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題 目 小型土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 1015014050 所在學(xué)院 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)自 1002 班 指導(dǎo)教師 完成地點(diǎn) 陜西理工學(xué)院 2014年 5月 15日畢 業(yè) 論 文 ﹙ 設(shè) 計(jì) ﹚ 任 務(wù) 書(shū)院(系) 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)自 學(xué)生姓名 李益 一、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚題目 小型土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì) 二、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚工作自___2014__年_ 3 _月__1__日 起至__2014_年 6 月__5_日止三、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚進(jìn)行地點(diǎn): 校內(nèi) 四、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚的內(nèi)容要求：該畢業(yè)論文應(yīng)完成以下內(nèi)容： 1.了解小型土豆切絲機(jī)的使用范圍及條件；電帶動(dòng)，不能結(jié)構(gòu)太大，重量輕、且便于操作，適用于小型餐館適用。 2. 進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)的工作原理設(shè)計(jì)，構(gòu)思結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的尺寸設(shè)計(jì)。 3.進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)的裝配體設(shè)計(jì)（1：1繪圖設(shè)計(jì)） ，零件設(shè)計(jì)；確定裝配體的結(jié)構(gòu)組成及各零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)，并繪制裝配圖 A0 一張，零件圖多張（手工繪圖或 CAD 圖） 。 4 .進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)零件三維的直觀設(shè)計(jì)，進(jìn)行裝配體的三維建模工作。據(jù)目前 流行的三維繪圖軟件進(jìn)行該裝配體的三維建模工作，在裝配體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，繪制 三維裝配圖、裝配爆破圖，兩張 A3。 5．進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)裝配體的運(yùn)動(dòng)仿真工作，使整個(gè)結(jié)構(gòu)正常工作。 6.聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的訓(xùn)練，完成設(shè)計(jì)性論文的撰寫(xiě)工作。 整個(gè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容要連貫，整體一致；說(shuō)明書(shū)闡述應(yīng)段落之間有連貫性，語(yǔ)句之間有邏輯性；說(shuō)明書(shū)摘要要反映所做主要內(nèi)容； 7.外文參考文獻(xiàn)不少2篇，其中一篇附原文（PDF 格式） ，并對(duì)該外文資料進(jìn)行翻譯。英文翻譯要與原文內(nèi)容一致，通順，符合學(xué)校的相關(guān)規(guī)定。 指 導(dǎo) 教 師 牟小云 系 (教 研 室 ) 機(jī)械設(shè)計(jì)系 系(教研室) 主任簽名 批 準(zhǔn) 日 期 接 受 論 文 (設(shè) 計(jì) )任 務(wù) 開(kāi) 始 執(zhí) 行 日 期 學(xué) 生 簽 名 小型土豆切絲的設(shè)計(jì)[摘要]:針對(duì)傳統(tǒng)的手動(dòng)土豆切絲存在的缺陷，進(jìn)行一種小型的土豆切絲機(jī)的創(chuàng)新型設(shè)計(jì)。這種土豆切絲機(jī)采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切絲。本論文在進(jìn)行小型土豆切絲機(jī)原理設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行土豆切絲機(jī)的結(jié)構(gòu)及零件的設(shè)計(jì)，并利用 Pro/E 軟件進(jìn)行零部件三維建模與運(yùn)動(dòng)仿真。[關(guān)鍵詞] ：土豆切絲機(jī)，小型，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，三維建模與仿真。The Design of a Small-scale Potatoes CutterAuthor：Liyi（Grade02,Class1002,Major Mechanical Design, Manufacturing and Automation，Dept.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723003，Shaanxi ）Tutor:teacher Xiaoyun MouAbstract: For traditional manual shredded potatoes defects, carried a small potato cutters innovative designs. This potato shred machine motor drive for automatic shred. In this paper, a small potato cutters conducting basic design principles above, the design of the structure of potato cutters and parts, and using Pro / E software for three-dimensional modeling and motion simulation components.Keyword:Potato cutters, small,structural design , 3D modeling and simulation.