喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 中文摘要………………………………………………………………………………Ⅰ Abstract Ⅱ 第1章 緒論 1 1.1 我國(guó)蔬菜的生產(chǎn)現(xiàn)狀 1 1.2 大蔥生物特性與加工標(biāo)準(zhǔn) 2 1.3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 3 1.4 研究?jī)?nèi)容 3 第2章 大蔥切根裝置的設(shè)計(jì) 5 2．1 動(dòng)力部分 5 2．2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) 5 2．3 傳送部分的設(shè)計(jì) 9 2．4 定位部分的設(shè)計(jì) 10 2．5　壓緊部分的設(shè)計(jì) 10 2．6 切割部分的設(shè)計(jì) 11 2．7　成品大蔥的放置以及殘根的處理 12 2．8　支架 12 第3章 結(jié)論 13 參考文獻(xiàn) 14 致謝 15 15 摘要 大蔥是我國(guó)的主要出口蔬菜之一。本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)大蔥切根裝置的工作原理及各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)。該裝置采用針定位，成功解決了切割過(guò)程中大蔥容易跑偏的問(wèn)題，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)提高大蔥的附加值，促進(jìn)大蔥的出口，提高我國(guó)大蔥產(chǎn)后加工的機(jī)械化水平具有重要意義。 關(guān)鍵詞：大蔥 大蔥切根裝置 針定位 切割 ABSTRACT The scallion is one of main export vegetables in our country. Based on the summary of references, the principles and structure of the cutting roots equipment of scallion are thoroughly designed in this paper. The cutting roots equipment of scallion has solved the problem of scallion’s removing irregularly while it is being cut by using the needle-locating implement .The design is reasonable and the structure is simple. The cutting roots implement of scallion plays an important role to increase the mechanization level of scallion’s after-production processing and expand export. Key words: scallion；the cutting roots equipment of scallion； needle-location；cutting 第1章 緒論 1.1 我國(guó)蔬菜的生產(chǎn)現(xiàn)狀 我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，有著幾千年的農(nóng)業(yè)發(fā)展歷史。歷史上，我國(guó)曾在各項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)上處于領(lǐng)先地位，勤勞的中國(guó)民發(fā)明了各種各樣的農(nóng)具。但是到了近代，由于社會(huì)發(fā)展滯后，導(dǎo)致我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展停滯不前，閉關(guān)鎖國(guó)政策又使我們未能及時(shí)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，在國(guó)外已經(jīng)普遍使用機(jī)械時(shí)，我國(guó)農(nóng)民依然進(jìn)行著繁重的體力勞動(dòng)。