【正文】 ?? ρ=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 為空氣中塊莖的重量， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。其測(cè)定原理是根據(jù)淀粉是一種葡萄糖的聚合物 ,其最終水解產(chǎn)物為葡萄糖 ,而葡萄糖具有還原 性 ,可用氧化還原法測(cè)定 ,從而計(jì)算出淀粉含量。 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 3 操作方案的選取 目前對(duì)于馬鈴薯淀粉含量的測(cè)定，傳統(tǒng)的方法都是使用人工勞動(dòng)力，將馬鈴薯在空氣中測(cè)完，再在水里再測(cè)其重量，由于在水中馬鈴薯的浸沒(méi)程度、其所在位置不同以及水的波動(dòng)程度不同，測(cè)得的數(shù)據(jù)誤差特別大，其后還要再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多次處理，其過(guò)程耗時(shí)、費(fèi)力，誤差大。 原理：根據(jù)馬鈴薯浸沒(méi)水中，溢出水的體積等于馬鈴薯的體積，所以只需得出溢出水的質(zhì)量及浮力，因此只需測(cè)出馬鈴薯在水中和空氣中的重量，代入公式 2 就可以得出樣品密度。 ③按公式求出馬鈴薯密度。明確工件的結(jié)構(gòu)形狀和材料特性，定位精度要求，抓取、搬運(yùn)時(shí)的受力特性、尺寸和質(zhì)量參數(shù)等，從而進(jìn)一步確定對(duì)機(jī)器結(jié)構(gòu)及運(yùn)行控制的要求 。材料選取 45 號(hào)鋼，保證硬度剛度要求。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需承受徑向力和軸向力，經(jīng)考慮選取一對(duì)圓錐滾子軸承。由于要求間歇式旋轉(zhuǎn)，能實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)和停止，故選取步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力源。 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 7 淀粉 儀的控制方案設(shè)計(jì) 考慮到機(jī)械的通用性，同時(shí)需要精確控制控制，因此我們采用可編程序控制器 (PLC)對(duì)機(jī)械進(jìn)行控制。 ：裝袋懸掛測(cè)量或裝 袋后放入托盤(pán)中測(cè)量 :電機(jī)傳動(dòng) :PLC編程 : mm1? 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 8 3 淀粉儀緩存方案設(shè)計(jì) 此部件主要作用在于能夠儲(chǔ)存應(yīng)定量的試樣，并能夠從儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)中拾取試樣，進(jìn)行下一步的測(cè)量工作，故對(duì)試樣的標(biāo)準(zhǔn)化，精確化有一定的要求，同時(shí)要求部件能承受一定量的重量，保證不變形。 儲(chǔ)存工件力的校核 經(jīng)分析該工件的失效形式主要為彎曲變形，故我們主要校核工件正應(yīng)力及切應(yīng)力。按照抓取工件的要求，本機(jī)械采取旋轉(zhuǎn)取物，齒輪嚙合傳動(dòng)，由電機(jī)提供動(dòng)力。除 此以外還需將試樣從旋轉(zhuǎn)裝置上移除，故需設(shè)計(jì)移除裝置，非標(biāo)準(zhǔn)件材料均選取 45 號(hào)鋼。 材料力的校核 43 軸盤(pán)力矩圖 分析：如圖 43，該工件主要失效形式彎曲變形，危險(xiǎn)截面為 A， B 處。電機(jī)總的回轉(zhuǎn)角與輸入脈沖數(shù)成正比例，相應(yīng)的轉(zhuǎn)速取決于輸入脈沖頻率。 選擇步進(jìn)電機(jī)時(shí)，首先要保證步進(jìn)電機(jī)的輸出功率大于負(fù)載所需的功率。 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 按工作要求和條件，考慮到儀器整體的便攜性，決定采用一種新型低速步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。 44 110BYG250C0602 型步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 對(duì)步進(jìn)電機(jī)的要求： 轉(zhuǎn)矩： 12 啟動(dòng)頻率： f=4/60= 加速時(shí)間： t= 功率輸出： 15w 轉(zhuǎn)速要求： 1r/s 運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算 平均速度為： 設(shè)加速時(shí)間為 S； 則加減速時(shí)間共為 S，且加減速過(guò)程的平均速度為最大速度的一 半。 2m / s a ??????)/(???mmimS )/200/( ????全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 16 （ 2）精度等級(jí)選 8 級(jí)精度。 ②計(jì)算小齒輪的傳遞扭矩 mNnPT . 50 111 ?? ③查表選齒寬系數(shù) ?? 。 ? ?1177726 0 6 0 6 0 1 8 3 0 0 54 . 3 2 1 04 . 3 2 1 0 1 . 7 2 8 1 02 . 5nN n jLN? ? ? ? ? ? ????? ? ? ⑦由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) 121 .0。 查表得使用系數(shù) ： 1AK? 用插值法 8 級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支撐對(duì)稱分布時(shí)， ? ? 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 18 由 ? ， ? ? 查得 ?? ；故載荷系數(shù) 1 1 . 0 1 1 1 . 5 2 8 1 . 5 4 2 3A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 7）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正算的分度圓直徑得 3 311 1 . 5 4 2 32 5 . 6 2 8 . 6 51 . 1t tKd d m mK? ? ? ? （ 8）計(jì)算摸數(shù) m 112 8 .6 5 0 .7 9 5 836n dm m mz? ? ? 按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì) 由齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算公式得彎曲強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì) ? ?3 1212 ()z Fa San dFYYKTm ??? （ 1）公式內(nèi)容的各計(jì)算值 ①查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? ；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPaFE 3802 ?? ； ②取彎曲疲勞壽命系數(shù) , N F NKK?? ③計(jì)算彎曲疲勞許應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ? ，則有 ? ? 