面筋成形生產(chǎn)線

面筋成形生產(chǎn)線,面筋,成形,生產(chǎn)線 畢業(yè)設計任務書 課題： 面筋成形生產(chǎn)線 專 業(yè)機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名 周 培 班 級 材機001班 學 號 B0012101 指 導 教 師 倪文龍 教 研 室 主 任 姜煜林 系 主 任 徐文寬 發(fā) 放 日 期 2004.02.16 一、設計（論文）內(nèi)容 面筋成形機應樓王淀粉廠要求設計,主要為免除手工制作時手長期浸漬在 鹽水中的苦境,保護勞動者健康,主要完成下列設計: 1. 總體方案設計; 2. 卷制機構(gòu)設計; 3.切料機構(gòu)設計； 4.坯料軋制及上料機構(gòu)設計; 5.面筋生產(chǎn)流水線設計 二、設計（論文）依據(jù) 面筋的柔軟性，當前手工卷制成形方法和特癥，特別是須在水中成形，并在卷 制最后將尾部嵌入前邊已卷部分的以成形自鎖的現(xiàn)狀； 手工制作成形的速度為500個/h,機械動作高于600個/h, 盡量考慮雙機單傳動或雙機單人； 設計.面筋生產(chǎn)流水線。 三、技術(shù)要求 面筋成形每個重60±10g, 卷制坯料每個寬50±5mm, 成形后長度150±15mm 兩人合作完成下列任務： 面筋成形機單機設計 面筋生產(chǎn)流水線 四、畢業(yè)設計（論文）物化成果的具體內(nèi)容及要求 1、圖紙工作量 畢業(yè)設計說明書（按要求的格式打?。┎簧儆?0000字； 面筋成形機總裝圖；各部裝圖，零件圖（和周愛明兩人合成一套）； 使用說明書； 圖樣總量折合不少于4張Ａ0圖； 單機樣機研制成形后照片； 圖樣要求全部KMCAD繪圖； 另附結(jié)構(gòu)方案手工草圖一張； 提供設計文件電子文檔。 總裝圖A0，流水生產(chǎn)線A1，滾壓切割裝置A1 2、其它要求 五、畢業(yè)設計（論文）進度計劃 起訖日期 工作內(nèi)容 備 注 04.02.16-04.02.27 畢業(yè)實習 04.03.01-04.03.12 方案論證 04.03.12-04.05.03 設計階段 04.05.03-04.05.20 編寫說明書 04.05.20-04.05.24 畢業(yè)設計預答辯 04.05.25-04.06.12 修改設計資料 04.06.13-04.06.14 復查設計資料 04.06.16-04.06.18 畢業(yè)答辯 04.06.19-04.06.20 材料整理裝檔 六、主要參考文獻： 1.徐灝.機械設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,1991,09 2.機械設計手冊編寫組. 機械設計手冊. 北京:化學工業(yè)出版社,1991,09 3.機械加工技術(shù)手冊編寫組. 機械加工技術(shù)手冊. 北京: 北京出版社,1989,09 4.機械設計手冊<安裝光盤> 5.機械焊接手冊編寫組. 金屬焊接手冊. 北京；機械工業(yè)出版社 6.機械設計手冊. 軸承設計手冊；北京；機械工業(yè)出版社 7.陳秀寧，施高義.機械設計課程設計.浙江大學出版社.1995.8 8.徐錦康.機械設計.北京.機械工業(yè)出版社.2001.8 9.譚建榮等編.圖學基礎教程，北京：高等教育出版社，1999.10（2000重?。? 10.甘永立主編.幾何量公差與檢測.上海：上海科學技術(shù)出版社，2001.4 11.朱炳麒主編.理論力學.北京：機械工業(yè)出版社，2001.7 12.吉衛(wèi)喜主編.機械制造技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2001.5 七、其他 3 畢業(yè)設計開題報告 課題： 面筋成形生產(chǎn)線 專 業(yè) 機械設計制造及自動化 學生姓名 周 培 班 級 材機001班 學 號 B0012101 指導教師 倪文龍 完成日期 2004.6.11 課題名稱：面筋成形生產(chǎn)線 課題類型： □ 工程設計型 □ 工程技術(shù)研究型 □ 軟件開發(fā) □理論研究 （請在對應類型前面打√） 一、課題簡介（課題含義、課題來源、需要解決的問題、已知條件）： 面筋是大家都喜歡吃的食物，可制作多種美味可口的佳肴，而面筋生產(chǎn)多數(shù)采用手工生產(chǎn)，手長期浸泡在鹽水中，嚴重時可導致身體脫水，而且用手工生產(chǎn)不能保證面筋成品的干凈程度，隨著人們生活水平的不斷提高，對食物的要求也越來越精。在這種情況下，用機械生產(chǎn)面筋便成為一種迫切的需求，面筋成型機就是應樓王淀粉廠要求設計，主要為免除手工制作時長期浸泡在鹽水中的苦境，保護勞動者的健康，可大大的提高生產(chǎn)效率，增加收益，提高面筋的質(zhì)量。