新中國(guó)成立后，我國(guó)的領(lǐng)導(dǎo)人提出要盡快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化，但是由于種種原因，中國(guó)只有新疆、黑龍江等地的大農(nóng)場(chǎng)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn)，而其它大部分地區(qū)由于受各種因素的制約，仍未能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化。 眾所周知，我國(guó)用占世界7%的耕地養(yǎng)活著占世界22%的人口，人多地少，而且我國(guó)有相當(dāng)多地方仍然依靠人畜力勞動(dòng)，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，不能形成大規(guī)模生產(chǎn)。因此，我國(guó)要想在農(nóng)業(yè)方面獲得更大的成就，必須根據(jù)自己的國(guó)情，發(fā)展有自己特色的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 近年來(lái)，我國(guó)的蔬菜和水果的生產(chǎn)逐漸展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。目前，我國(guó)蔬菜生產(chǎn)發(fā)展迅速，尤其是沿海地區(qū)，依托有利的地理?xiàng)l件，大規(guī)模發(fā)展蔬菜生產(chǎn)，不但滿足我國(guó)居民消費(fèi)外，還大量出口國(guó)外，是目前出口增長(zhǎng)最為迅速的農(nóng)產(chǎn)品這之一。在一些地區(qū)，蔬菜的生產(chǎn)加工和出口貿(mào)易已經(jīng)成為支柱產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化、規(guī)范化、優(yōu)質(zhì)化經(jīng)營(yíng)發(fā)展，形成了種加銷、貿(mào)工農(nóng)于一體的新的生產(chǎn)格局，除了滿足我國(guó)居民消費(fèi)外，出口蔬菜已經(jīng)成為重要的創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品。而且我國(guó)生產(chǎn)的蔬菜在國(guó)際市場(chǎng)上有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，出口蔬菜已成為一些地區(qū)增加農(nóng)民收入、出口創(chuàng)匯和發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的一條重要途徑，越來(lái)越顯示出它強(qiáng)大的生命力。 但是，目前我國(guó)蔬菜生產(chǎn)加工依然主要依靠人力，機(jī)械化程度極低，在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要源自于低廉的勞動(dòng)力。這種優(yōu)勢(shì)將隨著中國(guó)加入WTO以及中國(guó)人民生活質(zhì)量的提高化為烏有。這不符合長(zhǎng)久發(fā)展的利益，要使我國(guó)蔬菜繼續(xù)在國(guó)際市場(chǎng)上保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，一是要提高本身的品質(zhì)，二是要降低生產(chǎn)成本。提高蔬菜生產(chǎn)加工的機(jī)械化水平是解決問(wèn)題的最佳途徑。 由于我國(guó)蔬菜生產(chǎn)在以前很長(zhǎng)的時(shí)間里，都是小規(guī)模生產(chǎn)，主要是自產(chǎn)自銷，所以蔬菜的加工幾乎全部是手工完成?，F(xiàn)在，隨著改革開(kāi)放的深入，一些地區(qū)逐漸出現(xiàn)了大規(guī)模的蔬菜生產(chǎn)基地，而且大部分蔬菜將出口國(guó)外。以前完全依靠人工的作業(yè)方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在的生產(chǎn)了。這就要求我們必須發(fā)展適合于我國(guó)生產(chǎn)力狀況的蔬菜生產(chǎn)加工機(jī)械。尤其是蔬菜的加工機(jī)械，因?yàn)橐朐趪?guó)際市場(chǎng)上取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，必須采用統(tǒng)一規(guī)范的加工，創(chuàng)品牌，開(kāi)拓市場(chǎng)。 大蔥在我國(guó)出口創(chuàng)匯蔬菜中，占有很重要的位置。大蔥原產(chǎn)于我國(guó)西部及中亞、西亞地區(qū)。