家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)【食品機(jī)械】【帶SolidWorks三維】【6張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開題報(bào)告+答辯稿+任務(wù)書】
26頁 11000字?jǐn)?shù)+論文說明書【詳情如下】
A1-家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)總裝配圖.dwg
A4-上部外殼.dwg
A4-上頂蓋.dwg
A4-內(nèi)桶壁.dwg
A4-內(nèi)軸.dwg
A4-搗泥杯總體圖.dwg
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前 言
蒜泥是我們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚闹饕{(diào)料品種之一。但是,從大蒜到蒜泥這一過程卻一直困擾著我們,目前市場(chǎng)上搗蒜機(jī)主要是鉸刀式,需要用電動(dòng)機(jī)去帶動(dòng)搗蒜機(jī)工作,消耗能源較大,只適合大型加工廠。而對(duì)于家庭、食堂、餐館這種對(duì)對(duì)蒜泥的需求小的,如果用這樣的方法去獲得,可謂小題大做,簡(jiǎn)直就是一種能源的浪費(fèi)。市場(chǎng)上大蒜脫皮也耗時(shí)耗力。并沒有一款完全被大眾接受的小型的去皮搗泥機(jī)械。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過介紹了目前大蒜脫皮的方法,列舉大蒜脫皮機(jī)的類型、構(gòu)造、特點(diǎn)及其存在的不足,同時(shí)借鑒現(xiàn)有搗蒜機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),通過對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇,完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì),去皮裝置的設(shè)計(jì),分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。設(shè)計(jì)出一種家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)械,詳細(xì)介紹了新型大蒜脫皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用方法等,為家庭、餐館等場(chǎng)合提供了一種新的大蒜去皮搗泥實(shí)用產(chǎn)品。它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要,具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:去皮;摩擦;搗泥機(jī);大蒜
目 錄
1引言 1
1.1課題研究的意義 1
1.2國(guó)內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 1
1.3國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問題 3
1.4研究的內(nèi)容和方法 3
1.5預(yù)期目標(biāo) 4
1.6重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決思路 4
2大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) 4
2.1大蒜去皮裝置的方案的選擇 4
2.2大蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) 5
2.3機(jī)械系統(tǒng)的總體布局 5
2.4大蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 6
3去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6
3.1進(jìn)料口的分析設(shè)計(jì) 6
3.2去皮部件的設(shè)計(jì) 7
3.3大蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 8
3.4錐齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 10
3.5蒜皮收集裝置的設(shè)計(jì) 10
4搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) 11
4.1搗蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 12
4.2傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12
4.3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 13
4.4搗泥杯的設(shè)計(jì) 16
5 利用Solidworks 有限元分析對(duì)軸設(shè)計(jì)校核 17
總 結(jié) 21
致 謝 22
參考文獻(xiàn) 23
1引言
1.1課題研究的意義
大蒜去皮搗泥機(jī)是解放雙手,居家生活不可或缺的設(shè)備。大蒜又叫蒜頭、大蒜頭、胡蒜、葫、獨(dú)蒜、獨(dú)頭蒜,是蒜類植物的統(tǒng)稱[1]。其呈扁球形或短圓錐形,外面有灰白色或淡棕色膜質(zhì)鱗皮,剝?nèi)[葉,內(nèi)有6~10個(gè)蒜瓣,輪生于花莖的周圍,莖基部盤狀,生有多數(shù)須根[2]。大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了,自古以來就深受大眾喜愛。通常人們將去皮的生大蒜放入搗蒜罐內(nèi),用搗蒜錘搗爛成泥狀來食用。不僅用作佐料做出美味的食物,也可藥用。大蒜味辛、性溫,入脾、胃、肺經(jīng);具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒、殺蟲的功效[3]。實(shí)驗(yàn)表明,大蒜有明顯的抗炎作用,所含的脂溶性揮發(fā)油可增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的活性,從而加強(qiáng)機(jī)體免疫功能,起到消炎止血的作用[4]。
傳統(tǒng)通過手工剝皮再借助蒜灌和蒜錘搗蒜,不僅不衛(wèi)生,而且大蒜在去皮時(shí)比較困難,還有一些刺激性氣味。為此,發(fā)明一種用機(jī)器代替手工脫皮并且搗蒜的機(jī)械,其銷售市場(chǎng)顯得尤為重要和迫切,發(fā)展前景也十分廣闊。
目前市場(chǎng)上只有大蒜去皮機(jī)械,和單純的搗蒜機(jī)械,還沒有一款完全的既能去皮又能搗蒜的機(jī)械。并且現(xiàn)有的去皮機(jī)械有易損傷蒜肉,并且皮跟蒜混合在一起,脫皮率也較低。去皮對(duì)于食堂、餐館、家庭,它們都需要安排專人來手工剝皮,搗蒜。這些工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率相當(dāng)?shù)?。如今,我們處在向機(jī)械自動(dòng)化邁進(jìn)的時(shí)代,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,人民生活水平不斷推高,自動(dòng)、高效、安全、便捷已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一種趨勢(shì)。在人們享受生活時(shí)代,機(jī)械化、自動(dòng)化是唯一的選擇。
基于以上因素考慮,本文設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)的,它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要,具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 去皮率、皮蒜分離都大大的提高;搗泥效果良好,可以提高蒜泥制作中人力和物力資源的利用率,同時(shí)也提高了生活質(zhì)量。本課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)。主要通過通過對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇,完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì),去皮裝置的設(shè)計(jì),分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上對(duì)去皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸、傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和說明,并且對(duì)軸承以及軸承盒的型號(hào)作了選擇。使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。
1.2國(guó)內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
1.2.1國(guó)內(nèi)大蒜去皮搗泥機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
關(guān)于傳統(tǒng)大蒜去皮機(jī)去皮的方法有很多種:(1) 化學(xué)藥水的浸泡,就是利用具有一定腐蝕作用的藥液浸泡大蒜,使大蒜的皮溶解,然后用高壓水將其沖走;(2) 蒸汽脫皮,把大蒜放進(jìn)蒸汽釜中加入蒸汽,使蒸汽達(dá)到一定壓力并保持一定時(shí)間,排掉蒸汽,這時(shí)大蒜外皮由于壓力急劇減小而破裂脫離,然后用水沖洗;(3) 摩擦脫皮法,就是通過摩擦把大蒜的外皮脫掉,是常用的各種植物果實(shí)的脫皮方法。
對(duì)于大蒜去皮機(jī)械市場(chǎng)上使用的大致分為濕式脫皮與干式脫皮2種[6]。濕式脫皮一般是大蒜深加工廠使用,將大蒜在水中浸泡后,用橡膠棒攪碰,蒜的受損率很大,且用水量大,造成水污染,產(chǎn)生難聞的氣味,不環(huán)保。干式大蒜脫皮機(jī)以壓縮空氣為生產(chǎn)動(dòng)力,經(jīng)過多點(diǎn)氣流噴射產(chǎn)生強(qiáng)大的氣旋渦流使大蒜自然脫皮,通過電、氣控制使大蒜導(dǎo)料、脫皮、出料自動(dòng)完成。脫皮率和大蒜品質(zhì)與使用的空壓機(jī)性能直接相關(guān),脫皮率 90%-98%左右。以上兩種方式脫皮機(jī),帶來的問題是耗電量大、成本高,而且使用時(shí)需要配備空氣壓縮機(jī),噪音大、占地空間大。而且這兩種設(shè)備都只進(jìn)行了對(duì)大蒜的剝皮處理,搗泥過程還是得需要人工來完成,又加大了人的勞動(dòng)強(qiáng)度[7]。兩種僅適用于大批量的大蒜深加工對(duì)于家庭,食堂這種用量小的沒有實(shí)用性。
