本科机械毕业设计论文CAD图纸 401339828 家用甘蔗榨汁机设计摘要:家电产品是人们日常生活必不可少的生活用品,人们对电器产品的要求从实用性、可靠性己经提高到对舒适性、美观性、安全性、实用经济性等方面的考虑对电器产品的这种不断提出的新要求,促使电器产品的外观不断的改进,零件的生产技术也不断得到新的发展,使家电产品外壳零件成形技术在成形领域中占有越来越重要的地位目前,电器产品的外形设计及加工技术日益受到了国内外的高度重视,德国、美国、日本等发达国家在这方面的研究已经取得相当的进展他们的电器产品外观美观,让人赏心悦目,而且设计高效快捷,产品更新换代加快 本课题主要设计一种新型家用甘蔗榨汁机关键词:甘蔗榨汁机,产品设计,结构设计AbstractHousehold electrical appliances is essential to daily life of people living supplies, the people of electrical products from the requirements of practicality, reliability has been raised to the comfort, aesthetics, security, economic and other practical aspects of the request.On the electrical products that keep the new requirements, electrical products to the appearance of continuous improvement, parts of the production technology has been new development, household electrical appliances shell parts forming technology in the field of forming occupy more and more important position . At present, the electrical products form design and processing technology has increasingly come under the close attention both at home and abroad, Germany, the United States, Japan and other developed countries in this area of considerable progress has been made. Their aesthetic appearance of electrical products, people feast for the eyes, and efficient design of faster, speed up the upgrading of products.This topic is designing a new household sugar cane juice extractor.Key words: juicer,product design, structural design目 录1引言 42甘蔗榨汁机设计总体结构 42.1入料部分 52.2榨汁部分 52.3机架部分 52.4甘蔗榨汁机设计的总体设计 53 家用食品甘蔗榨汁机设计 63.1 电动机的选择 63.2 轧辊的转速 73.3 齿轮滚筒的转速 73.4 电动机的功率 73.5 电动机的转速 84 传动装置的总体设计 94.1 电动机的选择[10] 94.1.1甘蔗榨汁机设计的设计参数 94.1.2 功率的确定 94.2 传动部分的设计[10] 104.2.1 确定计算功率Pca 104.2.2 选择链条型号[1] 10确定带轮直径dd1,dd2 104.2.4 确定中心距a和带的基准长度 114.2.5 验算主动轮上的包角 114.2.6 确定链条根数z 124.2.7 计算单根链条初拉力F 124.2.8 计算对轴的压力FQ 125 甘蔗榨汁机设计主要参数的确定 135.1基本结构参数 135.1.1 转子的直径与长度[7] 135.1.2 基本结构尺寸[11] 135.1.3 轧辊质量的确定[11] 145.2 主要工作参数的确定 165.2.1 转子的速度 16生产能力[7] 16功率[12] 175.3 转子的结构设计[4] 175.3.1 轴的设计计算及校核 175.3.2 轧辊的强度计算[1] 185.4 轴承和键的选用[8] 265.4.1 轴承的选用和润滑 265.4.2 键的选用 27结 论 28参考文献 29致谢 301引言甘蔗汁多味甜, 营养丰富, 素有"秋日甘蔗赛过参"之说,但吃甘蔗却是个辛苦活,对于喜欢它的人来说, 蔗皮坚硬粗糙, 十分容易刺破口腔,引发溃疡.甘蔗 榨汁机的诞生,可以彻底帮你免除这一烦恼. 不同于传统甘蔗榨汁机的粗大笨重,这里我们设计了款小巧,适合家用的甘蔗榨汁机。
