畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-山楂去核機(jī)

1、<p><b>　?。ǎ┐髮W(xué)</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)論文</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)（論文）題目：</b></p><p>　　經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)設(shè)計(jì) </p><p>　　系 別： 機(jī)械工程系 </

2、p><p>　　專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　班 級(jí)： 09機(jī)制 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)老師： &

3、lt;/p><p>　　完成時(shí)間： 2012-11 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　山楂為藥、食兩用品種，近年來(lái)在醫(yī)藥、保健、食品等方面用量大增。在以山楂為原料加工飲料、罐頭、果脯和果干制品時(shí)去核作業(yè)是一項(xiàng)十分重要的前處理工序。我國(guó)現(xiàn)在山楂的去核都是采用手工操作。一般每人每天(以8 h計(jì))加工山楂

4、50~60kg，勞動(dòng)強(qiáng)度大。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，和對(duì)食品質(zhì)量要求變高，以往的手工操作遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代水果加工的需求，研制一種新的去核機(jī)構(gòu)是山楂加工業(yè)的前景所趨。</p><p>　　山楂去核機(jī)的一般工作過(guò)程為：山楂的喂入、定位、夾持、切削與去核、成品與下腳料的分別收集。由于山楂的外形并非旱規(guī)則形狀． 因此在機(jī)械加工時(shí)，采用山楂的外形進(jìn)行定位、夾持，不能保證山楂核的中心線刀具的中心線重合，定位

5、、夾持會(huì)出現(xiàn)偏差，增加了山楂的破碎率和去核的不凈率。通過(guò)對(duì)部分山楂品種的物理結(jié)構(gòu)研究：山楂核的中心線與山楂的花蕊凹點(diǎn)(下凹點(diǎn))與花蒂凹點(diǎn)(上凹點(diǎn))的連線接近重合。 此提出以上F凹點(diǎn)為山楂的定位基準(zhǔn)，進(jìn)行山楂去核機(jī)的整體設(shè)計(jì)。即采用中心定位方式，保證山楂喂入</p><p><b>　　時(shí)的定位精度。</b></p><p>　　針對(duì)當(dāng)前山楂去核機(jī)存在的問(wèn)題，綜合各類水

6、果去核機(jī)優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出了經(jīng)濟(jì)型的山楂去核機(jī)，主要包括：旋轉(zhuǎn)間歇機(jī)構(gòu)、自動(dòng)下料機(jī)構(gòu)、沖針往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，廢料回收機(jī)構(gòu)，各機(jī)構(gòu)動(dòng)作協(xié)調(diào)，去核率高，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)去核自動(dòng)化有深遠(yuǎn)的意義。</p><p>　　關(guān)鍵詞：去核機(jī)、沖針、間歇機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　In recent years ,Hawtho

7、rn, in medicine, health care,as food consumption soar for medicine, food and varieties. In hawthorn as raw material processing beverages, canned and preserved fruit and dried fruit products to nuclear work is a very impo

8、rtant pretreatment process. Our country now the hawthorn to nuclear were made by manual operation. General per person a day (8 h meter) processing hawthorn 50 ~ 60 kg, labor intensity. In recent years, with the developme

9、nt of economy and the improvement of </p><p>　　Hawthorn pitter general working process is: hawthorn the feeding, positioning, clamping and cutting and go nuclear, finished product and scraps of collected res

10、pectively. Due to the appearance of hawthorn is not dry rules shape. So in mechanical processing, the shape of the hawthorn for positioning, clamping, cannot guarantee hawthorn nuclear center line tool center line coinci

11、dence, positioning, clamping will appear deviation, increased the hawthorn broken rate and to nuclear not net rate. Base</p><p>　　In view of the current hawthorn pitter existence question, the comprehensive

12、all kinds of stoning machine advantages, design out of the economy of hawthorn pitter, mainly including: rotary intermittent mechanism, automatic feeding mechanism, blunt needle reciprocating motion mechanism, waste recy

13、cling institutions, organizations action coordination, to nuclear rate is high, to realize our country to nuclear automation has profound meaning.</p><p>　　Keywords: Pitter, blunt needle, intermittent mecha

14、nism</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要- 2 -</b></p><p>　　ABSTRACT- 3 -</p><p>　　第一章 概述- 5 -</p><p>　　1.1 山楂去核機(jī)的分類及特點(diǎn)- 5 -<

15、/p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)山楂去核機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀- 7 -</p><p>　　1.3 國(guó)外山楂去核機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀- 8 -</p><p>　　1.4課題的研究?jī)?nèi)容- 9 -</p><p>　　第二章 經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)方案設(shè)計(jì)- 10 -</p><p>　　2.1山楂去核機(jī)的設(shè)計(jì)要求- 10 -</

16、p><p>　　2.2山楂去核機(jī)方案對(duì)比- 10 -</p><p>　　2.3山楂去核機(jī)原理分析- 12 -</p><p>　　2.4山楂核殘留、沖偏和沖爛的解決方案- 13 -</p><p>　　2.5本章小結(jié)- 14 -</p><p>　　第三章 經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)選型計(jì)算- 15 -</p&g

17、t;<p>　　3.1負(fù)載參數(shù)確定- 15 -</p><p>　　3.2減速器、電機(jī)的選型計(jì)算- 15 -</p><p>　　3.3氣缸和導(dǎo)軌選型- 17 -</p><p>　　3.4同步帶的選型計(jì)算- 21 -</p><p>　　3.5刀具參數(shù)選擇- 30 -</p><p>　　3.

18、6本章小結(jié)- 32 -</p><p>　　第四章 山楂去核機(jī)的三維建模- 33 -</p><p>　　4.1 SOLIDWORKS軟件介紹- 33 -</p><p>　　4.2 轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)三維建模- 36 -</p><p>　　4.3沖核系統(tǒng)三維建模- 39 -</p><p>　　4.4山楂去核機(jī)裝

19、配體- 41 -</p><p>　　4.5 本章小結(jié)- 42 -</p><p>　　設(shè)計(jì)總結(jié)- 43 -</p><p><b>　　致謝- 44 -</b></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)- 45 -</p><p><b>　　第一章 概述</b>&

20、lt;/p><p>　　1.1 山楂去核機(jī)的分類及特點(diǎn)</p><p>　　山楂去核機(jī)主要分為兩類：電動(dòng)去核機(jī)和手工去核機(jī)。</p><p>　　電動(dòng)去核機(jī)如圖1.1、1.2所示，可將山楂加工成盲孔、通孔、挖凈枯花三種效果。第一種小型山楂去核機(jī)加工成盲孔：刃具從山楂開(kāi)花的一端進(jìn)去將核掏出。去核后是一端有眼的盲孔，山楂外形不變象頂小帽。適合穿成串做冰糖葫蘆，去核刃具直徑為

21、10毫米，孔的口徑小，保留的果肉多，去核干凈。根據(jù)對(duì)機(jī)器操作熟練程度的不同，每小時(shí)加工山楂20-40斤。 </p><p>　　第二種大型山楂去核機(jī)加工成通孔：刃具從山楂開(kāi)花處的一端進(jìn)去將核掏出，山楂被挖個(gè)通孔但外形不變。適合做罐頭，也可以將山楂的孔中填入果醬做冰糖葫蘆用。去核刃具直徑為10毫米，兩端口徑一樣大。保留的果肉多，去核干凈。加工成通孔比加工一頭有眼的盲孔速度要快1/3、比手壓機(jī)速度快一倍左右

22、。根據(jù)對(duì)機(jī)器操作熟練程度的不同，每小時(shí)加工山楂30-50斤。 </p><p>　　第三種小型山楂去核機(jī)挖凈枯花：刃具從山楂開(kāi)花處的一端進(jìn)去約5毫米深左右，將干枯的花蕾挖去。山楂核仍保留，山楂外形不變。此種加工后的山楂適宜做蜜餞果脯用。不僅枯花清除的干凈，而且刃具上的加長(zhǎng)尖通出的深孔，還有利于糖液的滲入。提高果脯產(chǎn)品質(zhì)量和檔次。本機(jī)操作簡(jiǎn)單速度快，每小時(shí)加工山楂40-60斤。</p>&l

