糕点切片机机械原理设计书

《糕点切片机机械原理设计书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、糕点切片机机械原理设计书第一章设计任务一、设计题目设计题目:糕点切片机糕点先成型（如长方体、圆柱体等）经切片后再烘干。糕点切片机要求实现两个执行动作：糕点的直线间歇移动和切刀的往复运动。通过两者的动作配合进行切片；改变直线间歇移动速度或每次间隔的输送距离，以满足糕点不同切片厚度的需要。二、设计要求（1）糕点厚度：10-20mm。（2）切片长度：15-70mm。（3）切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向）：300mm。（4）切刀工作节拍：40次/min。（5）生产阻力很小，要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。（6）电机可选用功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。-13-

2、第二章机械运动方案的设计及分析决策一、各执行机构的可能方案切刀的往复直线移动可采用连杆机构、凸轮机构、齿轮齿条、组合机构等；糕点的直线间歇运动可选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。（1）实现切刀往复运动的机构：方案一：采用直动导杆机构图2-1-1直动导杆机构如图2-1-1所示，可利用杆3的往复运动来实现切刀的上下往复运动。此连杆机构的优点：运动副均为低副，底副的两运动副元素为面接触，压强较小，可承受较大的载荷，并且有利于润滑，运动副元素的几何形状较简单，便于加工制造。当原动件的运动规律不变，可用改变各构件的相对长度来使从动件得到不同的运动规律。连杆上各点的轨迹是各种不同形状

3、的曲线，其形状还随着各构件相对长度的改变而改变，从而可以得到形式众多的连杆曲线，我们可以利用这些曲线来满足不同曲线的设计要求此连杆机构的缺点：-13-连杆机构的运动必须经过中间构件进行传递，传递路线较长，易产生较大的误差累计，使机械效率降低。此机构虽有上下往复运动，但它并没有急回运动特性。不能够实现切刀下切速度慢而收回速度快的特性，也不能够很好的缩短空程的时间，影响效率。故放弃。方案二：采用几何封闭凸轮机构图2-1-2几何封闭凸轮机构如图1-1-2所示，可利用构件1绕A点做偏心转动来实现切刀的往复运动。此几何封闭凸轮机构的优点：只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使推杆得到各种预期的运动规律

4、，而且机构简单紧凑。机构可承重较大，运动平稳。此几何封闭凸轮机构的缺点：凸轮廓线与推杆之间为点、线接触，易磨损。没有急回运动特性，不能够实现切刀下切速度慢而收回速度快的特性。不能够很好的缩短空程的时间，影响效率。故舍弃。方案三：采用偏置曲柄滑块机构-13-图2-1-3偏置曲柄滑块机构如图1-1-3所示，可利用它实现切刀的往复运动。此偏置曲柄滑块机构的优点：机构具有偏心距，具有急回运动特性。机构结构简单，可根据已经给定的尺寸要求设计出机构中各连杆的长度。此机构为连杆机构，具有连杆机构的共同优点。可承受较大的载荷，并且有利于润滑，运动副元素的几何形状较简单，便于加工制造。改变各构件的相对长度来使从

5、动件得到预期的运动规律。此曲柄滑块机构的缺点：具有连杆机构的共同的缺点，机械效率降低，这是连杆机构所不能避免的。故采用此机构。（2）实现糕点直线间歇移动的机构：方案一：采用棘轮机构图2-2-1棘轮机构如图2-2-1所示，该棘轮机构可实现直线间歇运动。-13-此棘轮机构的优点：棘轮机构的结构简单，制造方便，外形尺寸小，其机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位，能实现糕点厚度的调节。运动角可在工作过程中、并可在较大范围内调整等特点而应用广泛。此棘轮机构的缺点：运动角的调节是有级的、传动精度较差，且棘爪在齿面亡滑行时引起噪音、冲击、齿尖易磨损而不宜用于高速。并且由于知识能力所限，不能将该运用其中，

6、故舍弃。方案二：采用连杆步进输送机构图2-2-2连杆步进输送机构如图2-2-2所示，为一连杆步进输送机构，也可实现直线间歇移动机构。此连杆机构的传输优点：就其理想的运动特性来说，此机构能完全实现直线间歇移动。如果连杆ABCDE设计得当，此机构具有传递平稳，运动精确等优点。此连杆机构的传输缺点：连杆BDC的运动轨迹是一个完全不规则的曲线，在设计连杆机构ABCDE时，要想使连杆和挂钩接触的部分的运动曲线近似为直线，机构中的每个连杆的长度和定位都很难。确定连杆的运动的方法有图解法，解析法和实验法。解析法没有学过，也没接触过，超出我们的能力范围。实验法又不够精确，不能够使其间歇直线运动和切刀的往复运动

7、很好的配合起来。所学过的图解法的知识也不能够得出最终尺寸和方位。故舍弃。方案三：采用摆动导杆机构-13-图2-2-3摆动导杆机构如图2-2-3所示，为摆动导杆机构，是可实现直线间歇移动的机构。此摆动导杆机构的优点：此机构具有急回运动特性，可以根据所需的行程速比系数K来设计，先利用式θ=180°（K-1）/（K+1）求出θ角，然后再设计各杆的尺寸。此机构也是连杆机构，具有连杆机构的共同优点。此摆动导