提高的人民物質(zhì)和文化生活的需要，使人們從繁重的家務(wù)勞動(dòng)中解放出來(lái)，而以更 充裕的時(shí)間投入到工作中去。因此研制先進(jìn)的食品機(jī)械，使食品加工迅速地實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化是社會(huì)發(fā)展必然趨勢(shì)。  隨著人民對(duì)生活水平的不斷要求，食用蔬菜成為人們重要部分，家用切菜機(jī)應(yīng)用場(chǎng)所廣泛，能夠減輕人的勞動(dòng)強(qiáng)度，切制出各種菜品，提高效率。目前市場(chǎng)上切菜機(jī)款式、功能、規(guī)格各異。如何把機(jī)械工程及自動(dòng)化的相關(guān)專業(yè)知識(shí)運(yùn)用到家用切菜機(jī)的設(shè)計(jì)上，通過(guò)了解、分析現(xiàn)有家用切菜機(jī)結(jié)構(gòu)，分析比較，設(shè)計(jì)一款家用切菜機(jī)，以期達(dá)到在功能上、結(jié)構(gòu)上、外觀上、成本等方面更加合理、使用方便和價(jià)廉物美。  內(nèi)外切菜機(jī)現(xiàn)狀  切菜機(jī)是 1963 年由法國(guó)發(fā)明家韋爾登發(fā)明制造的，并申請(qǐng)獲得專利。 1971 年，他為家庭主婦設(shè)計(jì)出一種“魔法”攪拌器，它集切、拌、揉諸多功能于一體。到現(xiàn)在，切菜機(jī)的發(fā)展已有將近五十年的歷史了，其功能也越來(lái)越強(qiáng)大。目前，在國(guó)內(nèi)外有著各種各樣的切菜機(jī)，主要有：多功能旋轉(zhuǎn)式切菜機(jī)、離心式切菜機(jī)、切丁機(jī)、圓盤切口機(jī)、只顯示多用切菜機(jī)等。  目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)切菜機(jī)的廠家不多，現(xiàn)在我國(guó)的食品機(jī)械行業(yè)的主要機(jī)器型號(hào)有 切菜機(jī) 、  切菜機(jī) 、 推桿式切菜機(jī) 、 能型蔬菜切割機(jī)等，模擬手工切菜機(jī)為多。  這些廠家生產(chǎn)的切菜機(jī)的主要不足是功能少和價(jià)格高昂，因此設(shè)計(jì)多功能的高效率而體積小的多用切菜機(jī)是十分必要的。本文介紹了一種 具有多功能的 切 菜及 ， 具有切片、切塊、切丁、切絲等功能 ，而且生產(chǎn)率很高，尤其適合 家庭 使用。  題主要內(nèi)容  （ 1） 根據(jù)收集的資料，分析存在的問(wèn)題，確定設(shè)計(jì)目標(biāo)，每個(gè)目標(biāo)分別構(gòu)思方案（不少于 2 個(gè)創(chuàng)意）。  （ 2） 對(duì)所構(gòu)思的草案從科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、可操作性等方面進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，在此基礎(chǔ)上確定最佳方案。  （ 3） 進(jìn)行各環(huán)節(jié)的具體設(shè)計(jì)，并完成以下內(nèi)容：  1）家用切菜機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算；  2）家用切菜機(jī)裝配圖 、 零件 圖 繪制 ；  3） 家用切菜機(jī)三維建模（或運(yùn)動(dòng)仿真）。   2 2 總體方案設(shè)計(jì)  能及參數(shù)選擇  能選定  根據(jù)家庭常需切菜要求，本次設(shè)計(jì)的多功能切菜機(jī)選定如下功能：  （ 1） 可把瓜薯類蔬菜切成片，絲，丁  ，曲線，菱形 ；  （ 2） 還可把細(xì)長(zhǎng)類蔬菜（韭菜，豆角等）切成段，以及把葉類蔬菜切成絲 ；  （ 3） 菜的長(zhǎng)短厚薄可調(diào) 。  數(shù)選擇  技術(shù)參數(shù)：  外形尺寸： 850 430 600機(jī)功率： 刀切速： 300 次 /撥盤轉(zhuǎn)速： 440r/案 分析  刀具切削蔬菜的主要方式 有兩種：往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，因此提出以下兩種設(shè)計(jì)方案：  案一  蔬菜通過(guò)豎直或向上傾斜設(shè)置的料筒內(nèi)，依靠重力自動(dòng)向下運(yùn)動(dòng)；刀具在水平或豎直平面作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)等實(shí)現(xiàn)；切片切絲的轉(zhuǎn)換通過(guò)更換不同型號(hào)的刀具來(lái)實(shí)現(xiàn)；利用重力或離心作用收集加工好的蔬菜，如下圖所示：  圖 2案一簡(jiǎn)圖   3 該方案工作原理為：電動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)傳送帶帶動(dòng)變速器工作從而帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠帶動(dòng)推菜板將蔬菜推到刀具處，使得刀具對(duì)蔬菜進(jìn)行切削。 