23、t;p>　　圖1.1 多沖頭電動(dòng)山楂去核機(jī)</p><p>　　圖1.2 單沖頭電動(dòng)山楂去核機(jī)</p><p>　　腳踏式山楂去核機(jī)如圖1.3所示，不用電，完全手工操作。市場(chǎng)上常見(jiàn)的手壓機(jī)最大的缺點(diǎn)是：因?yàn)閾?dān)心山楂被壓碎或被壓裂口,工作時(shí)小心謹(jǐn)慎去核效率不高。腳踏式山楂去核機(jī)經(jīng)過(guò)技術(shù)改造，將原來(lái)的只有下部刀片改為上下均有刀片。徹底解決了山楂被壓時(shí)容易裂口的問(wèn)題，破損率幾乎等于零。改造

24、后輕輕用力即可快速加工，極大的提高了去核效率。但該手動(dòng)機(jī)只能將山楂加工成兩頭透氣的通孔。適宜做罐頭，也有將山楂橫著穿串填入果醬做冰糖葫蘆用的。每小時(shí)可去核30斤左右。</p><p>　　圖1.3 腳踏式山楂去核機(jī)</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)山楂去核機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　山楂是我國(guó)特有的藥果兼用樹(shù)種。山楂品種繁多，鮮食和加工果均在市場(chǎng)上銷售看好。山

25、楂在山地、平原、丘陵、沙荒地、酸性或堿性土壤，均可栽培山楂為藥、食兩用品種，近年來(lái)在醫(yī)藥、保健、食品等方面用量大增。在以山楂為原料加工飲料、罐頭、果脯和果干制品時(shí)去核作業(yè)是一項(xiàng)十分重要的前處理工序。我國(guó)現(xiàn)在山楂的去核都是采用手工操作。一般每人每天(以8 h計(jì))加工山楂50~60kg，勞動(dòng)強(qiáng)度大。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，和對(duì)食品質(zhì)量要求變高，研制一種新的去核機(jī)構(gòu)是山楂加工業(yè)的前景所趨。中國(guó)從20世紀(jì)80 年代后期著手對(duì)

26、去核機(jī)進(jìn)行研制，并陸續(xù)推出一些產(chǎn)品。但真正在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的并不多。在眾多的果品加工廠中，去核作業(yè)至今基本上仍靠手工或十分簡(jiǎn)陋的工具完成。</p><p>　　中國(guó)研制的核果水果去核機(jī)具，按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作部件的不同，大體可分為剖分式、對(duì)輥式和捅桿式等幾大類。</p><p>　　（1）剖分式去核機(jī)對(duì)于體積較大的核果類水果如桃、杏、李等的去核，常采用部分分割式去核機(jī)，它的主要是采用剖分刀把

27、水果分成兩半，再通過(guò)振動(dòng)篩或手工輔助脫核。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且工作可靠。但對(duì)于粘核類果品存在去核率不高且果肉損失率大以及人工勞動(dòng)強(qiáng)度高等特點(diǎn)。</p><p>　?。?）對(duì)輥式去核機(jī)此類去核機(jī)使用于果肉與果核易分離的核果類水果。果品由推壓裝置被送入兩輥?zhàn)又g，在兩輥?zhàn)訑D壓下，大部分果肉被擠入不銹鋼齒輥中的齒間間隙中，二果核則使橡膠輥?zhàn)拥谋砻婺z層變形并凹入其中。再經(jīng)兩輥?zhàn)酉路降暮巳夥蛛x調(diào)節(jié)裝置使核肉分離，分離后的果核在

28、橡膠層彈性作用下脫離橡膠輥?zhàn)勇淙牍耸占b置，而果肉</p><p>　　則由類似梳子式的回收裝置將嵌在齒盤(pán)間的果肉梳出，流入果肉收集斗中，從而達(dá)到核果自動(dòng)分離。中國(guó)研制的新型對(duì)輥式去核機(jī)以及西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院的老師研制的山茱萸去核機(jī)都屬于此類。除針對(duì)輥式去核機(jī)果肉損失大的缺點(diǎn)增加了清核裝置外，山茱萸去核機(jī)快輥設(shè)計(jì)成浮動(dòng)式，當(dāng)較大尺寸的果實(shí)進(jìn)入核間隙時(shí)，快輥可在水平方向上瞬時(shí)移動(dòng)，增大了去核間隙，

29、保持了果肉的完整。但對(duì)輥式去核機(jī)去核后果肉損失率較高，去凈率不夠理想，果肉損失率可以很高，該機(jī)械僅僅適用于果汁、飲料的加工。</p><p>　　（3）捅桿式去核機(jī)捅桿式去核機(jī)是通過(guò)粗細(xì)與果核基本相同的捅桿把果核捅出。典型的是山楂去核機(jī)。捅桿式去核機(jī)適用于大小一致、核易脫離的水果的去核作業(yè)，果肉完整性較好。它還可對(duì)海棠、太平果去芯，若配置相應(yīng)的刀具和果模，也適用于鮮果去核和蓮籽去芯作業(yè)，但也存在著工作效率低和果肉

30、損失等問(wèn)題。</p><p>　?。?） 打漿式去核機(jī)打漿式去核機(jī)僅適用于果核堅(jiān)硬而不易擊碎的核果的去核作業(yè)，如芒果打漿去核機(jī)。但果肉經(jīng)打漿后粉碎率極大，只能用于果汁、飲品等的生產(chǎn)。</p><p>　　（5）刮板式去核機(jī)該機(jī)主要由螺旋輸送器、網(wǎng)篩、帶齒板、搓板等構(gòu)成。果料等由進(jìn)料口經(jīng)螺旋輸送器進(jìn)入篩網(wǎng)。利用刮板的轉(zhuǎn)動(dòng)作用和螺旋輸送器作用，使果品沿著圓筒篩向出口端移動(dòng)，其軌跡為一螺旋線。而

31、果肉在刮板、圓筒篩網(wǎng)和搓板之間的移動(dòng)過(guò)程中受離心力和摩擦力作用而變成小碎塊，穿過(guò)篩網(wǎng)孔落入果肉收集斗，果核則從圓筒另一端出口排出，以達(dá)到果肉分離的目的。由于設(shè)置了搓板機(jī)構(gòu)，使果肉快速變碎易穿過(guò)篩網(wǎng)孔，又可保護(hù)果核不被擊碎。</p><p>　　1.3 國(guó)外山楂去核機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　美國(guó)FMC公司80年代韌向市場(chǎng)推出了一種自動(dòng)轉(zhuǎn)矩式粘核桃去核機(jī)。每分鐘可加工80個(gè)桃子，其生產(chǎn)

32、率約800kg/h左右。該機(jī)采用l4個(gè)小杯對(duì)桃子進(jìn)行定位和輸送。每個(gè)杯子底部有一帶凸起的小轉(zhuǎn)軸。小軸在鏈條帶動(dòng)下始終旋轉(zhuǎn)著。只要杯內(nèi)桃子的凹部不在小凸起的上方，桃子外圈就會(huì)與凸起接觸并被其帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)著這時(shí)，桃子保持直立狀態(tài)，劈刀將果內(nèi)劈成兩半啟，央持挑子的兩個(gè)橡膠夾板相向轉(zhuǎn)動(dòng)150，使果內(nèi)與撬核分離。該機(jī)可以整十加工季節(jié)連續(xù)工作而不必停機(jī)潤(rùn)精。謂節(jié)和清洗也十分方便。由于它保持了去核后果內(nèi)的完整性，因此比較適合于罐頭、果脯和果干加工廠使用。

33、 由于該機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高而國(guó)內(nèi)罐頭、果脯等食品均屬徽利產(chǎn)品，因此在我國(guó)推廣起來(lái)存在一些難度。</p><p>　　意大利BERTUZZI公司推出了一種滾于去核機(jī)，它適合于離接型槐、杏、李等核果的果內(nèi)與果核的分離。滾子心部材料為碳鋼，外面覆蓋一層彈性適中的橡膠層，輥?zhàn)佑蓴?shù)十齒狀圈盤(pán)組成。各盤(pán)問(wèn)有一定間隔，在兩輥?zhàn)由戏接幸煌茐貉b置，當(dāng)它將物料推人兩輥?zhàn)又g時(shí)t物辯l在兩輥?zhàn)拥臄D壓下，果內(nèi)被擠入齒輥中的齒間隔，而

