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1、本科生毕业设计（论文）题 目 哈密瓜削皮机的设计 学 院 机械交通学院 专 业 农业机械化 班级 092 姓 名 学号 指导教师 职称 2013年 5 月 1 日新疆农业大学教务处制目 录摘要：错误！未定义书签。前言错误！未定义书签。1 哈密瓜削皮机的方案选择与确定错误！未定义书签。 1.1 哈密瓜削皮机设计的基本要求错误！未定义书签。1.1.1 功能与应用范围错误！未定义书签。1.1.2制造与维修错误！未定义书签。1.1.3操作条件与工作可靠性错误！未定义书签。1.1.4削皮机的结构特点错误！未定义书签。1.2 哈密瓜削皮机方案的确定错误！未定义书签。1.2.1 哈密瓜工作原理的初步拟定错误
2、！未定义书签。1.2.2总体方案的确定错误！未定义书签。2哈密瓜削皮机的总体设计错误！未定义书签。2.1电动机的选择错误！未定义书签。2.2 传动系统错误！未定义书签。2.2.1链传动的设计错误！未定义书签。2.2.2联轴器的选用错误！未定义书签。2.3 轴的设计错误！未定义书签。2.3.1.第一轴的设计错误！未定义书签。2.3.2 丝杠轴的设计错误！未定义书签。2.3.3第二轴的设计错误！未定义书签。2.4刀具的设计错误！未定义书签。2.5机架的整体设计错误！未定义书签。2.6夹具的设计错误！未定义书签。2.6.1 下夹具的设计错误！未定义书签。2.6.2上夹具的设计错误！未定义书签。2.7
3、气缸的设计错误！未定义书签。2.8.传感器的设置错误！未定义书签。2.9扭簧的尺寸及弹力设计错误！未定义书签。3.轴系支撑部件的选用错误！未定义书签。3.1.1轴承与润滑选用错误！未定义书签。3.1.2轴承座的选择错误！未定义书签。4主要零件的校核计算错误！未定义书签。4.1 键的校核错误！未定义书签。4.1.1第一根轴上键的校核：错误！未定义书签。4.1.2 第二根轴的键的校核错误！未定义书签。4.2 轴的校核错误！未定义书签。4.3 轴承寿命的计算错误！未定义书签。5.总结错误！未定义书签。谢 辞错误！未定义书签。参考文献错误！未定义书签。 哈密瓜削皮机设计说明书作者：李松伟 指导老师：史
4、建新摘要：哈密瓜是新疆的特色水果，在对它的深加工中，削皮是急需解决的问题。目前，哈密瓜削皮的方法比较多，本文主要介绍一些常见的去皮原理和方法，并对削皮机械的发展方向进行展望。同时，在对哈密瓜削皮机械现状了解的基础上，针对新的问题和情况，设计了哈密瓜削皮机。为了达到削皮效果，本文提出了详细的削皮方案，以及削皮机总体布局，并对主要零部件进行校核计算，从而保证哈密瓜削皮机的可行性。关键词：削皮机；哈密瓜削皮机；工作原理；设计和校核 The design specification of Cantaloupe peeler Author: LI Song-wei Instructor: SHI Jia
5、n-xinAbstract: Hami melon is a characteristic fruit of Xin Jiang . In the deep processing of it, how to peel is an urgent problem to be solved.Currently, there are a lot of methods to peel , this article introduces some common principles and methods of peeler, it also involves some prospects for the
6、 development direction of Cantaloupe peeler. Meanwhile, on the basis of understanding the mechanical status of cantaloupe, in terms of new problems and situations, I design a new cantaloupe peeler. In order to achieve the effect of peeling, it gives detailed paring programs, and the overall layout o
7、f the peeling machine, There some check calculations on the main components, in order to ensure the reliability of cantaloupe peeler.Keywords: cantaloupe peeler; works and principles; design and verification前言随着现在人生活水平的提高，人们对食品的有了更进一步的要求，特别是对日常生活中经常食用的果蔬，不仅要求其安全无毒，甚至要求达到绿色食品、有机食品的标准。同时，在食用这些果蔬之前，要求对