引言 .11 概述 .21.1 選題背景 21.2 市場(chǎng)上已出現(xiàn)的切絲機(jī) 21.3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 31.4 研究本課題的意義 31.5 研究的主要內(nèi)容 32 土豆切絲機(jī)方案的確定 52.1 傳動(dòng)裝置的選擇 52.2 設(shè)計(jì)方案的選擇 53 土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì) 83.1 動(dòng)力機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及選擇—— 電動(dòng)機(jī)的選擇 .83.2 切絲機(jī)切削部分的設(shè)計(jì) 93.3 壓緊裝置的設(shè)計(jì) 123.4 土豆切絲機(jī)外型的設(shè)計(jì) 133.5 總裝配圖 144 小型土豆切絲機(jī)的三維建模 .164.1 刀架運(yùn)動(dòng)的建模 164.2 彈簧的建模 184.3 壓緊機(jī)構(gòu)的建模 184.4 總裝配圖的建模 195 運(yùn)動(dòng)與仿真 205.1 刀架運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng) 205.2 壓緊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng) 205.3 土豆切絲機(jī)的仿真 21總結(jié) 23致謝 24參考文獻(xiàn) 25陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 共 25 頁(yè)引言土豆（馬鈴薯）是茄科茄屬植物，俗名地豆子，多年生草本，但作一年生或一年兩季栽培。地下塊莖呈圓、卵、橢圓形等，有芽眼，皮紅、黃、白或紫色。地上莖呈棱形，有毛。奇數(shù)羽狀復(fù)葉。聚傘花序頂生，花白、紅或紫色。漿果球形，綠或紫褐色。種子腎形，黃色。多用塊莖繁殖。性喜冷涼高燥，對(duì)土壤適應(yīng)性較強(qiáng)，但以疏松肥沃的砂質(zhì)土為佳。在中國(guó)各地，馬鈴薯的稱呼又有不同，東北稱土豆、華北稱山藥蛋、西北稱洋芋、江浙一帶稱洋番芋，廣東及香港稱之為薯仔。土豆的廣泛種植使得土豆在人們餐桌上出現(xiàn)的頻率極其高，土豆的吃法不同，需要的土豆形狀也不盡，通常都是土豆塊，土豆片，或者土豆絲。其中土豆絲的要求極高，則需要更高技術(shù)的人才能使得切出的土豆絲均勻，不影響口感。目前，我國(guó)的土豆加工主要采用人工切絲，或者手動(dòng)切絲機(jī)，也有大型加工廠采用機(jī)器切絲，切絲的效率相當(dāng)可觀。隨著人們生活節(jié)奏的加快，人們總在考慮如何縮短加工的時(shí)間，手動(dòng)的切絲機(jī)已經(jīng)不能滿足人們的要求，人們更希望有一種機(jī)器，只要放入土豆，按下開(kāi)關(guān)，即可靜待土豆絲的成品。這也是本課題要解決的問(wèn)題。對(duì)此，本論文對(duì)如何不需要人工就可以省時(shí)省力的獲得土豆絲進(jìn)行了創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)主要是以機(jī)械設(shè)計(jì)為主，依托所學(xué)的機(jī)械原理的四桿機(jī)構(gòu)為載體設(shè)計(jì)了一個(gè)小型土豆切絲機(jī)，本切絲機(jī)具有體型小、操作簡(jiǎn)單、容易清潔、價(jià)格實(shí)惠等諸多特點(diǎn)。本論文主要介紹的內(nèi)容有小型土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)理念、尺寸的確定以及 Pro/E 的建模以及仿真。最終，完成了整個(gè)土豆切絲機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)工作。由于學(xué)生水平有限，錯(cuò)誤或不當(dāng)之處在所難免，衷心希望老師批評(píng)指證。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 25 頁(yè)1 概述1.1 選題背景土豆絲物美價(jià)廉，人人愛(ài)吃，農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)上一年四季都有出售，年銷(xiāo)量十分大，以往都得先清洗，后去皮，然后在切絲，這樣做既繁瑣又累人，搞不好還會(huì)弄的手破血流 。通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)，蔬菜批發(fā)市場(chǎng)每天都有大批量的土豆被批發(fā)出去，土豆作為一種可口的食物，不僅在普通家庭能看到它的蹤影，而且在學(xué)校食堂、機(jī)關(guān)食堂、飯店、工廠食堂，薯?xiàng)l、薯片的加工工廠……等都能看到它的蹤影，土豆的需求量非常大。這么多的土豆不可能用手工進(jìn)行去皮，擦絲；因此，一種新型的土豆切絲機(jī)必然會(huì)具有很大的市場(chǎng)前景。圖 1.1 家用土豆切絲機(jī)目前，大多數(shù)家庭切土豆絲都使用一種插絲機(jī)，如圖 1.1，雖然可以比較輕松的得到較好的土豆絲，由于絲太細(xì)，不適合每一種土豆的切絲過(guò)程，仍然需要依靠人力來(lái)完成各種過(guò)程。小餐廳的土豆絲主要依靠師傅的刀工來(lái)切出均勻的絲條狀，而且有些小飯館的切菜師傅不注意衛(wèi)生，很容易在切菜時(shí)將細(xì)菌病毒傳染，非常不衛(wèi)生。因此，急需一種方便省時(shí)省力的機(jī)器來(lái)代替人工進(jìn)行土豆切絲的繁瑣處理。土豆切絲機(jī)便可以解決其全部問(wèn)題，它切出的形狀與大小與人工操作沒(méi)有兩樣，并且操作十分方便，帶電即可工作，人們只需在送料口倒入土豆即可，不僅保證了土豆絲的質(zhì)量，也更加安全衛(wèi)生。1.2 市場(chǎng)上已出現(xiàn)的切絲機(jī)（1）多功能旋轉(zhuǎn)式切菜機(jī)，其原理是使需要的切的蔬菜高速旋轉(zhuǎn)，利用離心力使蔬菜緊貼刀片進(jìn)行加工，是一個(gè)蔬菜加工行業(yè)、食品行業(yè)、脫水蔬菜廠、速凍食品二次加工常用的機(jī)器。使用它可將有固定形狀的如：芥菜、蘿卜、土豆等塊切制成所需要厚度的片和絲，一般采用防腐鋁外殼及高級(jí)合金刀片，具有結(jié)構(gòu)緊湊、合理、操作簡(jiǎn)便、調(diào)整維修方便、耐腐蝕的特點(diǎn) [1] 。（2）離心式切菜機(jī)采用先進(jìn)工作原理，其特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、易于維修，可提高生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)蘿卜、土豆、白薯、圓白菜等根莖類(lèi)可加工成菜絲、菜條、菜片、廣泛適合大、中型醬菜廠和速凍食品廠使用。其缺點(diǎn)是體積過(guò)大，質(zhì)量過(guò)重，不宜與安裝和移動(dòng)。（3）切丁機(jī)性能優(yōu)于其它機(jī)器，可一道工序完成塊條的加工，省時(shí)省力，操做方便，適合蘿卜、黃瓜（包括咸制黃瓜）、土豆、洋蔥、香瓜、胡蘿卜、蘋(píng)果等圓形蔬菜、水果的加工。該機(jī)特點(diǎn)是機(jī)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)先進(jìn)，使用方便，能耗低效率高 [2]。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 25 頁(yè)（4）圓盤(pán)切菜機(jī)是醬菜加工業(yè)、食品行業(yè)及農(nóng)產(chǎn)品二次加工的主要機(jī)械設(shè)備之一。它將芥菜、蘿卜等固有形狀的塊莖切成片，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)后呈交錯(cuò) 90 度切口。該機(jī)特點(diǎn)是一臺(tái)結(jié)構(gòu)新穎，技術(shù)先進(jìn)，操作方便，安全可靠和具有較高效率的生產(chǎn)設(shè)備。其缺點(diǎn)是自動(dòng)化程度高，成本高，小型餐館難以支付其費(fèi)用。（5）直線式多用切菜機(jī)，本機(jī)模擬手工切菜原理，采用無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和離心式切片機(jī)構(gòu)等先進(jìn)技術(shù)研制而成復(fù)合式多用切菜機(jī)，廣泛適合用于各種根、莖、葉、絲、菱形、曲線等多種食品加工的花樣。