34、果核脫離滾子的橡膠層變形而凹入橡膠層中。當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后，橡膠的彈性作用使果核脫離滾子而進(jìn)入果核收集斗。在輥?zhàn)酉路接幸豢烧{(diào)的分離裝置使內(nèi)核有效分離I在齒輥下方還有一個(gè)類似梳子的裝置將嵌在滾子齒盤(pán)問(wèn)的果內(nèi)梳出，落人果內(nèi)收集斗。從而達(dá)到核內(nèi)分離的目的。它適用于帶內(nèi)果汁飲料、果裝、果醬、果汁飲料等品種的去核工序，具有生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，有較高的推廣價(jià)值。</p><p>　　隨著人民生活水平的不斷提高，人民對(duì)食品質(zhì)量的要

35、求也越來(lái)越嚴(yán)格。生產(chǎn)廠家也意識(shí)到前處理工序?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量有著不可忽視的影響，各廠家紛紛尋找合適的前處理設(shè)備。由于許多前處理設(shè)備在國(guó)內(nèi)尚屬空白，因此，開(kāi)發(fā)性能優(yōu)良的去核機(jī)及其它前處理設(shè)備是形勢(shì)所需。核果類水果主要指桃、李、杏、山楂、紅山楂及橄欖等，它們?cè)谒偖a(chǎn)量中占有較大的比例。在以它們?yōu)樵霞庸わ嬃稀⒐揞^、果脯及果干制品時(shí)，去核作業(yè)是一項(xiàng)十分重要的前處理工序。以往所采用人工作業(yè)，不僅占用大量勞動(dòng)力、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)率低，并且產(chǎn)品質(zhì)量難以控

36、制。因此，實(shí)行水果去核的機(jī)械化作業(yè)是水果加工業(yè)中必然的發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　1.4課題的研究?jī)?nèi)容</p><p>　?。?）系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，提出幾種可行的方案，進(jìn)行優(yōu)化對(duì)比，選出一種最優(yōu)的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）山楂去核機(jī)主傳動(dòng)結(jié)構(gòu)及工作原理分析。</p><p>　?。?）傳動(dòng)系統(tǒng)的選型計(jì)算，對(duì)電機(jī)的扭矩、功率

37、進(jìn)行計(jì)算；減速器的額度負(fù)載、傳動(dòng)比進(jìn)行理論計(jì)算；間歇機(jī)構(gòu)（凸輪分割器）進(jìn)行選擇；氣缸的缸徑、推力進(jìn)行選擇。</p><p>　?。?）采用三維軟件對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中的零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　（5）對(duì)經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。</p><p>　　第二章 經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1山楂去核機(jī)的設(shè)計(jì)要求

38、</p><p>　?。?）把打標(biāo)識(shí)機(jī)與電機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)連續(xù)去核工作的效果（或利用沖床結(jié)構(gòu)原理）。（2）利用工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)一定角度，暫停3—4秒，實(shí)現(xiàn)山楂的去核。（3）整個(gè)過(guò)程在6秒左右，去核率達(dá)到98%，山楂不破損，不用做任何處理，一次性完成作業(yè)，山楂大小不受限制，擺放山楂位置和刀具作業(yè)位置完全分離，保證操作人員的人身安全。</p><p>　　（4）解決現(xiàn)有去核機(jī)器中普遍存在的山楂核殘留

39、、沖偏和沖爛等問(wèn)題。 （5）電動(dòng)山楂去核機(jī)，操作方便安全、速度快、效率高。</p><p>　　據(jù)了解現(xiàn)在市面上的去核機(jī)機(jī)械基本上可以分為履帶式去核機(jī)，手動(dòng)去核機(jī)，轉(zhuǎn)盤(pán)去核機(jī)，導(dǎo)桿去核機(jī)，手動(dòng)去核效率低，不安全，不適于進(jìn)行大批山楂去核的生產(chǎn)。</p><p>　　2.2山楂去核機(jī)方案對(duì)比</p><p>　?。?）典型履帶式去核機(jī)</p><p

40、>　　如圖2.1包括有：電機(jī)、傳動(dòng)輪、傳動(dòng)軸、搗機(jī)、及其下端的沖頭，電機(jī)與傳動(dòng)輪聯(lián)結(jié)，傳動(dòng)輪通過(guò)傳動(dòng)軸與搗機(jī)聯(lián)結(jié)，其特征在于：沖頭下斷面和沖針，在再?zèng)_頭下方設(shè)有載山楂履帶，載山楂履帶上開(kāi)有若干孔，載山楂履帶下方設(shè)有模板，模板上對(duì)應(yīng)于沖核針和沖山楂針開(kāi)有若干漏核孔和漏山楂孔，履帶一端觸聯(lián)有驅(qū)動(dòng)輪，一端觸聯(lián)有從動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)傳動(dòng)裝置與傳動(dòng)輪聯(lián)接，在履帶一端的上端設(shè)有山楂箱。驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪均為多面體輪，載山楂履帶是由若干個(gè)帶板組合聯(lián)接

41、而成的。</p><p>　　圖2.1 履帶式去核機(jī)</p><p>　　1-電機(jī)；2-傳動(dòng)輪；3-傳動(dòng)軸；4-搗機(jī)；5-沖頭；6-沖核針；7-沖山楂針；8-載山楂履帶；9-山楂孔；10-模板；13-驅(qū)動(dòng)輪；14-從動(dòng)輪；15-傳動(dòng)裝置；15a-傳動(dòng)桿；15b-傳動(dòng)齒輪；16-山楂箱；17-帶板 </p><p>　　此設(shè)備使用時(shí)，將山楂注入山楂箱，山楂箱中的漏山楂

42、在載山楂履帶上的山楂孔中。電機(jī)帶著傳動(dòng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)，將山楂運(yùn)至沖頭下方，沖核針先將山楂核沖出，然后沖山楂針將山楂沖出，實(shí)現(xiàn)沖核目的。是一種改良的紅山楂去核機(jī)，其工作效率高，安全性能強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，使用方便安全。不足之處是對(duì)山楂的周徑大小適應(yīng)能力較低，是的原料使用率低，產(chǎn)能不高。</p><p>　?。?）典型轉(zhuǎn)盤(pán)式去核機(jī)</p><p>　　如圖2.2包括有:電動(dòng)機(jī)、主動(dòng)輪、沖針，其特征在于：

43、主動(dòng)輪通過(guò)曲軸、連桿與帶有若干沖針的機(jī)頭活動(dòng)聯(lián)結(jié)，沖針由半部分的沖核針與半部分的沖山楂針組成，沖針下方是間歇式旋轉(zhuǎn)盤(pán)，旋轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)有若干隔離區(qū)，隔離區(qū)上設(shè)有紅山楂定位孔，主動(dòng)輪由傳動(dòng)裝置分別聯(lián)接旋轉(zhuǎn)盤(pán)下方的轉(zhuǎn)盤(pán)軸以及料斗下方的定量給山楂總成，在旋轉(zhuǎn)盤(pán)下方對(duì)應(yīng)于機(jī)頭位置設(shè)有半部分的漏核區(qū)和半部分的漏山楂區(qū)，與之相對(duì)應(yīng)設(shè)有山楂核傳送帶和紅山楂傳送帶。傳動(dòng)裝置包括從動(dòng)輪和與之聯(lián)結(jié)的連桿。</p><p>　　圖2.2 轉(zhuǎn)

44、盤(pán)式去核機(jī)</p><p>　　1-電動(dòng)機(jī)；2-皮帶；3-主動(dòng)輪；4-曲軸；5-連桿；6-沖針；6a-沖核針；6b-沖山楂針；7-機(jī)頭 ；8-旋轉(zhuǎn)盤(pán)；9-隔離區(qū)；10-紅山楂定位孔；11-從動(dòng)輪；12-轉(zhuǎn)盤(pán)軸；13-料斗；14-定量給山楂總成；15-漏核區(qū)；16-漏山楂區(qū)；17-山楂核傳送帶；18-紅山楂傳送帶；19-導(dǎo)軌；20-扶正裝置；21-清除裝置</p><p>　　此設(shè)備無(wú)需手持

45、單個(gè)紅山楂逐個(gè)進(jìn)行操作，提高了工作效率，也提高了安全性能。其不足之處是可能將山楂壓爛，或?qū)⑸介藬D到一邊的山楂肉中，導(dǎo)致成品合格率低。對(duì)山楂的周徑大小適應(yīng)能力低，是的原料使用率低。</p><p>　　2.3山楂去核機(jī)原理分析</p><p>　　經(jīng)以上對(duì)比分析確定了最終的設(shè)計(jì)方案，采用電和氣相結(jié)合的雙重控制來(lái)實(shí)現(xiàn)山楂的去核，方案如圖2.3所示。</p><p>　