國(guó)內(nèi)沿用至今的大多還是通過手工去皮之后借助搗蒜罐跟蒜錘反復(fù)敲擊搗成蒜泥食用的。在生產(chǎn)生活中人們最初發(fā)明了蒜臼子,搗蒜缸這樣的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu),近現(xiàn)代又發(fā)明了一些電動(dòng)搗蒜機(jī)構(gòu),市場(chǎng)上的搗蒜機(jī)主要分為傳統(tǒng)搗蒜機(jī)構(gòu)(俗稱蒜臼子)和電動(dòng)鉸刀式搗蒜機(jī)[5]。這兩種方式也只是通過人工去皮之后搗蒜的,前者雖能保證大蒜優(yōu)質(zhì)的味道,但使用過程過于繁瑣,大蒜的搗碎仍需手工來完成,若使用力量不當(dāng),易給手指,桌子,地板造成一定損傷,而后者雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理,但鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重破壞大蒜組織結(jié)構(gòu),影響大蒜的原質(zhì)味道。
總 結(jié)
通過對(duì)大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì),讓我更深刻的對(duì)機(jī)械有了新的認(rèn)識(shí)。從開始的和指導(dǎo)老師選題、定稿,到完全solidworks三維成型,在一步步的過程中對(duì)設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)械信心十足。本課題通過對(duì)比國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有大蒜去皮跟搗泥相關(guān)機(jī)械優(yōu)缺點(diǎn),通過查閱相關(guān)資料,設(shè)計(jì)出滿足家庭、食堂小批量大蒜使用的機(jī)械,通過設(shè)計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)大蒜去皮,而且可以通過設(shè)計(jì)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)搗蒜成泥,這在目前市場(chǎng)上是絕無僅有的。設(shè)計(jì)完全達(dá)到一次性去皮、搗泥過程,皮率高,蒜泥細(xì)小,干凈衛(wèi)生,而且便于攜帶,拆洗。在追求現(xiàn)代化、機(jī)械化高質(zhì)量生活的今天,具有很高的價(jià)值。
當(dāng)然在后續(xù)設(shè)計(jì)中,通過與其他家用電器對(duì)比,發(fā)現(xiàn)還存在一定的缺陷,例如兩個(gè)電機(jī)成本會(huì)略高,機(jī)器自身重量也會(huì)增加。在該機(jī)器批量生產(chǎn)中將機(jī)器動(dòng)力設(shè)計(jì)成一處,這樣不僅自重量身減輕,而且最重要是降低成本,推廣中更易于大眾接受。
致 謝
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠完成,首先感謝母校感謝學(xué)校給我一個(gè)難得的學(xué)校環(huán)境和機(jī)會(huì)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),讓我學(xué)到了新的知識(shí),讓我開闊眼界,對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),明白學(xué)習(xí)的可貴和艱辛。在此,我深深的感謝導(dǎo)師給我的幫助,在她的建議下,我確定設(shè)計(jì)的整體方案。老師督促我的畢業(yè)設(shè)計(jì),給我耐心的指導(dǎo)和幫助,讓我能夠跟上設(shè)計(jì)進(jìn)度。同時(shí)也感謝這幾年給予我?guī)椭睦蠋?,是他們辛勤的教?dǎo),我才有了設(shè)計(jì)知識(shí)的基礎(chǔ)和理論,是他們的培育,我才有今天的成就。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我深深感到理論知識(shí)的重要性,在多次對(duì)設(shè)計(jì)的方案和數(shù)據(jù)的修改中,明白理論和實(shí)際相結(jié)合的重要。做設(shè)計(jì)的過程中,我向老師和同學(xué)請(qǐng)教,把自己不明白的地方弄明白,同學(xué)向我提問的時(shí)候我也耐心解答,大家形成一個(gè)很好的互相學(xué)習(xí)氛圍。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),讓我感到平時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械了解的程度不夠,對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械知識(shí)的欠缺,在老師和同學(xué)的講解下,我對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械有一個(gè)全面的了解。在設(shè)計(jì)過程中,遇到種種困難,沒有老師和同學(xué)的幫助,我絕對(duì)不可能完成,他們的幫助我會(huì)銘記在心。大學(xué)四年一晃而過,即將畢業(yè)的我們,期待著在社會(huì)這個(gè)大家庭里乘風(fēng)破浪、追逐夢(mèng)想!在此再次真誠(chéng)的感謝學(xué)校給我學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),感謝各位老師和同學(xué)的幫助!在你們的幫助下大學(xué)四年受益匪淺、收獲頗豐!
參考文獻(xiàn)
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畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書 學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 課題名稱 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間 年 10 月 15 日 —— 年 5 月 28 日(共 14 周) 指導(dǎo)教師 職稱 課題內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)的家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)主要有由動(dòng)力輸入裝置、傳動(dòng)裝置、去皮裝置、蒜皮分離裝置、輸送裝置和搗泥裝置組成。設(shè)計(jì)基于適合家庭、食堂、餐館小批量食用的小型機(jī)械。 擬定工作進(jìn)度(以周為單位) 第 1 周 — 第 2 周 通過查找文獻(xiàn)資料,了解修枝機(jī)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀。 第 2 周 — 第 5 周 根據(jù)果樹修剪過程構(gòu)思自己的設(shè)計(jì)方案。 第 6 周 — 第 9 周 根據(jù)工作要求,查閱相關(guān)手冊(cè),選擇和設(shè)計(jì)。 第 10 周 — 第 12 周 撰寫設(shè)計(jì)說明書,對(duì)部分問題修改、調(diào)整。 第 13 周 — 第 14 周 整理資料準(zhǔn)備答辯。 主要參考文獻(xiàn) [1]闞志祥 ,孟寶星 ,李榮兵 ,榮堅(jiān) ,陸鳴亮 . 一種小型手動(dòng)大蒜脫皮機(jī)的設(shè)計(jì) [J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工 ,2016,01:47[2]王慧 ,張學(xué)俊 . 大蒜、蒜皮淘洗分離機(jī)設(shè)計(jì) [J]. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,1999,03:89[3]張庭廷 ,劉錫云 . 大蒜制品的開發(fā)和應(yīng)用 [J]. 安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ),2001,01:54[4]徐金楠 ,沙孝 ,于馥源 ,趙日 ,楊少飛 ,張煒 ,劉瑋 . 不同加工工藝對(duì)大蒜中主要營(yíng)養(yǎng)素的影響 [J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工 (學(xué)刊 ),2014,15:5[5]賈梁智 ,劉旭 ,陳孝國(guó) ,梁寶堅(jiān) ,張勝軍 . 電動(dòng)錘式搗蒜機(jī)的設(shè)計(jì)與分析 [J]. 山東工業(yè)技術(shù) ,2014,14:152+177. [6]沈在春 M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社, 1993. [7] 吳宗澤主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).第四版.北京:高等教育出版社, 1999:19[8] 楊可禎,程光藴,李仲生主編 第五版 高等教育出版社 ,任務(wù)下達(dá)人(簽字) 年 月 日 任務(wù)接受人意見 任務(wù)接受人簽名 年 月 日 注: 1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫,任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。 2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。 3、此任務(wù)書一式三份,一份留學(xué)院存檔,一份學(xué)生本人留存,一份指導(dǎo)教師留存。 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告 課題名稱 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 起止時(shí)間 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 一、 課題研究的目的和意義 大蒜去皮搗泥機(jī)是解放雙手,居家生活不可或缺的設(shè)備。大蒜又叫 蒜頭 、大蒜頭、胡蒜、葫、獨(dú)蒜、獨(dú)頭蒜 ,是蒜類植物的統(tǒng)稱 [1]。 