關(guān)于計(jì)算機(jī)在機(jī)械和電子控制產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用

引言絞肉機(jī)零件主要采用優(yōu)質(zhì)(鑄件類)或者不銹鋼制造，對(duì)加工物料無(wú)污染，符合食1.1絞肉機(jī)結(jié)構(gòu)電動(dòng)絞肉機(jī)的構(gòu)造由托肉板、螺旋供料器(絞龍)、絞刀、絞盤、法蘭盤等構(gòu)成。1.2絞肉機(jī)工作原理工作過(guò)程為電動(dòng)機(jī)經(jīng)連軸器(5)帶動(dòng)軸(7),由軸帶動(dòng)小皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)皮帶傳動(dòng)連接大皮帶輪(11)。大皮帶輪直接與減速器(12)相連，減速器是固定在支架(10)上的，通過(guò)減速器的銷結(jié)構(gòu)與絞龍(4)相連接帶動(dòng)絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)。絞龍頭部直接與鉸刀連接，通過(guò)絞龍帶動(dòng)鉸刀轉(zhuǎn)動(dòng)切割肉類。鉸刀絞盤由緊固蓋固定在橫桶內(nèi)，橫桶又由法蘭絞肉機(jī)工作時(shí)被攪碎的肉類會(huì)通過(guò)絞盤被擠壓而出，通常絞出的肉類形狀由絞盤上的孔確定。所以可由實(shí)際需求更換內(nèi)孔不同大小的絞盤，以達(dá)到實(shí)際效果的目的，絞盤有幾種不同規(guī)格的孔眼，通常粗絞用之直徑為8-10毫米、細(xì)絞用直徑3-5毫米的孔故螺旋供料器的轉(zhuǎn)速可比細(xì)絞時(shí)快些，但最大不超過(guò)400轉(zhuǎn)/分。一般在200-400轉(zhuǎn)/1.3生產(chǎn)能力分析F=60n(DxD/4)xφ*Z=60x200x3.75÷4xn—鉸刀轉(zhuǎn)速(r/min);φ—孔眼重面積與樣板面積之比，一般取0.3-0.4;Z鉸刀刃數(shù)1.3.2絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力G1.3.3功率消耗NP=GxW/η(kw)=150x0.00352傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及動(dòng)力選擇機(jī)輸出然后經(jīng)過(guò)皮帶輪與齒輪減速器兩級(jí)的減速傳遞到絞龍與鉸刀的。采用的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為帶傳動(dòng)。帶傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)，成本低易維護(hù)等特點(diǎn)，適合家用肉制品加工設(shè)備。絞籠的轉(zhuǎn)速不易太高，因?yàn)檩斔湍芰Σ⒉皇请S轉(zhuǎn)速增加而增加。當(dāng)速度達(dá)到一定值以后，效率不但不會(huì)提高反會(huì)而下降，且如果速度過(guò)高，容易引起物料磨擦生熱，出口處的壓力升高，易引起物料變性，影響絞肉質(zhì)量，因此絞籠的轉(zhuǎn)速一般在200—400r/min比較適宜。在設(shè)計(jì)初定參數(shù)為200r/min。根據(jù)公式：G—絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力，150kg/hW—切割1kg物料消耗能量，其值與孔眼直徑有，d小則W大當(dāng)d取3.5mm時(shí)，W取η傳送效率取0.75由于算出P=0.7kw,根據(jù)P=0.7kw,查機(jī)械設(shè)計(jì)課程表格選擇Y3系列的三向異步電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為Y3-80M1-2其滿載時(shí)轉(zhuǎn)速為1500r/min,功率為0.75KW。2.2確定傳動(dòng)比傳動(dòng)比計(jì)算公式：i?——帶傳動(dòng)比n?——電機(jī)最大轉(zhuǎn)速，1500r/minn?——絞龍轉(zhuǎn)速，200r/min代入計(jì)算得i?——齒輪傳動(dòng)比n?——大帶輪轉(zhuǎn)速，r/min從上計(jì)算可知總傳送比i=7.5,由于傳動(dòng)比過(guò)大，單純的采用某一種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行降速不太適合，因?yàn)閹鲃?dòng)的適用范圍為傳動(dòng)比在7以下的場(chǎng)合。考慮到尺寸結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，本設(shè)計(jì)中采用帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)結(jié)合的方式達(dá)到需要的傳動(dòng)比。在本設(shè)計(jì)中取i?=2,則傳遞功率主動(dòng)軸轉(zhuǎn)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)傳動(dòng)比i速n1/r/min速n2/r/min2動(dòng)比為2,再經(jīng)減速器的另一個(gè)從動(dòng)輪傳動(dòng)到絞龍的傳動(dòng)比為3.5。1.電動(dòng)機(jī)2.主動(dòng)輪33.皮帶4.從動(dòng)輪5.小齒輪6大齒輪7減速器8絞龍圖2傳動(dòng)簡(jiǎn)圖2.3皮帶選擇圓帶傳動(dòng)、高速帶傳動(dòng)。