46、　圖2.3 新型山楂去核機(jī)</p><p>　　本文設(shè)計(jì)的新型山楂去核機(jī)主要包括電動(dòng)控制部分、氣動(dòng)控制部分、旋轉(zhuǎn)間歇轉(zhuǎn)盤(pán)、下料裝置以及山楂核的回收裝置。各個(gè)部分之間的動(dòng)作能夠協(xié)調(diào)，控制原理如圖2.4所示，</p><p>　　電機(jī)安裝在支架上，輸出軸與減速器的輸入軸相連，減速機(jī)起到增大扭矩降低速度的作用，減速機(jī)輸出端連有帶輪，經(jīng)過(guò)同步帶練到凸輪分割器（間歇機(jī)構(gòu)），從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)盤(pán)

47、分為12等分，沒(méi)3秒停一下，人工開(kāi)始上料，轉(zhuǎn)盤(pán)上方有彈簧片，用于定位，同時(shí)氣缸帶動(dòng)沖針向下運(yùn)動(dòng)，將山楂核沖掉，該機(jī)構(gòu)還有廢核回收，以及自動(dòng)下料裝置。</p><p>　　圖2.4 新型山楂去核機(jī)工作原理</p><p>　　2.4山楂核殘留、沖偏和沖爛的解決方案</p><p>　　為解決現(xiàn)有山楂去核機(jī)器中普遍存在的核殘留、沖偏和沖爛等問(wèn)題，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量和成

48、品率，分析了現(xiàn)有機(jī)器定位對(duì)準(zhǔn)方式，指出了產(chǎn)生上述不足的原因是由于沒(méi)有考慮山楂大小不同引起山楂核與去核刀具相對(duì)位置的變化。紅棗去核時(shí)，去核刀具應(yīng)始終對(duì)準(zhǔn)棗核中心。但由于紅棗的大小不同和定位不合理，使得去核刀具經(jīng)常偏離山楂核中心，造成沖偏、沖爛現(xiàn)象，影響質(zhì)量和成品率。文獻(xiàn)［1 － 2］利用定位盤(pán)上的弧形槽和變半徑擋圈進(jìn)行定位，山楂被直立定位在弧形槽內(nèi)，由與定位座位置相對(duì)固定的搗桿去核，沒(méi)有考慮到大小不同引起山楂核中心位置的變化，適應(yīng)能力不強(qiáng)

49、。專利200820004133．［3］采用了一種專用的去核模板，紅山楂直立在模板內(nèi)進(jìn)行定位，然后進(jìn)行沖核，也沒(méi)考慮山楂核中心與去核刀具相對(duì)位置的變化。為保證直立式定位的穩(wěn)定性，專利03262421． 2［4］提出了一種帶彈性套的校正機(jī)構(gòu)，利用兩個(gè)大端相對(duì)的錐面將直立的紅山楂進(jìn)行校正，防止紅山楂歪斜，但該方式僅適用于大小適中的紅山楂。文獻(xiàn)［5］設(shè)計(jì)了一種可分離式的楔形模具來(lái)對(duì)紅山楂進(jìn)行夾緊和定位，該方法新穎，但也對(duì)紅山楂大小有一定的限制，

50、另外該模座結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。上述研究沒(méi)有考</p><p>　　能夠調(diào)整山楂的位置，適應(yīng)不同的大小變化，上方的彈簧片能夠?qū)⑸介珘壕o，并將位置限制。</p><p><b>　　2.5本章小結(jié)</b></p><p>　　首先針對(duì)本課題提出的要求，對(duì)市面上的各種去核機(jī)進(jìn)行分析比較，了解他們之間的確缺點(diǎn)與長(zhǎng)處，結(jié)合各種機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出了新型山楂去核機(jī)，主

51、要包括電動(dòng)控制部分、氣動(dòng)控制部分、旋轉(zhuǎn)間歇轉(zhuǎn)盤(pán)、下料裝置以及山楂核的回收裝置，各個(gè)部分之間的動(dòng)作能夠協(xié)調(diào)能夠?qū)崿F(xiàn)的山楂的自動(dòng)下料和山楂核的自動(dòng)回收。</p><p>　　第三章 經(jīng)濟(jì)型山楂去核機(jī)選型計(jì)算</p><p><b>　　3.1負(fù)載參數(shù)確定</b></p><p>　　山楂去核機(jī)標(biāo)準(zhǔn)件的選擇需要考慮以下四個(gè)因素：負(fù)載參數(shù)、減速器的參

52、數(shù)、電機(jī)的參數(shù)。負(fù)載參數(shù)計(jì)算分為兩步：機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的確定、負(fù)載力矩的確定。</p><p>　　減速器參數(shù)選擇分為三部分：減速比的確定、平均輸入轉(zhuǎn)速的確定、平均負(fù)載力矩的確定；電機(jī)參數(shù)的選擇也分為三部分：電機(jī)扭矩的確定、電機(jī)功率的確定、慣量匹配。</p><p>　　根據(jù)已知要求，每個(gè)工位的時(shí)間為6s，總共12個(gè)工位，因此</p><p><b>　?。?/p>

53、3.1）</b></p><p>　　設(shè)加速時(shí)間為0.1s，則角加速度為：</p><p><b>　　（3.2）</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求：圓盤(pán)的半徑為275mm，質(zhì)量為10kg，因此轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：</p><p><b>　?。?.3）</b></p>&

54、lt;p><b>　　負(fù)載的力矩為：</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　電機(jī)與末端的轉(zhuǎn)盤(pán)之間有多級(jí)傳動(dòng)，設(shè)安全系數(shù)為1.5，則總的力矩為：</p><p><b>　　(3.5)</b></p><p>　　3.2減速器、電機(jī)的選

55、型計(jì)算</p><p><b>　　減速比的確定：</b></p><p>　　預(yù)選電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1000r/min，減速比i為：</p><p>　　考慮到速比較大，因此選用多級(jí)集成的減速箱。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的基本原則：</b></p><p>　　1

56、）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性、啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速及其它控制性能應(yīng)滿足機(jī)械特性和生產(chǎn)工藝過(guò)程的要求，電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中對(duì)電源供電質(zhì)量的影響（如電壓波動(dòng)、謝波干擾等），應(yīng)在容許的范圍內(nèi)；</p><p>　　2） 按預(yù)定的工作制、冷卻方法基輔在情況所確定的電動(dòng)機(jī)功率，電動(dòng)機(jī)的溫升應(yīng)在限定的范圍內(nèi)；</p><p>　　3）根據(jù)環(huán)境條件、運(yùn)行條件、安裝方式、傳動(dòng)方式，選定電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、安裝、防護(hù)形式，保證電動(dòng)

57、機(jī)可靠工作；</p><p>　　4）綜合考慮一次投資幾運(yùn)行費(fèi)用，整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、合理、可靠和安全。</p><p>　　現(xiàn)代機(jī)電行業(yè)中經(jīng)常會(huì)碰到一些復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，這對(duì)電機(jī)的動(dòng)力荷載有很大影響。伺服驅(qū)動(dòng)裝置是許多機(jī)電系統(tǒng)的核心，因此，伺服電機(jī)的選擇就變得尤為重要。首先要選出滿足給定負(fù)載要求的電動(dòng)機(jī)，然后再?gòu)闹邪磧r(jià)格、重量、體積等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)選擇最適合的電機(jī)。</p>&

58、lt;p>　　伺服電機(jī)的選型計(jì)算方法 ：     一、轉(zhuǎn)速和編碼器分辨率的確認(rèn)。     二、電機(jī)軸上負(fù)載力矩的折算和加減速力矩的計(jì)算。     三、計(jì)算負(fù)載慣量，慣量的匹配，安川伺服電機(jī)為例，部分產(chǎn)品慣量匹配可達(dá)50倍，但實(shí)際越小越好，這樣對(duì)精度和響應(yīng)速度好。   

59、0; 四、再生電阻的計(jì)算和選擇，對(duì)于伺服，一般2kw以上，要外配置。     五、電纜選擇，編碼器電纜雙絞屏蔽的，對(duì)于安川伺服等日系產(chǎn)品絕對(duì)值編碼器是6芯，增量式是4芯。</p><p>　　這里只考慮電機(jī)的動(dòng)力問(wèn)題，對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)用速度v(t)，加速度a(t)和所需外力F(t)表示，對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用角速度 (t)，角加速度 (t)和所需扭矩T(t)表示，它們均可以表示為時(shí)間