該機(jī)設(shè)計(jì)先進(jìn)，節(jié)能高效具同類(lèi)領(lǐng)先水平。其缺點(diǎn)是電機(jī)調(diào)速精度低，切絲長(zhǎng)度不宜控制，噪音大，電氣化程度低，成本高 [3]。1.3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀隨著我國(guó)改革開(kāi)放，土豆加工出口的崛起，各種不同類(lèi)型加工機(jī)械有了很大發(fā)展，開(kāi)發(fā)研制的廠家也比較多。從我們文獻(xiàn)檢索情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)單一功能的土豆加工機(jī)械品種較多，功能可靠但開(kāi)發(fā)多功能加工機(jī)械的廠家?guī)缀鯖](méi)有，即使所謂的多功能加工機(jī)械其實(shí)也是生產(chǎn)同類(lèi)型的產(chǎn)品，只不過(guò)是針對(duì)不同的原料而講是多功能。生產(chǎn)上除了靠昂貴的進(jìn)口機(jī)械外，主要靠手工加工和半機(jī)械或飲事機(jī)械來(lái)代替，加工成型不規(guī)則，成品率低，浪費(fèi)大，不能滿足日益迅速發(fā)展的蔬菜加工出口的需要。國(guó)內(nèi)土豆深加工的研究尚屬起步階段，對(duì)土豆切削的品質(zhì)和綜合利用的研究與應(yīng)用無(wú)成熟經(jīng)驗(yàn)。對(duì)土豆成型機(jī)械的研究尚屬空白，不能滿足日益迅速發(fā)展的蔬菜加工出口的需要。國(guó)外主要依靠大型的全自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行切絲，成本較大，且不宜與運(yùn)輸和安裝。 國(guó)外蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化具有 6 個(gè)突出特點(diǎn):1.蔬菜機(jī)械大型化一般用于大型廠商，如專(zhuān)業(yè)加工土豆絲的地方，每天的產(chǎn)量相當(dāng)可觀;2.機(jī)械自動(dòng)化程度高，幾乎不需要人力來(lái)操作:3.使用高的先進(jìn)的技術(shù)，如計(jì)算機(jī)控制等;4.廣泛應(yīng)用多功能機(jī)械一機(jī)多用，普通切絲機(jī)不僅可以切絲，切片，和其他異性的加工操作，還可以進(jìn)行長(zhǎng)短，粗細(xì)的精確調(diào)整;5.采用先機(jī)的機(jī)械加工技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)器，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng);6 滿足客戶的需要，售后服務(wù)好 [2]。1.4 研究本課題的意義綜上，本課題研究的意義旨在研制一種高效、可靠、實(shí)用、適合于小型加工場(chǎng)所的土豆切絲裝置，重點(diǎn)解決進(jìn)口機(jī)械價(jià)格昂貴的，小型土豆切絲機(jī)基本空缺的局面，解放人們的雙手，使土豆絲不再是依靠大量的人工切絲，或者大型機(jī)械設(shè)備來(lái)完成。本課題所設(shè)計(jì)的小型土豆切絲機(jī)，用電動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)刀具的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，來(lái)解決人工切絲的刀，設(shè)計(jì)一個(gè)夾持裝置來(lái)進(jìn)行土豆的定位，以達(dá)到降低人工勞力和安全衛(wèi)生的問(wèn)題，設(shè)計(jì)的小型土豆切絲機(jī)主要特點(diǎn)是體積和質(zhì)量較小，易于安裝，適應(yīng)于小型場(chǎng)所的加工，和家庭廚房的使用，效率要比人工操作高出好幾倍，而且要易于操作，帶電即可工作。1.5 研究的主要內(nèi)容(1) 研究合理的切削裝置，滿足體積小質(zhì)量輕的需要，刀具具有單獨(dú)控制性，調(diào)整方便，以完成制定的加工路線和功能，且規(guī)格尺寸在一定范圍內(nèi)可調(diào)，確保高效、耐用，更換方便，操作簡(jiǎn)便。(2) 為了保證研制適合加工各種大小不同的土豆，其送料口和壓緊裝置是非常重要的工作條件，因此必須設(shè)計(jì)合理的上下箱體結(jié)構(gòu)。(3) 切削刀具的選擇，走刀路線的定位，土豆夾持裝置如何實(shí)現(xiàn)其功能，以及運(yùn)料裝置怎樣實(shí)現(xiàn)方便的土豆的傳動(dòng)。(4)土豆的夾持機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，和定位，必須安裝方便 [6]。1.6 方案的總體描述，擬實(shí)現(xiàn)的功能與應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)1.6.1 產(chǎn)品的總體描述本產(chǎn)品涉及一種新型的土豆切絲機(jī)，該產(chǎn)品旨在實(shí)現(xiàn)最基本的切絲功能，使得土豆使用起來(lái)更加美味可口。該新型切絲機(jī)采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)裝置采用曲柄連桿裝置，土豆從下料口進(jìn)入切絲機(jī)，然后進(jìn)入擦絲區(qū)域，利用兩個(gè)方向不同的刀片將土豆切成絲；另外在該產(chǎn)品中刀架方向安裝時(shí)，設(shè)計(jì)成無(wú)阻礙的直通形，使得切完土豆絲之后的機(jī)器，更加便于用水清洗。1.6.2 產(chǎn)品的功能陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 25 頁(yè)本產(chǎn)品的主要功能是，實(shí)現(xiàn)對(duì)土豆的切絲功能；而且使用不同的刀片，還可以切出來(lái)土豆片；另外，它還可以用于土豆之外的其它硬質(zhì)食物的切絲，切片，例如：地瓜，蘿卜……等。1.6.3 應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)本產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)合主要是家用廚房，學(xué)校，食堂，工廠……等小型加工場(chǎng)所，本產(chǎn)品的特點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了對(duì)土豆進(jìn)行切絲的處理；減輕了人們靠手來(lái)操作的乏味勞動(dòng)，操作簡(jiǎn)單，使用起來(lái)非常的方便，省事，干凈衛(wèi)生。采用一個(gè)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，造價(jià)較低，市場(chǎng)前景較好。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 25 頁(yè)2 土豆切絲機(jī)方案的確定根據(jù)小型土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì)目標(biāo)和要求，首先要考慮刀片的運(yùn)動(dòng)方式，以及采用何種機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刀片運(yùn)動(dòng)。