通過(guò)物料和切刀之間產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成。蔬菜沿固定方向作 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，刀具在 圓筒上進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn) 對(duì)蔬菜的切制 。  案二  蔬菜通過(guò)傳送帶在水平方向作直線運(yùn)動(dòng)；刀具做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)曲柄滑塊或凸輪機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)；切片切絲的轉(zhuǎn)換通過(guò)在蔬菜傳送線路上設(shè)置刀具的數(shù)目及刀具形狀來(lái)決定，切片厚度由蔬菜及刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度決定；在傳送帶的末端設(shè)置收集機(jī)構(gòu)。 如下圖所示：  圖 2案二簡(jiǎn)圖  案選定與原理分析  根據(jù)前述選定的 本 機(jī)功能要求包含：  （ 1） 可把瓜薯類蔬菜切成片，絲，丁，曲線，菱形 ；  （ 2） 還可把細(xì)長(zhǎng)類蔬菜（韭菜，豆角等）切成段，以及把葉類蔬菜切成絲 ；  （ 3） 菜的長(zhǎng)短厚薄可調(diào) 。  因此選定方案二更合適，其工作原理如下：  （ 1） 主要有機(jī)架、輸送帶、壓菜帶、切片機(jī)構(gòu)、調(diào)速箱或塔輪調(diào)速機(jī)構(gòu)組成  （ 2） 離心式切片機(jī)構(gòu)用于果蔬類硬菜的切片，片厚可在一定范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)，豎刀部分可將葉類軟菜或切好的片加工成不同規(guī)格的塊、丁、菱形等各種形狀。切菜長(zhǎng)度 4 通過(guò)  “可調(diào)偏心輪”在一定范圍內(nèi)任意調(diào)整。因豎刀模擬手工切菜原理，加工表面平整光滑，成型規(guī)則，被切蔬菜組織完好，保持新鮮。   5 3 動(dòng)力及傳動(dòng) 機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)  動(dòng) 機(jī)的選擇  電動(dòng)機(jī)分交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于生產(chǎn)單位一般都采用三相交流電源，因此，無(wú)特殊要求時(shí)均選用三相交流電動(dòng)機(jī)，其中以三相異步交流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。對(duì)于載荷比較穩(wěn)定、長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械 ,只要所選電動(dòng)機(jī)的額定功率等于或稍大于所需的電動(dòng)機(jī)工作功率，電動(dòng)機(jī)就能安全工作，不會(huì)過(guò)熱，因此通常不必校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)榍胁藱C(jī)屬于一般機(jī)械，無(wú)特殊要求，故可以選擇的電動(dòng)機(jī)的額定功率小于 1 容量相同的三相異步電動(dòng)機(jī)，一般有 3000、 1500、 1000 及 750r/種同步轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速愈高 ，磁極對(duì)數(shù)愈少，外部尺寸愈小，價(jià)格愈低。但是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速愈高，傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比愈大，會(huì)使傳動(dòng)裝置外部尺寸增加，提高制造成本。而電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速愈低，其優(yōu)缺點(diǎn)則相反。  