60、的函數(shù)，與其他因素?zé)o關(guān)。很顯然。電機(jī)的最大功率P電機(jī)，最大應(yīng)大于工作負(fù)載所需的峰值功率P峰值，但僅僅如此是不夠的，物理意義上的功率包含扭矩和速度兩部分，但在實(shí)際的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中它們是受限制的。用 峰值，T峰值表示最大值或者峰值。電機(jī)的最大速度決定了減速器減速比的上限，n上限= 峰值，最大/ 峰值，同樣，電機(jī)的最大扭矩決定了減速比的下限，n下限=T峰值/T電機(jī)，最大，如果n下限大于n上限，選擇的電機(jī)是不合適的。反之，則可以通過(guò)對(duì)每種電機(jī)的廣泛

61、類比來(lái)確定上下限之間可行的傳動(dòng)比范圍。只用峰值功率作為選擇電機(jī)的原則是不充分的，而且傳動(dòng)比的準(zhǔn)確計(jì)算非常繁瑣。     新的選擇方法     一種新的選擇原則是將電機(jī)特性與負(fù)載特性分離開(kāi)，并用圖解的形式表示，這種表示方法使得驅(qū)動(dòng)裝置的可行性檢查和不同系統(tǒng)間的比較更方便，另外，還提供了傳動(dòng)比的一個(gè)可能范圍。這種方法的優(yōu)點(diǎn)：適用于各種負(fù)載情況；將負(fù)載和電機(jī)

62、的特性分離開(kāi)；有關(guān)</p><p>　　因負(fù)載力矩較小，選用功率為200w，額定轉(zhuǎn)速為為1000 r/min的電機(jī)</p><p>　　3.3氣缸和導(dǎo)軌選型</p><p><b>　　氣缸的選型及計(jì)算</b></p><p><b>　　圖3.1 氣缸</b></p><p&g

63、t;<b>　　1.氣缸的選型步驟</b></p><p>　　氣缸的選型應(yīng)根據(jù)工作要求和條件，正確選擇氣缸的類型。下面以單活塞桿雙作用缸為例介紹氣缸的選型步驟。</p><p>　?。?）氣缸缸徑。根據(jù)氣缸負(fù)載力的大小來(lái)確定氣缸的輸出力，由此計(jì)算出氣缸的缸徑。</p><p>　?。?）氣缸的行程。氣缸的行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)，但一

64、般不選用滿行程。</p><p>　　（3）氣缸的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算</p><p>　?。?）氣缸的安裝形式。氣缸的安裝形式根據(jù)安裝位置和使用目的等因素決定。一般情況下，采用固定式氣缸。在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)（如車床、磨床等），應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。在活塞桿除直線運(yùn)動(dòng)外，還需作圓弧擺動(dòng)時(shí)，則選用軸銷式氣缸。有特殊要求時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)的特種氣缸。</p><p>　?。?

65、）氣缸的緩沖裝置。根據(jù)活塞的速度決定是否應(yīng)采用緩沖裝置。</p><p>　?。?）磁性開(kāi)關(guān)。當(dāng)氣動(dòng)系統(tǒng)采用電氣控制方式時(shí)，可選用帶磁性開(kāi)關(guān)的氣缸。</p><p>　　（7）其它要求。如氣缸工作在有灰塵等惡劣環(huán)境下，需在活塞桿伸出端安裝防塵罩。要求無(wú)污染時(shí)需選用無(wú)給油或無(wú)油潤(rùn)滑氣缸。</p><p><b>　　2.氣缸直徑計(jì)算</b><

66、;/p><p>　　氣缸直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算需根據(jù)其負(fù)載大小、運(yùn)行速度和系統(tǒng)工作壓力來(lái)決定。首先，根據(jù)氣缸安裝及驅(qū)動(dòng)負(fù)載的實(shí)際工況，分析計(jì)算出氣缸軸向?qū)嶋H負(fù)載F，再由氣缸平均運(yùn)行速度來(lái)選定氣缸的負(fù)載率q，初步選定氣缸工作壓力（一般為0.4MPa～0.6MPa），再由 F／q，計(jì)算出氣缸理論出力Ft，最后計(jì)算出缸徑及桿徑，并按標(biāo)準(zhǔn)圓整得到實(shí)際所需的缸徑和桿徑。</p><p>　　關(guān)鍵參數(shù)：1-氣缸的

67、實(shí)際出力F，取決于負(fù)載重量或工藝需求</p><p><b>　　2-使用壓力p</b></p><p>　　3-負(fù)載率η：實(shí)際出力F與理論F0出力的比值</p><p>　　圖3.2 氣缸負(fù)載狀態(tài)</p><p><b>　　直線導(dǎo)軌的選型</b></p><p>　　分類

68、介紹本文所說(shuō)的直線導(dǎo)軌均指滾動(dòng)直線導(dǎo)軌。種類按滾動(dòng)體類型分有滾珠導(dǎo)軌滾珠、滾柱導(dǎo)軌，前者包括交叉滾珠導(dǎo)軌，而交叉滾柱導(dǎo)軌則可歸于后者。按形狀分有方軌（截面尺寸大致呈等邊矩形）和扁軌（截面尺寸大致呈扁平的矩形），不說(shuō)明的一般指方軌，扁軌的官方稱呼是微型滾珠滑軌。按制造結(jié)構(gòu)分又可分成2排滾珠（或滾柱，下同）導(dǎo)軌、4排滾珠導(dǎo)軌等等。型號(hào)編排介紹：</p><p>　　目前直線導(dǎo)軌市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化程度相對(duì)比較高，除某些日本品牌

69、之外多數(shù)種類各品牌之間可以替換，這也整個(gè)傳動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)的趨勢(shì)。各廠家大致的型號(hào)編排規(guī)則有兩類，一類是歐系，一類是日系，前者以德系產(chǎn)品為代表，編號(hào)比較復(fù)雜，主要是字母和數(shù)字混合編號(hào)，但是數(shù)字含義比較復(fù)雜，有的就干脆全是數(shù)字，中間以點(diǎn)號(hào)隔開(kāi)，比如：123.123.12.123.1。日系產(chǎn)品以日本產(chǎn)品為代表，編號(hào)相對(duì)簡(jiǎn)單一點(diǎn)，大致方式也是字母和數(shù)字，一般前面是數(shù)字，表示產(chǎn)品系列，后面的數(shù)字表示相關(guān)規(guī)格尺寸，例如軌的寬度、長(zhǎng)度、滑塊數(shù)量等，再

70、后面的字母表示其他如形狀精度等指標(biāo)。上述描述是指大致編號(hào)原則，具體型號(hào)請(qǐng)參閱該品牌產(chǎn)品樣本。</p><p><b>　　選型基本原則：</b></p><p>　　1---優(yōu)先性能而不是價(jià)格：滿足設(shè)計(jì)要求應(yīng)是用戶首先考慮的目標(biāo)，然后找到恰當(dāng)?shù)墓?yīng)商獲得相對(duì)低價(jià)才是正途。機(jī)械產(chǎn)品特別是零部件行業(yè)極少有暴利情況，除高端品牌外如果忽略渠道因素你基本可以認(rèn)為價(jià)高質(zhì)優(yōu)。<

71、;/p><p>　　2---優(yōu)先選擇產(chǎn)品類型而不是品牌：作為用戶在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合選用不同品牌的產(chǎn)品十分必要</p><p>　　3---優(yōu)先考慮標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)而非特殊型號(hào)：每個(gè)廠家的樣本都會(huì)在同一個(gè)產(chǎn)品下列舉很多規(guī)格，但實(shí)際上可能大部分都不生產(chǎn)或供貨期很長(zhǎng)，所以，非必要不要選用非常規(guī)規(guī)格，以避免在訂貨、交貨期、維修等環(huán)節(jié)造成困擾。</p><p>　　4---優(yōu)先考慮該

72、品牌的持續(xù)供貨能力而非單規(guī)格或單個(gè)訂單：不要輕信任何廠家的打折促銷</p><p>　　選型步驟和參數(shù)考量：</p><p><b>　　1---確定軌寬。</b></p><p>　　軌寬指滑軌的寬度。軌寬是決定其負(fù)載大小的關(guān)鍵因素之一，四排滾珠（也有部分兩排珠的）的方軌現(xiàn)貨產(chǎn)品一般有15、20、25（23）、30（28）、35（34）、45