本課題需要解決的問題有： 1.總體方案設計 2.卷制機構(gòu)設計 3.切料機構(gòu)設計 4.坯料軋制及上料機構(gòu)設計 5.面筋生產(chǎn)線的設計 已知條件：卷制坯料寬50±15mm，成型長度150±15mm, 機械動作600個／h，即6s／個。 二、本課題國內(nèi)外發(fā)展概況： 小麥面粉中加適量的水，再用手或機械進行揉合,即得到粘聚在一起并具有粘彈性面塊。靜置之后，面團在水中搓洗時，淀粉，麩皮漸漸離開，面團而懸浮于水中，最后只剩下一塊具有粘性(cohesive)，延伸性(extensible)和橡膠狀(rubbery)的物質(zhì)，這就是所謂的濕面筋（wet gluten）；濕面筋烘去部分水分為干面筋(dry gluten)，我們平常所說的面筋，也就是市場上賣的面筋是將上述的面筋原料做成一定大小，用一只手握住面筋原料，另一只手拿著筷子，將面筋繞在筷子上，最后將末端插進兩根筷子中間形成自鎖，最后放入水中煮，將筷子取出后就是面筋成品了，但因為繞制時離不開鹽水，嚴重時將導致操作者脫水。 面筋成形機時應樓王淀粉廠要求設計，主要為免除手工制作時手長期浸泡在鹽水中的苦境，保護勞動者的健康，它是一種用機器代替手工來完成面筋繞制的產(chǎn)品。因為面筋繞制動作都要在鹽水里進行，由于人的皮膚長期在鹽水里工作會導致嚴重失水，故對人的身體有一定的影響。面筋機它可以完全讓手脫離鹽水，而讓機器來完成在水里的動作。 本課題所研究的面筋成形機為全國首創(chuàng)，市場還無類似產(chǎn)品。 三、完成本課題的總體設計思路（本課題的技術(shù)路線簡介、總體方案論證、對本課題完成情況的預計） 本課題的技術(shù)路線是利用壓滾軸將大團的面筋壓制成規(guī)定大小厚度的原料，再利用筷子夾住面筋原料進行卷制成型，在最后將末端插入形成自鎖，防止散開。 總體方案論證： 一.結(jié)構(gòu)設計 基于我的設計主要任務為設計面筋成型機的輔助部分。 1.根據(jù)預先的概念設計，先設計進料裝置。 2.滾壓裝置的設計 伸出的面筋將被兩道滾壓軸滾壓，滾壓達到所需的厚度和寬度。 3. 輸送裝置的設計 滾壓后的面筋需輸送到主機內(nèi)，中間必須有輸送機構(gòu)，選擇皮帶輸送機。 4.切割裝置的設計 面筋在被卷軋之前還需被切割成150mm的長度，所以需在下一步機構(gòu)設計中加入切割裝置。 5.流水生產(chǎn)線的設計 二.傳動設計 1.將輸送裝置的滾軸由滾壓裝置的電動機帶動的齒輪加一個齒輪來帶動。 2.將切割裝置的偏心輪傳動也由滾壓裝置的電動機帶動。 三.尺寸設計 根據(jù)實際情況，應指定電動機的大小，轉(zhuǎn)速，齒輪的個數(shù)，齒輪的傳動比等。 本課題已大體完成其主體設計，正在進行完善改進。 手工制作速度為500個／h，機械動作600個／h，考慮雙機單傳動或雙機單人可大大減少勞動工作量，所以總體方案論證通過。 四、課題進度安排 04.02.16-04.02.27 畢業(yè)實習 04.03.01-04.03.12 方案論證 04.03.12-04.05.03 設計階段 04.05.03-04.05.20 編寫說明書 04.05.20-04.05.24 畢業(yè)設計預答辯 04.05.25-04.06.12 修改設計資料 04.06.13-04.06.14 復查設計資料 04.06.16-04.06.18 畢業(yè)答辯 04.06.19-04.06.20 材料整理裝檔 指導導師意見: 指導教師（簽名） 2004年 月 日 教研室意見： 教研室主任（簽字） 2004年 月 日 系部意見： 部門（公章） 系主任（簽名） 2004年 月 日 6 鹽城工學院 本科 畢業(yè)設計說明書 2004 畢業(yè)設計說明書 面筋成形生產(chǎn)線 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 周 培 班 級 B材機001 學 號 B0012101 指導教師 倪文龍 完成日期 2004.6.11 1 面筋成形生產(chǎn)線 摘 要 面筋機是應樓王淀粉廠要求設計，主要為免除手工制作時手長期浸泡在鹽水中的苦境，保護勞動者的健康。它是一種用機器代替手工來完成面筋繞制的機器。因為面筋繞制成型動作都要在鹽水中進行 ，而人的皮膚長期在鹽水里工作會導致皮膚潰爛，故對人的身體健康有一定的影響。面筋成型機可以完全讓手工操作者的手脫離鹽水，而讓機器來完成在水里的動作。面筋成型后每個重50±10g,長度為150±15mm，寬40±5mm。因面筋的柔軟性，當前手工卷制成型方法和特征時必須在水中成型，并在卷制最后將尾部嵌入前面已卷部分，以形成自鎖的形狀。手工制作的速度為500個/時，機械動作高于1800個/時，盡量考慮雙機單傳動或雙機單人操作。 