[訓練]切糕機創(chuàng)新設計

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1、機械創(chuàng)新設計作品名稱:糕點切片機設計者：劉東興11428332指導老師：李碧波所處單位:湖南人文科技學院?目錄?一?設計任務?—?方案設計的構思?三?傳動系統(tǒng)設計?四?執(zhí)行系統(tǒng)設計?五.參考資料六.創(chuàng)新設計個人心得一設計任務（一）設計題目：糕點切片機（二）工作原理及工藝的動作過程如結構示意圖所示，電動機經(jīng)皮帶和齒輪系減速后，達到40轉/分。再用棘倫機構連接-?皮帶組成糕點的進給機構，并滿足間歇運動的耍求。同時通過另外一組皮帶輪帶動曲柄滑塊機構運動（滑塊上帶切刀），實現(xiàn)糕點的切片。間歇運動機構與切刀運動機構工

2、作協(xié)調。由于每一次切的過程都一樣,從而使每一片糕點的大小都一樣。而通過改變進給的距離，可調整切片的厚度。.?（三）機構的一些尺寸：?糕點規(guī)格：長20?80mm;?寬<300mm;?高10?20mm;?切刀工作節(jié)拍：40次/分?電動機轉速：1390r/min;?電動機功率:N=0.55Kw;?主要設計要求是:（1）通過調整進給的距離，達到切?出不不同厚度糕點的需要。（2）要確保進給機構與?切片機構協(xié)調工協(xié)調工作，全部送進運動應在切刀返回?過程中完成，輸送運動必須在切刀完全脫離切口后方能?開始進行。二機械系統(tǒng)運

3、動方案設計的構思（一）方案設計的創(chuàng)新改進措施：1.我們開始構思方案時，考慮到在以后的生活和生產中,口動化是必然的趨勢，因此設計的機構要盡量滿足自動化的要求C此機構的運作是切糕點與送糕點,切的時候糕點不能動，沒冇切的時候，糕點要運動并前進一定的距離.為了實現(xiàn)切的動作，我們開始采用凸輪機構,來實現(xiàn)刀的往復運動，用凸輪可以很好的控制刀的運動，實現(xiàn)最優(yōu)的運動軌跡,可是凸輪的設計和制造比較復朵，且不能傳遞較大的力，而且切糕點也不需要那么髙的梢度。于是我們考慮用曲柄滑塊機構,曲柄滑塊機構一樣對以實現(xiàn)刀的往復運動，可傳遞

4、鮫大的力，能足我們的需要，于是我們確定川曲柄滑塊機構。2.對于蛋糕的傳送，既要滿足間歇運動的要求，又能通過改變進給距離而切出不同厚度的糕點。我們剛開始試用了槽輪機構，但我們的糕點切片機要求可以改變所切糕點長度的，如用槽輪機構的話,要改變切片的氏度很難實現(xiàn)，我們想到用飛輪（即許多齒輪）改變速度來實現(xiàn)。用許多齒輪來改變速度很復雜幾不太方便操作，于是我們否定了這個方案。經(jīng)過查資料后，我們選擇了棘輪機構。川棘輪機構可以方便的實現(xiàn)改變切片的長度.所以機構的總體方案就這么人概的定下來了.減速齒輪三減速系統(tǒng)設計木機構原動

5、件為一高速電機，其轉速為1390r/min,但我們所需要的轉速是40r/min,所以要減速。對于減速裝置我們采用皮帶加齒倫的方法。第一級降速是用皮帶減速，減為240r/mino第二級是用齒輪減為40r/mino兩傳動機構設計分析如下：(-)皮帶傳動設計：皮帶傳動設計主要是采用兩個半徑不一的皮帶輪來實現(xiàn)。曲于皮帶上的線速相等，曲rl*vl=r2*v2有l(wèi)390*r1=240*r2;則r1/r2=24/139o由此可見算出電機上皮帶輪直徑大小r1=60mm;另一端皮帶輪半徑大小r2=350mm?傳動比i=139

6、/24o(-)齒輪系的設計：經(jīng)皮帶減速后的轉速為240r/min,而我們所要的轉速為40i7min。因此述需要的傳動比為6/1,選丿IJ的齒輪為標準齒輪。m=4mm;z1=25,z2=50,z2'=25,z3=75。傳動比i=6/lo四執(zhí)行系統(tǒng)機構設計執(zhí)行機構分兩個，第一個為曲柄滑塊機構，第二個為輙倫機構，現(xiàn)分別介紹如下：滑構切柄機帶>曲塊—刀(一)曲柄滑塊機構此機構主要是執(zhí)行切刀的上下往復運動。由于所切糕點的厚度最人為20mm,所以切刀在20mmZ上運動時，糕點才能運動。為了給糕點足夠的傳送時間，設計刀的

7、行程為60mm,即

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9、柄長30mm；刀的咸度設為37mmo考慮到衛(wèi)牛:問題,刀不能縮到滑塊的軌道里去，所以設計滑塊的長度為65mm；乂設計連接桿的長度為60mm。這樣曲柄滑塊機構的髙度比較高，所以采用皮帶傳動。又切刀應能剛好切斷糕點，綜合曲柄滑塊和輙倫機構的尺寸，我們得出曲柄滑塊機構和棘輪機構軸心距為269mm0所以曲柄滑塊機構的尺寸為：

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11、柄長30mm;連接桿長60mm;滑塊長65mm;刀片高37mm;曲柄滑塊機構和棘輪機構軸心距為269mnio（二）棘輪機構煉輪機構主要是執(zhí)行糕點的進給運動,每一

12、次的運動距離就是所切糕點的長度。為了更好的控制和改變這個長度，設棘輪每轉動一定角度，糕點運動20mm,設棘輪共冇24個齒，既每齒代表15度。于是一共有四檔,即20,40,60,80mm,也就是說棘輪轉動15,30,45,60度。對于棘輪的轉動，設計一個Illi柄搖桿機構推動軟輪旋轉。于是棘輪的旋轉角度就可以轉化為搖桿的擺角。即15,30,45,60度。設擺角的一半為a，曲柄長度為r,搖桿的長度為R,有sina=r