采用何種傳動(dòng)裝置使土豆傳遞到刀具下完成切片工作，最主要的是如何通過(guò)使兩個(gè)機(jī)構(gòu)配合運(yùn)動(dòng)。如何讓切片順利排出機(jī)器，如何限制被切物的大范圍移動(dòng)所導(dǎo)致的無(wú)法正確切片。使用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，一般是通過(guò)軸的旋轉(zhuǎn)，使其獲得運(yùn)動(dòng)所需的力（力矩） ，進(jìn)而可帶動(dòng)相關(guān)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的。傳遞力（力矩）的常用機(jī)構(gòu)有連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、蝸桿機(jī)構(gòu)、以及帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等。圖 2.1 常用直線位移機(jī)構(gòu)2.1 傳動(dòng)裝置的選擇凸輪機(jī)構(gòu)一般是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)構(gòu)件構(gòu)成，通常選取凸輪作主動(dòng)件，通過(guò)設(shè)計(jì)凸輪的形狀使從動(dòng)件得到預(yù)期運(yùn)動(dòng)，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)主要是直線上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)刀具的運(yùn)動(dòng)。連桿機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件用低副連接而成，構(gòu)件運(yùn)動(dòng)形式多樣，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)、移動(dòng)和平面或空間復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，可用于剛體導(dǎo)引、實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)軌跡或運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在本設(shè)計(jì)中要應(yīng)用連桿機(jī)構(gòu)將主動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為實(shí)刀具在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)對(duì)比分析之后，可采用雙曲柄機(jī)構(gòu)或者運(yùn)用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，不僅可實(shí)現(xiàn)傳遞運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的目的，還可使整體結(jié)構(gòu)緊湊。切絲機(jī)要實(shí)現(xiàn)切削土豆的功能主要是模仿插絲機(jī)方式，即刀具與土豆成一定角度作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)土豆朝著刀具的切削面作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在切削過(guò)程中刀具往復(fù)運(yùn)動(dòng)的頻率和蔬菜進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度需要根據(jù)加工對(duì)象以及加工要求的不同有所調(diào)整。由此我們可以得出：切片切絲機(jī)必須具備動(dòng)力源、力（力矩）傳遞機(jī)構(gòu)、切削機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)以及必要的外部支承定位機(jī)構(gòu)，其中力矩傳遞機(jī)構(gòu)還需要能夠?qū)崿F(xiàn)與動(dòng)力源運(yùn)動(dòng)方式匹配的運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換機(jī)能。刀具切削土豆的主要方式有兩種：往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)機(jī)構(gòu)與動(dòng)力來(lái)源相匹配。在使用人力時(shí)，機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)與否取決于操作者是否施力以及機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；但使用電動(dòng)機(jī)時(shí)，必須有相應(yīng)的控制電路。在不考慮動(dòng)力源的情況下，采用往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，位置和定位比較方便，并且機(jī)構(gòu)比較緊湊。土豆通過(guò)壓緊裝置在豎直方向作向刀具移動(dòng)；刀具做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)曲柄滑塊或凸輪機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)；切片切絲的轉(zhuǎn)換通過(guò)在蔬菜傳送線路上設(shè)置刀具的數(shù)目及刀具形狀來(lái)決定，切片厚度由蔬菜及刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度決定 [10]。2.2 設(shè)計(jì)方案的選擇設(shè)計(jì)方案 1采用高速電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀片運(yùn)動(dòng)，刀具上密布間隔約 3-4mm 的刀片和一個(gè)水平刀刃，進(jìn)行土豆切削，壓緊裝置采用壓塊和彈簧裝置來(lái)壓緊土豆。如 2.2 圖：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 2.2 方案 1 的原理圖方案二：1-電動(dòng)機(jī) 2-連桿 3-壓緊裝置4-上箱體 5-刀架和刀具 6-下箱體圖 2.3 切絲機(jī)的機(jī)構(gòu)原理圖電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力，使刀架做往復(fù)的移動(dòng)，壓緊裝置同樣用彈簧機(jī)構(gòu)，但壓緊方式變?yōu)橛墒直鷫壕o凸輪代替的方案一的壓塊。 由于方案一沒(méi)有任何的機(jī)械傳動(dòng)部件，并且存在土豆直接在一個(gè)窄刀片上壓緊，對(duì)刀片的壓力過(guò)大，和高速電機(jī)對(duì)刀具的力過(guò)大等一些缺陷，綜合考慮本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的，老師建議選擇方案二比較適合本次畢設(shè)的目的要求。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 共 25 頁(yè)小型土豆切絲機(jī)的結(jié)構(gòu)可以分為以下四個(gè)部分：1，驅(qū)動(dòng)部分采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，額定電壓為 220V，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸連接連桿帶動(dòng)刀架做指定運(yùn)動(dòng)。