小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)
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摘要
本文論述了肉類加工機(jī)械—小型絞肉機(jī)的工作原理，結(jié)構(gòu)組成以及一些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算和生產(chǎn)能力分析。
課題設(shè)計(jì)的小型絞碎機(jī)為普通家用，不僅可以用來絞碎肉類，還可以用來碎花生、碎冰、香料等食物，要求功率小，動(dòng)力采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能滿足家庭廚房一般肉類食品為主的絞碎所需。
本次小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)，大大地提高了傳統(tǒng)絞肉機(jī)的工作效率和質(zhì)量，并且對(duì)后續(xù)的小型絞肉機(jī)的開發(fā)和研制都有著一定的影響，在某種程度上大大提升了該設(shè)備在國內(nèi)外的競(jìng)爭(zhēng)力，體現(xiàn)了機(jī)械工業(yè)重要性這一核心價(jià)值。
關(guān)鍵詞：絞肉機(jī)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，絞刀，價(jià)值
ABSTRACT
The environment of global economic development, china industries affected by other countries advanced technology at the same time, foreign enterprises and brand spread to more.
n the production equipment of enterprises, give full consideration to the possible problems in the operation of the equipment, so as to reduce the noise pollution caused by vibration or improper operation of equipment phenomenon and manufacturing of domestic pipe pressing equipment with global appeal, economic, security and stability of the theme consistent. Increase
Graduation project this time is a tube axial compressive loading machine. This paper introduces the theoretical calculation to design sleeve pressing machine structure, working principle and main parts of the strength check and the advantages of the sleeve.
Key words: meat chopper;reame;processing;required.
目 錄
摘要.I
Abstrac.II
1 緒論 1
2 結(jié)構(gòu)及工作原理 2
2.1絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) 3
2.1.1送料機(jī)構(gòu) 5
2.1.2切割機(jī)構(gòu) 6
2.1.3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 7
2.2絞肉機(jī)的工作原理 9
3 螺旋供料器的設(shè)計(jì) 10
3.1絞籠的設(shè)計(jì) 11
3.1.1絞籠的材料 11
3.1.2螺旋直徑 11
3.1.3螺旋供料器的轉(zhuǎn)速 11
3.1.4螺旋節(jié)距 11
3.2絞筒的設(shè)計(jì). 12
4 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13
4.1電機(jī)的選擇 13
4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 14
4.2.1設(shè)計(jì)功率 14
4.2.2 選定帶型 14
4.2.3 傳動(dòng)比 14
4.2.4 小帶輪基準(zhǔn)直徑 15
4.2.5 大帶輪基準(zhǔn)直徑 15
4.2.6 帶速驗(yàn)算 15
4.2.7 初定軸間距 15
4.2.8 所需帶的基準(zhǔn)長度 16
4.2.9 實(shí)際軸間距 17
4.2.10 小帶輪包角18
4.2.11單根V帶的基本額定功率. 19
4.2.12 時(shí)單根V帶型額定功率增量. 20
4.2.13 V帶的根數(shù). 20
4.2.14 單根V帶的預(yù)緊力. 20
4.2.15作用在軸上的力. 20
4.2.16帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸. 20
4.3齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 20
4.3.1選擇材料，確定 和 及精度等級(jí) 21
4.3.2按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì). 21
4.3.2.1確定中心距. 21
4.3.2.2 確定模數(shù). 21
4.3.2.3確定齒數(shù). 21
4.3.2.4計(jì)算主要的幾何尺寸. 21
4.3.3校核齒面接觸強(qiáng)度. 21
4.3.4校核齒根的強(qiáng)度. 21
4.3.5齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算. 21
4.3.5.1確定齒厚偏差代號(hào). 22
4.3.5.2確定齒輪傳動(dòng)項(xiàng)目的檢驗(yàn)和公差值. 22
4.3.5.3檢驗(yàn)齒輪傳動(dòng)在公差值. 22
4.3.5.4 確定齒坯的精度. 22
4.4軸的設(shè)計(jì). 23
4.4.1按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算. 23
5 絞刀的設(shè)計(jì) 23
5.1絞刀的設(shè)計(jì) 23
5.1.1刀刃的起訖位置 24
5.1.2刀刃的前角 24
5.1.3刀刃的后角 25
5.1.4刀刃的刃傾角 25
5.1.5刀刃上任一點(diǎn)位量上絞肉速度 27
5.1.6絞刀片的結(jié)構(gòu) 28
6 生產(chǎn)能力分析. 29
6.1絞刀的切割能力 29
6.2 絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 30
6.3功率消耗 30
總結(jié) 31
致謝 32
參考文獻(xiàn) 33
1 緒論
小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能，其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步。2001年法國克萊夫博士發(fā)明了第一臺(tái)小型絞肉機(jī)，該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高，承載能力強(qiáng)，自重負(fù)荷比小，易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)被迅速廣泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中，往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉，自動(dòng)絞肉等操作，新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。