73、、55（53）、65（63），某些品牌最大只生產(chǎn)到45規(guī)格，有些小廠家可能只到30。期貨產(chǎn)品也有85、120等，但大部分廠家不生產(chǎn)。</p><p>　　扁軌（微型滑軌，基本是兩排滾珠）規(guī)格有3、5、7、9、12、15，上述6個(gè)規(guī)格又各有一個(gè)寬型規(guī)格（滑軌寬度是標(biāo)準(zhǔn)型的2倍，其中15型滑軌的安裝孔是2列），一共12種，但是有些廠家不能生產(chǎn)7以下的型號(hào)，具體請(qǐng)咨詢?cè)撈放乒?yīng)商。</p><p&g

74、t;<b>　　2---確定軌長(zhǎng)。</b></p><p>　　這個(gè)長(zhǎng)度是軌的總長(zhǎng)，不是行程。全長(zhǎng)=有效行程+滑塊間距（2個(gè)以上滑塊）+滑塊長(zhǎng)度×滑塊數(shù)量+兩端的安全行程，如果增加了防護(hù)罩，需要加上兩端防護(hù)罩的壓縮長(zhǎng)度。需要注意的是，事先問(wèn)清楚該品牌該規(guī)格導(dǎo)軌整支的最大長(zhǎng)度，超過(guò)這個(gè)長(zhǎng)度是需要對(duì)接使用的。多數(shù)廠家整支長(zhǎng)度最大是4000（微軌一般是1000），有些是3000，這和廠家

75、的加工設(shè)備有關(guān)。需要對(duì)接并且用戶想事先在機(jī)器上加工安裝孔的情況下最好提供接口圖紙。另一點(diǎn)請(qǐng)?zhí)貏e注意，導(dǎo)軌上的安裝孔孔間距是固定的，用戶在確定軌長(zhǎng)時(shí)要注意位置，例：15的軌，長(zhǎng)600。如果不告訴供應(yīng)商需要的端部尺寸，一般到貨的狀態(tài)是10個(gè)安裝孔，導(dǎo)軌兩端面到各自最近的安裝孔中心的距離是30、30，但也有可能是其他尺寸。各品牌對(duì)端部尺寸的出貨規(guī)定略有差異，多數(shù)是默認(rèn)兩端相等。還有一點(diǎn)，導(dǎo)軌的長(zhǎng)度誤差，一般品牌默認(rèn)2000以下±1~

76、2mm，2000~4000的±2~3mm，如果用戶要求比較精確，最好在訂購(gòu)合同上注明誤差值或提供圖紙。這種情況供應(yīng)商可能會(huì)收取附加加工費(fèi)。</p><p>　　3---確定滑塊類型和數(shù)量。</p><p>　　常用的滑塊是兩種：法蘭型，方形。前者高度低一點(diǎn)，但是寬一點(diǎn)，安裝孔是貫穿螺紋孔，后者高一點(diǎn)，窄一點(diǎn)，安裝孔是螺紋盲孔。兩者均有短型、標(biāo)準(zhǔn)型和加長(zhǎng)型之分（有的品牌也稱為中負(fù)荷

77、、重負(fù)荷和超重負(fù)荷），主要的區(qū)別是滑塊本體（金屬部分）長(zhǎng)度不同，當(dāng)然安裝孔的孔間距也可能不同，多數(shù)短型滑塊只有2個(gè)安裝孔?；瑝K的數(shù)量應(yīng)由用戶通過(guò)計(jì)算確定，在此只推薦一條：少到可以承載，多到可以安裝?；瑝K類型和數(shù)量與滑軌寬度構(gòu)成負(fù)載大小的三要素。</p><p>　　4---確定精度等級(jí)。</p><p>　　任何廠家的產(chǎn)品都會(huì)標(biāo)注精度等級(jí)，有些廠家的標(biāo)注比較科學(xué)，一般采用該等級(jí)名稱的第一個(gè)

78、字母，如普通級(jí)標(biāo)N，精密級(jí)標(biāo)P。有些廠家以1、2、3、4、5表示精度從高到低，也有反過(guò)來(lái)的，總之以把客戶弄糊涂為原則。用戶若質(zhì)疑其精度，可以查閱樣本。精度是個(gè)綜合概念，一般由滑塊基準(zhǔn)側(cè)面相對(duì)同側(cè)滑軌側(cè)面的行走直線誤差、組合高度誤差，滑軌側(cè)面至滑塊基準(zhǔn)側(cè)面寬度誤差、成對(duì)高度誤差以及成對(duì)寬度誤差構(gòu)成。對(duì)于多數(shù)產(chǎn)業(yè)機(jī)械，普通級(jí)精度可以滿足要求，高一點(diǎn)的就選H級(jí)，數(shù)控機(jī)床等設(shè)備以選擇P級(jí)常見(jiàn)，其他超精密機(jī)械選擇SP（超級(jí)精度）、UP（頂級(jí)精度）

79、為宜。后面3個(gè)等級(jí)需要苛刻的安裝、使用條件才能展示其性能。</p><p>　　5---確定其他參數(shù)</p><p>　　除上述4個(gè)主要參數(shù)外，還有一些參數(shù)需要確定，例如組合高度類型、預(yù)壓等級(jí)等。組合高度類型主要有2類：高組裝型和低組裝型，顧名思義，高組裝型的組合高度（滑軌的底面到滑塊的頂面）要高一些，而低組裝型要低一些，視規(guī)格大小差異在2~7mm之間，造成這個(gè)差異的原因是滑塊高度尺寸不同

80、，一般與滑軌無(wú)關(guān)（也有部分品牌軌和塊均不同）。</p><p>　　3.4同步帶的選型計(jì)算</p><p>　　同步帶是綜合了帶傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的新塑傳動(dòng)帶。它由帶齒形的一工作面與齒形帶輪的齒槽嚙合進(jìn)行傳動(dòng)，其強(qiáng)力層是由拉伸強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)小的纖維材料或金屬材料組成，以使同步帶在傳動(dòng)過(guò)程中節(jié)線長(zhǎng)度基本保持不變，帶與帶輪之間在傳動(dòng)過(guò)程中投有滑動(dòng)，從而保證主、從動(dòng)輪間呈無(wú)滑

81、差的間步傳動(dòng)。</p><p>　　同步帶傳動(dòng)（見(jiàn)圖4-1）時(shí)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，對(duì)軸作用力小，結(jié)構(gòu)緊湊，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用溫度-20℃―80℃，v<50m/s，P<300kw,i<10,對(duì)于要求同步的傳動(dòng)也可用于低速傳動(dòng)。</p><p>　　圖3.3 同步帶傳統(tǒng)</p><p>　　同步帶傳動(dòng)是由一根內(nèi)周表面設(shè)有等間距齒形的環(huán)行

82、帶及具有相應(yīng)吻合的輪所組成。它綜合了帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)各自的優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)帶齒與輪的齒槽相嚙合來(lái)傳遞動(dòng)力。 同步帶傳動(dòng)具有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，無(wú)滑差，可獲得恒定的速比，傳動(dòng)平穩(wěn)，能吸振，噪音小，傳動(dòng)比范圍大，一般可達(dá)1:10。允許線速度可達(dá)50M/S，傳遞功率從幾瓦到百千瓦。傳動(dòng)效率高，一般可達(dá)98%，結(jié)構(gòu)緊湊，適宜于多軸傳動(dòng)，不需潤(rùn)滑，無(wú)污染，因此可在不允許有污染和工作環(huán)境較為惡劣的場(chǎng)所下正常工作。 本產(chǎn)品廣泛用于紡織、機(jī)床、煙草

83、、通訊電纜、輕工、化工、冶金、儀表儀器、食品、礦山、石油、汽車等各行業(yè)各種類型的機(jī)械傳動(dòng)中。同步帶的使用，改變了帶傳動(dòng)單純?yōu)槟Σ羵鲃?dòng)的概念，擴(kuò)展了帶傳動(dòng)的范圍，從而成為帶傳動(dòng)中具有相對(duì)獨(dú)立性的研究對(duì)象，給帶傳動(dòng)的發(fā)展開(kāi)辟了新的途徑。</p><p><b>　　同步帶的特點(diǎn)</b></p><p>　　(1)、傳動(dòng)準(zhǔn)確，工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，具有恒定的傳動(dòng)比；</p&g

84、t;<p>　　(2)、傳動(dòng)平穩(wěn)，具有緩沖、減振能力，噪聲低；</p><p>　　(3)、傳動(dòng)效率高，可達(dá)0.98，節(jié)能效果明顯；</p><p>　　(4)、維護(hù)保養(yǎng)方便，不需潤(rùn)滑，維護(hù)費(fèi)用低；</p><p>　　(5)、速比范圍大，一般可達(dá)10，線速度可達(dá)50m/s，具有較大的功率傳遞范圍，可達(dá)幾瓦到幾百千瓦；</p><p