約在公元1000多年即成為我國(guó)栽培食用蔬菜。在世界上，我國(guó)是栽培大蔥的主要國(guó)家之一。大蔥可以周年供應(yīng)，產(chǎn)量高，栽培容易，病蟲(chóng)害少，既耐貯藏又耐運(yùn)輸。它在一般氣候、土壤條件下均能生長(zhǎng)良好，它是一種很受歡迎的蔬菜和重要的調(diào)味品，在國(guó)內(nèi)外都很受歡迎。目前，我國(guó)大蔥主要銷往日本和歐美國(guó)家，部分銷往港澳地區(qū)，日本國(guó)內(nèi)年產(chǎn)54萬(wàn)噸，近年來(lái)從中國(guó)進(jìn)中數(shù)量劇增。大蔥由外貿(mào)加工企業(yè)收購(gòu)后，進(jìn)行保鮮或加工后運(yùn)銷海外。 1.2 大蔥生物特性與加工標(biāo)準(zhǔn) 大蔥是百合科，屬二、三年生草本植物。其生物特征如下： (1)根 大蔥根為白色弦狀須根，粗1－2mm，著生在短縮的莖盤(pán)上，平均長(zhǎng)30－40cm，無(wú)根毛，吸收肥料和水分的能力較弱。大蔥根的再生力較強(qiáng)，隨著葉片數(shù)增多和培土加高，根系分布在培土層（地上）和地下40cm的土層里，橫展半徑達(dá)20－30cm。 (2)莖 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，大蔥的莖為短縮莖，葉片呈同心環(huán)狀，著生其上。通過(guò)春化后，生長(zhǎng)點(diǎn)停止分化葉片，形成花薹。 (3)葉 大蔥葉由葉身和葉鞘組成。葉鞘圓管形，層層包圍，環(huán)生在莖盤(pán)上。每個(gè)新葉均在前片葉鞘內(nèi)伸出，抱合伸長(zhǎng)，組成假莖，即蔥白。幼葉剛伸出葉鞘時(shí)黃綠色，實(shí)心；成齡葉深綠色，管狀，中空，表層披有白色蠟狀物，具耐旱生態(tài)型。 (4)花 大蔥花薹的粗度和高度因品種特性和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)情況而異?；閭銧罨ㄐ?，圓球形，藏在膜狀球形總苞內(nèi)，內(nèi)有小花400－500朵，先后開(kāi)放。小花為兩性花，異花授粉。 (5)果實(shí)和種子 大蔥果實(shí)為蒴果，成熟后開(kāi)裂，種子易脫落。種子呈盾形，內(nèi)側(cè)有棱，種皮黑色、堅(jiān)硬、不透水，千粒重2.4－3.4克。種子壽命較短，在一般貯藏條件下僅1－2年。生產(chǎn)上宜用當(dāng)年新籽種。 　　目前我國(guó)種植的大蔥品種繁多。主要有山東章丘大蔥系列，如大梧桐，其株高120－140cm，假莖粗3－4cm，假莖長(zhǎng)50－60cm ，單株重0.5－0.8kg；氣煞風(fēng)，株高110cm 左右，假莖粗4.5cm 左右，假莖長(zhǎng)40－50cm ，單株重0.5kg左右；二九系，株高130－150cm，假莖粗4cm 左右，假莖長(zhǎng)50－70cm 。另外還有華縣谷蔥，株高90－120cm ，假莖粗2.5－3.6cm，假莖長(zhǎng)50－65cm ，單株重0.4kg左右。還有北京高腳白大蔥，株高75－90cm ，假莖粗3cm左右，假莖長(zhǎng)35－40cm。單株重0.3kg左右。 從以上資料可以看出，最常見(jiàn)的大蔥，其株高75－150cm，假莖粗3－5cm，假莖長(zhǎng)35－70 cm。 大蔥的生產(chǎn)需要消耗大量的勞動(dòng)力，其中收獲加工消耗的勞動(dòng)力要占總消耗的三分之一以上，這將成為制約擴(kuò)大大蔥生產(chǎn)規(guī)模的主要因素。而且，大蔥的加工作業(yè)是有精度要求的。尤其是根部的切除工作，其目的不只是切除根毛，還為了提高以后剝皮的效率。但是，一但切得太深，蔥芯就會(huì)飛濺出來(lái)，降低產(chǎn)品質(zhì)量；如果切得太淺，就會(huì)降低剝皮的效率。所以大蔥在加工的時(shí)候需要用鋒利的刀片快切，而且根盤(pán)不能全部切去。若用手工切除，不但效率低，而且切除的質(zhì)量不能得到保證。然后去除多余葉片，剩三葉片，再按照要求將過(guò)長(zhǎng)的葉片切去，只留15－25 cm。 1.3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 由于我國(guó)是在前幾年才開(kāi)始大規(guī)模種植并出口蔬菜的，所以對(duì)一些蔬菜的產(chǎn)后加工機(jī)械的研究開(kāi)發(fā)比較晚。到目前我國(guó)還沒(méi)有專門(mén)用于大蔥收后切根的機(jī)械。最近幾年，我國(guó)無(wú)論是大蔥的種植面積還是大蔥的出口數(shù)量都在急劇增加，這就要求我國(guó)盡快開(kāi)發(fā)完善大蔥產(chǎn)后加工機(jī)械。 