關(guān)鍵詞：面筋 成型機 卷制 Abstract Gluten shaping machine is designed , to protect the workers by avoiding working with hands in brine , according to the demand of louwang starch factory. It is a new machine that replaces the handwork to shape gluten. In the past , the work of gluten should be done in brine,. Because long time of working in brine may canker workers’ skin, it is harmful to their health. Now the work of gluten shaping by hand can be instead of entirely by this new machine working in brine. After molding , each gluten is of 50±10g in weight, 150±15mm in length and 40± 5mm in wide. For its pliability , the molding of gluten now must be done in water and the tail must be embed in the wrap that has been wrapped in the forward step, and at last it may be formed to lock shape. The efficiency of working by hand is 500 glutens per hour while by machine is 1800 glutens per hour. So we should choose the method of working by two machines operated by one transmission or by one worker. Keywords： Gluten Shaping machine wrap 鹽城工學院 本科畢業(yè)設計說明書 2004 0 前言 面筋成形機是應樓王淀粉廠要求設計，主要為免除手工制作時長期浸泡在鹽水中的苦境，保護勞動者的健康，面筋成形機是一種用機器代替手工來完成面筋繞制的機器。因為面筋繞制成形動作都要在鹽水里進行，由于人的皮膚長期在鹽水里工作會導致皮膚潰爛，故對人的身體有一定的影響。面筋成形機可以完全讓手脫離鹽水，而讓機器來完成在水里的動作。面筋成形后長度150±15mm，面筋成形每個重60±10g，卷制坯料每個寬50±5mm。面筋的柔軟性，當前手工卷制成形方法和特癥，特別是須在水中成形，并在卷制最后將尾部嵌入前邊已卷部分的以成形自鎖的現(xiàn)狀；手工制作成形的速度為500個/h,單機機械動作高于600個/h,盡量考慮雙機單傳動或雙機單人流水線生產(chǎn)。 小麥面粉一般含有9~14%的蛋白質(zhì)，所以它是人們?nèi)粘Ｊ澄锏鞍踪|(zhì)的主要來源。1748年意大利科學家比凱里從小麥中分離出面筋。我國生產(chǎn)面筋的歷史亦很早，如烤麩，水面筋等，很早就是我國人民的蛋白質(zhì)食品之一。面筋中脂肪、糖類含量低，這符合目前人們膳食結(jié)構(gòu)對低糖、低脂的要求。同時其中鈣、磷、鐵含量很高，面筋中鈣的含量遠遠大于雞蛋、牛肉等食品，因此面筋蛋白在保健食品、嬰兒食品中得到了廣泛利用。面筋蛋白經(jīng)酸或酶水解后，可用于飲料中；面筋蛋白用于油炸食品可降低含油率；面筋蛋白還可作為口香糖制作的基料。小麥面粉中加適量的水，再用手或機械進行揉合,即得到粘聚在一起并具有粘彈性面塊。靜置之后，面團在水中搓洗時，淀粉，麩皮漸漸離開，面團而懸浮于水中，最后只剩下一塊具有粘性(cohesive)，延伸性(extensible)和橡膠狀(rubbery)的物質(zhì)，這就是所謂的濕面筋（wet gluten）；濕面筋烘去部分水分為干面筋(dry gluten)，我們平常所說的面筋，也就是市場上賣的面筋是工作人員將上述的面筋原料做成一定大小，用一只手握住面筋原料，另一只手拿著筷子，將面筋繞在筷子上，最后將末端插進兩根筷子中間形成自鎖，最后放入水中煮，將筷子取出后就是面筋成品了，但因為繞制時離不開鹽水，嚴重時將導致操作者皮膚潰爛。 需要解決的問題有：1.總體方案設計 2.卷制機構(gòu)設計 3.切料機構(gòu)設計 4.坯料軋制及上料機構(gòu)設計 5.