本設(shè)計(jì)選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為  額定功率：      額定轉(zhuǎn)速： 1390 r/大轉(zhuǎn)矩： m 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)  一的 設(shè)計(jì)  （ 1） 確定計(jì)算功率 c a A  載荷變動(dòng)由 1帶傳動(dòng)工作情況系數(shù)表查得 K  （ 2） 選擇帶型  根據(jù)計(jì)算功率 帶輪轉(zhuǎn)速 14001 n r/此選擇 Z 型窄 V 帶。  （ 3） 確定帶輪基準(zhǔn)直徑  1）依據(jù) 1初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 711 dd ） 驗(yàn)算帶的速度 v d 40071100060 111 在 5 25m/s 標(biāo)準(zhǔn)范圍之間  3） 確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度。   6 依據(jù)帶傳動(dòng)帶幾何關(guān)系，計(jì)算所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度  71355()71355(250024 )()(22 202122100 a 據(jù) 1基準(zhǔn)長(zhǎng)度系列，選擇帶長(zhǎng)為 1700 （ 4） 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角。   180 121 dd  （ 5） 確定帶的根數(shù)。  KP )(0(式中包角系數(shù)依據(jù) 1查得 K  長(zhǎng)度系數(shù) 據(jù) 1查得 K  單根 V 帶的基本額定功率 0P 查 2得 0P =p 查 2得 0p = Z  根  故取 1 根 Z 型窄 V 帶。  （ 6） 確定帶得預(yù)緊力 0F 。   0 0) 0 0 2211m i  ）（ N （ 7） 計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸 上的力。  i i   N 結(jié)論：選擇 Z 型窄 V 帶，兩個(gè)可調(diào)帶輪的基準(zhǔn)直徑為 5571 和 ，兩可調(diào)帶輪之間的中心距為 500長(zhǎng) 1700 帶二的 設(shè)計(jì)  （ 1） 確定計(jì)算功率 c a A   7 載荷變動(dòng)由 1帶傳動(dòng)工作情況系數(shù)表查得 K  （ 2） 選擇帶型  根據(jù)計(jì)算功率 帶輪轉(zhuǎn) 速 14001 n r/此選擇 Z 型窄 V 帶。  （ 3） 確定帶輪基準(zhǔn)直徑。  1）依據(jù) 1初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 711 dd  驗(yàn)算帶的速度 v d 40071100060 111 在 5 25m/s 標(biāo)準(zhǔn)范圍之間  3） 確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度。  依據(jù)帶傳動(dòng)帶幾何關(guān)系，計(jì)算所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度  71355()71355(260024 )()(22 202122100 a 據(jù) 1基準(zhǔn)長(zhǎng) 度系列，選擇帶長(zhǎng)為 1800 （ 4） 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角。   180 121 dd  （ 5） 確定帶的根數(shù)。  KP )(0(式中包角系數(shù)依據(jù) 1查得 K  長(zhǎng)度系數(shù) 據(jù) 1查得 K  單根 V 帶的基本額定功率 0P 查 2得 0P =p 查 2得 0p = Z  根  故取 1 根 Z 型窄 V 帶。  （ 6） 確定帶得預(yù)緊力 0F 。   8   1 5) 1 5 2211m i  ）（ N （ 7） 計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的力。   325 2  0s i i   N 結(jié)論：選擇 Z 型窄 V 帶，兩個(gè)可調(diào)帶輪的基準(zhǔn)直徑為 8071 和 ，兩可調(diào)帶輪之間的中心距為 615長(zhǎng) 1800柱 齒輪的設(shè)計(jì)  擇齒輪材料、熱處理方式和精度等級(jí)  考慮到本設(shè)計(jì)切菜機(jī)傳送件的功率，為一般機(jī)械，要求傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，故選用斜齒輪傳動(dòng)。