目前，國(guó)外在這方面的研究已經(jīng)取得了一定的成績(jī)。日本在這方面的研究比較成熟，而且簡(jiǎn)單的大蔥加工機(jī)械已經(jīng)得到一定程度的普及。日本在大蔥收獲后的切根，剝皮，切葉的機(jī)械化研究開(kāi)發(fā)方面都取得了一定的成果，我們?cè)陂_(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品的時(shí)候，可以借鑒他們的經(jīng)驗(yàn)。 1.4 研究?jī)?nèi)容 通過(guò)以上的分析，本文對(duì)大蔥切根裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)思路為： 圖1－1　大蔥切根裝置的設(shè)計(jì)思路 主要研究?jī)?nèi)容： 對(duì)大蔥切根裝置進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)； 對(duì)大蔥切根裝置的動(dòng)力部分進(jìn)行了選定； 對(duì)大蔥切根裝置的傳動(dòng)部分（包括傳送帶、壓緊帶、定位針帶）進(jìn)行了設(shè)計(jì)； 對(duì)大蔥切根裝置的切割部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 第2章 大蔥切根裝置的設(shè)計(jì) 2.1 動(dòng)力部分 大蔥切根裝置要實(shí)現(xiàn)大蔥自動(dòng)切根，必須有動(dòng)力輸入，我們可以采用內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)。由于該裝置工作時(shí)需要操作人員在近前工作，不適于采用內(nèi)燃機(jī)這樣有污染排放而且噪音很大的動(dòng)力機(jī)械，所以我們選用能源清潔而且低噪音的電動(dòng)機(jī)來(lái)提供動(dòng)力。 該大蔥切根裝置并不對(duì)外大量做功，只是需要很少的一點(diǎn)動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)傳送帶、壓緊帶以及定位針帶，所以我們選用功率為1kw，轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)便足夠用了。動(dòng)力分配如圖2－1 圖2－1　大蔥切根裝置的動(dòng)力分配圖 2.2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) 該裝置動(dòng)力由1000 r/min的電動(dòng)機(jī)提供，通過(guò)變速箱變速，最終有三個(gè)部分需對(duì)外輸出動(dòng)力，即傳送帶、壓緊帶、定位針帶。 傳送帶主要作用是輸送大蔥，并提供切割時(shí)所需動(dòng)力。由于大蔥需要由工作人員手工放置到傳送帶上，因此傳送帶速率不能太大。但是，要使切割能順利進(jìn)行，并且保證切割質(zhì)量，傳送帶必須達(dá)到一定的速率，所以要使傳送帶在能保證正常切割的情況下盡量放慢速度，以使工作人員能夠順利從容地將大蔥準(zhǔn)確放置到傳送帶上。 壓緊帶主要作用是將大蔥緊壓在傳送帶上，以保證在切割時(shí)大蔥與傳送帶之間不發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，這便要求壓緊帶與傳送帶必須保持同速，而且壓緊帶必須對(duì)大蔥施以足夠大的壓力。 定位針帶的作用是對(duì)大蔥進(jìn)行精確定位，以保證切割精度。在進(jìn)行定位的時(shí)候，只允許大蔥作垂直于前進(jìn)方向的移動(dòng)，因而要求針的移動(dòng)速度與大蔥前進(jìn)速度相同，即定位針帶與傳送帶速度相同。 傳送帶、壓緊帶、定位針帶三者要求有相同的線速度，我們采用半徑相同的主動(dòng)輪，那變速箱輸出的三個(gè)轉(zhuǎn)速必須相同。其中，傳送帶和壓緊帶的軸位于水平面，而定位針帶的軸垂直于水平面。要實(shí)現(xiàn)傳送帶和壓緊帶與大蔥接觸的一面速度相同，二者驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)向必須相反。由于定位針帶的軸垂直于水平面，傳動(dòng)過(guò)程中要采取一定措施改變動(dòng)力方向。 動(dòng)力的傳遞路線如圖2－2。由傳動(dòng)路線圖可知，整個(gè)傳動(dòng)共需要6根軸，1對(duì)帶輪，1對(duì)鏈輪，3對(duì)圓柱齒輪，1對(duì)錐齒輪。另外還需要5對(duì)球軸承，1對(duì)滾子軸承。 