面筋生產(chǎn)線的設計。 面筋成形機可以完全讓操作者的手脫離鹽水，而讓機器來完成在水里的動作。所以非常有市場價值。 1方案設計 我的設計主要任務為設計面筋成形機的的進料滾壓切割裝置及流水生產(chǎn)線部分。 1.1進料裝置的設計 根據(jù)預先的總體方案設計，先設計進料裝置，根據(jù)生活中的常識，選用常見的漏斗式進料裝置。 工作原理：將大團的面筋原料放入此漏斗裝置中，由于自身的重力和自身柔軟性的特點，一部分面筋將從出料口伸出，為下一步滾壓面筋提供基本條件。 1.2滾壓裝置的設計 伸出的面筋將被滾壓軸滾壓，滾壓達到所需的厚度和寬度。滾壓裝置滾壓出來的面筋厚度為10mm，寬度為40mm。兩滾壓軸采用兩相同大小的齒輪進行嚙合傳動。 1.3切割裝置的設計 面筋在被卷軋之前還需被切割成150mm左右的長度，所以需在下一步機構(gòu)設計中加入切割裝置?？紤]凸輪機構(gòu)，在凸輪轉(zhuǎn)一圈的過程中帶動切割裝置完成一次切割動作。 1.4流水生產(chǎn)線的設計 面筋被切割成相同大小的坯料后即被下一步的卷制機構(gòu)所加工，為減少生產(chǎn)成本，應考慮流水線生產(chǎn)，采用皮帶輪機構(gòu)來運輸面筋。 1.5傳動設計 面筋成形機的傳動設計應包括電動機，齒輪，凸輪，軸承等部件，為達到設計目的，按前面的結(jié)構(gòu)設計，該機在滾壓裝置，切割裝置，流水生產(chǎn)線三處需動力傳動，本著機構(gòu)簡單，降低成本等多方面因素，應減少電動機的個數(shù)。滾壓裝置的傳動由兩個相同大小的齒輪嚙合傳動，由一個電動機傳動。將切割裝置的偏心輪傳動也由滾壓裝置的滾壓軸2傳動。為保證面筋在輸送及加工過程終的連貫性，在保證角速度相等的基礎上，使它們的直徑相等，則即可獲得相同的線速度。 2滾壓切割裝置設計 已知條件：卷制坯料寬50±15mm，成形長度150±15mm, 單機機械動作600個／h，即6s／個?？紤]流水線生產(chǎn)，滾壓切割裝置轉(zhuǎn)速應比后面得的卷制機器速度快，即2s／個。 根據(jù)實際情況，應指定電動機的大小，轉(zhuǎn)速，齒輪的個數(shù)，齒輪的傳動比等。 2.1滾壓裝置的設計 2.1.1齒輪設計 在滾壓裝置滾壓的線速度s≥150mm／2s=75mm／s，假定壓滾半徑r1=25mm，l=2r=2×3.14×25=157mm，即滾壓1s應轉(zhuǎn)過的角度w=75／157×2=3r／s。 兩齒輪大小相等，轉(zhuǎn)向相反，分度圓直徑d1＝2×(25+30／2)=80mm，取m=2.5， 根據(jù)《機械原理》P133的公式（5-8），公式（5-10），公式（5-11）有： 分度圓直徑 d=mz (5-8) 齒頂高 ha＝ha *m (5-10) 齒根圓 hf =（ha *+c*）m (5-11) 得到：d =mz得z=d／m=80／2.5=32，ha= ha *m =2.5mm， hf=（ha *+c*）m =3.125mm，d=60mm，壓滾的轉(zhuǎn)速為3r／s，即3×60／2＝28.65轉(zhuǎn)／分。其他尺寸如圖2-1所示： 圖2-1 齒輪 2.1.2滾壓軸1的尺寸設計 圖2-2 滾壓軸1 如圖2-2所示，確定滾壓軸的直徑50后，可按零件的安裝順序，從滾壓軸處開始確定直徑，軸段①由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6002，軸段①的直徑d2=15mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段⑥的直徑d6=15mm，軸段②安裝齒輪，因為其外端安裝軸承，為避免接觸軸承的外圈，其直徑應便于軸承的安裝，取d3＝18mm，軸段③是過渡軸，d3＝26mm，軸段⑤的作用與軸段③相同，所以取d5=26mm。 軸段①安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l1＝l6＝9mm，軸段②的長度（安裝齒輪），齒輪設計寬度為30mm，由于安裝封油環(huán)，故確定l3＝38mm，軸段③取15mm，軸段⑤為23mm。 2.1.3滾壓軸2的尺寸設計 圖2-3 滾壓軸2 如圖2-3所示， 確定滾壓軸的直徑50后，可按零件的安裝順序，從滾壓軸處開始確定直徑，軸段①由于安裝聯(lián)軸器，因此軸段①的直徑要與聯(lián)軸器的型號同時確定，本題選用凸緣聯(lián)軸器，故軸段①的直徑d1＝12mm，軸段②由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6002，軸段②的直徑d2=15mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段⑦的直徑d7=15mm，軸段③安裝齒輪，因為其外端安裝軸承，為避免接觸軸承的外圈，其直徑應便于軸承的安裝，取d3＝18mm，軸段④是過渡軸，d4＝26mm，軸段⑥的作用與軸段④相同，所以取d6=26mm。 