2，傳動(dòng)部分工作原理將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榈都芡鶑?fù)運(yùn)動(dòng)；然后，刀架上的刀具對(duì)土豆進(jìn)行切削；同時(shí)，土豆壓緊裝置使土豆隨著切削下移，以完成土豆的完整切削。3，壓緊裝置采用凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)壓緊彈簧，用彈簧壓力來(lái)壓緊土豆，以保證土豆在切削時(shí)始終有向下的壓緊力。當(dāng)凸輪處于最低點(diǎn)時(shí)，彈簧下移到最低點(diǎn)時(shí)，恰好沒(méi)有壓緊力。4，切削裝置由 于料筒內(nèi)的原料在豎直方向的進(jìn)給量固定，調(diào)整較難，切削機(jī)構(gòu)作為本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，不僅要實(shí)現(xiàn)刀具對(duì)原料切削，還要能夠改變切削形狀，調(diào)整切削參數(shù)。切削機(jī)構(gòu)在工作中是直接與原料接觸的部分，出于安全考慮，不僅其構(gòu)件需要選擇無(wú)污染材料，還要注意將切削部件與機(jī)械傳動(dòng)部件隔離開(kāi)來(lái)，減少原料污染的可能 性 。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 25 頁(yè)3 土豆切絲機(jī)的設(shè)計(jì)3.1 動(dòng)力機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及選擇— —電動(dòng)機(jī)的選擇 3.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 經(jīng)查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)資料，只要電機(jī)軸轉(zhuǎn)矩滿足 ，即可滿足土豆的切削。mNT??5由于刀具太快了反而不好，不能保證質(zhì)量，初步擬定轉(zhuǎn)速 200r/min， 取轉(zhuǎn)矩 T=8N ,?)13(? nP950T?2kwP0.16728n????由于功率不大，為了使用方便，選用功率為 200w 同步電機(jī)，額定電壓是 220V 。 該種電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)力矩大，起動(dòng)電流小，適用于滿載起動(dòng)的機(jī)械。這樣在進(jìn)行土豆切削時(shí)完全可以 ，將土豆放進(jìn)料斗以后，再開(kāi)動(dòng)機(jī)器。 該電動(dòng)機(jī)的主要外型和安裝尺寸如下表 3.1：表 3.1 電動(dòng)機(jī)主要外形尺寸中心高 外形尺寸 安裝尺寸 螺栓孔直徑 軸伸尺寸 裝件部位尺寸90 1408?66 40 2.53.1.2 電動(dòng)機(jī)輸出軸軸徑的確定和校核電動(dòng)機(jī)功率 P=200W, 根據(jù)扭矩初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù) 表 15—3，A 0=112 mmmm    (3-3)5.8402133???NPd考慮到軸受到的彎曲應(yīng)力，初步擬定軸的最小直徑為 12mm。 根據(jù)機(jī)體和軸上零件的裝配，設(shè)計(jì)出軸的結(jié)構(gòu)如下， 軸的結(jié)構(gòu)及尺寸 軸的材料：軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)格便宜，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性 和抗疲勞強(qiáng)度，所以本設(shè)計(jì)采用 45 號(hào)鋼作為軸的材料。 軸的校核 (1)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，用于只承受轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)軸的精確計(jì)算，也可用于既受 彎矩又受扭矩的軸的計(jì)算。由于此軸只受扭轉(zhuǎn)力，故只需進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度校核：(3-4)m52.043.1T????NKac MPadnPWT 2512.0953????故滿足強(qiáng)度校核。(2)安全強(qiáng)度校核：(3-6)[S]S?????[S]為疲勞強(qiáng)度計(jì)算的的許用安全系數(shù)見(jiàn)下表：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 25 頁(yè)表 3.2 疲勞強(qiáng)度計(jì)算的的許用安全系數(shù)[S] 選取條件1.3-1.5 載荷確定精確，材料性質(zhì)均勻1.5-1.8 載荷確定不夠精確，材料性質(zhì)均勻1.8-2.5 載荷確定不精確，材料性質(zhì)均度較差根據(jù)上表應(yīng)該選擇 1.5。（3-7）][65.1KSa1- Sm???????安全強(qiáng)度校核滿足條件。 [12]3.2 切絲機(jī)切削部分的設(shè)計(jì)3.2.1 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)由于一般土豆的直徑都低于 90mm，故安裝的刀具的寬度為 90mm,初步需要兩個(gè)刀具，則行程需要 180mm，則所設(shè)計(jì)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄 90mm, 連桿 180mm,即可滿足要求。曲柄做圓周運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿，帶動(dòng)刀架做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如圖：圖 3.1 曲柄連桿的尺寸設(shè)計(jì)圖3.2.2 銷(xiāo)釘?shù)男：诉B桿的連接方式采用最簡(jiǎn)單的銷(xiāo)釘連接，現(xiàn)以剪鋼筋的例子（圖 3.8a）說(shuō)明剪切的概念。上、下兩個(gè)刀刃以大小相等、方向相反、垂直于鋼筋軸線且作用線附近的兩個(gè) F 力作用于鋼筋上，迫使n-n 截面的左、右兩部分發(fā)生沿 n-n 截面相對(duì)錯(cuò)動(dòng)的變形（圖 3.8b），直到最后被剪斷。作為剪切的第二個(gè)例子，考察圖 3.8a 中連接軸與輪的鍵。作用于輪和軸上的驅(qū)動(dòng)力偶和阻抗力偶大小相等、方向相反，鍵的受力情況如圖 3.8b 所示。作用于鍵的左、右兩個(gè)側(cè)面上的力，力圖使鍵的上、下兩部分沿 n-n 截面發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。在上述兩例中的 n-n 截面可稱為剪切面。剪切的特點(diǎn)是：作用于構(gòu)件某一截面兩側(cè)的力，大小相等、方向相反、均平行于該截面且相距很近，使構(gòu)件兩部分沿該截面（剪切面）發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)變形。工程中的聯(lián)接件，如受剪螺栓、鉚釘、銷(xiāo)釘、鍵等，都是承受剪切的構(gòu)件。