111 0 . 9 5 5 0 0 3 3 9 . 2 8 5 71 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? ? ? 222 0 . 9 8 3 8 0 2661 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? ④計(jì)算載荷系數(shù) K 1 1 . 0 5 1 1 . 4 5 1 . 5 2 2 5A V F a FK K K K K ?? ? ? ? ? ? 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 19 ⑤查齒形系數(shù)。 ⑦計(jì)算大、小齒輪的][?SaFaYY并加以比較。 由工件要求 d ? 30mm，我們初選 32020x2 型軸承，其計(jì)算系數(shù)為 e=,Y=,Y 0 =， 當(dāng) e1 .1 92 0 0 / 1 6 8/FF ra ??? 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 21 334NFY0 .5 FP a0r0r ??? 機(jī)械手冊(cè)（ 1）得：1fmhnTd????? 由此可得， 3 3 9 8 . 4 5 N3340 . 90 . 5 4 6 12 . 52 . 0Pff fffC rTn mdh ??? ???? 32020x2 型軸承 C r = ,故預(yù)選 32020x2 型軸承合適。 可編程序控制器的工作過(guò)程 可編程序控制器是通過(guò)執(zhí)行用戶程序來(lái)完成各種不同控制任務(wù)的。 可編程序控制器的輸入端子不是直接與主機(jī)相連， CPU 對(duì)輸入輸出狀態(tài)的詢問(wèn)是針對(duì)輸入輸出狀態(tài)暫存器而言的。開(kāi)機(jī)時(shí)， CPU 首先使 I/0 狀態(tài)表清零，然后進(jìn)行自診斷。在同一掃描周期內(nèi)，各個(gè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)在 I/0 狀態(tài)表中一直保持不變，不會(huì)受到各個(gè)輸入端子信號(hào)變化的影響，因此不能造成運(yùn)算結(jié)果混亂，保證了本周期內(nèi)用戶程序的正確執(zhí)行。 第四階段是輸出處理階段。 機(jī)械可編程序控制器控制方案 51 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 24 6 結(jié)論 畢業(yè)論文是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次比較完整的馬鈴薯自動(dòng)淀粉含量?jī)x設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整 體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對(duì)設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)也對(duì)自己提出了新的要求，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我提前了解了這些知識(shí)，這是很珍貴的。事實(shí)上，在馬鈴薯自動(dòng)淀粉儀上，我采用了一些新的技術(shù)和設(shè)備他們有著很多的優(yōu)越性但也存在一定的不足，這新不足在一定程度上限制了我們的創(chuàng)造力。 我這次設(shè)計(jì)的題目是馬鈴薯淀粉含量的研究，其中涉及到很多其他專業(yè)方面的知識(shí)。 另外 ,我還要對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的輔導(dǎo)老師表示衷心的感謝。對(duì)于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院的全體教師給予本人的支持和指導(dǎo)，在此表達(dá)最崇髙的謝意！ 由于本人經(jīng)驗(yàn)有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不免有些不妥之處，望各位老師批評(píng)指正。我從他身上學(xué)到的不僅僅是知識(shí) ,更多的是他嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度 ,所有的這些都為我以后的學(xué)習(xí)樹(shù)立了一面優(yōu)秀的旗幟。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)與以往的課程設(shè)計(jì)有所不同，它是將我從前學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)匯總起來(lái)的一次綜合運(yùn)用。 參考文獻(xiàn) 25 參考文獻(xiàn) [1] 楊黎明 .楊志勤 .機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) .國(guó)防工業(yè)出版社， 2020 [2] 趙淑紅 .王金玲 .許政 .材料力學(xué) .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [3] 朱雙霞 .李增平 .鄭和東 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) .哈爾濱 :哈爾濱工程大學(xué)出版社， 2020 [4] 楊黎明 .楊志勤 .機(jī)械零部件選用與設(shè)計(jì) .國(guó)防工業(yè)出版社， 2020 [5] 成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì) 技術(shù)手冊(cè) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [6] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論教研室 .理論力學(xué)（ 1） .高等教育出版社， 2020 [7] 黃錫愷 .鄭文偉 .機(jī)械原理 .北京 :人民教育出版社， 2020 [8] 成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè) .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [9] 孫桓 .陳作模 .葛文杰 .機(jī)械原理 .高等教育出版社， 2020 [10]張春宜 .郝廣平 .劉敏 .減速器設(shè)計(jì)實(shí)例精解 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [11] （德） FAG Kugelfischer AG 著；李景賢譯 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [12]傅祥志 .機(jī)械原理 (第二版 ).武漢： 華中科技大學(xué)出版社， [13]吳昌林等 .機(jī)械設(shè)計(jì)（第二版） .武漢：華中 科技大學(xué)出版社， [14]徐鋼濤等 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) .北京：高等教育出版社， [15]Jae Wook Jeon. 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