【正文】 限于本人水平有限，設(shè)計(jì)中缺點(diǎn)和錯(cuò)誤在所難免，懇請(qǐng)各位老師、專家不吝批評(píng)指正。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)在咸老師的指導(dǎo)下，不僅提高了我自己的認(rèn)識(shí)能力，更鍛煉了我的工程結(jié)構(gòu)分析能力。在實(shí)習(xí)的過(guò)程中，咸老師認(rèn)真地給我們講解了各種機(jī)械零部件的功能與機(jī)械加工方式等知識(shí)，豐富了我們對(duì)許多機(jī)械設(shè)備的認(rèn)識(shí)，加深了我們?cè)谡n堂上的所學(xué)習(xí)的知識(shí)，增長(zhǎng)了我們的見(jiàn)識(shí)，這些對(duì)于我以后的 工作學(xué)習(xí)都有很大的幫助，使我受益匪淺。 在指導(dǎo)老師咸斌老師的嚴(yán)格要求下，在最低限度的降低其制作費(fèi)用的前提下，我對(duì)其方案進(jìn)行了數(shù)次修改，但是由于能力所限可以說(shuō)現(xiàn)在的方案不是最好的，但已盡了我的最大能力。具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)： 1．面筋的坯片導(dǎo)出采用螺旋絲杠的擠壓而不采用螺旋軸的 結(jié)構(gòu)，采用螺旋絲杠的結(jié)構(gòu)主要的好處是保證了面筋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其導(dǎo)出能夠連續(xù)不斷，方便了卷繞，并且具有良好的口感。面筋成形機(jī)可以完全讓操作者的手脫離鹽水，而讓機(jī)器來(lái)完成在水里的動(dòng)作。面筋機(jī)定位裝置處用的是銷連接，其主要受的是剪切力，所以強(qiáng)度校核按銷的抗剪強(qiáng)度校核： 式中 Z— 銷數(shù) R— 載荷（ N） [τ ]為許用切應(yīng)力，對(duì) 45鋼取 [τ ]=80MPa. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得其載荷為 ,d=6,z=1,計(jì)算得 ? 〈 ??? 。 mm； k――鍵與輪轂的接觸高度， k=h/2； d――軸的直徑，單位為 mm； l――鍵的工作長(zhǎng)度，單位為 mm； [σ p]――鍵、軸、輪轂 3 者中最弱材料的許用擠壓力，見(jiàn)參考資料 [15]，表，單位為 MPa。m a x 0 2 5 1 5 0 1 7 5F F F? ? ? ? ? ? 175( )FN? ? 相對(duì)剛度系數(shù) Kc 用石棉橡膠墊片，查表 ? ? 預(yù)緊力 F0 39。 4． 1． 2下料口處螺栓設(shè)計(jì)計(jì)算 表 41 螺栓強(qiáng)度校核表 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 設(shè)計(jì)內(nèi)容及依據(jù) 設(shè)計(jì)結(jié)果 料斗所受合力 FQ 200( )QFN? 200( )QFN? 單個(gè)螺栓所受最大工作載荷 maxF max 2021QFF n?? max 50( )FN? 剩余預(yù)緊力 39。 精度要求高時(shí)，取 ，精度要求較底時(shí)，取 。線速度 v≤ 5m/s，工作溫度 t≤ 90176。 3． 9． 3軸承的預(yù)緊 軸承的預(yù)緊是指在裝配的過(guò)程中，通過(guò)某種方法在軸承中產(chǎn)生被保持某中形式的預(yù)緊 載荷，預(yù)緊載荷的作用是使軸承消除間隙，并使?jié)L動(dòng)體和坐圈的接觸點(diǎn)處產(chǎn)生預(yù)變形。 b. 通過(guò)加熱軸承或軸承座，利用熱膨脹將緊配合轉(zhuǎn)變?yōu)樗膳浜系陌惭b方法。 清洗軸承及相關(guān)零件，（對(duì)已經(jīng)脂潤(rùn)滑的軸承及雙側(cè)具油封或防塵蓋，密封圈軸承安裝前無(wú)需清洗。 工作條件：工作轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩小。 軸承的主要失效形式：疲勞點(diǎn)蝕；塑性變形；磨損；其他失效形式。 3． 9 軸承及軸承座選取 3． 9． 1軸承的選取 選定了軸承類型后，決定軸承尺寸是根據(jù)主要的時(shí)效形式進(jìn)行計(jì)算，疲勞點(diǎn)蝕是疲勞壽命計(jì)算的主要依據(jù)，塑性變形是靜強(qiáng)度計(jì)算的主要依據(jù)。 