大齒輪選用 45 號(hào)鋼，小齒輪選用 40質(zhì)并表面淬火， 45，選用 7 級(jí)精度。選小齒輪齒數(shù) 4, 大齒輪齒數(shù) 8 齒 面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)  （ 1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值  1)小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：  461161 N)初選 241z ，則 4824212   3)查 2由材料硬度選擇齒寬系數(shù) d =1。  4)  。  5）由圖按齒面硬度差得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 M 001m ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 M 502m  6）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)  811 882 102 9 05 9 N  7)接觸疲勞壽命系數(shù) 11 8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力  取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，則有：   9 M P  0060011l i   M P   25 5  （ 2） 計(jì)算   1）試算小齒輪直徑 代入 H 中較小的值：  00 31 ( 243 2111 查表，取 30 ）計(jì)算圓周速度 v  0 060 360301 0 0 060 11 3)計(jì)算齒寬 b 303011 db d )計(jì)算齒寬與齒高之比 高 tm 0 5)計(jì)算載荷系數(shù)  根據(jù) v=s,7 級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載系數(shù) K ；  直齒輪， 1 K ；  由表查得使用系數(shù) 1  由表用差值法查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支撐對(duì)稱布置時(shí)   由圖得 故載荷系數(shù)    10 齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)  彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為3 211 )(2確定公式中的各計(jì)算數(shù)值  由圖查得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限  ；大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限  由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 K  計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力  取彎曲疲勞安全系數(shù) S= 111 222  計(jì)算載荷系數(shù) K 3 1 2 查取齒形系數(shù)  由表查得 3 3 1a Y  查取應(yīng)力校正系數(shù)  由表查得 6 1a Y  計(jì)算大、小齒輪的 并加以比較 0 1 3 7   1 1Y  0 1 6  86 9   2 2Y  設(shè)計(jì)計(jì)算  24  根據(jù)模數(shù)系列查得 m 應(yīng)取 1；  小齒輪齒數(shù) 30130z 11 1 大齒輪齒數(shù) 60302z 12 何尺寸計(jì)算  （ 1） 計(jì)算分度圓直徑  30301d 11 mz 60601d 22 mz  （ 2） 計(jì)算中心距  452 60302 21  3） 計(jì)算齒輪寬  303011 db d 算結(jié)果匯總：模數(shù) m=130 ， 60 中心距 a=45寬 301b 52b 度圓 301d 602 d  同理可 計(jì)算 得第二級(jí)齒輪 結(jié)果匯總 如下 ：  模數(shù) m=32 ， 64 中心距 a=60寬 403 b 454 b  分度圓 403 d 804 d  的設(shè)計(jì)  徑的初步估算  由材料力學(xué)可知，軸受轉(zhuǎn)矩的作用時(shí)，其強(qiáng)度條件為：          （  式中 : 軸剖面中最大扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力（   P軸傳遞的功率（   n軸的轉(zhuǎn)速（ r/   許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力（   C由許用扭轉(zhuǎn)剪  應(yīng)力確定的系數(shù)；  d軸的直徑（   查 2得 C 的值為 106。