以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,探討一種形式簡(jiǎn)潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動(dòng)絞肉模型,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度兩個(gè)層面上研究提高該絞肉機(jī)的速度與精度的方法,對(duì)于推動(dòng)肉類加工機(jī)械基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究,提高我國在自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力將具有非常深遠(yuǎn)的意義。
因此,開發(fā)一種具有優(yōu)勢(shì)作業(yè)方向,高速、低成本的小型絞肉機(jī)具有重大的意義，對(duì)比于人工絞肉來說,自動(dòng)小型絞肉機(jī)具有剛度大,精度高,響應(yīng)快,自重負(fù)荷比小,控制容易,易實(shí)現(xiàn)高速等特點(diǎn)在肉類加工機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
本課題研究一種小型絞肉機(jī)，研究一種高速、輕型、低成本,高速小型絞肉機(jī)，不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破，對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、小型絞肉機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉，具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
總 結(jié)
光陰似箭，一轉(zhuǎn)眼幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就接近尾聲了，讓我感到唏噓不已，在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，每當(dāng)我遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度本文所設(shè)計(jì)的是小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)，通過初期的定稿，查資料和開始正式做畢設(shè)，在大學(xué)研究的最后，感謝幫助過我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才使我的論文得以通過。
在具體的研究設(shè)計(jì)過程中，我的老師和同學(xué)也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！
另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
致 謝
直到今天，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類小型絞肉機(jī)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲模@是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。在以后的工作中，我們將繼續(xù)努力，爭(zhēng)取把自己的本質(zhì)工作做好。
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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 （理科類） 題 目： 小型絞肉機(jī)的設(shè)計(jì) 英文題目： ________________________ 學(xué) 院 ： ________________________ 專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 ： ________________________ 學(xué) 號(hào)： ________________________ 指導(dǎo)教師 ： ________________________ 一、 課題來源、 研究目的（選題的意義和預(yù) 期應(yīng)用價(jià)值） 小型絞肉機(jī)是近幾十年發(fā)展起來的一種肉類加工的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。小型絞肉機(jī)是食品加工機(jī)械的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過人工放肉進(jìn)該小型絞肉機(jī)中可以對(duì)肉類進(jìn)行自動(dòng)絞肉功能，其在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，該種類型的小型絞肉機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。為了代替人類在某些苛刻的場(chǎng)合從事生產(chǎn)，或用于流水作業(yè)，以自動(dòng)絞肉機(jī)的往復(fù)的工作，節(jié)約人的體力。由于小型絞肉機(jī)在生活中的大量運(yùn)用，使得人類的生產(chǎn)率有了大幅的提高，同時(shí)也改善了我們的工作環(huán)境。讓 人類的生活變得越來越自動(dòng)化。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，小型絞肉機(jī)被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi)，迅速發(fā)展起來的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了小型絞肉機(jī)的發(fā) 展，使得小型絞肉機(jī)能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。小型絞肉機(jī)雖然還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的 力量比人手力大的特點(diǎn)，因此，小型絞肉機(jī)已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用。 2004 年英國的斯蒂芬博士發(fā)明了第一臺(tái)小型絞肉機(jī)，該小型絞肉機(jī)以其諸如定位精度高，承載能力 強(qiáng)，自重負(fù)荷比小，易實(shí)現(xiàn)高速等優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)被迅速廣泛應(yīng)用到肉類加工機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中，往往需要小型絞肉機(jī)以較高的速度和精度完成諸如人工放肉，自動(dòng)絞肉等操作，新型的小型絞肉機(jī)無疑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。 以絞肉機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象 ,探討一種形式簡(jiǎn)潔、結(jié)算快捷、方便控制的自動(dòng)絞肉模型 ,從產(chǎn)能規(guī)劃和絞肉速度兩個(gè)層面上研究提高該絞肉機(jī)的速度與精度的方法 ,對(duì)于推動(dòng)肉類加工機(jī)械基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究 ,提高我國在自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力將具有非常深遠(yuǎn)的意義。 