其呈扁球形或短圓錐形,外面有灰白色或淡棕色膜質(zhì)鱗皮,剝?nèi)?鱗葉 ,內(nèi)有 6~ 10 個(gè)蒜瓣,輪生于花莖的周圍,莖基部盤狀,生有多數(shù)須根 [2]。 大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了,自古以來就深受大眾喜愛。通常人們將去皮的生大蒜放入搗蒜罐內(nèi),用搗蒜錘搗爛成泥狀來食用。不僅 用作佐料 做出美味的食物 ,也可藥用。大蒜味辛、性溫,入脾、胃、肺經(jīng);具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒、殺蟲的功效 [3]。實(shí)驗(yàn)表明,大蒜有明顯的抗炎作用,所含的脂溶性揮發(fā)油可增強(qiáng) 巨噬細(xì)胞 的活性,從而加強(qiáng)機(jī)體免疫功能,起到消炎止血的作用 [4]。 傳統(tǒng)通過手工剝皮再借助蒜灌和蒜錘搗蒜,不僅不衛(wèi)生,而且大蒜在去皮時(shí)比較困難,還有一些刺激性氣味。為此,發(fā)明一種用機(jī)器代替手工脫皮并且搗蒜的機(jī)械,其銷售市場(chǎng)顯得尤為重要和迫切,發(fā)展前景也十分廣闊。 目前市場(chǎng)上只有大蒜去皮機(jī)械,和單純的搗蒜機(jī)械,還沒有一款完全的既能去皮又能搗蒜的機(jī)械。并且現(xiàn)有的去皮機(jī)械有易損傷蒜肉 ,并且 皮跟蒜混合在一起,脫皮率也較低。去皮對(duì)于食堂、餐館、家庭,它們都需要安排專人來手工剝皮,搗蒜。這些工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率相當(dāng)?shù)?。如今,我們處?向 機(jī)械自動(dòng)化 邁進(jìn) 的時(shí)代,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì) 不斷 發(fā)展, 人民生活水平不斷推高,自動(dòng) 、高效 、安全、便捷 已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一種趨勢(shì)。 在人們享受生活時(shí)代 ,機(jī)械化、自動(dòng)化是唯一的選擇 。 基于以上因素考慮,本文設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)的,它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要,具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 去皮率、皮蒜分離都大大的提高;搗泥效果良好,可以提高蒜泥制作 中人力和物力資源的利用率,同時(shí)也提高了生活質(zhì)量。本課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)。主要通過通過對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇,完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì),去皮裝置的設(shè)計(jì),分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上對(duì)去皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸、傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和說明,并且對(duì)軸承以及軸承盒的型號(hào)作了選擇。使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。 二、現(xiàn)狀及分析 1、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及分析 國(guó)內(nèi)沿用至今的大多還是通過手工去皮 之后借助搗蒜罐跟蒜錘反復(fù)敲擊搗成蒜泥食用的。在生產(chǎn)生活中人們最初發(fā)明了蒜臼子,搗蒜缸這樣的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu),近現(xiàn)代又發(fā)明了一些電動(dòng)搗蒜機(jī)構(gòu),市場(chǎng)上的搗蒜機(jī)主要分為傳統(tǒng)搗蒜機(jī)構(gòu)(俗稱蒜臼子)和電動(dòng)鉸刀式搗蒜機(jī) [5]。這兩種方式也只是通過人工去皮之后搗蒜的,前者雖能保證大蒜優(yōu)質(zhì)的味道,但使用過程過于繁瑣,大蒜的搗碎仍需手工來完成,若使用力量不當(dāng),易給手指,桌子,地板造成一定損傷,而后者雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理,但鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重破壞大蒜組織結(jié)構(gòu),影響大蒜的原質(zhì)味道。 對(duì)于大蒜去皮機(jī)械市場(chǎng)上使用的大致分為濕式脫皮與干式脫 皮 2 種 [6]。濕式脫皮一般是大蒜深加工廠使用,將大蒜在水中浸泡后,用橡膠棒攪碰,蒜的受損率很大,且用水量大,造成水污染,產(chǎn)生難聞的氣味,不環(huán)保。干式大蒜脫皮機(jī)以壓縮空氣為生產(chǎn)動(dòng)力,經(jīng)過多點(diǎn)氣流噴射產(chǎn)生強(qiáng)大的氣旋渦流使大蒜自然脫皮,通過電、氣控制使大蒜導(dǎo)料、脫皮、出料自動(dòng)完成。脫皮率和大蒜品質(zhì)與使用的空壓機(jī)性能直接相關(guān),脫皮率 90%右。以上兩種方式脫皮機(jī),帶來的問題是耗電量大、成本高,而且使用時(shí)需要配備空氣壓縮機(jī),噪音大、占地空間大。而且這兩種設(shè)備都只進(jìn)行了對(duì)大蒜的剝皮處理,搗泥過程還是得需要人工 來完成,又加大了人的勞動(dòng)強(qiáng)度 [7]。兩種僅適用于大批量的大蒜深加工對(duì)于家庭,食堂這種用量小的沒有實(shí)用性。 2、國(guó)外研究現(xiàn)狀及分析 國(guó)外對(duì)于大蒜脫皮機(jī)械很早就開始研究了。國(guó)外剝蒜機(jī)目前市場(chǎng)上主要有兩種類型:全自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī) [8]。全自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)是利用大功率空壓機(jī)氣流的力度強(qiáng)力脫皮,脫皮率和剝蒜質(zhì)量跟購(gòu)買的空壓機(jī)有直接關(guān)系,使用 380V 電壓,需要 空壓機(jī)配合使用,每小時(shí)耗電 10 度左右,脫皮率 90右,碰傷率控制在 5間 [9]。旋轉(zhuǎn)式氣動(dòng)剝蒜機(jī)是近 2 年發(fā) 明的一種大蒜脫皮機(jī)械,分為半自動(dòng)與全自動(dòng)兩種。它是利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理結(jié)合聚離子復(fù)合脫皮材料,配 空壓機(jī)配合脫皮,使用 220V 電壓,每小時(shí)耗電 3 度左右,脫皮率在 90間,碰傷率控制在 5右。兩種類型的剝蒜機(jī)產(chǎn)能都在 30克 /小時(shí)左右 [10]。目前除了大蒜加工廠先進(jìn)的 全 自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī)外,還有一種采用揉磋方式進(jìn)行脫蒜皮的小型機(jī)械,價(jià)格也低,幾元錢一個(gè),但是脫皮率較低,剝蒜的量非常小,并且蒜汁在剝蒜器的內(nèi)壁殘余,導(dǎo)致摩擦力降低,剝皮效果差,衛(wèi)生安全性差。時(shí)至今日 還沒有一款對(duì)于食堂家庭這種小型量需求完全適用的去皮搗泥機(jī)械。 隨著人民生活水平的不斷提高,追求高質(zhì)量的、自動(dòng)化的、安全舒適的生活已成為時(shí)尚。大蒜去皮搗泥機(jī)是用機(jī)器代替人力,已是 大 勢(shì)所趨 。大蒜去皮搗泥機(jī)不僅可以節(jié)省勞力、合理分配時(shí)間,還大大提高了生活質(zhì)量,市場(chǎng)和應(yīng)用前景十分廣闊。 三、任務(wù)要求及預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 任務(wù)要求 (1)從查閱的資料來看,所查到的沒有一款完全被大眾接受的的大蒜去皮搗泥機(jī),通過設(shè)計(jì)改變這一現(xiàn)狀。 (2)機(jī)械化程度低,提高生產(chǎn)效率。 (3)改變復(fù)雜結(jié)構(gòu),降低成本,實(shí)現(xiàn)普及。 預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 ( 1) 機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、同時(shí)適用于家庭的廚房、餐館,小巧靈活,易于拆裝、清洗,容易普及。 ( 2) 能夠解決家庭日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求,同時(shí)防止在制作蒜泥時(shí)對(duì)眼睛、 皮膚的刺激。 ( 3)去皮率高,對(duì)蒜肉無損傷,蒜、皮分離效果好。 ( 4)蒜泥細(xì)小,衛(wèi)生安全、可靠。 ( 5)產(chǎn)品 設(shè)計(jì)中, 制造 成本低 , 在達(dá)到控制要 求的基礎(chǔ)上,盡可能地考慮其經(jīng)濟(jì)性 。 四、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路 ( 1)通過計(jì)算 選擇合適 動(dòng)力傳遞方式 ,設(shè)計(jì)工作裝置和 傳動(dòng)裝置 。 ( 2)去皮裝置是 實(shí)現(xiàn)蒜瓣的自動(dòng)剝皮功能 利用干扒原理, 利用內(nèi)外旋桶 的相對(duì)旋轉(zhuǎn)作用下通過摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)剝皮 。 (3)搗蒜機(jī)構(gòu)利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)搗蒜。 ( 4)運(yùn)用 制二維零件圖和裝配圖。 ( 5)利 用有限元分析和 成整機(jī)各零部件的三維建模。 