螺桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為間隙式的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小料斗中充滿了面筋時(shí)，通過(guò)時(shí)間繼電器控制磁粉離合器使螺桿停止運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小料斗中的活塞向上運(yùn)動(dòng)致頂部時(shí)，螺桿再次向前送料。 3． 8 滑動(dòng)絲杠副選擇 本方案選用的螺旋傳動(dòng)為滑動(dòng)螺旋，而且是以傳遞動(dòng)力為主的傳力螺旋。 各軸肩處圓角半徑 如上圖所示 尺寸 如上圖所示 3． 7． 4傳動(dòng)主軸校核 軸的強(qiáng)度計(jì)算方法主要有三種：按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算，安全系數(shù)校核。 各軸肩處圓角半徑 如上圖所示 （ 6）繪制軸的結(jié)構(gòu)配合尺寸 如上圖所示 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2021 13 3． 7． 2中空軸的尺寸設(shè)計(jì) 為方便拆裝，軸的結(jié)構(gòu)形式及尺寸如圖 35 所示 : 圖 35 中空軸的結(jié)構(gòu)和尺寸 中空軸的具體設(shè)計(jì)過(guò)程見(jiàn)表 35： 表 35 中空軸的具體設(shè)計(jì)尺寸表 （ 1）確定軸上零件的裝配方案 機(jī)構(gòu)方案如圖所示，鏈輪由小端裝入 （ 2）確定軸的最小直徑 左右端直徑最小 估算軸的最小直徑 d12 45鋼調(diào)質(zhì)處理，軸中間裝螺桿 取 d12=60(mm) (3)確定軸的各段尺寸 12段軸頸的長(zhǎng)度 L12 此段裝軸承以及軸承座 L12=124(mm) 67 段 軸頸的長(zhǎng)度以及直徑 L67和 d67 此段上安裝軸承，必須符合軸承內(nèi)經(jīng) L67=69(mm) D67=60(mm) 56 段軸頸的長(zhǎng)度 L56 以及直徑 d56 此段軸肩頂著軸承 ,所以軸的直徑必須符合軸承的安裝尺寸 L56=10(mm) D56=68(mm) 45 段軸頸的長(zhǎng)度 L45 以及直徑 d45 此段安裝軸承座的一部分 ,直徑符合軸承座的安裝尺寸 D45=70(mm) L45=36(mm) 23 段的直徑 d23 和軸頸的長(zhǎng)度 L23 此段安裝小鏈輪 D23=66(mm) L23=53(mm) 34段軸環(huán)的 寬度 按 照 經(jīng) 驗(yàn) 一 般 取10(mm)15(mm) L34=13(mm) （ 4）軸上零件的周向固定 小鏈輪處的平鍵選擇 選 A 型普通平鍵，由 d45 查設(shè)計(jì)手冊(cè) 平鍵截面尺寸 bh=18(mm) 11(mm) ，鍵長(zhǎng)45(mm) 鍵 11 45 GB 109579 小鏈輪與軸的配合 為了保證對(duì)中良好，采用較緊的過(guò)度配合 配合為 K7/h6 滾動(dòng)軸承與軸的配合 采用較緊的過(guò)渡配合 公差 n6 （ 5）確定倒角和圓角 螺旋管狀面筋機(jī)總體及坯片導(dǎo)出裝置設(shè)計(jì) 14 續(xù)表 3－ 5 軸兩端的倒角 此軸較小，所以采用 1 45176。 為方便拆裝，軸的結(jié)構(gòu)形式及尺寸如圖 35 所示 : 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2021 11 圖 35 傳動(dòng)主軸的結(jié)構(gòu)與尺寸 具體的設(shè)計(jì)過(guò)程見(jiàn)表 34 表 34 主動(dòng)軸的具體設(shè)計(jì)尺寸表 動(dòng)力參數(shù) （ 1） 確定電動(dòng)機(jī)額定功率 p和滿載轉(zhuǎn)速 n1 由 Y90L6， 查標(biāo)準(zhǔn) JB 307482 P=(kw) n1=1000(r/min) （ 2）確定相關(guān)件的效率 減速器的效率 ?減 速 機(jī) 選擇 WD型圓柱蝸桿減速器，型號(hào)： WD 6350 ?減 速 機(jī) = 連軸器效率 ?聯(lián) 軸 器 采用普通對(duì)中的連軸器 ?聯(lián) 軸 器 = 一對(duì)滾動(dòng)軸承的效率?軸 承 軸不承受徑向力，轉(zhuǎn)速不高，全部采用滾動(dòng)軸承 ?軸 承= 電動(dòng)機(jī) 輸出軸總效率η總 η總 =? ? ? ?? ? ?