圖2－2　傳動(dòng)路線圖 在該裝置中，傳送帶、壓緊帶、定位針帶的驅(qū)動(dòng)輪直徑均取d=60mm，傳送帶速率取v=0.25m/s。 傳送帶輪轉(zhuǎn)速 n=v/πd=0.25×60/0.06π≈80r/min 傳動(dòng)比　　　　 i=1000/80=12.5 由于該裝置對(duì)速度的精確度要求不高，所以傳動(dòng)比取i=12 需要變速的傳動(dòng)分兩級(jí)，傳動(dòng)比分別為i1=3，i2=4。 2.2.1 第一級(jí)傳動(dòng) 從電機(jī)到軸Ⅰ,傳動(dòng)比為i1=3。由于電機(jī)轉(zhuǎn)速比較高(1000 t/min)，所以采用帶傳動(dòng)，以降低對(duì)零件的要求。 高速級(jí)帶輪(與電動(dòng)機(jī)相連)直徑d1=50 mm，低速級(jí)帶輪(固定于軸Ⅰ上)直徑d2=150 mm。 軸Ⅰ的轉(zhuǎn)速為　n1＝n/i1=1000/3≈333 r/min 其帶長(zhǎng)為　　 L＝2a+π(d1+d2)/2+(d2-d1)2/4a ＝2×500+π(50+150)/2+(150-50)2/4×250 ＝824mm 2.2.2 第二級(jí)傳動(dòng) 從軸Ⅰ到軸Ⅱ。采用圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)比為i2=4。 高速級(jí)齒輪（固定于軸Ⅰ上）直徑d3=50 mm，低速級(jí)齒輪（固定于軸Ⅱ上）;d4＝200mm;模數(shù)為m=2.5 mm，高速級(jí)齒輪齒數(shù)為Z=20，低速級(jí)齒輪齒數(shù)為Z=80;中心距為a=(d3+d4)/2=(50+200)/2=125mm;由于需要傳遞的功率很小，所有齒輪的齒寬都取b=20mm。 首先對(duì)高速級(jí)齒輪進(jìn)行校核： 取其載荷系數(shù)為 K=1.5 齒形系數(shù)為 YF=2.9 轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106P/n 則其彎曲強(qiáng)度為 σF =2KT1Y2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.003×2.9/20×2.52×20 =99.7 N/mm2 對(duì)低速級(jí)齒輪進(jìn)行校核： 其載荷系數(shù)為 K=1.5 齒形系數(shù)為 YF=2.25 轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106P/n 彎曲強(qiáng)度為 σF =2KT1Y2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.012×2.25 /20×2.52×80 =77.3 N/mm2 由計(jì)算可知 兩齒輪采用普通碳素鋼（[σF] >100 N/mm2）即可滿足要求。 對(duì)軸Ⅰ進(jìn)行校核： 我們采用45#鋼制造軸，則取 C=118（最大值），其傳遞的功率按照最大值計(jì)算，即取P= 1 KW。 軸的直徑 d≥C(P/n)1/3=118×(3/1000) 1/3=17 mm 軸Ⅰ的直徑最小處為20mm，滿足要求。 另外，軸上靠近小齒輪一端的軸承采用輕系列204的軸承。內(nèi)徑為d=20，外徑D=47，寬度 b=14;另一端為輕系列205軸承; 其具體參數(shù)為：內(nèi)徑d=25mm，外徑D=52mm，寬b=15mm。兩軸承用軸承端蓋固定。 2.2.3 第三級(jí)傳動(dòng) 從軸Ⅱ到軸Ⅲ;根據(jù)兩軸之間的位置關(guān)系，采用鏈傳動(dòng)，傳動(dòng)比為i3=1。 由于傳動(dòng)比為1，所以兩鏈輪的分度圓直徑相同。 基本參數(shù)為：鏈輪齒數(shù)為Z= 33，則Ｋ＝10.5201鏈條節(jié)距　P=9.525 mm （鏈號(hào)為　06B）分度圓直徑　d=PK=9.525×10.5201=100.2 mm 對(duì)軸Ⅱ校核：軸Ⅱ需要對(duì)外傳輸動(dòng)力，即通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)傳送帶。 我們采用40Cr為原料，由于彎矩很小，取C=100。傳遞功率取P= 1 KW。n=250/3 r/min d≥C(P/n)1/3=100×(3/250) 1/3=23 mm 軸Ⅱ最細(xì)處的直徑為25mm。滿足要求。 軸Ⅱ兩端的軸承均采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.4 第四級(jí)傳動(dòng) 從軸Ⅲ到軸Ⅳ;采用圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)比為i4=1。 