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 25 頁(yè)（ a ） ( b )( c )圖 3.2 銷(xiāo)釘受剪切力示意圖討論剪切的內(nèi)力和應(yīng)力時(shí)，以剪切面 n-n 將受剪構(gòu)件分成兩部分，并考察其中任一部分，如圖3.2a 和圖 3.2b 所示。N-n 截面上的內(nèi)力 Fs 與截面相切，稱為剪力。由平衡方程容易得Fs=F （3-8）（a） (b)圖 3.3 剪切面 n-n 受剪圖實(shí)際計(jì)算中，假設(shè)剪切面上的應(yīng)力時(shí)均有分布的，因此，若剪切面的面積為 A，則應(yīng)力是陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 共 25 頁(yè)（3-9） AFs??與剪切面相切，故為切應(yīng)力。?在一些聯(lián)接件的剪切面上，應(yīng)力的實(shí)際情況比較復(fù)雜，非但切應(yīng)力不是均勻分布，而且往往還有正應(yīng)力。由上式算出的只是剪切面上的“平均切應(yīng)力”，是一個(gè)名義切應(yīng)力。為彌補(bǔ)這一缺陷，在用實(shí)驗(yàn)方法建立強(qiáng)度條件時(shí)，應(yīng)盡可能使試樣受力情況接近實(shí)際的聯(lián)接件，以求得試樣失效（剪斷）時(shí)的極限載荷。也用上式極限載荷求出相應(yīng)的名義極限應(yīng)力，除以安全系數(shù) n，得許用應(yīng)力[ ],?從而建立強(qiáng)度條件≤[ ] （3-10）AFs??查材料力學(xué)，選用 GB/T119.1-2000 的圓柱銷(xiāo)。公稱直徑 d=10，公差為 m6，l（公稱）12-60mm，材料為鋼、不經(jīng)淬火、不經(jīng)表面處理。則： 0.66≤[ ]??25??所以，選用的銷(xiāo)釘符合使用要求。 [13]3.2.3 刀具的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)為切絲機(jī)，在工作中需要實(shí)現(xiàn)切絲長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)換，為方便快速的實(shí)現(xiàn)這一功能，需要兩把規(guī)格相同的切絲刀，并設(shè)計(jì)刀架，在刀架上對(duì)稱布置刀片安裝位置，切絲時(shí)，土豆下移后留下的凸臺(tái)，剛好被光滑刃口刀片切除，切成的成品均為長(zhǎng)條形。調(diào)整切片厚度是在安裝切片刀時(shí)加裝相應(yīng)厚度的墊塊，調(diào)整切絲規(guī)格是通過(guò)跟換相應(yīng)的刀片。圖 3.4 刀具的零件圖3.2.4 刀架的設(shè)計(jì)刀架設(shè)計(jì)需要有一個(gè)刀具安裝的定位和夾緊 [15]。刀具的部件圖如圖所示：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 3.5 刀架的設(shè)計(jì)圖3.3 壓緊裝置的設(shè)計(jì)因?yàn)榧匆龅绞×Γ€要合理利用人力驅(qū)動(dòng)，所以采用何種機(jī)構(gòu)是一個(gè)必須解決的問(wèn)題。我們從小時(shí)侯用的手搖卷筆刀上獲得靈感，所以我們決定采用手搖式驅(qū)動(dòng)。使用者通過(guò)搖動(dòng)手柄帶動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)，并使凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)壓縮彈簧來(lái)給土豆施加壓力，保證土豆的夾緊，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)由手柄驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。綜合考慮，經(jīng)過(guò)研究，設(shè)計(jì)的機(jī)器通過(guò)搖動(dòng)手柄帶動(dòng)兩個(gè)機(jī)構(gòu)，最終完成壓緊土豆的過(guò)程。3.3.1 凸輪的設(shè)計(jì)按照所需要求，凸輪應(yīng)該保證 150mm 的位移差，故最小徑選 30mm，最大徑選 180mm，通過(guò)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得彈簧壓縮已達(dá)到所需的壓緊力。所設(shè)計(jì)的凸輪如圖所示：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 3.6 凸輪的輪廓形狀圖3.3.2 彈簧的設(shè)計(jì)由于是用手柄來(lái)壓縮彈簧，故其受力也不大，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)中彈簧的型號(hào)和規(guī)格，選用的彈簧材料為碳素彈簧鋼絲，其強(qiáng)度極限為 1320-1570pa 型號(hào)為 Y1 型。其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，原材料來(lái)源方便。普通圓柱螺旋壓縮彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算公式：1.根據(jù)工作條件選擇材料并計(jì)算其許用應(yīng)力因彈簧在一般載荷條件下工作，可以按第 3 類(lèi)彈簧考慮?，F(xiàn)選用碳素彈簧鋼絲 C 級(jí)。并根據(jù)彈簧絲直徑的尺寸系列表，初選彈簧絲直徑 d=6mm表 3.3 常用的旋繞比參數(shù)范圍d/mm 0.2-0.4 0.45-1 1.1-2.2 2.5-6 7-16 18-42C=D/d 7-14 5-12 5-10 4-9 4-8 4-6根據(jù)上圖的數(shù)據(jù)故選用旋繞比 C=6則 25.16.04????CK根據(jù)公式機(jī)械設(shè)計(jì)式（16-10）得mm3.468][1.6d'2???F這與估計(jì)值相近，查表之后 d 取 5mm,與所得尺寸與所需的要求一致，合適。其他具體尺寸為：中徑 D=Cd=30mm內(nèi)徑 D1=D-d=27.5mm外徑 D2=D+d=32.5mm壓縮彈簧長(zhǎng)細(xì)比 b=H0/D自由高度 260mm工作高度 100mm節(jié)距 p=10mm軸間距 =5mmdp???根據(jù)剛度條件，計(jì)算有效圈數(shù)：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 25 頁(yè)由式（16-9）得彈簧剛度為 =10N/mm21???Fk由表（16-2）取 G=70000Mpa,則彈簧圈數(shù) n 為20.25?FkDGd348n取 n=22 圈。此時(shí)彈簧的剛度為 k=10*20.25/22=9.2N/mm[12]彈簧的安裝則用兩個(gè)彈簧支架來(lái)支撐其上下移動(dòng)，通過(guò) 6mm 的銷(xiāo)釘來(lái)保證彈簧的連接，其壓縮量為 100mm，來(lái)保證彈簧的定位和運(yùn)動(dòng)。這種連接的優(yōu)點(diǎn)是便于拆卸，來(lái)達(dá)到隨時(shí)更換彈簧的目的。