五、工作條件及解決方法 ( 1)通過查閱資料、整理資料獲得物料攪拌機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,同時(shí)掌握其工作原理 ; ( 2)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ; ( 3)根據(jù)齒輪傳動(dòng)的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)中軸的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行軸的設(shè)計(jì); (4) 遇到關(guān)鍵性的問題向老師請(qǐng)教 ; ( 5)運(yùn)用 制齒輪和軸的零件圖以及裝配圖 ; ( 6)參考資料中的計(jì)算方法及公式等進(jìn)行計(jì)算校核。 六、完成 本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 擬定工作進(jìn)度 第 1 周 — 第 2 周 收集大蒜去皮搗泥機(jī)的相關(guān)資料;對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行整理和分析,掌握物料攪拌機(jī)的工作原理,完成開題報(bào)告; 第 2 周 — 第 5 周 確定總體設(shè)計(jì)方案,同時(shí)進(jìn)行主要傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算;在主要傳動(dòng)參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行行齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ; 第 6 周 — 第 9 周 與指導(dǎo)老師交流,就前期設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行修改,進(jìn)行軸的設(shè)計(jì);進(jìn)行軸承和鍵的設(shè)計(jì);進(jìn)行齒輪和軸零件圖的繪制;進(jìn)行裝配圖的繪制 ; 第 10 周 — 第 12 周 制定論文寫作提綱,同時(shí)開始撰寫論文;完成論文初稿,并與指導(dǎo)老師交流進(jìn)行修改; 第 13 周 — 第 14 周 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)工作,準(zhǔn)備答辯。 七、 主要參考文獻(xiàn) [1]闞志祥 ,孟寶星 ,李榮兵 ,榮堅(jiān) ,陸鳴亮 . 一種小型手動(dòng)大蒜脫皮機(jī)的設(shè)計(jì) [J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工 ,2016,01:47[2]王慧 ,張學(xué)俊 . 大蒜、蒜皮淘洗分離機(jī)設(shè)計(jì) [J]. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,1999,03:89[3] 張庭廷 , 劉錫云 . 大 蒜 制 品 的 開 發(fā) 和 應(yīng) 用 [J]. 安 徽 師 范 大 學(xué) 學(xué) 報(bào) ( 自然科學(xué)版 ),2001,01:54[4]徐金楠 ,沙孝 ,于馥源 ,趙日 ,楊少飛 ,張煒 ,劉瑋 . 不同加工工藝對(duì)大蒜中主要營(yíng)養(yǎng)素的影響 [J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工 (學(xué)刊 ),2014,15:5 [5]賈梁智 ,劉旭 ,陳孝國(guó) ,梁寶堅(jiān) ,張勝軍 . 電動(dòng)錘式搗蒜機(jī)的設(shè)計(jì)與分析 [J]. 山東工業(yè)技術(shù) ,2014,14:152+177. [6]沈在春 M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社, 1993. [7] 吳宗澤主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).第四版.北京:高等教育出版社, 1999:19[8] 楊可禎,程光藴,李仲生主編 第五版 高等教育出版社 , 學(xué)生簽名 年 月 日 指導(dǎo)教師審閱意見 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)內(nèi)容 1. 課題研究的目的及意義 2. 大蒜去皮搗泥機(jī)的研究?jī)?nèi)容 3. 大蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 4. 主要部件的設(shè)計(jì) ? 大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了,自古以來就深受大眾喜愛。其不僅用作佐料做出美味的食物,也可藥用。大蒜味辛、性溫,入脾、胃、肺經(jīng);具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒。 ? 大蒜大多通過搗成蒜泥使用,需要手工去皮,再借助蒜灌和蒜錘等器具搗成蒜泥。過程不僅困難,還帶有刺激性氣味。 ? 市場(chǎng)上沒有一款適合家庭、食堂小批量使用的去皮與搗蒜一體機(jī)。 ? 研究出一款適合家庭、食堂小批量使用的機(jī)械市場(chǎng)廣闊。 現(xiàn)有機(jī)械問題: 蒜搗泥機(jī)械 高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)破壞大蒜結(jié)構(gòu)。 2. 課題研究的內(nèi)容 ? 將現(xiàn)有大蒜去皮機(jī)械和搗泥機(jī)械優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行整合,設(shè)計(jì)出適合家庭、食堂小批量的一體式機(jī)械。 ? 能夠達(dá)到去皮率高,蒜皮完全分離,蒜末細(xì)小,不破壞大蒜結(jié)構(gòu)保持原味的要求。 3. 大蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 內(nèi)外旋筒反向旋轉(zhuǎn)去皮機(jī)構(gòu) 1. 內(nèi)旋筒 搗蒜機(jī)構(gòu)利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 行程 H=100柄 桿 398. 創(chuàng)新和展望 扒原理,保持大蒜結(jié)構(gòu); 動(dòng)平穩(wěn); 于清洗。 創(chuàng)新: 展望: 過程序可以設(shè)定搗蒜的時(shí)間,更加自動(dòng)化。 謝謝大家! 誠(chéng)請(qǐng)各位老師批評(píng)指正! 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)老師 日 期 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 前 言 蒜泥是我們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚闹饕{(diào)料品種之一。但是,從大蒜到蒜泥這一過程卻一直困擾著我們,目前市場(chǎng)上搗蒜機(jī)主要是鉸刀式,需要用電動(dòng)機(jī)去帶動(dòng)搗蒜機(jī)工作,消耗能源較大,只適合大型加工 廠。而對(duì)于家庭、食堂、餐館這種對(duì)對(duì)蒜泥的需求小的,如果用這樣的方法去獲得,可謂小題大做,簡(jiǎn)直就是一種能源的浪費(fèi)。市場(chǎng)上大蒜脫皮也耗時(shí)耗力。并沒有一款完全被大眾接受的小型的去皮搗泥機(jī)械。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過介紹了目前大蒜脫皮的方法,列舉大蒜脫皮機(jī)的類型、構(gòu)造、特點(diǎn)及其存在的不足,同時(shí)借鑒現(xiàn)有搗蒜機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),通過對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇,完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì),去皮裝置的設(shè)計(jì),分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。設(shè)計(jì)出一種家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)械,詳細(xì)介紹了新型大蒜脫皮搗泥機(jī) 的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用方法等,為家庭、餐館等場(chǎng)合提供了一種新的大蒜去皮搗泥實(shí)用產(chǎn)品。 它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要,具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 : 去皮;摩擦;搗泥機(jī);大蒜 目 錄 1 引言 .......................................................................................................................................................... 1 題研究的意義 ............................................................................................................................. 1 內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r ............................................................................................. 1 內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問題 ................................................................................. 3 究的內(nèi)容和方法 ......................................................................................................................... 3 期目標(biāo) ......................................................................................................................................... 