由公式（ ：   d  12 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  在軸的基本直徑定下以后，要進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，定出軸的各部分的形狀和尺寸。根據(jù) 切菜 機(jī) 的設(shè)計(jì)要求和前面的總體分析，軸的結(jié)構(gòu)如圖  示。  的受力分析  由齒輪的計(jì)算可知：  切向力 120035102122 311 t N 徑向力  620t  0 0t F N 軸承總的支承反力為：  22  圖 結(jié)構(gòu)圖和軸受力分析圖   13 的強(qiáng)度校核  已知軸的彎矩和扭矩后，可針對(duì)某些危險(xiǎn)截面（即彎矩和扭矩大而軸頸可能不足的截面）做彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì) 算。按第三強(qiáng)度理論，計(jì)算應(yīng)力  22 4 生的彎曲應(yīng)力 是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，而由扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 則常常不是為了考慮兩者循環(huán)特性不同的影響，引入折合系數(shù) ，則計(jì)算應(yīng)力為  22 4 ）（ 由于扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，所以 =軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為   12 )2(4)(   2 2 ) 8 7 0()2(4)( 3232  故軸的設(shè)計(jì)滿足要求。  上鍵的校核  平鍵的兩側(cè)面是工作面，工作時(shí)兩側(cè)面受到擠壓，對(duì)于按標(biāo)準(zhǔn)選擇尺寸及鍵為常用材料的普通平鍵聯(lián)接其主要失效形式是鍵、軸槽和轂槽三者中強(qiáng)度最弱的工作面被壓潰。校核時(shí)，按工作面的平均擠壓力 p 進(jìn)行計(jì)算，其公式為：   pp 2              （  式中 :T傳遞的轉(zhuǎn)矩（ Nm）；  d軸的直徑（   l鍵的工作長(zhǎng)度（  58 l、 b鍵的公稱長(zhǎng)度和鍵寬（   k鍵與轂槽的接觸高度（   p許用應(yīng)力（   由式（ ：  2 9 6 2 0 8 . 2 92 . 5 5 8 1 6p 2有沖擊載荷時(shí) p=120 150然滿足強(qiáng)度條件。   14 綜上計(jì)算得設(shè)計(jì)參數(shù)：軸材料選用 40徑取 16 軸的總支反力   N， N N；  鍵的壓應(yīng)力   8 . 2 9 1 2 0 1 5 0p p 軸承 的校核  對(duì)于傳動(dòng)的滾動(dòng)軸承，其滾動(dòng)體和滾到發(fā)生的疲勞點(diǎn)蝕是主要的失效形式，因而主要是進(jìn)行壽命計(jì)算，必要時(shí)再作靜強(qiáng)度校核。本次驗(yàn)算為刀片傳動(dòng)中齒輪軸兩側(cè)的軸承的校核，其型號(hào)為 7204C。  （ 1）求兩軸承的計(jì)算軸向力1 由 2得 7204C 派生軸向力td ，初取 e 算。  1 1 10 . 4 2 0 . 4 2 0 . 4 2 9 2 5 . 8 3 8 8 . 8 N N 2 2 20 . 4 2 0 . 4 2 0 . 4 2 6 9 8 . 7 2 9 3 . 5 N N 11 7 1 3 8 8 . 8 4 5 9 . 8a d a  F N 2 N 0 6 1  9 301 CF 02 CF 2插值計(jì)算得 e、 1 1 1 0 . 4 3 5 9 2 5 . 8 4 0 2e F N 2 2 2 0 . 4 2 6 9 8 . 7 2 9 3e F N 1 7 1 4 0 2 4 7 3 N 2 293N CF a 15 CF e、 e，1 473N、2 293N （ 2）求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷1 111 122 由 2 分別進(jìn)行查表或插值計(jì)算得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)：  軸承 1      12X      02表   1 1 1 1 1 1 . 