【正文】 關(guān)，從而把電信號傳遞到plc，用plc發(fā)出脈沖信號，控制步進(jìn)電機的進(jìn)給，不僅不會打刀，還能良好的控制切削蔬菜的厚度。 本機器量身打造了出料槽，蔬菜被切成片以后，立即進(jìn)入收集斗，即可進(jìn)行下一步深加工，本機器還設(shè)計了切刀的防護(hù)罩，避免工作人員被刀劃傷，是很符合人體工程學(xué)的一項設(shè)計。多功能蔬菜切片機的創(chuàng)新設(shè)計的目的是按照設(shè)計題目的要求，設(shè)計可完成一定動作的切片機，完成理論方案的設(shè)計。最后使用UG軟件對手動瓜果蔬菜切片機進(jìn)行三維造型，模擬運動仿真，進(jìn)行動畫演示過程,并生成總裝圖和部裝及部分重要零件圖。關(guān)鍵詞：切片機 ；凸輪；齒輪傳動；步進(jìn)送料；驅(qū)動裝置；傳動裝置；厚度調(diào)整。vegetable slicerAbstract：Multifunction vegetable slicer is mainly through the drive means to realize the transmission of the feed and sliced ??fruits and vegetables, the apparatus can achieve a feed and discharge, the thickness of the adjustable functions. The purpose multifunction vegetable slicer innovative design is based on a design requirements, designed to plete certain actions slicer, plete the design theory of the program. The basic structure of the fruit and vegetable slicer manual analysis clearly primarily designed multifunction key technologies vegetable slicer, the feeding means is a stepping main transmission mechanism and the design principle of the specific slice, and the slice thickness can be controllability adjust the design. Finally, the use of UG software manual slicer of fruits and vegetables for threedimensional modeling, simulation motion simulation, carried out animation process and generate assembly plans and the Ministry of wear and some important parts diagram. This paper focuses on the design of multipurpose vegetable slicer explained.Keyword：Slicer。 gear。 drive。 thickness adjustment.第一章 概述 包括的內(nèi)容、制漿造紙行業(yè)：一般形式有刀盤式切片機，鼓式切片機，螺旋切片機等。沉重的刀盤還起到飛輪的作用，穩(wěn)定切片過程。、制作細(xì)胞或組織切片行業(yè)：用于光學(xué)顯微鏡的有旋轉(zhuǎn)式和滑走式切片機。材料的裝置有機械推進(jìn)式和熱膨脹式。用于徒手切片的有圓筒切片機。尤其值得一提的是，從該切片機出來的成品肉片可自然成細(xì)卷，而且無需解凍立即包裝，非常方便。、肉片、蔬果加工行業(yè)。 、試機，確定能夠設(shè)備正常工作后關(guān)機待用。 。 。 ，油標(biāo)低于規(guī)定尺度及時加油。、多功能蔬菜切片機的設(shè)計要求 要確保機械的切實可行性；要貼近生活，做到在生活中切切實實用得到，有必要用；要貼近一些時代主題，盡量做到低能高效；能夠提高工作的效率； 要確保機械的安全性，設(shè)計要符合人體工程學(xué)； 可以調(diào)節(jié)切片的厚度，從而實現(xiàn)切塊，切丁等目的； 多功能蔬菜切片機應(yīng)滿足的基本要求 多功能蔬菜切片機應(yīng)滿足的要求有以下幾個方面： 具有預(yù)定功能的要求 所設(shè)計制造的多功能蔬菜切片機必須實現(xiàn)預(yù)定的解決生產(chǎn)或生活問題的功能，這是機器設(shè)計的最基本出發(fā)點。顯然，預(yù)定實現(xiàn)的功能不同，設(shè)計的要求也不同?？