4 點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決思路 ................................................................................................. 4 2 大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 4 蒜去皮裝置的方案的選擇 ......................................................................................................... 4 蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 5 械系統(tǒng)的總體布局 ..................................................................................................................... 5 蒜去皮搗泥機(jī)的工作原理 ......................................................................................................... 6 3 去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 6 料口的分析設(shè)計(jì) ......................................................................................................................... 6 皮部件的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 7 蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 ............................................................................................................. 8 齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 ................................................................... 10 皮收集裝置的設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 11 4 搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................. 11 蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 ................................................................................................................... 12 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................... 12 柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................................................... 13 泥杯的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................... 16 5 利用 限 元分析對(duì)軸設(shè)計(jì)校核 ............................................................................ 17 總 結(jié) ......................................................................................................................................................... 21 致 謝 ......................................................................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................................. 23 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 引言 題研究的意義 大蒜去皮搗泥機(jī)是解放雙手,居家生活不可或缺的設(shè)備。大蒜又叫 蒜 頭 、大蒜頭、胡蒜、葫、獨(dú)蒜、 獨(dú)頭蒜 ,是蒜類植物的統(tǒng)稱 [1]。 其呈扁球形或短圓錐形,外面有灰白色或淡棕色膜質(zhì)鱗皮,剝?nèi)?鱗葉 ,內(nèi)有 6~ 10 個(gè)蒜瓣,輪生于 花莖的周圍,莖基部盤狀,生有多數(shù)須根 [2]。 大蒜從秦漢時(shí)就從西域傳入中國(guó)了,自古以來就深受大眾喜愛。通常人們將去皮的生大蒜放入搗蒜罐內(nèi),用搗蒜錘搗爛成泥狀來食用。不僅 用作佐料 做出美味的食物 ,也可藥用。大蒜味辛、性溫,入脾、胃、肺經(jīng);具有溫中消食、行滯氣、暖脾胃、消積、解毒、殺蟲的功效 [3]。 實(shí)驗(yàn)表明,大蒜有明顯的抗炎作用,所含的脂溶性揮發(fā)油可增強(qiáng) 巨噬細(xì)胞 的活性,從而加強(qiáng)機(jī)體免疫功能,起到消炎止血的作用 [4]。 傳統(tǒng)通過手工剝皮再借助蒜灌和蒜錘搗蒜,不僅不衛(wèi)生,而且大蒜在去皮時(shí)比較困難,還有一些刺激性氣味。為此,發(fā)明一種用機(jī)器代替手工脫皮并且搗蒜的機(jī)械,其銷售市場(chǎng)顯得尤為重要和迫切,發(fā)展前景也十分廣闊。 目前市場(chǎng)上只有大蒜去皮機(jī)械,和單純的搗蒜機(jī)械,還沒有一款完全的既能去皮又能搗蒜的機(jī)械。并且現(xiàn)有的去皮機(jī)械有易損傷蒜肉 ,并且皮跟蒜混合在一起,脫皮率也較低。去皮對(duì)于食堂、餐館、家庭,它們都需要安排專人來手工剝皮,搗蒜。這些工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而 且效率相當(dāng)?shù)?。?今,我們處在 向 機(jī)械自動(dòng)化 邁進(jìn) 的時(shí)代,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì) 不斷 發(fā)展, 人民生活水平不斷推高,自動(dòng) 、高效 、安全、便捷 已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的一種趨勢(shì)。 在人們享受生活時(shí)代 ,機(jī)械化、自動(dòng)化是唯一的選擇 。 基于以上因素考慮,本文設(shè)計(jì)的大蒜去皮搗泥機(jī)的,它能同時(shí)滿足大蒜去皮、搗泥等功能需要,具有操作簡(jiǎn)單、可靠、安全、方便、工作效率高的特點(diǎn)。 去皮率、皮蒜分離都大大的提高;搗泥效果良好,可以提高蒜泥制作中人力和物力資源的利用率,同時(shí)也提高了生活質(zhì)量。本課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)的設(shè)計(jì)。主要通過通過對(duì)原 始數(shù)據(jù)的分析、方案的論證比較與選擇,完成了去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì),去皮裝置的設(shè)計(jì),分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì), 搗泥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及傳動(dòng)方案的選擇等相關(guān)內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上對(duì)去皮搗泥機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸、傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的傳動(dòng)比等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和說明,并且對(duì)軸承以及軸承盒的型號(hào)作了選擇。使本方案有了初步的設(shè)計(jì)應(yīng)用價(jià)值。 內(nèi)外大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 內(nèi)大蒜去皮搗泥機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 關(guān)于傳統(tǒng)大蒜去皮機(jī)去皮的方法有很多種: (1) 化學(xué)藥水的浸泡,就是利用具有一定腐蝕作用的藥液浸泡大蒜,使大蒜的皮溶解,然后 用高壓水將其沖走; (2) 蒸汽脫皮,把大蒜放進(jìn)蒸汽釜中加入蒸汽,使蒸汽達(dá)到一定壓力并保持一定時(shí)間,排掉蒸汽,這時(shí)大蒜外皮由于壓力急劇減小而破裂脫離,然后用水沖洗; (3) 摩擦脫皮法,就是通過摩擦把大蒜的外皮脫掉 ,是常用的各種植物果實(shí)的脫皮方法。 對(duì)于大蒜去皮機(jī)械市場(chǎng)上使用的大致分為濕式脫皮與干式脫皮 2 種 [6]。濕式脫皮一般是大蒜深加工廠使用,將大蒜在水中浸泡后,用橡膠棒攪碰,蒜的受損率很大,且用水量大,造成水污染,產(chǎn)生難聞的氣味,不環(huán)保。干式大蒜脫皮機(jī)以壓縮空氣為生產(chǎn)動(dòng)力,經(jīng)過多點(diǎn)氣流噴射產(chǎn)生強(qiáng)大的氣旋渦流 使大蒜自然脫皮,通過電、氣控制使大蒜導(dǎo)料、脫皮、出料自動(dòng)完成。脫皮率和大蒜品質(zhì)與使用的空壓機(jī)性能直接相關(guān),脫皮率 90%右。以上兩種方式脫皮機(jī),帶來的問題是耗電量大、成本高,而且使用時(shí)需要配備空氣壓縮機(jī),噪音大、占地空間大。而且這兩種設(shè)備都只進(jìn)行了對(duì)大蒜的剝皮處理,搗泥過程還是得需要人工來完成,又加大了人的勞動(dòng)強(qiáng)度 [7]。