85、>　　(6)、可用于長(zhǎng)距離傳動(dòng)，中心距可達(dá)10m以上。</p><p>　　同步帶傳動(dòng)的主要失效形式</p><p>　　在同步帶傳動(dòng)中常見(jiàn)的失效形式有如下幾種：</p><p>　　(1)、同步帶的承載繩斷裂破壞</p><p>　　同步帶在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中承載繩斷裂損壞是常見(jiàn)的失效形式。失效原因是帶在傳遞動(dòng)力過(guò)程中，在承載繩作用有過(guò)大的拉

86、力，而使承載繩被拉斷。此外當(dāng)選用的主動(dòng)撈輪直徑過(guò)小，使承載繩在進(jìn)入和退出帶掄中承受較大的周期性的彎曲疲勞應(yīng)力作用，也會(huì)產(chǎn)生彎曲疲勞折斷(見(jiàn)圖4-2)。</p><p>　　圖3.4同步帶承載繩斷裂損壞</p><p>　　(2)、同步帶的爬齒和跳齒</p><p>　　根據(jù)對(duì)帶爬齒和跳齒現(xiàn)象的分析，帶的爬齒和眺齒是由于幾何和力學(xué)兩種因素所引起。因此為避免產(chǎn)生爬齒和跳

87、齒，可采用以下一些措施：</p><p>　　1、控制同步帶所傳遞的圓周力，使它小于或等于由帶型號(hào)所決定的許用圓周力。</p><p>　　2、控制帶與帶輪間的節(jié)距差值，使它位于允許的節(jié)距誤差范圍內(nèi)。</p><p>　　3、適當(dāng)增大帶安裝時(shí)的初拉力開(kāi)。，使帶齒不易從輪齒槽中滑出。</p><p>　　4、提高同步帶基體材料的硬度，減少帶的彈

88、性變形，可以減少爬齒現(xiàn)象的產(chǎn)生。</p><p>　　(3)、帶齒的剪切破壞</p><p>　　帶齒在與帶輪齒嚙合傳力過(guò)程中，在剪切和擠壓應(yīng)力作用下帶齒表面產(chǎn)生裂紋此裂紋逐漸向齒根部擴(kuò)展，并沿承線繩表面延件，直至整個(gè)帶齒與帶基體脫離，這就是帶齒的剪切脫落。造成帶齒剪切脫落的原因大致有如下幾個(gè)：</p><p>　　1、同步帶與帶輪問(wèn)有較大的節(jié)距差，使帶齒無(wú)法完全進(jìn)

89、入輪齒槽，從而產(chǎn)生不完全嚙合狀態(tài)，而使帶齒在較小的接觸面積上承受過(guò)大的載荷，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致帶齒剪切損壞。</p><p>　　2、帶與帶輪在圍齒區(qū)內(nèi)的嚙合齒數(shù)過(guò)少，使嚙合帶齒承受過(guò)大的載荷，而產(chǎn)生剪切破壞。</p><p>　　3、同步帶的基體材料強(qiáng)度差。</p><p>　　為減少帶齒被剪切，首先應(yīng)嚴(yán)格控制帶與帶輪間的節(jié)距誤差，保證帶齒與輪齒能正確嚙合；其

90、次應(yīng)使帶與帶輪在圍齒區(qū)內(nèi)的嚙合齒數(shù)等于或大于6，此外在選材上應(yīng)采用有較高勿切韌擠壓強(qiáng)度的材料作為帶的基體材料。</p><p>　　圖3.5 帶齒的剪切破壞</p><p><b>　　(4)、帶齒的磨損</b></p><p>　　帶齒的磨損包括帶齒工作面及帶齒齒頂因角處和齒谷底部的廓損。造成磨損的原因是過(guò)大的張緊力和忻齒和輪齒間的嚙合干涉。

91、因此減少帶齒的磨損，應(yīng)在安裝時(shí)合理的調(diào)整帶的張緊力；在帶齒齒形設(shè)計(jì)時(shí)，選用較大的帶齒齒頂圓角半徑，以減少嚙合時(shí)輪齒的擠壓和刮削；此外應(yīng)提高同步帶帶齒材料的耐磨性。</p><p>　　圖3.6 帶齒磨損</p><p>　　(5)、同步帶帶背的龜裂</p><p>　　同步帶在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)期后，有時(shí)在帶背會(huì)產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象，而使帶失效。同步帶帶背產(chǎn)生龜裂的原因如下，&l

92、t;/p><p>　　1、帶基體材料的老化所引起；</p><p>　　2、帶長(zhǎng)期工作在道低的溫度下，使帶背基體材料產(chǎn)生龜裂。</p><p>　　防止帶背龜裂的方法是改進(jìn)帶基體材料的材質(zhì)，提向材料的耐寒、耐熱性和抗老化性能，此外盡量避免同步帶在低溫和高溫條件下工作。</p><p>　　同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：據(jù)對(duì)同步帶傳動(dòng)失效形式的分析，可知如

93、同步帶與帶輪材料有較高的機(jī)械性能，制造工藝合理，帶、輪的尺寸控制嚴(yán)格，安裝調(diào)試也正確，那么許多失效形式均可避免。因此，在正常工作條件下，同步帶傳動(dòng)的主要失效形式為如下三種；</p><p>　　(1)同步帶的承載繩疲勞拉斷；</p><p>　　(2同步帶的打滑和跳齒；</p><p>　　(3)同步帶帶齒的磨損。</p><p>　　因此，

94、同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)淮則是同步帶在不打滑情況下，具有較高的抗拉強(qiáng)度，保證承線繩不被拉斷。此外，在灰塵、雜質(zhì)較多的工作條件下應(yīng)對(duì)帶齒進(jìn)行耐磨性計(jì)算。</p><p><b>　　同步帶分類</b></p><p>　　同步帶齒有梯形齒和弧齒兩類，弧齒又有三種系列：圓弧齒(H系列又稱HTD帶)、平頂圓弧齒(S系列又稱為STPD帶)和凹頂拋物線齒（R系列)。</p>

95、<p>　　梯形齒同步帶 梯形齒同步帶分單面有齒和雙面有齒兩種，簡(jiǎn)稱為單面帶和雙面帶。雙面帶又按齒的排列方式分為對(duì)稱齒型（代號(hào)DA)和交錯(cuò)齒型(代號(hào)DB〕。</p><p>　　梯形齒同步帶有兩種尺寸制：節(jié)距制和模數(shù)制。我國(guó)采用節(jié)距制，并根據(jù)ISO 5296制訂了同步帶傳動(dòng)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11361～11362-1989和GB/T 11616-1989。</p><p>

96、;　　弧齒同步帶 弧齒同步帶除了齒形為曲線形外，其結(jié)構(gòu)與梯形齒同步帶基本相同，帶的節(jié)距相當(dāng)，其齒高、齒根厚和齒根圓角半徑等均比梯形齒大。帶齒受載后，應(yīng)力分布狀態(tài)較好，平緩了齒根的應(yīng)力集中，提高了齒的承載能力。故弧齒同步帶比梯形齒同步帶傳遞功率大，且能防止嚙合過(guò)程中齒的干涉。</p><p>　　弧齒同步帶耐磨性能好，工作時(shí)噪聲小，不需潤(rùn)滑，可用于有粉塵的惡劣環(huán)境。已在食品、汽車、紡織、制藥、印刷、造紙等行業(yè)得

97、到廣泛應(yīng)用。</p><p>　　1.2 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1.電機(jī)額定輸出功率為0.2kw</p><p><b>　　2、確定計(jì)算功</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)每天使用24小時(shí)左右，查表4-1得到工作情況系數(shù)KA=1.7。則計(jì)算功率為：</p><p><

98、b>　　3、小帶輪轉(zhuǎn)速計(jì)算</b></p><p>　　通過(guò)上面的計(jì)算為：1000r/min</p><p>　　4、選定同步帶帶型和節(jié)距</p><p>　　由同步帶選型圖可以看出，由于在這次設(shè)計(jì)中功率轉(zhuǎn)速都比較小，所以帶的型號(hào)可以任意選取，現(xiàn)在選取H型帶，節(jié)距Pb=12.7mm</p><p>　　表3-1工作情況系數(shù)看