軸段①的長度應與半聯(lián)軸器轂長長些，已知半聯(lián)軸器轂長為30mm，故取l1＝55mm（包含退刀槽2mm），軸段②安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l2＝l7＝9mm，軸段③的長度（安裝齒輪），齒輪設計寬度為30mm，由于安裝封油環(huán)，故確定l3＝38mm，軸段④取15mm，軸段⑥為23mm。 2.1.4 擋板的設計 為能將面筋完全卷制成40mm，必須將面筋固定在這40mm的寬度里，擋板也采用 焊接件，如圖2-4所示： 圖2-4 擋板 2.1.5加厚板的設計 為減低生產(chǎn)費用，殼體采用3mm的鋼板，但在裝軸承的地方必須有17mm的厚度，采取焊接一塊厚板的方法，具體尺寸如圖2-5所示： 圖 2-5 加厚板 2.1.6軸承蓋的設計 滾壓裝置的軸承外徑為32mm，根據(jù)尺寸計算，其軸承蓋具體尺寸如圖2-6所示。 圖 2-6 軸承蓋 2.1.7 軸承透蓋的設計 滾壓裝置的軸承外徑為32mm，伸出軸的直徑為12mm，根據(jù)尺寸計算，軸承透蓋其具體尺寸如圖2-7所示。 圖2-7 軸承透蓋 2.1.8封油環(huán)1的設計 滾壓裝置的封油環(huán)其具體尺寸如圖2-8所示： 圖 2-8 封油環(huán)1 2.1.9封油環(huán)2的設計 滾壓裝置中封油環(huán)2為偏心輪起軸向固定的作用，其具體尺寸如圖2-9所示： 圖 2-9 封油環(huán)2 2.2切割裝置的設計 2.2.1偏心軸的設計 如圖2-10所示，軸段①由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6002，軸段①的直徑d2=15mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段⑥的直徑d6=15mm，軸段②安裝齒輪，因為其外端安裝軸承，為避免接觸軸承的外圈，其直徑應便于軸承的安裝，取d3＝18mm，軸段③安裝偏心軸，d4＝26mm，同理，軸段⑤是過渡軸，取d6=26mm。軸段④的直徑取54mm。 軸段①安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l1＝l6＝9mm，軸段②的長度（安裝齒輪）38 mm，齒輪設計寬度為30mm，由于安裝偏心輪，故確定l3＝45mm，軸段⑤為23mm。 圖 2-10 偏心軸 2.2.2切割刀的設計 采用凸輪的方式應保證2s時切斷坯料，其切割刀具體尺寸如圖2-11所示： 圖2-11 切割刀 2.2.3凸輪的設計 凸輪是推動切割刀做周期運動關(guān)切割面筋，其具體尺寸如圖2-12所示： 圖2-12 凸輪 2.2.4切割支撐架的設計 為支撐住切割刀的來回運動，必須有個切割支架來支撐切割刀，綜合切割刀的尺寸和面筋的寬度，其具體的尺寸如圖2-13所示： 圖2-13 切割支撐架 2.2.5切割擋板的設計 切割刀將面筋切斷，后面必須有個板來擋，其具體的尺寸如圖2-14所示： 圖 2-14 切割支撐架 2.2.6角邊的設計 通過焊接一塊角邊在殼體2下部，以便和角鋼進行螺栓來聯(lián)接，其尺寸如圖2-15所示:在230×14×5的鋼板上，在離左邊50mm ，125mm的地方打孔，直徑8mm。 圖 2-15 角邊 2.2.7加強筋的設計 為加強殼體與角邊之間的強度，通過焊接一塊加強筋，具體尺寸大小如圖2-14： 圖 2-16 加強筋 2.2.8殼體板的設計 在230×195×3的鋼板上，在如圖2-17所示的中心線交點處，打孔，直徑32mm。 圖 2-17 殼體板 3 進料漏斗的設計 圖3-1 進料漏斗 進料漏斗采用鋼板焊接，為保證面筋的順利落下，角度為600，為保證落下的面筋能完全的被卷制，將漏斗的下部分進入擋板5mm。其具體尺寸如圖3-1所示： 4流水生產(chǎn)線的設計 面筋坯料（長157mm，寬40mm，厚10mm）從切割處掉下后，經(jīng)皮帶的輸送，在凸輪所控制的擋板的作用下被分到指定的加工點。相鄰的兩個面筋間距為l=vs=3r/s×0.25m×1/3s=0.25m，一個完整面筋的傳輸時間為2s，加上中間間隔的時間為s，所以一個面筋的傳輸周期為s?？紤]到下一步的卷制機構(gòu)工作的周期為6s，所設計的生產(chǎn)線可同時為四臺卷制機器工作。 4.1 軸的尺寸設計 4.1.1傳動軸1的設計 傳動軸1是聯(lián)接電動機，它所安裝的齒輪可帶動其他軸運動，它由兩個軸承座來支撐?？