兩齒輪分度圓直徑為d7=d8=100mm;模數(shù)為 m = 2.5 mm，齒為數(shù)Z=40;傳遞的功率P=0.5 KW。 校核其彎曲強(qiáng)度：σF =2KTY2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.006×2.45/20×2.52×40 =84 N/mm2 根據(jù)計(jì)算可知，采用普通碳素鋼就可以滿足要求。 從軸Ⅲ往后的軸傳遞的功率都很小，只是用來(lái)驅(qū)動(dòng)壓緊帶或是定位針帶，轉(zhuǎn)速全都與軸Ⅲ相同，而軸的最細(xì)處的直徑都大于20mm，所以軸和齒輪的強(qiáng)度都不必再校核。 軸Ⅲ兩端的軸承均采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.5 第五級(jí)傳動(dòng) 從軸Ⅳ到軸Ⅴ。該級(jí)傳動(dòng)需要改變動(dòng)力方向，所以采用錐齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)比為i5=1。 兩個(gè)錐齒輪的參數(shù) 分度圓錐角 δ1=δ2=45o 分度圓直徑 d9=d10=100 mm 模數(shù) m =4 mm 齒數(shù) Z=25 齒寬 b=20 mm 固定于軸Ⅴ上的錐齒輪位于軸的末端，由軸頂端的固定螺栓和擋圈將其固定在軸上，軸端必須加工螺孔。而軸Ⅳ的頂端需要固定壓緊帶的驅(qū)動(dòng)輪，同樣需要螺栓和擋圈來(lái)固定。 由于采用錐齒輪傳動(dòng)，所以軸Ⅳ和軸Ⅴ都受一定的軸向力，需要安裝圓錐滾子軸承，兩個(gè)圓錐滾子軸承都是中窄3系列7305，具體參數(shù)為內(nèi)徑d=25 mm，外徑D=62 mm，寬度 b=17mm。軸Ⅳ另外一端的軸承采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.6 第六級(jí)傳動(dòng) 從軸Ⅴ到軸Ⅵ。由于這兩根軸的方向是垂直于水平面的，所以不能采用鏈傳動(dòng)或是帶傳動(dòng)，只能采用圓柱齒輪傳動(dòng)。傳動(dòng)比i6=1。 齒輪的分度圓直徑為 d11=d12=150mm，模數(shù)m=2.5mm，齒數(shù)Z=60。 定位針帶的驅(qū)動(dòng)輪需要固定在軸Ⅵ的末端，所以要在軸端加工螺孔，依靠螺栓和檔圈來(lái)固定驅(qū)動(dòng)輪。 軸Ⅴ的下端裝有滾子軸承，上端的軸承位于定位針帶驅(qū)動(dòng)輪的下面，依靠擋圈將其固定在軸上，因?yàn)槿绻捎幂S承端蓋固定的話，有可能影響上面驅(qū)動(dòng)輪的工作。 2.3傳送部分的設(shè)計(jì) 根據(jù)要求，在切根時(shí)只須切去根毛，根盤(pán)不能全部切去，這就要求我們切割時(shí)要達(dá)到一定速度，而且刀片一定要鋒利。但是不管采用何種方法切割，都不可能讓工作人員用手工將大蔥送到切割位置，因?yàn)槟菢雍苋菀装l(fā)生危險(xiǎn)，所以必須借助機(jī)械的力量將大蔥送到切割位置，并保證切割的精確度，即給大蔥進(jìn)行精確定位。大蔥的輸送我們可以采用傳送帶的形式來(lái)完成，由傳送帶將大蔥輸送到切割位置。 該裝置傳送部分主要由傳送帶及其張緊裝置組成。其動(dòng)力由軸Ⅱ通過(guò)聯(lián)軸器提供。大蔥由人工放置到傳送帶上，由傳送帶將其輸送至切割位置，并輔助切刀完成切割，然后將蔥送至成品蔥放置平臺(tái)。 傳送帶的結(jié)構(gòu)比較特殊，傳送帶上每隔40cm左右就有一排凸起。工作時(shí)，要求工作人員將大蔥緊挨著凸起放置，這樣，在前進(jìn)過(guò)程中，由于凸起的作用，大蔥能夠一直保持垂直于前進(jìn)方向的位置，并且在定位系統(tǒng)調(diào)整其位置時(shí)也能很好地保持這樣的方向。在壓緊帶起作用前，大蔥完全由凸起保持位置。在大蔥由壓緊帶固定壓緊并進(jìn)行切割時(shí)，靠近切刀一側(cè)的凸起就起輔助切割的作用，因?yàn)榍械妒枪潭ú粍?dòng)的，所以切割所需的動(dòng)力就由傳送帶上的凸起和壓緊帶一起提供。 傳送帶靠近切刀一側(cè)的凸起距離傳送帶邊緣20mm多一點(diǎn)，主要是為了空出壓緊帶的位置，使壓緊帶能夠充分地起到壓緊作用。在傳送帶的前端的支撐架上，安裝有傳送帶的張緊裝置，傳送帶從動(dòng)輪的軸可以在支撐它的槽內(nèi)前后移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)支架頂端的螺栓就可以實(shí)現(xiàn)這種移動(dòng)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)傳送帶張緊程度的作用。 