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食物垃圾粉碎機的設(shè)計,答辯人：顧浩指導(dǎo)老師：吳粉祥,設(shè)計要求,設(shè)計要求：設(shè)計出一種經(jīng)久耐用、經(jīng)濟型食物垃圾粉碎機，該機器能直接安裝在廚房水槽下方，與排水管連接，進(jìn)行食物垃圾無害化處理，將食物垃圾碾磨成細(xì)小顆粒（3-5mm），直接從下水管道排出，避免廚房滋生細(xì)菌和異味，有效優(yōu)化居家環(huán)境。,粉碎機的組成,食物垃圾粉碎機的工藝流程圖如下。,,粉碎刀盤的材料選擇,查閱相關(guān)資料和比較相關(guān)數(shù)據(jù)，我們可以在1Cr13和9Cr18兩種材料中選擇又經(jīng)過詳細(xì)的比較我們可以綜合選擇1Cr13作為粉碎刀盤的材料,,,,,粉碎刀盤的強度校核,首先依據(jù)食物垃圾迅速變?yōu)?-5mm顆粒的設(shè)計結(jié)果要求，在試驗基礎(chǔ)上，設(shè)計選取刀盤的轉(zhuǎn)速為n=3000轉(zhuǎn)/分計算出速度v=17.9米/秒初步確定刀盤直徑為114mm（目前我國廚房洗滌盆下水口的結(jié)果尺寸基本上是統(tǒng)一的）利用流體力學(xué)的知識計算出流體阻力為F=78.2N再根據(jù)材料力學(xué)知識可知試件則能經(jīng)受無限次循環(huán)而不發(fā)生破壞,粉碎刀盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計,旋轉(zhuǎn)刀組由刀盤和擺動刀片組成。刀盤為組合刀盤，上面有尖形塊、直徑為3mm和4mm的小孔，實現(xiàn)垃圾粉碎及排出。擺動刀片可繞固定軸作90°擺動。旋轉(zhuǎn)刀片和組合刀盤分為上下兩層，在電動機的帶動下高速旋轉(zhuǎn)；粉碎室內(nèi)壁四周嵌有套裝成一體的內(nèi)齒環(huán)和端齒環(huán)作為固定刀組，內(nèi)齒環(huán)和端齒環(huán)與粉碎刀盤有一間隙，利用間隙對食物垃圾進(jìn)行切、撕、磨等破碎操作。,,,,粉碎刀盤的結(jié)構(gòu)示意圖,,,驅(qū)動電機的選擇根據(jù)前面計算，粉碎刀盤在工作時，需要克服的阻力可算出負(fù)載功率F=320W按以上參數(shù)的選擇，我們最終選取的電機型號為：95ZYT147。技術(shù)數(shù)據(jù)如下：轉(zhuǎn)速：3000r/min功率：400W電壓：220V電流：2.4A轉(zhuǎn)矩：1275mN.m重量：3Kg此系列電機體積小，重量輕，壽命長，噪聲低，有換向性能，零部件通用化程度強等特點，系封閉自冷式。,,永磁直流電動機的整流和過載,在日常生活中，我們使用220V的交流電源，但是垃圾處理器需要直流電源才能運轉(zhuǎn)，為此，需要增加一個整流電路，使交流電變?yōu)橹绷?，供直流電機使用。設(shè)計中采用橋式整流電路來實現(xiàn)轉(zhuǎn)換。,控制電路系統(tǒng)的設(shè)計,該電路所要實現(xiàn)的功能是啟動機器，使廚房垃圾處理器開始運轉(zhuǎn)，對垃圾進(jìn)行預(yù)處理，工作1—2分鐘后能夠自動地切斷電源使機器停止工作，按處理時間的不同，可分為1、2、3三個工作模式。1、2、3檔工作時間分別為45s、90s、150s。根據(jù)此要求，驅(qū)動電路采用CH75555構(gòu)成單穩(wěn)定時電路,其他部件的設(shè)計,固定刀架設(shè)計在設(shè)計固定刀架時，我是采用的兩個小半圓，殼I內(nèi)圓直徑為114mm，而固定刀架的外徑為118mm,所以裝配是柔性裝配，裝配后固定刀架的外徑為114mm。在外殼的內(nèi)部設(shè)計了兩個小卡口，卡住固定刀架，放置移位。,其他部件的設(shè)計,上蓋的設(shè)計在粉碎機的上蓋外壁處設(shè)計了個洗碗機排水接頭，這樣可以廢水利用，節(jié)約用水，但也有很多家庭沒有洗碗機，還是手洗，所以這一功能有時用不到。所以我們在設(shè)計這款產(chǎn)品時其殼我們不打通，可以讓用戶自行選擇是否需要打通。此處的壁厚比其他地方的壁厚較薄，便于用戶打通。若需要打通，打通方法很簡單，只需一把小錘子和一個尖銳器(如螺絲刀等)將塑料塞子敲開，并且使開口光滑。,其他部件的設(shè)計,廚房食物垃圾處理器的裝配,依據(jù)圖紙，對加工后的零件進(jìn)行裝配。其中，電機與刀盤相連，電機電源從殼體2底部引出。組合式刀盤上有高低不同的短軸柱，分別裝有粉碎刀片和擺動刀，放入粉碎腔中，在粉碎腔內(nèi)壁裝配有端齒環(huán)和內(nèi)齒環(huán)。殼體1和殼體2用螺釘連接。排水彎管套上墊圈和彎管法蘭用螺釘固定在排污口出。支撐環(huán)套在裝配環(huán)中與水槽凸緣鉚合件用螺紋連接，水槽凸緣鉚合件內(nèi)安上防濺罩和堵塞。控制電路中的電器元件依照電路圖在電路板上焊接，固定在垃圾處理器上。,廚房食物垃圾處理器的裝配,,,,,