砂戳慵陌惭b順序，從左邊開始確定直徑，軸段①由于安裝聯(lián)軸器，因此軸段①的直徑要與聯(lián)軸器的型號同時確定，本題選用凸緣聯(lián)軸器，故軸段①的直徑d1＝18mm，軸段由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6004，軸段的直徑d2=20mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段的直徑d8=20mm，軸段②安裝齒輪，因為其外端安裝軸承，為避免接觸軸承的外圈，其直徑應便于軸承的安裝，取d3＝d7＝24mm，軸段安裝齒輪，d4＝40mm，軸段是過渡軸，d5＝50mm，軸段安裝凸輪，取d6=30mm，軸段是軸承座的固定螺栓，取M17。 軸段①的長度應與半聯(lián)軸器轂長長些，已知半聯(lián)軸器轂長為30mm，故取l1＝55mm（包含退刀槽2mm），軸段安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l2＝l7＝12mm，軸段的長度（安裝齒輪），齒輪設計寬度為30mm，確定l3＝30mm，軸段取30mm，軸段⑤為30mm，軸段為20mm，軸段為45mm，軸段⑤為30mm，軸段為8.5mm。 圖 4-1 傳動軸1 4.1.2軸1的設計 軸1是流水線上重要的零件，它由傳動軸1通過齒輪傳動，由其安裝的凸輪帶動擋板作周期運動。它由兩個軸承座來支撐。可按零件的安裝順序，從左邊開始確定直徑，軸段①和軸段是軸承座的固定螺栓，，故軸段①的直徑取M17，軸段由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6004，軸段的直徑d2=20mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段的直徑d8=20mm，軸段②安裝齒輪，因為其外端安裝軸承，為避免接觸軸承的外圈，其直徑應便于軸承的安裝，取d3＝d7＝24mm，軸段安裝齒輪，d4＝40mm，軸段是過渡軸，d5＝50mm，軸段安裝凸輪，取d6=30mm。 圖 4-2 軸1 軸段和軸段為8.5mm（包含退刀槽2mm），軸段安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l2＝l7＝12mm，軸段的長度（安裝齒輪），齒輪設計寬度為30mm，確定l3＝30mm，軸段取30mm，軸段⑤為30mm，軸段為20mm，軸段為45mm，軸段⑤為30mm。 4.1.2傳動軸2的設計 傳動軸2是帶動皮帶傳動的軸，它由兩個軸承座來支撐?？砂戳慵陌惭b順序，從左邊開始確定直徑，軸段①由于安裝聯(lián)軸器，因此軸段①的直徑要與聯(lián)軸器的型號同時確定，本題選用凸緣聯(lián)軸器，故軸段①的直徑d1＝18mm，軸段由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6004，軸段的直徑d2=20mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段的直徑d6=20mm，軸段是過渡軸，d3＝24mm，軸段安裝皮帶，取d5=50mm，軸段是軸承座的固定螺栓，取M17。 圖 4-3 傳動軸2 軸段①的長度應與半聯(lián)軸器轂長長些，已知半聯(lián)軸器轂長為30mm，故取l1＝55mm（包含退刀槽2mm），軸段為8.5mm，軸段安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l2＝l7＝12mm，軸段的長度為25 mm，軸段安裝皮帶，長度為60 mm，軸段為8.5mm。 4.1.2軸2的設計 圖 4-4 軸2 軸2是帶動皮帶傳動的軸，它由兩個軸承座來支撐?？砂戳慵陌惭b順序，從左邊開始確定直徑，軸段①和軸段是軸承座的固定螺栓，，故軸段①的直徑取M17，軸段由于安裝軸承深溝球軸承，本題選用6004，軸段的直徑d2=20mm，通常同一根軸上的兩個軸承取相同型號，故軸段的直徑d6=20mm，軸段是過渡軸，d3＝24mm，軸段安裝皮帶，取d5=50mm。 軸段和軸段為8.5mm（包含退刀槽2mm），軸段安裝軸承，根據(jù)軸承型號，l2＝l7＝12mm，軸段的長度為25 mm，軸段安裝皮帶，長度為60 mm。 4.2其他零件的尺寸設計 4.2.1凸輪的設計 凸輪保證在1/4T即s里使得擋板處于工作狀態(tài)，將面筋擋出去，在3/4T里抬起來，讓面筋順利通過。其具體尺寸如圖4-5所示： 圖4-5 凸輪 4.2.2擋板的設計 擋板是將面筋擋住改變其運動方向的零件，其尺寸如圖4-6所示： 圖4-6 擋板 5輔助部件的選擇及設計 輔助部件包括電動機，聯(lián)軸器及減速機的選擇。 