99、KA</p><p>　　圖3.7 同步帶選型圖</p><p><b>　　5、選取主動(dòng)輪齒數(shù)</b></p><p>　　查表4-2知道小帶輪最小齒數(shù)為18，現(xiàn)在選取小帶輪齒數(shù)為18。</p><p>　　6、小帶輪節(jié)圓直徑確定</p><p>　　表4-2 小帶輪最小齒數(shù)表</p>

100、;<p>　　7、大帶輪相關(guān)數(shù)據(jù)確定</p><p>　　由于系統(tǒng)傳動(dòng)比為1:1，所以大帶輪相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)與小帶輪完全相同。齒數(shù)18，節(jié)距12.7mm。</p><p><b>　　8、帶速v的確定</b></p><p><b>　　9、初定周間間距</b></p><p><b

101、>　　根據(jù)公式</b></p><p><b>　　得：</b></p><p>　　10、帶輪嚙合齒數(shù)計(jì)算</p><p>　　有在本次設(shè)計(jì)中傳動(dòng)比為一，所以嚙合齒數(shù)為帶輪齒數(shù)的一半，即zm=20。</p><p>　　11、基本額定功率P0的計(jì)算</p><p>　　查基準(zhǔn)同

102、步帶的許用工作壓力和單位長(zhǎng)度的質(zhì)量表可以知道Ta=2100.85N，m=0.448kg/m。</p><p>　　所以同步帶的基準(zhǔn)額定功率為</p><p>　　表3-3 基準(zhǔn)寬度同步帶的許用工作壓力和單位長(zhǎng)度的質(zhì)量</p><p>　　1.3.1 同步帶的主要參數(shù)</p><p>　　1、同步帶的節(jié)線長(zhǎng)度</p><p

103、>　　同步帶工作時(shí)，其承載繩中心線長(zhǎng)度應(yīng)保持不變，因此稱此中心線為同步帶的節(jié)線，并以節(jié)線周長(zhǎng)作為帶的公稱長(zhǎng)皮，稱為節(jié)線長(zhǎng)度。在同步帶傳動(dòng)中，帶節(jié)線長(zhǎng)度是一個(gè)重要參數(shù)。當(dāng)傳動(dòng)的中心距已定時(shí)，帶的節(jié)線長(zhǎng)度過(guò)大過(guò)小，都會(huì)影響帶齒與輪齒的正常嚙合，因此在同步帶標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)梯形齒同步帶的各種哨線長(zhǎng)度已規(guī)定公差值，要求所生產(chǎn)的同步帶節(jié)線長(zhǎng)度應(yīng)在規(guī)定的極限偏差范圍之內(nèi)。</p><p>　　表3-4 帶節(jié)線長(zhǎng)度表</

104、p><p><b>　　2、帶的節(jié)距Pb</b></p><p>　　同步帶相鄰兩齒對(duì)應(yīng)點(diǎn)沿節(jié)線量度所得約長(zhǎng)度稱為同步帶的節(jié)距。帶節(jié)距大小決定著同步帶和帶輪齒各部分尺寸的大小，節(jié)距越大，帶的各部分尺寸越大，承載能力也隨之越高。因此帶節(jié)距是同步帶最主要參數(shù)．在節(jié)距制同步帶系列中以不同節(jié)距來(lái)區(qū)分同步帶的型號(hào)。在制造時(shí)，帶節(jié)距通過(guò)鑄造模具來(lái)加以控制。梯形齒標(biāo)準(zhǔn)同步帶的齒形尺寸見(jiàn)

105、表4-5。</p><p><b>　　3、帶的齒根寬度</b></p><p>　　一個(gè)帶齒兩側(cè)齒廓線與齒根底部廓線交點(diǎn)之間的距離稱為帶的齒根寬度，以s表示。帶的齒根寬度大，則使帶齒抗剪切、抗彎曲能力增強(qiáng)，相應(yīng)就能傳送較大的裁荷。</p><p>　　圖3.8 帶的標(biāo)準(zhǔn)尺寸</p><p>　　表3-5 梯形齒標(biāo)準(zhǔn)同步

106、帶的齒形尺寸</p><p><b>　　4、帶的齒根圓角</b></p><p>　　帶齒齒根回角半徑rr的大小與帶齒工作時(shí)齒根應(yīng)力集中程度有關(guān)t齒根圓角半徑大，可減少齒的應(yīng)力集中，帶的承載能力得到提高。但是齒根回角半徑也不宜過(guò)大，過(guò)大則使帶齒與輪齒嚙合時(shí)的有效接觸面積城小，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選適當(dāng)?shù)臄?shù)值。</p><p>　　5、帶齒齒頂圓角半徑

107、八</p><p>　　帶齒齒項(xiàng)圓角半徑八的大小將影響到帶齒與輪齒嚙合時(shí)會(huì)否產(chǎn)生于沙。由于在同步帶傳動(dòng)中，帶齒與帶輪齒的嚙合是用于非共扼齒廓的一種嵌合。因此在帶齒進(jìn)入或退出嚙合時(shí)，帶齒齒頂和輪齒的頂部拐角必然會(huì)超于重疊，而產(chǎn)生干涉，從而引起帶齒的磨損。因此為使帶齒能順利地進(jìn)入和退出嚙合，減少帶齒頂部的磨損，宜采用較大的齒頂圓角半徑。但與齒根圓角半徑一樣，齒頂圓角半徑也不宜過(guò)大，否則亦會(huì)減少帶齒與輪齒問(wèn)的有效接觸面

108、積。</p><p><b>　　6、齒形角</b></p><p>　　梯形帶齒齒形角日的大小對(duì)帶齒與輪齒的嚙合也有較大影響。如齒形角霹過(guò)小，帶齒縱向截面形狀近似矩形，則在傳動(dòng)時(shí)帶齒將不能順利地嵌入帶輪齒槽內(nèi)，易產(chǎn)生干涉。但齒形角度過(guò)大，又會(huì)使帶齒易從輪齒槽中滑出，產(chǎn)生帶齒在輪齒頂部跳躍現(xiàn)象。</p><p>　　同步帶輪的設(shè)計(jì)的基本要求：&

109、lt;/p><p>　　1、保證帶齒能順利地嚙入與嚙出</p><p>　　由于輪齒與帶齒的嚙合同非共規(guī)齒廓嚙合傳動(dòng)，因此在少帶齒頂部與輪齒頂部拐角處的干涉，并便于帶齒滑入或滑出輪齒槽。</p><p>　　2、輪齒的齒廊曲線應(yīng)能減少嚙合變形，能獲得大的接觸面積，提高帶齒的承載能力即在選探輪齒齒廓曲線時(shí)，應(yīng)使帶齒嚙入或嚙出時(shí)變形小，磨擦損耗小，并保證與帶齒均勻接觸，有較

110、大的接觸面積，使帶齒能承受更大的載荷。</p><p>　　3、有良好的加了工藝性</p><p>　　加工工藝性好的帶輪齒形可以減少刀具數(shù)量與切齒了作員，從而可提高生產(chǎn)率，降低制造成本。</p><p><b>　　3.5刀具參數(shù)選擇</b></p><p>　　去核刀的工作原理如圖3.9所示，在進(jìn)刀的時(shí)候，去核刀旋切

111、入荔枝，將荔枝蒂部果殼切開(kāi)，切斷果肉與海綿狀組織之間的連接，并將果核套入刀管；退刀的時(shí)候，在刀刃以及刀管與果核之間的擠壓力和摩擦力力作用下，將果核從果體中取出，并在退刀行程末期將果核、果蒂連同部分果肉從刀管中頂出，準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)去核循環(huán)。</p><p>　　圖3.9 去核原理圖</p><p>　　1山楂 2去核刀 3山楂核 4刀桿</p><p><b&g

112、t;　　果核受力分析</b></p><p>　　如圖3.10 所示，在進(jìn)刀過(guò)程中，刀刃對(duì)果核施加夾緊</p><p>　　力P1、切向摩擦力f1、以及旋轉(zhuǎn)力矩T1；這些力和力矩有助于去核刀切斷果肉與海綿組織之間的連接，迫使果核擠入刀管，由于在刀刃2 側(cè)刀管上開(kāi)有切槽，能使刀管適度強(qiáng)開(kāi)，使之夾緊果核并隨刀管一起轉(zhuǎn)動(dòng)；果肉對(duì)果核曲面施加的支反力N1 和摩擦反力矩T '1，