如圖所示：圖 3.7 彈簧的裝配及設(shè)計(jì)圖3.4 土豆切絲機(jī)外型的設(shè)計(jì)土豆的直徑一般不超過(guò) 80mm,則所設(shè)計(jì)的最大直徑為 90mm,的進(jìn)料口即可滿足要求，主要尺寸厚度設(shè)計(jì)為 8mm,高度為 250mm,需要螺栓連接的地方應(yīng)選擇 15mm 做連接，包括其他輔助尺寸，所設(shè)計(jì)的圖形如圖：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 3.8 上箱體圖下箱體基本尺寸與上箱體相同，但本設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自電動(dòng)機(jī)，故需要電動(dòng)機(jī)的安裝部分，根據(jù)刀架的運(yùn)動(dòng)位置，選擇合適的距離，電動(dòng)機(jī)采用在豎直上安裝的形式，故應(yīng)該在箱體的側(cè)面鉆需要安裝電動(dòng)機(jī)的四個(gè)小孔。下箱體的設(shè)計(jì)如圖：圖 3.9 下箱體圖3.5 總裝配圖根據(jù)以上的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和零件，所設(shè)計(jì)的土豆切絲機(jī)的總裝配為：陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 3.10 總裝配圖陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 共 25 頁(yè)4 小型土豆切絲機(jī)的三維建模利用 Pro/E 進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，首先要完成了各個(gè)零件的設(shè)計(jì)，其中基本的設(shè)計(jì)包括草繪，拉伸，旋轉(zhuǎn)，掃描等，Pro/E 設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是可以更該尺寸，運(yùn)行方便，又可以進(jìn)行三維視圖等等。三維零件設(shè)計(jì)完成之后，則可創(chuàng)建一個(gè)新的組件，在組件的模塊中進(jìn)行零件的裝配。首先必須明白各零件裝配的基本操作步驟，然后明白如何指定零件與零件之間的相互配合關(guān)系，以將數(shù)個(gè)零件裝配為一個(gè)次組件或組件，并產(chǎn)生組件爆炸圖。4.1 刀架運(yùn)動(dòng)的建模打開(kāi) Pro/E 軟件，進(jìn)入草繪平面，選取草繪平面，用拉伸命令繪制出零件一的輪廓圖。圖 4.1 刀架的草繪平面圖在繪制好的草繪輪廓圖上對(duì)實(shí)體進(jìn)行拉伸，拉伸后得到實(shí)體見(jiàn)圖圖 4.2 刀架的三維建模圖裝配的具體步驟為：1.新建裝配文件Step1.選擇下拉菜單 文件 F----設(shè)置工作目錄 命令。Step2.單擊“新建文件”按鈕，在彈出的文件“新建”對(duì)話框中，進(jìn)行下列操作：（1）選中“類(lèi)型”選項(xiàng)組下的“組件”單擊按鈕；選中“子類(lèi)型”選項(xiàng)組下的“設(shè)計(jì)”單選按鈕；在“名稱”文本框中輸入文件名 zhuangpei。（2） 通過(guò)取消“使用缺省模板”復(fù)選框中的“∨”號(hào)，來(lái)取消使用默認(rèn)模板。（3）單擊該對(duì)話框中的“確定”按鈕。Step3.在系統(tǒng)彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中（圖 4.13 所示），進(jìn)行下列操作：（1） 選取適當(dāng)?shù)难b配模板。在模板選項(xiàng)組中，選取“mmns_asm_design”模板。（2）對(duì)話框中的兩個(gè)參數(shù) DESCRIPTION 和 MODELED_BY 與 PDM 有關(guān)，一般不對(duì)此進(jìn)行操作。（3）“復(fù)制相關(guān)繪圖”復(fù)選框一般不用進(jìn)行操作。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 共 25 頁(yè)單擊該對(duì)話框中的“確定”按鈕。 [14]完成這一步操作后，系統(tǒng)進(jìn)入裝配模式（環(huán)境），此時(shí)在圖形區(qū)可看到三個(gè)正交裝配基準(zhǔn)平面。圖 4.3 裝配模式如圖以底座作為缺省目標(biāo)，圖 4.4 裝配過(guò)程圖首先插入零件刀架，對(duì)刀架進(jìn)行滑動(dòng)桿連接，再對(duì)長(zhǎng)連桿進(jìn)行銷(xiāo)釘連接，最后對(duì)曲柄進(jìn)行兩次銷(xiāo)釘連接，由于驅(qū)動(dòng)力為電動(dòng)機(jī)，將電動(dòng)機(jī)按固定的方式裝在曲柄處，即可完成如圖的裝配圖。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 4.5 刀具運(yùn)動(dòng)總裝配圖4.2 彈簧的建模彈簧和端蓋需要的連接方式為銷(xiāo)釘和滑動(dòng)桿連接。圖 4.6 彈簧的裝配總圖4.3 壓緊機(jī)構(gòu)的建模先進(jìn)行軸類(lèi)連接，采用銷(xiāo)釘連接在上箱上，其次，對(duì)手柄進(jìn)行固定在軸上的固定鏈接，軸的左側(cè)的設(shè)置是采用扳手的六角型，間隙連接，方便拆卸。凸輪機(jī)構(gòu)也應(yīng)鏈接在軸上，采用過(guò)盈連接，其中心線定位在進(jìn)料口的軸線上，即可定位完成。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 4.7 壓緊機(jī)構(gòu)的總裝配圖4.4 總裝配圖的建模彈簧的導(dǎo)向采用導(dǎo)桿安裝在上箱體上來(lái)定位，上箱體與下箱體的連接采用 M12 的螺栓來(lái)進(jìn)行連接。即可得總裝配圖如下：圖 4.8 總裝配圖4.5 裝配的爆破圖裝配的爆炸圖是組建的分解視圖，建立表達(dá)清晰的爆炸圖，有助于分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，規(guī)劃零件以及給生產(chǎn)工藝的指導(dǎo)工作帶來(lái)方便，常用來(lái)說(shuō)明產(chǎn)品的組成或者裝配順序等。在裝配圖中德菜單欄中，選擇“視圖”---“分解”--- “分解視圖 ”命令。得到默認(rèn)的爆炸圖。在“視圖”——“分解”--“編輯位置”命令，移動(dòng)到合適的位置即可。如圖：圖 4.9 爆破圖陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁(yè) 共 25 頁(yè)5 運(yùn)動(dòng)與仿真連接裝配只是限制零件若干個(gè)自由度的裝配，它是創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)的前提條件，要想實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)功能，則需進(jìn)入系統(tǒng)集成的機(jī)構(gòu)模式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析。5.1 刀架運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)刀架的運(yùn)動(dòng)是電動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)，即在“應(yīng)用程序”的“機(jī)構(gòu)”中定義電動(dòng)機(jī)中定義“伺服電動(dòng)機(jī)”，如圖：圖 5.1 刀架運(yùn)動(dòng)的仿真對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行定義，選擇“運(yùn)動(dòng)軸” ，定義電動(dòng)機(jī)“力矩” 。即可對(duì)刀架的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真。