1 0 . 4 4 9 2 5 . 8 1 . 2 8 4 7 3 1 1 1 4p r ap f X F Y F N 2 2 2 2 2 1 . 1 1 6 9 8 . 7 0 2 9 3 7 6 9p r ap f X F Y F N （ 3）驗(yàn)算軸承壽命。  因?yàn)?1 所以按軸承 1 得受力大小驗(yàn)算：   18185111411200 3139060 106160610 h 已知本機(jī)器使用 5 年，一班制，預(yù)期壽命為：  1 4 6 0 053 6 518' RL h L 故本軸承能夠滿足設(shè)計(jì)要求。   16 4 其他 機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)  直 切 菜 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)  計(jì)要求  由于料筒內(nèi)的原料在豎直方向的進(jìn)給量固定，調(diào)整較難，切削機(jī)構(gòu)作為本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，不僅要實(shí)現(xiàn)刀具對(duì)原料切削，還要能夠改變切削形狀，調(diào)整切削參數(shù)。  切削機(jī)構(gòu)在工作中是直接與原料接觸的部分，出于安全考慮，不僅其構(gòu)件需要選擇無(wú)污染材料，還要注意將切削部件與機(jī)械傳動(dòng)部件隔離開來(lái)，減少原料污染的可能性。  構(gòu)設(shè)計(jì)  本次豎直切菜機(jī)構(gòu)采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)尺寸如下圖示：  圖 4直切菜機(jī)構(gòu)  心切菜 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)  計(jì)要求   17 離心進(jìn)給為市面上常見的切菜機(jī)所采用的進(jìn)給方式，使菜品旋轉(zhuǎn)并于一定的力與固定的刀片接觸摩擦致蔬菜被切碎。使用離心原理的缺點(diǎn)是噪音大，機(jī)器震動(dòng)大，而且體積很難壓縮。  構(gòu)設(shè)計(jì)  本次離心切菜機(jī)構(gòu)采用撥菜板快速撥動(dòng)蔬菜繞同比旋轉(zhuǎn)，從而與布置在筒臂上的離心切刀 接觸摩擦致蔬菜被切碎 ，其中最主要的結(jié)構(gòu)就是結(jié)構(gòu)撥菜板，其結(jié)構(gòu)尺寸如下圖示：  圖 4心撥菜板  刀 設(shè)計(jì)  刀盤部件設(shè)計(jì)主要為刀具的設(shè)計(jì)，刀具的形狀決定了切片的形狀。可以通過(guò)換用不同的刀具切不同的物料，切出各式的形狀。此多功能切菜機(jī)主要采用的刀具有兩種：新月型刀具和圓盤刀具?，F(xiàn)分別介紹如下：  （ 1） 新月型刀具  主要用于切削軟的物料，如食品，葉類蔬菜等。  新月形刀具又分為單刀和雙刀兩種。如圖 (物料輸送速度一定的條件下，用雙刀具時(shí)的物料切片厚度為采用單刀時(shí)的切片厚度的一半。在本機(jī)上，當(dāng)要求切片厚度變?yōu)?1，只能采用雙刀進(jìn)行切削。  單刀用于加工莖類，葉類，長(zhǎng)細(xì)狀的物料。加工尺寸范圍較大，加工長(zhǎng) 度為 2 30以切片，也可以切絲。  雙刀也用于加工莖類，葉類，長(zhǎng)細(xì)狀的物料。加工長(zhǎng)度為 1 16可以切片，切絲。   18 (a)   單  刀                              (b)   雙  刀  圖 月型刀具  （ 2） 圓盤刀具  主要應(yīng)用于切削物料形狀不規(guī)則，短而硬的物料，如土豆，洋蔥等。因?yàn)榈镀瑫r(shí)按在圓盤上，所以一方面增加了刀具的剛性，另一方面刀盤可以擋住刀具不切削時(shí)的物料送進(jìn)而不致使物料掉下來(lái)（當(dāng)物料短時(shí)），以便保證物料的切削厚度的均勻性和可靠性。  圓盤刀具同 樣又分為單刀圓盤刀和雙刀圓盤刀。如圖 (們之間的切削厚度的關(guān)系與新月形刀具的單刀和雙刀的切削厚度關(guān)系相同。采用圓盤刀具的一個(gè)重要的特點(diǎn)是它能夠調(diào)整切片厚度。  它可以根據(jù)刀片厚度的要求，在圓盤刀架安裝刀具的表面和刀具定位面之間加入一個(gè)可調(diào)厚度的墊片來(lái)調(diào)整刀具的高度，從而可以改變切削厚度。  