5.1電動機的選擇 因為本設計中齒輪的轉(zhuǎn)速都很低，所受沖擊也較小，最大轉(zhuǎn)距較小，所以選擇同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，滿載極限為1390 r/min的Y80B3，功率為0.55KW。 5.2減速機的選擇 電動機的轉(zhuǎn)速是1390r/min，滾壓裝置的滾壓軸的轉(zhuǎn)速是28.65 r/min，第一個減速機的傳動比為48.52。 5.3聯(lián)軸器的設計 滾壓裝置中的滾壓軸伸出的部分直徑為12mm，選用YL型的聯(lián)軸器，軸孔直徑為d(H7)12mm，軸孔長度L為27mm，D＝71mm，D1=53mm，螺栓數(shù)量為3個，直徑M6，L0=58mm。 流水生產(chǎn)線裝置中的滾壓軸伸出的部分直徑為18mm，選用YL型的聯(lián)軸器，軸孔直徑為d(H7)18mm，軸孔長度L為30mm，D＝71mm，D1=53mm，螺栓數(shù)量為3個，直徑M6，L0=64mm。選用凸緣聯(lián)軸器。機構(gòu)如圖5-1所示。 圖 5-1 聯(lián)軸器 6強度校核 選一根軸做強度校核，由于滾壓裝置中軸2的變化幅度最大，故對此軸進行強度校核，如果此軸強度符合要求，則其他軸也滿足（具體計算參照《機械設計》P196中軸的校核）。 （a）畫軸的受力如圖6-1所示。 （b）計算支承反力。 在水平面上 FR1H===3.98N FR2H=Fr- FR1H=(5-3.98)N=1.02N 在垂直面上 FR2H= FR2V=Ft/2=10/2=5N 圖 6-1 軸的受力分析 (c)畫彎矩圖，在水平面上，a-a剖面左側(cè) MaH=FR1HL2=3.9823.5=93.53Nmm a-a剖面右側(cè) M′aH=FR1HL3=1.0262.5=63.75Nmm 在垂直面上 MaV= M′aH=FR1Vl2=523.5=115.5 Nmm 合成彎矩, a-a剖面左側(cè) Ma＝==118.62 Nmm a-a剖面右側(cè) M′a==171.92 Nmm (d)畫彎矩圖 轉(zhuǎn)距T=Ftd/2=1060/2=300 Nmm 判斷危險剖面，顯然，如圖所示，a-a剖面右側(cè)的合成彎矩最大，扭距為T，該截面右面可能是危險剖面，我們計算一下此處是否強度滿足，如果強度合格，這根軸強度就合格。軸的彎扭合成強度校核： 由《機械設計》表10-1中查的[]=[-1]b=60Mpa，[0]b=100Mpa，=[-1]b/[0]b=60/100=0.6。a-a截面左面： W=-=[0.1-]= 199.2 ==MPa=1.78Mpa<[] （e）軸的疲勞強度安全系數(shù)校核,查的=650Mpa,=300Mpa,=155Mpa， ，＝0.1。a-a截面左面 =0.2-=[0.2-]= 782.4 由《機械設計》附表10-1中查的=1、=1.63;絕對尺寸系數(shù)＝0.81，＝0.76；軸經(jīng)加工后，查的表面質(zhì)量系數(shù)=10。則 彎曲應力 應力幅 ＝＝0.595Mpa 平均應力 ＝0 切應力 ＝0.383Mpa 安全系數(shù)＝＝622.4 ＝＝361.55 S===312.63 查表的許用安全系數(shù)[S]=1.3～1.5，顯然S>[S],故a-a截面安全。7 結(jié)論 本次畢業(yè)設計是在校期間最后一次設計，作為一次大學四年學習的總結(jié)，也是走上工作崗位前的一次演練，我本著對自己負責，對系部負責的態(tài)度，認真的進行設計，我們的設計任務是面筋成形機，面筋是一種可以制作多種美食的食物原料，而制作面筋都是采用手工制作，因為面筋繞制成形動作都要在鹽水里進行，由于人的皮膚長期在鹽水里工作會導致皮膚潰爛，故對人的身體有一定的影響。主要為免除手工制作時長期浸泡在鹽水中的苦境，保護勞動者的健康，面筋成形機是一種用機器代替手工來完成面筋繞制的機器。因為面筋繞制成形動作都要在鹽水里進行，由于人的皮膚長期在鹽水里工作會導致皮膚潰爛，故對人的身體有一定的影響。面筋成形機可以完全讓操作者的手脫離鹽水，而讓機器來完成在水里的動作。所以非常有市場價值。 面筋坯料被滾壓裝置滾壓成相同規(guī)格即相同厚度10mm，相同寬度40mm的面筋，再經(jīng)過一次切割后長度為157mm，由于凸輪擋住面筋的落下，在1/3s的時間里，相鄰的兩塊面筋相距25mm，這也為下一步面筋坯料的分流具備了初始條件，在皮帶輪上傳輸?shù)倪^程中，由于擋板的作用，面筋掉進預定的機器 (同組成員周愛明所設計) 里進行加工，最終形成成品。 在指導老師倪教授的嚴格要求下，在最低限度的降低其制作費用的前提下，我對其方案進行了數(shù)次修改，可以說現(xiàn)在的方案不是最好的，但是卻是我這樣的笨腦袋所能想到的最好的。 