5.2 壓緊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)的定義在機(jī)構(gòu)的“凸輪”中的凸輪 1，2。定義凸輪 2 時(shí)應(yīng)采用“前后和深度”定義，深度為 100。如圖：圖 5.2 凸輪的定義即可定義完成凸輪的定義，然后，在手柄上加上驅(qū)動(dòng)力，則壓緊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力解決。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁(yè) 共 25 頁(yè)5.3 土豆切絲機(jī)的仿真通過(guò)各個(gè)機(jī)構(gòu)的定義，土豆切絲機(jī)的仿真問(wèn)題得以解決， “分析定義” ，圖 5.3 分析定義的過(guò)程圖定義“幀數(shù)”和“停止時(shí)間” ，即可完成仿真。點(diǎn)擊“回放”如圖：圖 5.4 動(dòng)畫(huà)回放過(guò)程動(dòng)畫(huà)即可生成，點(diǎn)擊“捕獲” ，將動(dòng)畫(huà)保存為 MPEG 格式，即可生成土豆切絲機(jī)的仿真動(dòng)畫(huà)，將其“確定”即可保存。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁(yè) 共 25 頁(yè)圖 5.5 仿真動(dòng)畫(huà)的保存陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁(yè) 共 25 頁(yè)總結(jié)本 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 的 題 目 是 《 小 型 土 豆 切 絲 的 機(jī) 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 》 。 其 目 標(biāo) 是 設(shè) 計(jì) 出 一 臺(tái) 切絲均勻，安全可靠，主要突出小型，安裝方便等優(yōu)勢(shì)的機(jī)器，適合于家庭用的小型土豆切絲機(jī)。主要用到的軟件是 CAD,和 Pro/E，通過(guò) CAD 對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及 Pro/E 實(shí) 體 建 模 ， 零件裝配，以及 Pro/E的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析功能，對(duì)小 型 土 豆 切絲機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次再學(xué)習(xí)和鍛煉的機(jī)會(huì)，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)融會(huì)貫通的過(guò)程。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的撰寫(xiě)，我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了更深層次領(lǐng)悟和掌握，對(duì)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)有了一個(gè)整體認(rèn)識(shí)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我真正懂得理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，通過(guò)查找資料和數(shù)據(jù)，我進(jìn)一步完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)了更多的知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅強(qiáng)化了我學(xué)習(xí)的素質(zhì)、研究素質(zhì)和創(chuàng)新精神，而且培養(yǎng)了我的創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)了我探求新知的欲望。認(rèn)真寫(xiě)作畢業(yè)論文，不僅能進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，而且還能進(jìn)一步提高自己的各項(xiàng)基本技能，實(shí)踐能力和解決問(wèn)題的能力。另外，通過(guò)本次正規(guī)論文的撰寫(xiě)，也使我在論文寫(xiě)作方面的能力得到了加強(qiáng)；大學(xué)期間也寫(xiě)了不少的論文，但是現(xiàn)在細(xì)細(xì)想一下自己以前寫(xiě)的論文，真的很慚愧，那些根本不能叫做論文，只能叫做一次作業(yè)或者是別的什么東西。通過(guò)本次正規(guī)論文的撰寫(xiě)，使我掌握了正確的參考文獻(xiàn)標(biāo)注方法，對(duì)一篇標(biāo)準(zhǔn)論文的整體布局也有了一個(gè)更加深入的理解；在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。明白書(shū)本上的知識(shí)永遠(yuǎn)學(xué)不完，只有努力不斷學(xué)習(xí)，才不會(huì)落后。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺，自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，知道互相學(xué)習(xí)才是高效率的做法，所以經(jīng)常向別人請(qǐng)教，也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)?？傊?，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真是萬(wàn)事開(kāi)頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值!有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁(yè) 共 25 頁(yè)致謝本論文在牟小云老師的悉心指導(dǎo)下完成的。老師淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)于律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)法、平易近人的人格魅力對(duì)本人影響深遠(yuǎn)。不僅使本人樹(shù)立了遠(yuǎn)大的學(xué)習(xí)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使本人明白了許多為人處事的道理。本次論文從選題到完成，每一步都是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此要感謝我的指導(dǎo)老師，從剛開(kāi)始就一直對(duì)我的設(shè)計(jì)很上心，每個(gè)禮拜都要去匯報(bào)本周的工作情況，每次去見(jiàn)老師，總會(huì)有比自己一個(gè)禮拜研究還多的成果，她一步一步給我點(diǎn)名思路，我不懂時(shí)，老師會(huì)細(xì)心的解釋和畫(huà)圖，每次去見(jiàn)老師總有一種感覺(jué)很慚愧，感覺(jué)自己太沒(méi)有能力了，真心感謝老師給我的幫助。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。