2.4 定位部分的設(shè)計(jì) 對(duì)大蔥進(jìn)行定位，有三種方法可以選擇，一是利用光電感應(yīng)來(lái)確定大蔥位置，然后對(duì)大蔥進(jìn)行調(diào)整，它的特點(diǎn)是定位精確度高但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高；二是利用一種專用的定位針帶來(lái)對(duì)大蔥進(jìn)行精確定位，這種定位方法的特點(diǎn)是精確度高，需要消耗動(dòng)力，但是只能對(duì)大蔥的位置進(jìn)行微調(diào)，不適合對(duì)位置偏差較大的大蔥進(jìn)行調(diào)節(jié)；另外一種是在傳送帶的旁邊安裝一塊定位板，定位板與大蔥前進(jìn)方向有一定角度，可對(duì)位置偏差較大的大蔥進(jìn)行調(diào)整，其缺點(diǎn)是定位精度不高，優(yōu)點(diǎn)是調(diào)整范圍大，不消耗動(dòng)力，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。對(duì)比三種定位方法，并考慮到降低成本及機(jī)械的復(fù)雜程度，我們同時(shí)采用后兩種定位方法。 這樣，對(duì)大蔥的定位分兩部分，首先利用斜板進(jìn)行粗定位，然后用針帶進(jìn)行精確定位。定位板只是起普通限位作用的斜板，固定于支架上。定位針帶比較特殊（見(jiàn)零件說(shuō)明圖），其上有一排15mm長(zhǎng)的針，依靠這些針刺入大蔥的根部，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)大蔥精確定位。 定位針帶的驅(qū)動(dòng)輪安裝在軸Ⅵ上，動(dòng)力直接由軸Ⅵ提供，其從動(dòng)輪安裝于一個(gè)專用的支架上，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪直徑均為60mm，兩輪的中心距為150mm。斜板的高度為30 mm,總跨度為345 mm，其中傾斜部分的跨度為300 mm。傾斜角度為18度。 由于定位針帶只能微調(diào)大蔥位置，所以在定位針帶起作用前，一定要先將大蔥調(diào)整到接近要求的位置，這由定位斜板來(lái)完成。工作人員放置大蔥的時(shí)候，一定要使大蔥的根部伸出傳送帶外，否則定位裝置將不會(huì)起作用，大蔥也無(wú)法被切到。在大蔥隨傳送帶前進(jìn)過(guò)程中，其根部首先與斜板接觸，斜板將向大蔥施加一個(gè)垂直于大蔥前進(jìn)方向的分力，在這個(gè)分力的作用下，大蔥被向傳送帶內(nèi)推進(jìn)，直至達(dá)到斜板的末端。這時(shí)，大蔥的位置已接近切割要求的位置。緊接著，定位針帶開(kāi)始作用，定位針將會(huì)刺入大蔥根部一定深度，由于大蔥在垂直于前進(jìn)方向上所受的力只有很小的摩擦力，所以針刺入大蔥根部的深度很淺，而且每棵大蔥都相差很小，這樣大蔥的位置就取決于定位針末端的位置。所以只要設(shè)置了定位針帶的位置，就可以確保大蔥切割的精度了。 定位針帶需要作用到壓緊裝置起作用為止，當(dāng)大蔥被壓緊裝置固定位置后，定位針帶的作用便自動(dòng)取消。 2.5　壓緊部分的設(shè)計(jì) 該部分由兩個(gè)帶輪，兩個(gè)支架以及一個(gè)彈簧組成。（見(jiàn)零件說(shuō)明圖） 壓緊帶的驅(qū)動(dòng)輪是直接安裝在軸Ⅳ上的，而從動(dòng)輪則是安裝在一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的支架2上，支架2的另一端由彈簧拉向支架1。彈簧的作用是利用杠桿的原理，讓傳送帶獲得一個(gè)施向大蔥的壓力，從而達(dá)到固定大蔥的作用。 其中，主動(dòng)輪的直徑為60 mm，從動(dòng)輪的直徑為20 mm，兩輪中心距為200 mm。主動(dòng)輪下沿距傳送帶60 mm，而從動(dòng)輪可以接觸到傳送帶，這樣可以保證在定位針帶取消作用前，壓緊帶已經(jīng)可以起作用了。 2.6 切割部分的設(shè)計(jì) 根部切割必須在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中才能實(shí)現(xiàn)，這有三種方案：一是大蔥不動(dòng)，依靠切刀運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)切割；二是切刀不動(dòng)，由大蔥運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)切割；三是大蔥和切刀同時(shí)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)切割。