如圖3帶傳動(dòng)類型普通平帶傳動(dòng)V帶傳動(dòng)多楔帶傳動(dòng)圓帶傳動(dòng)圖3帶傳動(dòng)類型2.4皮帶輪的設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)通常由主動(dòng)帶輪1、從動(dòng)帶輪2和張緊在兩輪上的環(huán)形帶3所組成。如圖4帶皮帶輪的直徑等尺寸都是自己根據(jù)減速比配的，根據(jù)工作轉(zhuǎn)速與電機(jī)的轉(zhuǎn)速自己設(shè)計(jì)。工作轉(zhuǎn)速/電機(jī)轉(zhuǎn)速=從動(dòng)輪直徑/主動(dòng)輪直徑*0.98(滑動(dòng)系數(shù)),如使用鋼為材料輪節(jié)圓直徑。節(jié)圓直徑和基準(zhǔn)直徑是一樣的，不同型號(hào)的V帶h是不一樣的。A或SPA的帶輪最小外徑尺寸為80mm,如小于該尺寸，特別是在高速的情況下，皮帶安裝的手法及張力，過(guò)小易打滑，過(guò)大易損壞皮帶與軸承。另外與國(guó)標(biāo)類似的標(biāo)準(zhǔn)編的選用、設(shè)計(jì)規(guī)范。分為SPZ,SPA,SPB,SPC,SPD型五種皮帶輪。如圖5皮帶輪的類型MMM電機(jī)轉(zhuǎn)速n?=1500r/Min減速器皮帶輪轉(zhuǎn)速n?=750r/Min中心距a=135mm(根據(jù)三維圖測(cè)量得到)要求：設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)經(jīng)查表取標(biāo)準(zhǔn)值d?=45mm2)求傳動(dòng)比經(jīng)查表imax=6動(dòng)比合適3)設(shè)計(jì)大皮帶輪直徑d?ε----彈性滑動(dòng)系數(shù)ε=0.01-0.02取中間值0.015。查表得近似值d?=9md?、d?為電動(dòng)機(jī)的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的直徑。2.5確定減速器齒輪減速器按減速齒輪的級(jí)數(shù)可分為單級(jí)、二級(jí)、三級(jí)和多級(jí)減速器幾種；按軸在空間的相互配置方式可分為立式和臥式減速器兩種；按運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的特點(diǎn)可分為展開(kāi)式、同軸式和分流式減速器等。單級(jí)圓柱齒輪減速器的最大傳動(dòng)比一般為8~10,作此限制主要是為了避免外輪廓尺寸過(guò)大。若要求i>10時(shí)，就應(yīng)采用二級(jí)圓柱齒輪減速器。而二級(jí)圓柱齒輪減速器應(yīng)用于i=8~50及高、低速級(jí)的中心距總和為250~400mm的情況下。但是根據(jù)計(jì)算得到的傳動(dòng)比，應(yīng)采用一級(jí)圓柱齒輪減速器。型號(hào)為PS-OP1輸入軸型一級(jí)圓柱齒輪減速器。傳動(dòng)比為i?=3.53電動(dòng)絞肉機(jī)內(nèi)部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1絞龍的設(shè)計(jì)與選材絞籠前端方形軸處安裝絞刀，后端面上安裝兩個(gè)定位鍵與其主軸前端面上鍵槽配圖6絞龍3.2橫桶的設(shè)計(jì)3.3鉸刀的設(shè)計(jì)端的方軸上隨其一起旋轉(zhuǎn)，刀刃的安裝方向刃、4刃、6刃、8刃，本設(shè)計(jì)的鉸刀規(guī)格為4刃。外大內(nèi)小的分布，傳統(tǒng)刀片的幾何參數(shù)(刀刃角度)有不盡合理之處，因此有很多需要十字刀片如圖7所示。其每一刃部的絞肉(指切割肉的)線速度分布亦如該圖所示。n一刀片的旋轉(zhuǎn)速度r/min;p一刀片刃部任一點(diǎn)至旋轉(zhuǎn)中心的距離mm;r一刀刃起始點(diǎn)半徑mm;下圖為本次設(shè)計(jì)中鉸刀的外形圖。圖8刀片示意圖4強(qiáng)度校核根據(jù)整體家用電動(dòng)絞肉機(jī)的工作過(guò)程，應(yīng)為轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行強(qiáng)度校核。進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計(jì)算方法，并恰當(dāng)?shù)剡x取其許用應(yīng)力。對(duì)于傳動(dòng)軸應(yīng)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算；對(duì)于心軸應(yīng)按彎曲強(qiáng)度條件計(jì)算。1.扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算：根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)軸所受的扭矩來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸的強(qiáng)度，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上還作用較小的彎矩時(shí)，通常采用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法予以考慮。轉(zhuǎn)動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：tr為扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力