傊?，經(jīng)濟性要求就是在滿足功能要求的前提下使解救人質(zhì)機的總費用最低。簡單地講，安全就是指多功能蔬菜切片機本身的工作安全及使用者的安全，特別是使用者手的安全。 可靠性要求 簡單地講，可靠性就是多功能蔬菜切片機在使用中性能的穩(wěn)定性，它是多功能蔬菜切片機的一個重要質(zhì)量指標(biāo)。 操作使用方便的要求 多功能蔬菜切片機是一種給生活帶來方便的機械產(chǎn)品。此外，對有些機器還有一些特殊要求，如建筑機械要便于拆裝和搬運、交通機械要重量輕等。 第二章 切片機原理方案構(gòu)思和擬定 方案的構(gòu)思根據(jù)多功能蔬菜切片機的設(shè)計目標(biāo)和要求，首先要考慮刀片的運動方式，以及采用何種機構(gòu)帶動刀片運動。以及如何控制切片的厚度，如何讓切片順利排出機器，如何限制被切物的大范圍移動所導(dǎo)致的無法正確切片。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，易于拆裝和維護(hù)。最后通過綜合考慮，選定方式一，設(shè)定結(jié)構(gòu)圖如21所示：圖21 周轉(zhuǎn)式切片方案示意圖 方案的設(shè)計進(jìn)料槽方案的設(shè)計，首先根據(jù)蔬菜的形狀大小，設(shè)計進(jìn)料槽，進(jìn)料槽必須滿足大多數(shù)蔬菜的進(jìn)料方式，且不會出現(xiàn)卡死的情況，因此設(shè)計成v型進(jìn)料槽是比較合理的。切菜方案的設(shè)計，采用240mm的刀長，能滿足大多數(shù)蔬菜的切菜能力，且刀柄部位加強，以防止斷刀，刀柄用螺釘緊固在刀盤上，四個螺釘，限制刀具的位置。Plc：從機械開關(guān)接收信號，經(jīng)過處理，把輸出信號傳入步進(jìn)電機，控制步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)角；同時對輸出信號計數(shù)，當(dāng)一個周期完成，輸出回轉(zhuǎn)信號，使齒條回位。電機安裝板：用來安裝步進(jìn)電機。V型滑塊機構(gòu)：和入料槽配合，把料往前頂。帶傳動由主動輪、從動輪和適度張緊在兩輪上的封閉環(huán)形傳動帶組成。其優(yōu)點是：（1）能緩和載荷沖擊；（2）運行平穩(wěn)無噪聲；（3）制造和安裝精度不像嚙合傳動那樣嚴(yán)格；（4）過載時將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞；（5）可增加帶長以適應(yīng)中心距較大的工作條件；其缺點是：（1）有彈性滑動，使傳動效率降低并且不能保持準(zhǔn)確的傳動比；（2）傳遞同樣大的圓周力時，輪廓尺寸和軸上的壓力都比嚙合傳動大；（3）帶的壽命較短。鏈傳動是屬于帶有中間撓性件的嚙合傳動。鏈傳動能在高溫及油污惡劣環(huán)境中工作。其缺點是：在兩平行軸間只能用于同向回轉(zhuǎn)的傳動；運轉(zhuǎn)時不能保持恒定的瞬時傳動比；不宜在載荷變化很大和急速反向的傳動中應(yīng)用。其優(yōu)點是：齒輪傳動和其他形式的機械傳動相比較，傳遞的功率和圓周速度范圍大，傳動效率高，能保證恒定的傳動比，工作平穩(wěn)、安全可靠且使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊。4．蝸桿傳動蝸桿傳動用來傳遞空間兩交錯軸之間的運動與動力。在少數(shù)機械中，蝸輪主動蝸桿從動，作減速運動。為減少蝸桿傳動嚙合處的摩擦和磨損，控制發(fā)熱和防止膠合，蝸輪常采用青銅材料制造，因而成本增高。如圖23所示。核算：電機轉(zhuǎn)速q=2880r/min， 總傳動比I=, 刀具切片q1=1440/*2=45*2=90次/min大致能夠滿足設(shè)計要求。傳動比i1=D2/D1=150/50=3中心距a1=287小帶輪包角為：142176。滿足帶傳動要求。傳動比i2=D2/D1=150/50=3中心距a1=221小帶輪包角為：135176。滿足帶傳動要求。小齒輪齒數(shù)：z1=14； 小齒輪分度圓直徑d1=14*4=56。如圖24所示。 確定各主要參數(shù) 由于屬于低速傳動，采用齒形角=，直齒輪傳動，精度為6級，為提高承載能力，采用直齒輪傳動。 ——主動輪的齒形系數(shù) ——主動輪的傳動轉(zhuǎn)矩 （） ——額定功率， ——齒輪轉(zhuǎn)數(shù)（一般為第一級即電機轉(zhuǎn)數(shù)）， ——實驗齒輪的彎曲疲勞極限，按MQ級中等質(zhì)量要求選取 ——齒寬系數(shù)，齒寬b與小齒輪分度圓直徑的比值。Ⅱ）齒根彎曲疲勞強度，計算齒根應(yīng)力 （）式中，= —端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，取 =2000 Nb—工作齒寬， 取b =20 —法向模數(shù)，取== =40載荷系數(shù) ==式中， —使用系數(shù)。