本次設計中由于自己能力的有限，肯定存在不少錯誤，一旦用于制造，肯定有不少問題，好多東西都是憑自己的想象，可能在現(xiàn)實生產(chǎn)中卻是行不通的，倪教授為了能豐富我的社會實踐，解決書本和現(xiàn)實的距離，叫我到小海路看看市場上的機械零件，我在《機械設計手冊》上軸承座最小只查到了205，其內(nèi)徑為25mm，而市場上還有大量的204，其內(nèi)徑為20mm，還有地方有少量的203，給我深深的上了一堂課。和我同一個設計任務的周愛明在許多方面也幫了我不少忙，在我的初審答辯中，倪文龍老師，許小琴老師，汪俊修老師，以及劉平成老師都給我提出了許多錯誤和建議，在這里我一并表示感謝！ 參考文獻 1 徐灝.機械設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,1991.09 2 機械設計手冊編寫組. 機械設計手冊. 北京:化學工業(yè)出版社,1991.09 3 機械加工技術(shù)手冊編寫組. 機械加工技術(shù)手冊. 北京: 北京出版社,1989.09 4 機械設計手冊<安裝光盤> 5 機械焊接手冊編寫組. 金屬焊接手冊. 北京：機械工業(yè)出版社 6 機械設計手冊. 軸承設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社 7 陳秀寧，施高義.機械設計課程設計.浙江大學出版社.1995.8 8 徐錦康.機械設計.北京.機械工業(yè)出版社.2001.8 9 譚建榮等編.圖學基礎教程，北京：高等教育出版社，1999.10（2000重?。? 10 甘永立主編.幾何量公差與檢測.上海：上?？茖W技術(shù)出版社，2001.4 11朱炳麒主編.理論力學.北京：機械工業(yè)出版社，2001.7 12吉衛(wèi)喜主編.機械制造技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2001.5 設計工作小結(jié) 這次設計，是對大學四年所學各門功課的一次實戰(zhàn)運用，讓我們不知不覺中感受到所學各門功課之間的聯(lián)系，是機械原理、機械設計、機械制造、圖學基礎等多門功課的有機集合。但我從中也發(fā)現(xiàn)書本中還有許多不詳細的地方，這就要專業(yè)的書籍來查找自己所需要的內(nèi)容，機械設計手冊，機械設計課程設計都在我這次設計中幫上了不少忙，為我們以后真正的設計所要求的機器打下了堅實的基礎。 但本次設計中由于自己能力的有限，肯定存在不少錯誤，一旦用于制造，肯定有不少問題，好多東西都是憑自己的想象，可能在現(xiàn)實生產(chǎn)中卻是行不通的，倪教授為了能豐富我的社會實踐，解決書本和現(xiàn)實的距離，叫我到小海路看看市場上的機械零件，我在《機械設計手冊》上軸承座最小只查到了205，其內(nèi)徑為25mm，而市場上還有大量的204，其內(nèi)徑為20mm，還有地方有少量的203，這給我深深的上了一堂課，使我深深的體會到書本上不一定就是全部，只有深入到實踐，才能讓設計出的產(chǎn)品更貼近生活。 我的指導老師倪文龍教授從分配課題之日起，對我嚴格要求，并改正了我許多不現(xiàn)實和不成熟想法，提出了許多切實有效的方案，為我的設計解決了技術(shù)上的問題。本次設計和我同一個設計任務的周愛明在許多方面幫了我不少忙，在我的初審答辯中，許小琴老師，汪俊修老師，以及劉平成老師都給我提出了許多錯誤和建議，在這里，我再一次的感謝他們四個月來對我孜孜不倦的指導。 附件清單 序號 圖名 圖號 圖幅 1 軸承蓋 MJX-01-101 A4 2 封油環(huán) MJX-01-102 A4 3 齒輪 MJX-01-103 A3 4 軸承透蓋 MJX-01-104 A4 5 加厚板 MJX-01-105 A4 6 角邊 MJX-01-106 A4 7 封油環(huán) MJX-01-107 A4 8 凸輪 MJX-01-108 A4 9 偏心軸 MJX-01-109 A3 10 切割刀 MJJ-01-110 A4 11 切割支撐架 MJX-01-111 A4 12 壓滾軸 MJX-01-112 A3 13 擋板 MJX-01-113 A3 14 壓滾軸 MJX-01-114 A3 15 切割擋板 MJX-01-115 A4 16 加強筋 MJX-01-116 A4 17 殼體板 MJX-01-117 A4 18 軸 MJX-03-001 A3 19 軸 MJX-03-002 A3 20 凸輪 MJX-03-003 A4 21 軸 MJX-03-004 A3 22 擋板 MJX-03-005 A4 23 齒輪 MJX-03-006 A3 24 擋板 MJX-03-007 A3 25 軸 MJX-03-008 A3 26 滾壓切割裝置 MJX-01 A1 27 進料漏斗 MJX-02 A3 28 流水生產(chǎn)線 MJX-03 A1 29 總裝圖 MJX-00 A0 23