2甘蔗榨汁机设计总体结构甘蔗榨汁机设计主要组成部分:入料口、轧辊、传动、机架等部分组成整机结构如图12.1入料部分入料口与甘蔗榨汁机设计的上盖部分相连,它是利用5mm的不锈钢管制成,入料部位与一对轧辊部位相切,将已拨皮的甘蔗,下滑轧辊,进行榨汁2.2榨汁部分 榨汁部分主要是由三对轧辊组成甘蔗在三队轧辊之间进行榨汁,将已榨汁的甘蔗渣从轧辊缝隙漏下,落到下滑板,由出渣口排出机体之外,甘蔗汁通过滤网,开关阀,放入甘蔗汁容器中2.3机架部分 机架是由左机架、右机架、排渣口、甘蔗汁出口及稳定结实的主机梁组成,机架是甘蔗榨汁机设计的主要支撑,他承担着甘蔗榨汁机的主要重量和动力、负载和力矩,因此它的设计是许强不弱的部分机架的两部分要各自稳定,而且相对固定,以便做到机械在运转过程中不会产生晃动、歪斜,造成人身危险,因此为了机架的坚固,此家用甘蔗榨汁机设计采用3mm厚的钢板作为底座2.4甘蔗榨汁机设计的总体设计 为了更优化甘蔗榨汁机的机型和结构设计,此甘蔗榨汁机设计采用电力拖动,而且电动机也同样采取节能式,电动机安装在甘蔗榨汁机设计的左侧,与甘蔗榨汁机的机架的安装在同一底板上,这样可以节省电动机所占用的空间。
甘蔗榨汁机设计的从入料到榨汁到分离甘蔗汁和甘蔗渣,最后将甘蔗汁和甘蔗渣排出机体之外,是甘蔗榨汁机设计一体完成的,它最大的优点是在短时间内可以完成几个人的劳动强度,从而提高了工作效率,节省了劳动时间此甘蔗榨汁机设计有这些优点之外,还有安全性能高、效率高、坚固耐用、结构简单便于维修和保管图1总体结构3 家用甘蔗榨汁机设计根据资料的介绍,有关甘蔗榨汁机设计的相关设计的参考数据:甘蔗榨汁机轧辊为10,轧辊的直径为80,其轧辊的工作长度为200,在箱体上设有三对轧辊,三对轧辊每对通过齿轮啮合传动,动力部分通过电机,减速机,链轮和链条传动提供,通过调节弹簧可以改变每组轧辊间的间隙,可以适合不同大小的甘蔗的榨汁3.1 电动机的选择根据实践测量得知每个齿轮的均匀受力为40,当甘蔗榨汁机设计正常工作时齿轮滚筒上的齿轮条快速旋转,其中均有两条齿轮条受玉米所给的切向力,而另外两个齿轮条是空行程,因此,,即甘蔗榨汁机设计正常工作时,受到的切向力为560其中:—齿轮所受的力 —参与工作的齿轮个数 —参与工作的齿轮条数3.2 轧辊的转速当甘蔗榨汁机设计的齿轮滚筒快速转动时,其上齿轮条的齿轮同样有一定的转速,这个转速原于主轴的转速和齿轮的半径,即:, 其中:—齿轮的转速 —甘蔗榨汁机主轴的转速 —齿轮距轴心的距离3.3 齿轮滚筒的转速甘蔗榨汁机设计所需功率为,应由甘蔗榨汁机的工作阻力和运转参数求定,即:,计算求得: 。
3.4 电动机的功率电动机功率由公式来计算,甘蔗榨汁机传动装置的总效率,应由组成传动装置的各个部分运动副的效率只积,即 ,其中、、 分别为每一个转动副的效率,选取传动副的效率值如下: 滚动轴承(每对)0.98~0.995 即取 =0.99 链条传动 0.94~0.97 即取 =0.97 滚筒转动 (因为齿轮条固定于滚筒上) 即取 =1则 由此可得电动机的功率:3.5 电动机的转速 根据资料《甘蔗榨汁机》一书可查得主轴的转速在 750~850,按《机械设计指导书》中表一所推荐的传动比合理取值范围,取链条的传动比2~4,即可满足电动机的转速与主轴的转速相匹配,故电动机转速范围可选为:~~ 符合这一范围的同步电动机转速的有720,1440,2900,根据容量和相关转速,由《机械设计通用手册》查出三种适宜的电动机型号,因此有三种不同的传动比方案,如表1:表1 电动机的型号和技术参数及传动比 方案电动机型号额定功率电动机转速基本参数P/kW同步转速满载转速效率(%)电动机重量(KG)功率因数1Y160M2-85.5750720851190.742Y132S2-45.51500144085.5680.843Y132S1-25.53000290085.5640.88综台考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动的传动比,可知方案3比较适合。
因此选定电动机型号为Y132S1-2所选电动机的额定功率=5.5kw,满载转速=2900r/min,总传动比适中,传动装置结构较紧凑如表2:表2 其主要参数如下表型 号 额定功率 KW 满 载 时 额 定 电 流额 定 转 矩最 大 转 矩转速r/min 电流(380V)效 率 % 功率因数Y132S2-45.514401185.50.8472.02.2表3 电动机尺寸列表单位中心高 H 外形尺寸底脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 装键部位尺寸 电动机的输出轴尺寸 1324 传动装置的总体设计4.1 电动机的选择[10]4.1.1甘蔗榨汁机设计的设计参数 进料粒径≤80出料粒径≤104.1.2 功率的确定由邦德理论 N=k×(1/─1/) (4-1)式中:d—出料粒径,um;D—进料粒径,um;Q—产量,t/h;得 N=185×(1/―1/)X40 =57kw由电机功率,查手册:选电机型号为Y280M-6 功率为55kw 转速为980r/min 外形尺寸为1198×555×640(长。