兩種僅適用于大批量的大蒜深加工對(duì)于家庭,食堂這種用量小的沒有實(shí)用性。 國(guó)內(nèi)沿用至今的大多還是通過手工去皮之后借助搗蒜罐跟蒜錘反復(fù)敲擊搗成蒜泥食用的。在生產(chǎn)生活中人們最初發(fā)明了蒜臼 子,搗蒜缸這樣的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu),近現(xiàn)代又發(fā)明了一些電動(dòng)搗蒜機(jī)構(gòu),市場(chǎng)上的搗蒜機(jī)主要分為傳統(tǒng)搗蒜機(jī)構(gòu)(俗稱蒜臼子)和電動(dòng)鉸刀式搗蒜機(jī) [5]。這兩種方式也只是通過人工去皮之后搗蒜的,前者雖能保證大蒜優(yōu)質(zhì)的味道,但使用過程過于繁瑣,大蒜的搗碎仍需手工來完成,若使用力量不當(dāng),易給手指,桌子,地板造成一定損傷,而后者雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理,但鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重破壞大蒜組織結(jié)構(gòu),影響大蒜的原質(zhì)味道。 國(guó)外對(duì)于大蒜脫皮機(jī)械很早就開始研究了。國(guó)外剝蒜機(jī)目前市場(chǎng)上主要有兩種類型:全自動(dòng)氣脫剝 蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī) [8]。全自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)是利用大功率空壓機(jī)氣流的力度強(qiáng)力脫皮,脫皮率和剝蒜質(zhì)量跟購(gòu)買的空壓機(jī)有直接關(guān)系,使用 380V 電壓,需要 空壓機(jī)配合使用,每小時(shí)耗電 10 度左右,脫皮率 90%右,碰傷率控制在 5%間 [9]。旋轉(zhuǎn)式氣動(dòng)剝蒜機(jī)是近 2 年發(fā)明的一種大蒜脫皮機(jī)械,分為半自動(dòng)與全自動(dòng)兩種。它是利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理結(jié)合聚離子復(fù)合脫皮材料,配 空壓機(jī)配合脫皮,使用 220V 電壓,每小時(shí)耗電 3 度左右,脫皮率在 90%間,碰傷率控制在 5%右。兩種類型的剝蒜機(jī)產(chǎn)能都在 30克 /小時(shí)左右 [10]。目前除了大蒜加工廠先進(jìn)的 全 自動(dòng)氣脫剝蒜機(jī)和旋轉(zhuǎn)式氣脫剝蒜機(jī)外,還有一種采用揉磋方式進(jìn)行脫蒜皮的小型機(jī)械,價(jià)格也低,幾元錢一個(gè),但是脫皮率較低,剝蒜的量非常小,并且蒜大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 汁在剝蒜器的內(nèi)壁殘余,導(dǎo)致摩擦力降低,剝皮效果差,衛(wèi)生安全性差。時(shí)至今日還沒有一款對(duì)于食堂家庭這種小型量需求完全適用的去皮搗泥機(jī)械。 隨著人民生活水平的不斷提高,追求高質(zhì)量的、自動(dòng)化的、安全舒適的生活已成為時(shí)尚。大蒜去皮搗泥機(jī)是用機(jī)器代替人力,已是 大勢(shì)所趨 。大蒜去皮搗泥機(jī)不僅可以節(jié)省勞力、合理分配時(shí)間,還大大提高了生活質(zhì)量,市場(chǎng)和應(yīng)用前景毋庸置疑。 內(nèi)外現(xiàn)在市場(chǎng)上去皮搗泥機(jī)存在的問題 國(guó)內(nèi)大蒜去皮方面發(fā)展比較緩慢,去皮之后搗成蒜泥機(jī)械就更少了。通過查閱現(xiàn)有的資料,現(xiàn)就現(xiàn)有大蒜去皮搗泥機(jī)現(xiàn)狀分析如下: ( 1) 傳統(tǒng)式大蒜去皮法均采用人力將泡水后的大蒜用搓揉去除,此方式使大蒜營(yíng)養(yǎng)成分流失,影響大蒜的口味; ( 2) 用水洗大蒜脫 皮機(jī)經(jīng)過水泡用橡膠棒攪碰,蒜的受損率很大,且用水量大,不環(huán)保; ( 3) 市場(chǎng)上的僅有去皮機(jī)械適合大批量的深加工,出現(xiàn)的一種小型剝蒜機(jī)由于效果差,功能單一、性價(jià)比低等缺點(diǎn),沒有被市場(chǎng)接受; ( 4) 以硅橡膠為原料的手動(dòng)剝蒜器,效果雖然比較好,價(jià)格也低,但是剝蒜的量非常小,由于蒜汁在剝蒜器的內(nèi)壁殘余,導(dǎo)致摩擦力不斷降低,剝皮效果不斷變差; ( 5) 大蒜搗泥機(jī)械鉸刀高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)破壞大蒜結(jié)構(gòu),在一定作用下使原來的味道發(fā)生變化; ( 6) 目前市場(chǎng)上并沒有一款完全推廣的 適合大眾居家生活、食堂小型輕便型的既能去皮又能搗泥的機(jī)械。 究的內(nèi)容和方法 根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題以及未來對(duì)大蒜去皮搗泥機(jī)的發(fā)展要求,設(shè)計(jì)家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)。家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)主要有由動(dòng)力輸入裝置、傳動(dòng)裝置、去皮裝置、蒜皮分離裝置、輸送裝置和搗泥裝置組成。設(shè)計(jì)基于適合家庭、食堂、餐館小批量食用的小型機(jī)械。 通過查閱資料跟市場(chǎng)調(diào)查首先確定現(xiàn)有的大蒜去皮搗泥機(jī)的類型,根據(jù)已有大蒜去皮機(jī)械和搗泥機(jī)械結(jié)構(gòu)原理設(shè)計(jì)適合小批量使用的家用新型大蒜去皮搗泥一體機(jī),能夠達(dá)到去皮率高, 蒜皮完全分離,蒜末細(xì)小,不破壞大蒜結(jié)構(gòu)保持原味的要求。此裝置能夠解決家庭、食堂、餐館日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 期目標(biāo) ( 1) 機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、同時(shí)適用于家庭的廚房、餐館,小巧靈活,易于拆裝 ,清洗,容易普及; ( 2) 能夠解決家庭日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求,同時(shí)防止在制作蒜泥時(shí)對(duì)眼睛、皮膚的刺激; ( 3) 去皮率高,對(duì)蒜肉無損傷,蒜、皮分離效果好; ( 4) 蒜泥細(xì)小,衛(wèi)生安全、可靠; ( 5) 產(chǎn)品 設(shè)計(jì)中, 制造 成本低 , 在達(dá)到控制要 求的基礎(chǔ)上,盡可能地考慮其經(jīng)濟(jì)性 。 點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決思路 ( 1)通過計(jì)算選擇合適動(dòng)力傳遞方式,設(shè)計(jì)工作裝置和傳動(dòng)裝置; ( 2)去皮裝置是實(shí)現(xiàn)蒜瓣的自動(dòng)剝皮功能利用干扒原理,利用內(nèi)外旋桶的相對(duì)旋轉(zhuǎn)作用下通過摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)剝皮; ( 3)搗蒜機(jī)構(gòu)利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)搗蒜; ( 4)運(yùn)用 制二維零件圖和裝配圖; ( 5)利用有限元分析和 成整機(jī)各零部件的三維建 模。 2 大蒜去皮搗泥機(jī)總體設(shè)計(jì) 蒜去皮裝置的方案的選擇 針對(duì)目前已有的各種剝蒜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),本次設(shè)計(jì)的大蒜脫皮裝置就按照摩擦脫皮原理設(shè)計(jì) 。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的是按功能分層布置各裝置,進(jìn)料口、脫皮裝置順序安放,這樣既保證了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便,又能使成本降低、美觀好看。 皮方案的選擇 方案一:旋轉(zhuǎn)式摩擦去皮利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理,利用內(nèi)外旋桶反向旋轉(zhuǎn)結(jié)合硅膠材料增大摩擦力,這樣既能保證脫皮率又能減少蒜仁的損傷程度,能保證蒜仁原有結(jié)構(gòu),安全性好。 方案二:刀片切割方式利用刀片或者柵條等片狀金屬板作為刮削部件,切去大蒜的根部,然后再進(jìn)行剝皮過程。比較而言,雖然也能保證脫凈率,但是對(duì)蒜仁的破壞比較嚴(yán)重,改變大蒜結(jié)構(gòu),使大蒜味道發(fā)生改變 ,而且長(zhǎng)期使用中蒜汁殘留在里面,既不衛(wèi)生又會(huì)使刀具變鈍。 綜上所述:本設(shè)計(jì)大蒜脫皮機(jī)構(gòu)就按照摩擦脫皮法的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 蒜搗泥裝置的方案設(shè)計(jì) 方案一:采用曲柄滑塊式搗蒜原理,曲柄滑塊式搗蒜機(jī),是由凸輪、連桿、滑塊等構(gòu)成。通過電動(dòng)機(jī)皮帶帶動(dòng)皮帶輪,通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu),擺桿帶動(dòng)滑塊做滑動(dòng),滑塊最終帶動(dòng)壓制部分上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)大蒜的壓制形成蒜泥,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、同時(shí)適用于家庭的廚房,易于拆裝、清洗。能夠解決家庭日常烹飪時(shí)對(duì)蒜泥的需求,同時(shí)防止在制作蒜泥時(shí)對(duì)眼睛、皮膚的刺激。 方案二:采用電機(jī)帶動(dòng) 旋轉(zhuǎn)刀片切碎,這種方式相對(duì)切碎效果不佳,安全性相對(duì)差,并且長(zhǎng)期使用蒜汁會(huì)使刀片變鈍,切削力下降,搗蒜效果變差。 綜上所述:采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行搗蒜。 械系統(tǒng)的總體布局 家用新型大蒜去皮搗泥機(jī)有由主要由動(dòng)力輸入裝置、錐齒輪傳動(dòng)裝置、內(nèi)外旋筒去皮裝置、蒜皮分離裝置、輸送裝置和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)搗泥裝置組成。 