因此 ,開發(fā)一種具有優(yōu)勢(shì)作業(yè)方向 ,高速、低成本的小型絞肉機(jī)具有重大的意義 ，對(duì)比于人工絞肉來說 ,自動(dòng)小型絞肉機(jī)具有剛度大 ,精度高 ,響應(yīng)快 ,自重負(fù)荷比小 ,控制容易 ,易實(shí)現(xiàn)高速等特點(diǎn)在肉類加工機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本課題研究一種小型絞肉機(jī)，研究一種高速、輕型、低成本 ,高速小型絞肉機(jī)，不但在自動(dòng)化領(lǐng)域是一個(gè)新的突破，對(duì)肉類加工設(shè)備的理論和應(yīng)用來說，也是一個(gè)新的發(fā)展方向。對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、小型絞肉機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等多學(xué)科交叉，具有重要理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。 二、與 本課題 相關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（文獻(xiàn)綜述），預(yù)計(jì)可能創(chuàng)新的方面 1、國外狀況 2009 年，印 度的最大的肉類加工公司把小型絞肉機(jī)機(jī)投放市場(chǎng)，獲得成功。非洲的 型絞肉機(jī)機(jī)自 2003 年被發(fā)明以來，經(jīng)過兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，已被 世界各國的肉類加工行業(yè) 廣泛采用。特別是第三次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，使 小型絞肉機(jī)機(jī) 的發(fā)展步入了一個(gè)新紀(jì)元。 隨著時(shí)代的發(fā)展，絞肉機(jī)在國外將會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。 2、國內(nèi)狀況 如今，無論從 絞肉數(shù) 量、 質(zhì)量 、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量，它已經(jīng) 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了以往的傳統(tǒng)的絞肉機(jī)， 并成為各國爭(zhēng)相發(fā)展的行業(yè)。 絞肉機(jī) 是 以鏈輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的絞肉 機(jī)械。 20 世紀(jì) 90 年代，上海的華永公司通過對(duì)傳統(tǒng)的絞肉機(jī)進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)了絞肉機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并通過打入歐洲市場(chǎng)，取得了巨大的成功。 三、 研究的 主要內(nèi)容與可行性分析 本次設(shè)計(jì)的小型絞肉機(jī)，其研究的主要內(nèi)容如下： （ 1）查找相關(guān)資料，了解小型絞肉機(jī)的工作原理。 （ 2）確定小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)方案和布局。 （ 3）小型絞肉機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)具體的設(shè)計(jì)。 （ 4）小型絞肉機(jī)的三維圖及 配圖、零件圖的繪制。 （ 5）編寫設(shè)計(jì)說明書。 本設(shè)計(jì)主 要針對(duì)小型絞肉機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，先規(guī)劃出小型絞肉機(jī)的整體結(jié)構(gòu)方案，然后從這個(gè)方案入手，具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面： 1、小型絞肉機(jī)的絞肉裝置的設(shè)計(jì)，確實(shí)具體結(jié)構(gòu)是回轉(zhuǎn)式或者是直線式。 2、小型絞肉機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇，從齒輪傳動(dòng)、鏈輪傳動(dòng)， V 帶傳動(dòng)中經(jīng)過思量選擇齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 3、該小型絞肉機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)絞肉，能夠通過人工單手操作，可以實(shí)現(xiàn)絞肉機(jī)的自動(dòng)絞肉。 4、小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 通過了解實(shí)際肉類加工小型絞肉機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)組成以及在網(wǎng)上查閱大量關(guān)于絞肉機(jī)的資料，經(jīng)過考證，該小型 絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)方案可行，能夠?yàn)楹罄m(xù)的小型絞肉機(jī)的生產(chǎn)帶來一定的參考價(jià)值和借鑒意義。 四、 本課題 研究的主要方法和步驟 五、 第一階段（ 2016 年 3 月 10 3 年 31）材料的搜集整理查閱相關(guān)資料；本階段需要完成與課題相關(guān)的調(diào)研工作，并對(duì)相關(guān)的文章進(jìn)行搜集、整理，選出與設(shè)計(jì)有關(guān)的資料備用，并且找出自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品與國內(nèi)外的不同之處，說明其優(yōu)點(diǎn)所在，擬定設(shè)計(jì)草圖，選出最佳方案。 第二階段（ 2016 年 5 月 10）方案設(shè)計(jì)，總體布置設(shè)計(jì)，計(jì)算中，最為顯著的特點(diǎn)是機(jī)電一體化程度越來越高，機(jī)電一體化是目前 小型絞肉機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)和目標(biāo)。本階段主要清楚的表達(dá)出小型絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)，及相關(guān)方案設(shè)計(jì)，總體布置設(shè)計(jì)。 第三階段 (2010 年 5 月 11 6 月 10) 繪制裝配圖 零件圖 撰寫設(shè)計(jì)說明書本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設(shè)計(jì)步驟、內(nèi)容、參考文獻(xiàn)等。圖紙的繪制、裝配圖、零件圖 五、 研究進(jìn)度安排 查研究，查閱資料，撰寫開題報(bào)告。 定總體方案。 型絞肉機(jī)方案的確定。 型絞肉機(jī)各部分結(jié)構(gòu)的具體 設(shè)計(jì)。 用三維繪圖軟件繪制零部件及總裝配圖，并生成二維圖紙。 寫設(shè)計(jì)說明書 六、參考文獻(xiàn) [1]陳學(xué)生，陳在禮，孔民秀．小型絞肉機(jī)研究的進(jìn)展與現(xiàn)狀 [J]．機(jī)器人 4(5) [2]張秀峰，孫立寧．小型絞肉機(jī)技術(shù)分析及展望 [J]．高技術(shù)通訊． 志成，談大龍，趙明揚(yáng)．小型絞肉機(jī)研究現(xiàn)狀 2004 38(248) [3]黃真，趙永生，趙鐵石．高等空間機(jī)構(gòu)學(xué) [M]．北京：高等教育出版社， 2006． [4]孔令富，張世輝，肖文輝，等．基 于牛頓 —— 歐拉方法的 6． 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