我們可以根據(jù)不同的情況在這三種方式中做出選擇。 前面已經(jīng)確定，大蔥的輸送采用傳送帶的形式來(lái)完成，由傳送帶將大蔥輸送到切割位置。這樣不但實(shí)現(xiàn)了大蔥的輸送，還實(shí)現(xiàn)了大蔥的運(yùn)動(dòng)，從簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)、降低機(jī)械的復(fù)雜程度方面考慮，切割時(shí)我們便可以采用靜止切刀。 該裝置的切割作用是在幾個(gè)部件共同作用下完成的，這些部件包括切刀、砧輪、壓緊帶、傳送帶等。其中切刀的作用當(dāng)然是切割了，壓緊帶的傳送帶的作用是提供動(dòng)力。由于傳送帶具有彈性，如果在切割過(guò)程中傳送帶下面沒(méi)有依托的話，就可能使壓緊帶起不到應(yīng)起的作用，從而影響切割的質(zhì)量。所以在傳送帶的下面，切刀起作用的地方增加一個(gè)砧輪，讓它起砧板的作用，從而保證切割的質(zhì)量。 切刀與砧輪共同固定在一個(gè)俯視為U形的支架上，U形支架開(kāi)口朝向大蔥輸送來(lái)的方向。砧輪安于U形支架的外側(cè)，半徑為25mm，略小于傳送帶驅(qū)動(dòng)輪，上沿高出U形支架；切刀安于U形支架的內(nèi)側(cè)，向上伸出U形支架70－80mm，刀刃與水平面成60o。砧輪的內(nèi)端面與切刀平面以及傳送帶靠近切刀的端面幾乎在同一平面。支架固定在變速箱殼體上，要求砧輪上沿正好支撐傳送帶，切刀位于定位針帶從動(dòng)輪與壓緊帶從動(dòng)輪之間。 切割的部位是切刀，砧輪、壓緊帶、傳送帶只是起輔助作用。切割時(shí)，壓緊帶和傳送帶施給大蔥一個(gè)向前的力，砧輪通過(guò)傳送帶施給大蔥一個(gè)向上的力，在這兩個(gè)力的作用下，大蔥被推向傾斜60o的刀刃，從而完成切割。 下面分別為切刀的三維圖及大蔥切割示意圖： 圖2－3 切刀三維圖 圖2－4　大蔥切割示意圖 2.7成品大蔥的放置以及殘根的處理 大蔥在被切根后，將由傳送帶傳送至位于一個(gè)平臺(tái)，平臺(tái)固定在支撐傳送帶驅(qū)動(dòng)輪的支架上。大蔥從傳送帶上落下的后，落在平臺(tái)前的斜板上，然后沿斜板滑至平臺(tái)上。平臺(tái)與傳送帶下端的高度差為150 mm，斜板的作用是緩沖，防止大蔥下落時(shí)受到損傷。平臺(tái)水平部分的長(zhǎng)度為300 mm。工作時(shí)每經(jīng)過(guò)一段時(shí)間需要工作人員將成品大蔥移走，防止大蔥積攢太多影響傳送帶工作。 對(duì)于被切斜的殘根，我們?cè)谄脚_(tái)的斜板下又安裝了一塊窄窄的斜板，切下的殘根將正好落在這塊斜板上，然后沿斜板滑落到地上，以便于清掃。 2.8　支架 支架的作用是支撐整個(gè)機(jī)械裝置，要求是穩(wěn)定，在工作的時(shí)候能夠保持機(jī)械的穩(wěn)定性，而且高度適中，適合于工作人員坐著工作，以減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。該裝置對(duì)支架的要求是能穩(wěn)定支撐并保持傳送帶高度為一米即可。 第3章 結(jié)論 該大蔥切根裝置，是在總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)大蔥的生長(zhǎng)特性和加工的具體要求而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中我們充分考慮到我國(guó)的實(shí)際情況，盡量簡(jiǎn)化它的結(jié)構(gòu)，降低其制造成本，使之適合于在我國(guó)大面積推廣。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中采用的零件大都是標(biāo)準(zhǔn)件，材料也都是常見(jiàn)的普通材料。 該裝置適應(yīng)性強(qiáng)，可在惡劣的環(huán)境下進(jìn)行工作。由于采了精確的定位系統(tǒng)，從而使它的加工質(zhì)量得到了保證。而且它操作簡(jiǎn)單，安全可靠，工作人員可以坐著工作，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。 參考文獻(xiàn) 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