雖然刀片為不銹鋼材質(zhì)，但是要在刀具使用之后用水洗凈，烘干，涂油保管起來(lái)，不要與其它硬件放在一起，以免碰壞刀片的刀刃。  圖 圓盤刀具  本次設(shè)計(jì)結(jié)合上述 新月型刀具 和 圓盤刀具 的特點(diǎn)設(shè)計(jì)出一種新型刀具如下圖示：  共 有 4 把刀片，可切片、塊、絲、丁、菱形、曲線型多種花樣：   19 圖 直 刀具  刀片參數(shù)如下：  切丁刀片切丁寬度： 19 毫米  菱形刀片切出厚度： 16 毫米  離心機(jī)切片厚度 2米可調(diào)  傳送帶切片切絲厚度 1米可調(diào)節(jié)  體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  箱體的主要功能是支承并容納各種零件，如傳動(dòng)零件、軸、軸承等，使其能夠保持正常的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和運(yùn)動(dòng)精度；安全保護(hù)和密封作用，在保證箱體內(nèi)的零件不受外界環(huán)境影響的同時(shí)又保護(hù)操作者的人身安全，還具有一定的隔振、隔熱和隔音作用。本設(shè)計(jì)的箱體在實(shí)現(xiàn)以上功能的基礎(chǔ)上，還需改善機(jī)體的造 型，使整體造型美觀，更受人們的青睞。  為減輕整個(gè)設(shè)計(jì)的重量，箱體的材料選擇熱塑性塑料高密度聚乙烯（ 其耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)良，沖擊強(qiáng)度突出，耐磨、耐疲勞。   箱體的設(shè)計(jì)  左箱體 結(jié)構(gòu)如圖 示，主要作用是與下箱體配合，支承并限定軸、軸承等零件的位置；為了提高軸承孔附近的聯(lián)結(jié)剛度，在軸承孔兩側(cè)制有凸臺(tái)，以安裝聯(lián)結(jié)螺栓，凸臺(tái)的表面需要機(jī)械加工。  考慮到成品的收集， 左箱體 外殼需要避開出料口，故選擇錐形與長(zhǎng)方體形相結(jié)合的造型；又橫軸為懸臂布置，箱體側(cè)邊需 “開口 ”，并向外延伸一段長(zhǎng)度，為內(nèi)部零部件的裝配和 調(diào)整提供空間。   20 圖  箱體   箱體的設(shè)計(jì)  下箱體是本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)部件，既起支承作用，承受其他零部件的重量；又起基準(zhǔn)作用，保證部件間的相對(duì)位置。下箱體的尺寸和位置精度對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生整體性的影響，因而必須合理選擇下箱體的各項(xiàng)精度；下箱體要有足夠的剛度，需增加其壁厚，但若單靠增加壁厚提高剛度，又必定會(huì)使下箱體笨重、浪費(fèi)材料，故本設(shè)計(jì)中下箱體的壁厚取 15用加強(qiáng)筋的辦法增加局部剛度，從而提高連接剛度，加強(qiáng)筋的厚度為壁厚的 ，取 12 圖  箱體   21 裝與調(diào)試  （ 1） 將機(jī) 器放置在水平的工作場(chǎng)地，確保機(jī)器放置平穩(wěn)、可靠 ；  （ 2） 使用前對(duì)各部件進(jìn)行檢查，緊固件是否在運(yùn)輸途中松動(dòng)，開關(guān)及電源線是否因運(yùn)輸而破損，并及時(shí)采取相應(yīng)措施 ；  （ 3） 檢查旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)是否有異物，如有異物清理干凈，以免引起刀具損壞 ；  （ 4） 確定電源電壓與本機(jī)額定電壓相符合。在外罩接地標(biāo)記處可靠接地，將電源軟線伸長(zhǎng)找專業(yè)電工將機(jī)器電源線接在全極斷開大開距電源上，接通電源，按下“ 鈕，檢查轉(zhuǎn)向， V 帶輪的轉(zhuǎn)向與標(biāo)志一致為正確。否則，切斷電源，調(diào)整接線。   22 5 總  結(jié)  畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，通過(guò)這次對(duì) 切菜機(jī)設(shè)計(jì)中理論 知識(shí)和實(shí)際設(shè)計(jì)的相結(jié)合，鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高了我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范能力以及其他專業(yè)知識(shí)水平，而且通過(guò)對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力以及耐力也都得到了不同程度的提升。 &nbs