取= —齒間載荷系數(shù)，取= —齒間載荷分布系數(shù)，取=彎曲強度的重合度系數(shù) 式中， —齒形系數(shù)。取= —重合度系數(shù)。= 則： 計算許用彎曲應(yīng)力 （）式中，—彎曲疲勞極限。取= （）式中，—應(yīng)力修正系數(shù)。取== —尺寸系數(shù)。3．2 軸的計算與校核 軸的預(yù)選計算對于實心主軸： （）對于空心軸 （） 對于主軸，為空心軸，取β= [τ]取值4052 取[τ]為45D==10mm 因為β= 所以D=30mm。由于本空心軸是水平放置，靠它傳遞扭矩，少量的彎矩可忽略不計，故只需對其扭矩進(jìn)行校核便可。所以總共有三個普通平鍵需要校核，三個平鍵的分別是=6X16，=5X14，=5X65，綜合考慮鍵的長寬高及各方面因素，第一個鍵的校核更具代表性，故下面只做鍵=6X16的校核。 d— 軸的直徑 l— 鍵的工作長度 k— 鍵與輪彀的接觸高度 k =ht h 為鍵的高度，t為軸槽的深度。同樣方法計算可得出結(jié)論，另外兩組鍵也滿足強度極限要求。 圓錐滾子軸承壽命校核該圓錐滾子軸承其主要參數(shù)為: d =28 D =45 B =12 Cr = （）式中， —以小時數(shù)（h）表示軸承的基本額定壽命（可靠度為90%） —軸承工作轉(zhuǎn)速， C—基本額定動載荷，N P—當(dāng)量動載荷，N —壽命指數(shù)，對滾子軸承 =由于該軸承徑向受力可忽略不計，只受軸向載荷，所以P = （）查表得x=,y=,fp=P ==210N =1460 r/min =由公式（）可得： = = h =55000 h 轉(zhuǎn)盤處單向推力球軸承的壽命的校核此單向軸承推力球軸承其主要參數(shù)為: d =12 D =26 B =9 Cr =同理由于該軸承只是承受軸向力，所以P = =150 N =360 r/min由公式（）可得： = = h =55000 h由以上的計算可知，各軸承的壽命符合要求。第4章 基于UG的實體設(shè)計概述 UG實體設(shè)計概述UG實體設(shè)計是由北京北航海爾軟件有限公司通過國際合作研發(fā)的具有國際先進(jìn)水平的三維設(shè)計軟件，它使實體設(shè)計跨越了傳統(tǒng)參數(shù)化造型在復(fù)雜性方面受到的限制，不論是經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員，還是剛接觸CAXA實體設(shè)計的初學(xué)者，CAXA實體設(shè)計都能提供便利的操作。采用UG實體設(shè)計軟件進(jìn)行設(shè)計具有以下優(yōu)點： 第一，UG實體設(shè)計采用工程應(yīng)用的特征（如孔、槽、螺紋、圓角、倒角等）作為構(gòu)造零件的基本單元，改變了傳統(tǒng)二維CAD以幾何設(shè)計為主的方式，使設(shè)計過程更加直觀，設(shè)計人員可以將更多的精力用在創(chuàng)造性的產(chǎn)品構(gòu)思上，提高了設(shè)計效率。通過施加約束與配合關(guān)系，采用拖放方式操作，使得零件裝配就像搭積木一樣方便，對裝配、子裝配的零件、裝配特征、約束及輔助視圖以記錄樹形式進(jìn)行管理，可以完成裝配件爆炸、剖切、干涉檢查、運動仿真、最小間隙計算、零件列表等活動，避免了需要試制樣機再驗證更改完善設(shè)計的周期過長、勞動強度高等弊端。設(shè)計環(huán)境下集成的真實紋理、貼圖和表面凸痕效果可用于體現(xiàn)諸如螺紋和隔柵等設(shè)計細(xì)節(jié)。同時智能動畫提供了復(fù)雜的關(guān)鍵幀動畫功能，包括三維動畫軌跡編輯和渲染效果圖以 GIF 和 AVI 文件的形式輸出，非常適合做設(shè)計作品的模擬演示及與他人的直接溝通。參考文獻(xiàn)［1］濮良貴，紀(jì)名剛. 機械設(shè)計[M]. 北京:高等教育出版社，2002.［2］胡宗武等. 非標(biāo)準(zhǔn)機械設(shè)備設(shè)計手冊[M]. 北京:機械工業(yè)出版社，2005.［3］趙 勻，武傳宇，胡旭東，[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2003,19(1):2024［4］何 平,金明河,劉 宏,[J].,24(4):314318.［5］蔡自興. 機器人學(xué)[M].北京: 清華大學(xué)出版社,.［6］盧江舟,熊有倫,[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報,1997,9(2)；7682［7］楊 洋，陸 震，張啟先。在機械壓力傳動時，有一種依賴于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)角度速度比的非圓齒輪，