8、其进行初加工，去除果蔬的表皮显得尤为重要。新疆的哈密瓜种植面积大，占据国内的主要市场。在哈密瓜的深加工中，对哈密瓜削皮技术的要求越来越高.目前，瓜果削皮主要从机械仿形方面进行研究。削皮效率较高，但是也存在一些问题，例如哈密瓜切削刀片调整角度不方便、有时去皮厚度不一等问题，削皮完后两头的顶端无法消除等。我们要不断改进哈密瓜削皮技术，提高哈密瓜加工的质量和效率。国内的削皮机械只适用于大型食品加工企业，中小型企业的削皮设备也不够完善。在日常的生活中，主要是人工削皮为主，其生产水平低，劳动量大。 在对削皮机械了解的基础上，我从传统的设计中发现一些问题，并根据具体情况进行了新的改进，以适应新的工作状况，
9、并增加新的工作功能，从而实现哈密瓜削皮机新方案的实现和设计。1 哈密瓜削皮机的方案选择与确定1.1 哈密瓜削皮机设计的基本要求1.1.1 功能与应用范围 哈密瓜削皮机主要是对哈密瓜的果皮进行分离。削皮厚度的均匀性，以及削皮方法的简单可行，削皮的效率是主要考虑的问题。本文从削皮入手，运用机械仿形的削皮方法，同时针对哈密瓜的大小不同，采用气缸压紧装置，并用刀具与夹具的联动，实现去顶的功能。1.1.2制造与维修在制造方面多采用标准件，以减少在制造过程中的自主加工件的数量，减少不必要的开支，为进一步的维修提供良好的维修基础。在大量的耗材可以直接外购。在设计的同时就考虑到关于以后机器维修的问题。从动力部
10、分到执行部分以至整个机架都采用较为简单的结构。以实现在维修的时候的拆卸和安装的方便。1.1.3操作条件与工作可靠性哈密瓜削皮机设备运行要操作简单，对大小不同的果实要准确实现削皮。同时，维护保养简单容易；各个零部件均要可靠装配在削皮机上，充分保证机械工作运转中的安全可靠；在出现故障时能及时发现并排除故障，设计时要充分考虑到设备的可拆卸性和便于维修性。从而保证削皮设备的正常工作和整个工作系统安全可靠。1.1.4削皮机的结构特点哈密瓜削皮机具有以下主要特点: 整机零件少,体积少,整机结构简单,且零件结构简单,易制造,易装配调整,制造成本低,因此非常适用于中小生产者; 不受果实大小的限制，以达到较好的
11、削皮效果 工作效率高,方便灵活。1.2 哈密瓜削皮机方案的确定1.2.1 哈密瓜工作原理的初步拟定在哈密瓜的最终方案设计出来之前，先针对设计要求构想了几种加工方案，主要是原理性及可行行的设计。具体设计原理有以下几种： 手工削皮：用特别的刀、刨等工具人工剥皮，去皮干净、损失少，但劳动效率低。 机械去皮： 市场上现有一些种类的哈密瓜削皮机，有的利用真空原理，有的利用机械原理，削刀能跟踪水果外形，紧贴表面，进行削皮。 碱液去皮：利用碱液的腐蚀性来使蔬菜表面中胶层溶解，从而使果皮分离。 热力去皮：果疏用短时高温处理后，使表皮迅速升温，果皮膨胀破裂，与内部果肉组织分离，然后迅速冷却去皮。 酶法去皮：在果
12、胶酶的作用下，柑桔的囊瓣中果胶水解，脱去囊衣，关键是要掌握酶的浓度及酶的最佳作用条件如温度、时间、ph值等。 冷冻去皮：将果蔬在冷冻装置中冻至达轻度表面冻结，然后解冻，使皮松弛后去皮，此法质量好但费用高。 真空去皮：将成熟的果蔬先行加热，使其升温后果皮与果肉易分离，接着进入有一定真空度的真空室内，适当处理，使果皮下的液体迅速“沸腾”，皮与肉分离，然后破除真空，冲洗或搅动去皮。 在各种去皮方法中，结合哈密瓜的特点，机械去皮法为最优选择。其中，机械去皮操作方便，去皮效率高，清洁度高，且不损伤果蔬的营养成分，在国内外运用的很广泛。1.2.2总体方案的确定 本设计的哈密瓜削皮机是由人工控制刀头的夹持与
13、松开，刀头的向上运动与向下运动，电动机的正反转，液压控制的上爪的上升与下降，从而来完成哈密瓜的削皮动作。具体方案如下：通过刀具的上下移动与哈密瓜的旋转运动实现削皮。 轨迹分析： 刀具有竖直方向的直线位移，同时相对果皮外表面有旋转的圆周运动，合成的运动速度为螺旋上升的。因此能够实现削皮的运动。其中，刀具的上升速度，与哈密瓜的旋转速度都不能太大，否则易造成削皮不完整，不能实现削皮动作。经过计算及参考其他削皮研究相关实验的数据，初步拟定轴1的转速为200r/m轴2经过链轮减速，转速为100r/min左右。2. 哈密瓜削皮机的总体设计2.1电动机的选择 参考相应的实验数据，一般切削哈密瓜的力为2060N,瓜的转速为100r/min左右。本次设计针对的哈密瓜最大直径D=250mm,最大长度350mm则切削时的功率：将F,D的最大值带入，可得最大所需功率为 78.5w由于切削瓜的电动机要求功率较低，选用大转速的电动机需要配备减速器，且价格较贵，这样不仅增加机器的总体重量，还增加了成本。因此，可以选用齿轮减速电机，通过网上查询及对比，选择浙江中一减速电机有限公司的100mm规格的小型齿轮减速马达，考率到机械功率损失，故选用YYJ100180w的减速电机。其中输出功率180w输出轴转速 200r/min，输出扭矩T=,带入可得，T=8559
