【正文】 酶法去皮：在果膠酶的作用下，柑桔的囊瓣中果膠水解，脫去囊衣，關(guān)鍵是要掌握酶的濃度及酶的最佳作用條件如溫度、時(shí)間、 ph 值等。 ⑦ 真空去皮：將成熟的果蔬先行加熱，使其升溫后果皮與果肉易分離，接著進(jìn)入有一定真空度的真空室內(nèi)，適當(dāng)處理，使果皮下的液體迅速“沸騰”，皮與肉分離，然后破除真空，沖洗或攪動(dòng)去皮。其中，機(jī)械去皮操作方便，去 皮效率高，清潔度高，且不損傷果蔬的營(yíng)養(yǎng)成分，在國(guó)內(nèi)外運(yùn)用的很廣泛。具體方案如下：通過(guò)刀具的上下移動(dòng)與哈密瓜的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)削皮。因此能夠?qū)崿F(xiàn)削皮的運(yùn)動(dòng)。 5 經(jīng)過(guò)計(jì)算及參考其他削皮研究相關(guān)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，初步擬定軸 1 的轉(zhuǎn)速為 200r/m軸 2 經(jīng)過(guò)鏈輪減速，轉(zhuǎn)速為 100r/min 左右。本次設(shè)計(jì)針對(duì)的哈密 瓜最大直徑 D=250mm,最大長(zhǎng)度 350mm 則切削時(shí)的功率： 為瓜的轉(zhuǎn)速為瓜的最大直徑，為切削力，其中 nDFDnFFVp w ,2602 ???? ? 將 F,D 的最大值帶入，可得最大所需功率為 由于切削瓜的電動(dòng)機(jī)要求功率較低，選用大轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)需要配備減速器，且價(jià)格較貴，這樣不僅增加機(jī)器的總體重量，還增加了成本。其中輸出功率 180w 輸出軸轉(zhuǎn)速 200r/min， 輸出扭矩 T= nPT W?? 955000 , 帶入可得， T=8559 N*mm 可以滿(mǎn)足要求。本設(shè)計(jì)采用鏈輪減速傳動(dòng)，鏈輪傳動(dòng)相對(duì)齒輪傳動(dòng)及帶輪傳動(dòng)有以下有點(diǎn)： ① 鏈傳動(dòng)無(wú)彈性滑動(dòng)和整體打滑現(xiàn)象，能保證準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率較高： ② 鏈條不需要帶那樣張緊，作用在軸上的徑向壓力較?。? ③ 鏈輪采用金屬材料制造，在同樣的條件下鏈傳動(dòng)的整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為緊湊； ④ 同時(shí)鏈傳動(dòng)能在高溫和潮濕的環(huán)境中工作； ⑤ 鏈傳動(dòng)相對(duì)齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。查表 9－ 1， 7 鏈條節(jié)距為 p=。 取 4000?a 。查表 9－ 8 得到中心距計(jì)算系數(shù) ?1f ， 7． 鏈傳動(dòng)的最大中心距： ? ?? ? ? ?? ? 4 8 8 211 ?????????? zzlpfa p 8． 計(jì)算鏈速 v，確定潤(rùn)滑方式 smpznv / 0 0 060 0 0 060 11 ?? ????? 由 v=，查圖 9－ 14 可知應(yīng)采用滴油潤(rùn)滑。 1. 類(lèi)型選擇 本設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)速較低，無(wú)沖擊，軸的剛醒較大，對(duì)中性較好，因此選用。 (2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑（最小直徑） 根據(jù)教材 P341 頁(yè)表 得 C=118~107?？晒┻x擇尺寸為 12,14,16,18,19 由于該軸的尺寸較小，加工鍵是比較困難，穩(wěn)定性和強(qiáng)度有可能不足，且該軸的較長(zhǎng)且設(shè)計(jì)的有絲杠，初步將第 11 7 段軸設(shè)計(jì)為 d6= 18? mm。鍵長(zhǎng)為 25mm. （ 3） 軸的第六段 此處安裝鏈輪，該段同時(shí)還可以起到聯(lián)軸器的定位，故可以把該段的直徑定為 205 ??d mm,結(jié)合所設(shè)計(jì)的鏈輪的輪轂寬度為 20mm，此外該段還需安裝GBT885— 86 帶鎖圈的螺釘鎖緊擋圈對(duì)鏈輪進(jìn)行軸向定位，查 GBT885— 86 帶鎖圈的螺釘鎖緊擋圈的尺寸，可只該擋圈寬度為 14mm,因此該段軸的最小長(zhǎng)度 為34 mm，同時(shí)結(jié)合另一鏈輪的安裝結(jié)構(gòu)，綜合考慮 L5=38mm. 另外，此段軸上需要開(kāi)鍵槽，方能實(shí)現(xiàn)連接，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，根據(jù)軸的周長(zhǎng)，可以選取 b*h=6*的 A 型鍵。因此，可以設(shè)計(jì) d3=25mm,L3=12mm. 