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课程名称:机械设计
设计题目: 自动切菜机设计 院 系: 机械工程系 专 业: 机制一班 年 级: 2010级 姓 名: 元是 指导教师: 温亚莲
西南交通大学峨眉校区
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2013 年 5月 25日
一 设计简介
随着自动化技术的发展,自动化技术已经广泛用于家庭生活的各个方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。自动切菜机就能把人们从繁重的家务活动中解脱出来,给予人们更多地休息时间。让生活更美好。
二设计任务
(一)设计题目:自动切菜机 (二)工作设计及工艺的动作过程
电动机经皮带和齿轮系减速后,达到30转/分。再用棘轮机构连接一皮带组成菜品的进给机构,并满足间歇运动的要求。同时通过另外一组皮带轮带动曲柄滑块机构运动(滑块上带切刀),实现菜品的切割。间歇运动机构与切刀运动机构工作协调。由于每一次切的过程都一样,从而使每一片菜品的大小都一样。而通过改变进给的距离,可调整切片的厚度。
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(三)机构的一些尺寸
1)菜品厚度:10~20mm。
2)菜品切片长度(即切片高)围:5~20mm 。
3)切刀切片时最大作用距离(亦即切片宽度方向):300mm。 4)切刀工作节拍:30次/min。 主要设计要:
(1)通过调整进给的距离,达到切出不同厚度菜品的需要。 (2)要确保进给机构与切片机构协调工作,全部送进运动应在切刀返回过程中完成,输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行。
(四)电机的选择
在我国,电源频率为50赫,ns=60f/P(旋转磁场的转速=交流频率/定子的极数 )。所以三相交流电机中一对极电机的同步转速为3000转/分,三相交流电机中两对极电机的同步转速为1500转/分,余类推。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差(称为转差)通常在10%以。由于我们要求的电机的转速为150r/min。故不能选择交流异步电机。 最后我们决定选用转速为150r/min,功率0.55KW的它励式直流电机。
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三 机械系统运动方案选择
切刀的往复直线移动可采用连杆机构、凸轮机构、齿轮齿条、组合机构等;
菜品的直线间歇运动可选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。
1、实现切刀往复运动的机构
方案一:
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如上图所示,可利用最短杆的圆周运动来实现切刀的上下往复运动。 此连杆机构的优点:
1. 运动副为低副,低副的两运动副位面接触,压强较小,可以承受较大的载荷,并且有利于润滑,运动副的集合形状比较简单,便于加工制造。
2. 当原动件运动规律不变时,可以改变各构件的长度从而使从动件得到不同的运动规律。
3. 连杆上各点的轨迹是不同形状的曲线,其形状还随着各构件相对长度的改变而改变,从而得到形式众多的连杆曲线,我们可以利用这些曲线来满足不同曲线的设计要求。 吃连杆结构的缺点:
1. 连杆机构的运动必须经过中间构件进行传递,传递路程较长,易产生较大的误差累计,使机械效率较低。
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自动切菜机课程设计报告说明书 - 图文
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