減 速 機(jī) 聯(lián) 軸 器 軸 承 軸 承 = η總 = （ 3）主動(dòng)軸的輸入功率 P1 P1=p0 η總 = P1=(kw) （ 4）主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速 n1 n1=n/i=1000/41 n1=(r/min) （ 5）主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)矩 T1 T1 = ??? 11np (N根據(jù)凸輪尺寸大小以及加工工藝確定凸輪設(shè)計(jì)成整體式，凸輪的繪制采用描點(diǎn)法，其具體的加工可以使用數(shù)控加工。 近休止角φ s′ 75176。 遠(yuǎn)休止角φ s 45176。凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸（鎖合）的方法為利用彈簧力使其保持良好的接觸。 凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是 ：只需要設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?，便可以使從?dòng)件得到任意的預(yù)期運(yùn)動(dòng)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、設(shè)計(jì)方便，因此在自動(dòng)機(jī)床、輕工機(jī)械、紡織機(jī)械、印刷機(jī)械、食品機(jī)械、包裝機(jī)械和機(jī)電一體化產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。 大鏈輪 d=(mm)，實(shí)心式結(jié)構(gòu)，工作如圖所示。 3． 5 鏈輪設(shè)計(jì)及校核 面筋機(jī)的傳動(dòng)主要依靠鏈輪，本設(shè)計(jì)中的鏈輪有兩對(duì)，兩對(duì)鏈論的轉(zhuǎn)速一致，其具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下具體說(shuō)明。 3． 4 聯(lián)軸器選擇 凸緣聯(lián)軸器是應(yīng)用最廣泛的一種固定式剛性聯(lián)軸器，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，傳遞轉(zhuǎn)矩大，裝拆方便，可以聯(lián)接不同直徑的兩軸，也可以聯(lián)接圓錐形軸伸。 ，動(dòng)作迅速，響應(yīng)快，控制功率小（約為輸出功率的 1%），而且傳遞轉(zhuǎn)矩大。 磁粉離合器是由傳動(dòng)單元 (輸入軸 )和從動(dòng)單元 (輸出軸 )合并而成。 WD型圓柱蝸桿減速器為一級(jí)傳動(dòng)的阿基米德型圓柱減速器，具有結(jié)構(gòu)緊 湊，安裝方便，工作平穩(wěn)可靠，無(wú)噪音，能做正反運(yùn)轉(zhuǎn)，并有自鎖作用等特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)為全封閉、自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑等雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。如若在以后生 產(chǎn)實(shí)踐中有更為可靠的功率將作進(jìn)一步的改進(jìn)。 大料斗和小料斗的具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)圖 31和圖 32。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得 重的面筋其體積為 ， 重的面筋其體積為。具體設(shè)計(jì)分為兩部分，大料斗進(jìn)料和送料，小料斗出料。設(shè)計(jì)的第一個(gè)難點(diǎn)就是如何將面筋變成片狀，為了弄清楚面筋制作的工藝流程和詳細(xì)了解面筋的特性，曾去了樓王的面筋 廠實(shí)地考察，并且親自動(dòng)手去卷制了很多，也測(cè)量過(guò)工人卷制時(shí)的面筋的尺寸，同時(shí)也向廠里工人詢問(wèn)機(jī)器制作時(shí)應(yīng)該達(dá)到怎樣的尺寸和標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候所依據(jù)的就是這些尺寸和標(biāo)準(zhǔn)。 這種方案有以下幾個(gè)特點(diǎn)：首先，滑動(dòng)螺桿的結(jié)構(gòu)使面筋內(nèi)部保持完好的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；其次，又能有足夠的擠壓推進(jìn)力使面筋的出料保持連續(xù)；再次，小料斗處的