錐齒輪傳動(dòng)裝置由右錐齒輪,上錐齒輪,下錐齒輪組成。由動(dòng)力馬達(dá)輸出帶動(dòng)右錐齒輪,與其嚙合的下錐齒輪帶動(dòng)內(nèi)軸旋轉(zhuǎn),內(nèi)軸與內(nèi)旋筒緊密配合;與右錐齒輪嚙合的上錐齒輪通過連接部件帶動(dòng)外旋筒旋轉(zhuǎn)。內(nèi)外旋筒表 面有粗糙的硅膠材料,由內(nèi)外旋筒反向旋轉(zhuǎn),通過搓檫旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理脫皮。由去皮裝置去皮后大蒜由于重力通過螺旋型外壁下落到傳送帶上,蒜皮通過孔隙聚集到出皮機(jī)構(gòu),皮由攪龍機(jī)構(gòu)推出。 搗蒜機(jī)構(gòu)主要由去柄滑塊機(jī)構(gòu)組成。電機(jī)輸出的動(dòng)力通過皮帶輪由皮帶傳送由去柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制大蒜成泥狀。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 2大蒜去皮搗泥機(jī)設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)圖如圖 1蒜從進(jìn)料去皮到搗成蒜泥的工作流程,如圖 2動(dòng)力輸出裝置 —— 錐齒輪傳動(dòng)裝置 —— 內(nèi)外旋筒去皮裝置 —— 蒜皮分離裝置 —— 輸送帶 —— 曲柄滑塊搗泥裝置。 工作過程中由馬達(dá)輸出動(dòng)力帶動(dòng)右錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),與其嚙合的下錐齒輪帶動(dòng)內(nèi)軸旋轉(zhuǎn),內(nèi)軸與內(nèi)旋筒緊密配合;與右錐齒輪嚙合的上錐齒輪通過連接部件帶動(dòng)外旋筒旋轉(zhuǎn)。并且內(nèi)外旋筒表面有粗糙的硅膠材 料, 雕刻均勻的凹槽,具有很好的摩擦性, 這樣通過上下錐齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)外旋筒反向成旋轉(zhuǎn), 蒜粒在圓筒內(nèi)高頻率地碰撞 、搓檫, 由旋轉(zhuǎn)力學(xué)干扒原理脫皮。通過去皮裝置去皮后大蒜由于重力通過螺旋型外壁下落到傳送帶上,蒜皮通過孔隙聚集到出皮機(jī)構(gòu),皮由攪龍機(jī)構(gòu)推出。去皮的大蒜由輸送帶輸送至搗泥杯中,電機(jī)輸出的動(dòng)力通過皮帶輪由皮帶傳送帶動(dòng)去柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制搗泥杯中的大蒜成泥狀。再將搗泥杯取出即可完成大蒜去皮搗泥。 整個(gè)過程中由獨(dú)立的動(dòng)力和開關(guān)控制,操作安全可靠;去皮率高,干凈快捷;大蒜無損傷,保證了原 有的結(jié)構(gòu) 圖 2要參數(shù) 外形尺寸:(長(zhǎng)×寬×高) /710710710 ?? 一次脫皮率: %98%96 ? 該機(jī)總質(zhì)量: 去皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 進(jìn)料斗的設(shè)計(jì)主要考慮其容積及自流下料 ,根據(jù)需要進(jìn)料斗設(shè)計(jì)成上部漏斗型,下部設(shè)計(jì)為為圓柱型的組合形式。漏斗型的進(jìn)料口起 到緩沖、分流、導(dǎo)向作用。進(jìn)料口固定在上頂蓋上??紤]到衛(wèi)生問題,進(jìn)料口設(shè)置有蓋子,可根據(jù)使用情況選擇開啟或者關(guān)閉。根據(jù)大蒜形狀大小及脫皮量進(jìn)料口尺寸設(shè)計(jì)為入料口外徑 90 圖 3外旋筒結(jié)構(gòu)示意圖 皮部件的設(shè)計(jì) 要實(shí)現(xiàn)去皮搗泥機(jī)工作,去皮裝置很重要。如圖 3示,為了實(shí)現(xiàn)蒜瓣的自動(dòng)剝皮功能,設(shè)計(jì)中利用了干摩擦原理,使蒜瓣在倒梯形內(nèi)外旋筒之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)作用下通過摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)剝皮。外旋筒由不銹鋼薄鋼板卷 焊而成(采用不銹鋼是因?yàn)樗哂辛己玫哪透g性能承受一定的沖擊載荷,具有較高的硬度和耐摩性,特別是對(duì)于此類食品加工設(shè)備,食品安全衛(wèi)生狀況最佳)。內(nèi)旋筒外壁和外旋筒內(nèi)壁(具有波紋)表面覆蓋硅膠材料,具有很好的摩擦性,硅膠材料對(duì)身體無害,內(nèi)外旋筒之間安裝有柔韌性很好的橡膠棒起攪動(dòng)作用,這種干扒原理不會(huì)改變蒜結(jié)構(gòu),對(duì)蒜無損傷。不會(huì)對(duì)健康造成不良影響。氣流進(jìn)入脫皮桶,形成漩渦式的氣流,對(duì)碰撞后的大蒜進(jìn)行自然脫皮。在脫皮的過程中,蒜皮從排料口排走,達(dá)到蒜皮和蒜仁分離的目的。 圖 3外旋筒結(jié)構(gòu)示意圖 圖 3外旋筒去皮原理示意圖 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 其中內(nèi)旋筒外上部直徑 270旋筒上部直徑 370旋筒內(nèi)壁直徑 90體高度300蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 。 蒜在圓筒內(nèi)的受力分析 去皮機(jī)工作時(shí),內(nèi)外旋筒以一定的速度旋轉(zhuǎn),工作室內(nèi)的大蒜在離心力、重力和摩擦力共同作用下。利用大蒜相對(duì)于內(nèi)外旋筒間的相對(duì)速度差,將大蒜的皮去掉。物料在內(nèi)外旋筒中旋轉(zhuǎn)時(shí)的受力情況如圖 3示: 圖 3外旋筒受力示意圖 設(shè)波紋角為22,物料的速度為 V,當(dāng)外筒旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)物料 A 運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)方向垂直于波紋切線。V 可以分解為 V 垂直和 V 水平, 轉(zhuǎn)盤平面平行,可以看作是轉(zhuǎn)盤圓周速度 ? R,式中 ? 為角速度 ( 1/s) , m) ==? =2=3則 =? ( m/s) 物料從垂直方向拋起的動(dòng)能: E 垂直 =21直 =21m(2 2?R)2=81m? 2(N? m) (3此動(dòng)能應(yīng)等于勢(shì)能 : 81m? 2= 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 81 ?2= (3 為了正常運(yùn)轉(zhuǎn),拋高 能使最低層的物料拋起與桶壁進(jìn)行摩擦,所以用 ? 代替 h,即 81 ?2=g? 又因?yàn)?? =30n?,代入上式得:81(30n?) 2 = g? 化簡(jiǎn)得 n=60?? ?2g(r/ (3? 角一般取 ?? 30~20 。 為了正常運(yùn)轉(zhuǎn),僅把物料拋起還不行,還要保證物料能拋向兩側(cè)壁進(jìn)行摩擦,拋向側(cè)壁的力靠離心力為: C=? =)30(?=9002 N) (3 此離心力應(yīng)大于波紋 對(duì)物料的摩擦力 T,才能使物料離開波紋拋向側(cè)壁,摩擦力: T=) ( f 為摩擦系數(shù)) 使 C? T,即 9002 30轉(zhuǎn) /分 ) (3在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),應(yīng)取 ( 1) 、 ( 2) 兩式中的大值作為最低轉(zhuǎn)速值,設(shè)計(jì)所選擇的 工作過程中,根據(jù)每次搗蒜的量,設(shè)計(jì)工作轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速。工作中每次預(yù)計(jì)搗蒜量最大為為 1000g,以此確定該機(jī)的轉(zhuǎn)速。通過查閱有關(guān)資料得知蒼山大蒜(產(chǎn)地山東省蘭陵縣),個(gè)頭大者每頭重量約 50克 ( 10 頭一斤), 40 頭大蒜重量大約在 2000 克( 2 千克)左右;一般個(gè)頭的蒼山大蒜, 40 頭大蒜重量大約在 1500 克( 3 斤)左右。所以 1000 克大蒜大約有 20 頭左右。大蒜的長(zhǎng)度一般在 5 公分以內(nèi)。因此設(shè)計(jì)選定工作轉(zhuǎn)盤半徑 R=400物料的堆高,根據(jù)公式 2R? m??? 可以估算出,物料的堆高值 ?= 110 ( 3式可知,在 ? 小于 045 時(shí),轉(zhuǎn)速隨 ? 的增大而降低,考慮轉(zhuǎn)速不宜太高且能有較大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 大的拋高,取 025?? ,則由 ( 3式計(jì)算最小轉(zhuǎn)速值為 n= 蒜與磨料的摩擦系數(shù)為 f= ( 3計(jì)算轉(zhuǎn)速 n=77r/以上兩者中的大值。故取 n= 齒輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)及其去皮裝置動(dòng)力的選擇 錐齒輪傳動(dòng)裝置由右錐齒輪跟上、下直 齒錐齒輪組成。如下圖 3示,電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過右錐齒輪與上、下直齒錐齒輪嚙合再和連接部件使內(nèi)外旋筒反向旋轉(zhuǎn)搓皮。因?yàn)閮蓚€(gè)齒輪主要起傳動(dòng)與減速作用,因此選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng);工作時(shí)具有一定轉(zhuǎn)速,故選用 8 級(jí)精度,齒輪材料為 45 鋼(調(diào)制),硬度為 240選齒數(shù) :取右齒輪齒數(shù) 171 ?Z ,大齒輪齒數(shù) : 572 ?Z 。 圖 3齒錐齒輪傳動(dòng)示圖 通過計(jì)算得傳動(dòng)比 i==上文知去皮轉(zhuǎn)速所需最低轉(zhuǎn)速 21 / 可算出電機(jī)轉(zhuǎn)速最低為 864r/于剝皮機(jī)要求不能低于 864r/照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)設(shè)計(jì)說明,家用電機(jī)一般選用功率較小的電機(jī)原則,電機(jī)選擇 220額定功率為 P=180速 n=1400r/電機(jī)分別固定在機(jī)架上,保證其穩(wěn)定 性。 