第一段處安裝軸承，因此 d1=25mm，為了使軸承易于安裝，該軸段應(yīng)略長(zhǎng)于軸承寬度，可以取 L1=13mm. (6)軸的第二段 此段是軸承的定位軸肩，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)，定位軸肩的周長(zhǎng)不應(yīng)小于 30mm，因此，此段 d2=30mm,長(zhǎng)度 L2=10mm . (7)軸的第三段 此處為絲杠，查閱梯形螺紋，結(jié)合設(shè)計(jì)的絲杠取 d3=32mm,L3=560 以足 夠的移動(dòng)長(zhǎng)度去進(jìn)行削皮。 絲桿的螺旋傳動(dòng)分為滑動(dòng)螺旋，滾動(dòng)螺旋和靜壓螺旋，本設(shè)計(jì)所選擇的是滑動(dòng)螺旋，因?yàn)槠渚邆湟幌绿攸c(diǎn)： ① 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，從而其成本低。 ③ 傳動(dòng)平穩(wěn)。 對(duì)于一般的螺旋傳動(dòng)，其主要失效形式是絲桿表面的螺旋的磨損，螺桿的拉斷或是 剪斷以及螺紋牙根部的剪斷或是彎斷。 對(duì)于絲桿螺旋傳動(dòng)，其失效主要是由于磨損而產(chǎn)生的過(guò)大間隙或是變形造成的運(yùn)動(dòng)精度下降，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以螺紋的耐磨性計(jì)算和絲桿的剛度計(jì)算來(lái)確定傳動(dòng)的主要尺寸參數(shù)。 （ 1）牙型材料的選擇和許用應(yīng)力 采用梯形螺紋，單線(xiàn) n=1。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 45 鋼的,360MPas ?? ? ? 取,120~725~3 M P as ?? ?? ? ? MPa100?? 螺母的材料和許用應(yīng)力。 假設(shè)螺桿受到的軸向力為 1000N 時(shí)， 根據(jù)自鎖性要求，螺桿小徑 ? ? ?? ?? Fd 因此，本次設(shè)計(jì)所選的螺桿直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足要求，根據(jù)所需的軸承定位軸肩至少 30mm,再結(jié)合梯形螺紋的參數(shù)，可以選擇合理的規(guī)格。本次設(shè)計(jì)的螺母單個(gè)螺母的焊接，中間用銷(xiāo)軸連接起來(lái)，故每個(gè)螺母的高度可為 25mm. （ 5） 螺紋表面工作壓強(qiáng) ? ?ss phzdFp ??2? (6)螺母的軸向位移 L 為： PXSL ???? 22 ??? ? 絲桿的轉(zhuǎn)角， rad S導(dǎo)程， mm P螺距， mm x螺紋線(xiàn)數(shù) 由此可計(jì)算： L=7mm 螺母的軸向移動(dòng)速度 v 為： ?? swv ? mm/s ? 絲桿的角速度， rad/s （ 7） 驗(yàn)算耐磨性 導(dǎo)程角 02a r c ta n ?? dsr ? 14 牙面滑動(dòng)速度 rs vdv xcos2?? 絲桿公稱(chēng)直徑表 螺距 3 4 5 6 8 公稱(chēng)直徑(mm) 1060 1680 22100 30100 32100 絲桿的余程 螺距 P 2 3 4 5 6 余程Le(mm) 10 12 16 20 24 絲桿螺紋的有效長(zhǎng)度 Lu 計(jì)算公式為： Lu=L2Le=5602*12=538mm L 為絲桿的螺紋長(zhǎng)度， Le 為絲桿的余程，其代表意義如圖 5 所示 15 第二軸的設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)如下圖，一共為 7 段（從左到右依次為（從左到右依次為，d1,d2,d3,d3,d4,d6,d7 長(zhǎng)度為 L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7) (1）選擇軸的材料，確定需用應(yīng)力 由前部分計(jì)算得知，削皮機(jī)傳遞的功率屬于中小功率，對(duì)材料無(wú)特殊要求，故選用 45 鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。又由式（ ）得 ~ 18~1 07nd 33 ??? ）（PC mm， 由于便于安裝以及軸承選擇的統(tǒng)一，該軸的尺寸需根據(jù)軸承的大小確定。第一段安裝軸承，且安裝軸承處的軸段應(yīng)略長(zhǎng)于軸承的長(zhǎng)度，故可以取 d1=Φ25mm, L1=13mm （ 3） 軸的第二段 軸承的定位軸肩，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，可知，定位軸肩的周長(zhǎng)最小為 30mm，因此 d2=Φ30mm,該段長(zhǎng)度需配合鏈輪傳動(dòng)綜合考慮，最終取 L2=54mm。因此 d7=Φ20,L7=27mm. 刀具的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的刀片為圓筒形刀片，可以多角度的進(jìn)行切削，同時(shí)便于果皮沿著圓筒飛出，形成規(guī)則的連續(xù)切削。具體尺寸如下： 機(jī)架的整體設(shè)計(jì) 機(jī)架是固定所有安裝部件的支撐，因此必須滿(mǎn)足所需的承載和結(jié)構(gòu)尺寸的要求。因此本設(shè)計(jì)選用的是常見(jiàn)的角鋼規(guī)格為 40*40*4，以及 30*30*4 的角鋼，用螺栓進(jìn)行 固定連接。 夾具的設(shè)計(jì) 17