表 1 要參數(shù)表 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /載轉(zhuǎn)速 /( r/ 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 質(zhì)量 /流 /A 效率 /% 400 2 3 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 皮收集裝置的設(shè)計(jì) 本產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)蒜皮的自動(dòng)收集功能,考慮到分開的蒜皮完全分離,又在與內(nèi)旋筒下部連接部件上設(shè)計(jì)有一定寬度的柵欄結(jié)構(gòu),蒜皮會(huì)在離心與氣旋作用下聚集到皮收集裝置,并且收集裝置里設(shè)置有攪龍機(jī)構(gòu),攪龍機(jī)構(gòu)使蒜皮推出。蒜皮出腔具有一定的傾斜角度,內(nèi)部光滑,蒜皮會(huì)在推力的作用下排出體外,通過收集處理。攪龍機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)徑設(shè)置為 130圈直徑為 180 1. 下料機(jī)構(gòu) 圖 3體皮分離局部配合圖 圖 3龍機(jī)構(gòu)俯視圖 4 搗蒜機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì) 該機(jī)利用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng),通過皮帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),連桿帶動(dòng)搗蒜器上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓制脫皮的大蒜搗成蒜泥。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 4柄滑塊機(jī)構(gòu)搗泥部件裝配圖 蒜機(jī)構(gòu)電機(jī)的選擇 根據(jù)查閱相關(guān)資料電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低越好,家用電壓一般都是 220《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》綜臺(tái)考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸 、重量以及帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比,選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為57傳動(dòng)比適中,傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較緊湊。 表 2 電機(jī)主要參數(shù)圖 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 該傳動(dòng)系統(tǒng)采用 V 帶一級(jí)傳動(dòng),傳動(dòng) 件 V 帶是一個(gè)撓性件,它賦有彈性,能緩和沖擊,吸收震動(dòng),因而使壓面機(jī)工作平穩(wěn),噪音小等優(yōu)點(diǎn)。在傳動(dòng)過程中 V 帶與帶輪之間存在著一些摩擦,導(dǎo)致兩者的相對(duì)滑動(dòng),這種特性進(jìn)而保護(hù)了傳動(dòng)系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī),可以起到過載保護(hù)的作用。皮帶只要傳動(dòng)比比較準(zhǔn)確就可以滿足要求 造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝。 選擇 確定 度和根數(shù),再來確定導(dǎo)輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸,輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等,傳動(dòng)中心距,安裝尺寸,帶輪作用在軸的壓力,為設(shè)計(jì)軸承作好準(zhǔn)備。 定計(jì)算功率 ???? ( 4 其中 工作情況系數(shù); P— 電動(dòng)機(jī)的功率; 擇 V 帶的型號(hào) 根據(jù)計(jì)算功率 查書可得選 V 帶的型號(hào)為 Y 型帶。 定帶輪的基準(zhǔn)直徑 選主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書可選擇 V 帶的型號(hào)參考表 13取小帶輪直徑 0號(hào) 額定功率 電壓 電流 靜轉(zhuǎn)矩 電阻 電感 機(jī)身長(zhǎng)度 重量 配套驅(qū)動(dòng)器 576 747.6700學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 算 V 帶的速度 1 ?? ????? ? ( 4 算從動(dòng)輪的直徑 030212 ????? ( 4 根據(jù)表 13 定傳動(dòng)中心距 a 和帶長(zhǎng) L 初步選取中心距0a? ? ? ? 3 ?????( 4 取 500 ?,符合 ? ? ? ?21021 2 ????。 由公式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度0L? ?? ? 060(6030215024)(22202122100???????????????( 4 查表 13 ,對(duì) Y 型帶選用 L=13算實(shí)際中心距 a 0 ????????????? ( 4 算小帶輪包角 1? 00001201 ????????? a d?( 4 計(jì)算合適。 柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 機(jī)器種類很多,但它們都是由各種機(jī)構(gòu)組成的,曲柄滑塊機(jī)構(gòu)就是常用機(jī)構(gòu)之一。當(dāng)曲柄很小時(shí),通常把曲柄做成偏心輪,這樣不僅增大了軸頸的尺寸,提高偏心軸的 強(qiáng)度和剛度,而且當(dāng)軸頸維語中部時(shí)還可以安裝整體式連桿,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有一個(gè)重要特點(diǎn)是具有急回特性。故按行程速比系數(shù) K 設(shè)計(jì)具有最優(yōu)傳力性能的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是設(shè)計(jì)中常遇到的問題。將 x 作為設(shè)計(jì)變量,求出已知滑塊行程 H,行程速比系數(shù) x 值,使得最小傳動(dòng)角 γ14 大,從而設(shè)計(jì)出此機(jī)構(gòu)。 小傳動(dòng)角 γ曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如圖 4示,圖中 曲柄,長(zhǎng)度為 a, 連桿,長(zhǎng)度為 b,偏心距為 e。γ愈大,對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)愈有利,它是機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能的重要指標(biāo)之一,工程上常以 γ值來衡量機(jī)構(gòu)的傳力性能。當(dāng)主動(dòng)件為曲柄時(shí),隨著其位置不同, γ值亦不同,最小傳動(dòng)角 γ 圖 4在曲柄與滑塊之間垂直的位置,其值為: )(c m in b ? ??( 4 X 和最小傳動(dòng)角 γ設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu),已知:滑塊行程 H,行程速比系數(shù) K,待定設(shè)計(jì)參數(shù)為 a、 b 和 e。 計(jì)算極位夾角:11180 ???? 據(jù)已知條件,作出圖 4柄支點(diǎn)在圓周上,它的位置決定傳力性能,現(xiàn)設(shè) x, x 作為設(shè)計(jì)變量,一旦確定了 A 點(diǎn)的位置, a、 b 和 e 也就確定。下面找出 a、 b 和 e 與設(shè)計(jì)變量 x 之間的關(guān)系。 i ? ?m i ?90 °C 15 圖 4柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析示意圖 在 △ ?c o s))((2)()( 222 ?????? 因?yàn)? ? 所以 ?c o s)2(2)2( 222 ???? 2s ( co s 222 ?? ??? (4又因?yàn)? 2)s s ? ???所以 )2(s 2 ?? ? (4將 ? 代入 (4)(c o s 1m in ax ?? ?? (4 將式 ( 4、( 4代入式( 4, γx 的函數(shù),則可求得 γ 計(jì)最優(yōu)傳力性能的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)變量 在尋優(yōu)區(qū)間起點(diǎn)在 1C 處: 尋優(yōu)區(qū)間終點(diǎn)在 M 點(diǎn): ?在 x 的取值范圍內(nèi)根據(jù)式( 4( 4和( 4求得 。再利用一維尋優(yōu)最優(yōu)化技術(shù)黃金分割法,來求γ 后將γ 4( 4求出 a、 e,由 b=x+a 求出 b 值。 機(jī)構(gòu)中的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果 通過分析數(shù)據(jù)在該設(shè)計(jì)中,已知滑塊行程 H=100程速比系數(shù) K=計(jì)傳力性能最優(yōu)的 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。通常是以 2/1半徑,作 △ 1 外接圓。再在2味 曲柄支點(diǎn)(確定了偏心距 e)。以 A 為中心,以2交點(diǎn) E,則曲柄長(zhǎng)度 2/12 ,大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 連桿長(zhǎng)度223 ?。則檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)是否滿足 ? ??? ?符合則重新選擇曲柄支點(diǎn) A,知道滿足要求為止。計(jì)算得 ~ x=,γ 故設(shè)計(jì)中曲柄 a=桿 b=398心距 e=過一維尋優(yōu)設(shè)計(jì)計(jì)算 ?