家用面条机的设计与分析
-----机械系统设计课程论文
姓名：肖虎
学号： 2009092553
学院：机电学院
班级： 09机制 3班
指导老师：李盛林
2012年12月20日
目录
一、目的及背景 (3)
1.1 目的： (3)
1.2 背景： (3)
二、方案设计 (4)
2.1 背景： (4)
2.2 黑箱法分析： (5)
三、各工步设计 (6)
3.1 放面团 (6)
3.2一级输送 (6)
3.3压面 (6)
3.4二级输送 (6)
3.5 切面机构 (6)
四、各子系统设计 (6)
4.1 动力系统选取 (6)
4.2 传动系统设计 (6)
4.3 压面机构 (6)
4.4 切面机构 (7)
4.5 机械生产效率计算 (7)
五、产品前景 (8)
产品优势 (8)
产品前景 (8)
六、参考文献 (8)
摘要：该机械采用小功率驱动，经济节能；通过2次压面工艺，提高面条的品质；一次出面，效率高，省事，省时，省心，方便，快捷。
关键词：清洁，2次压面，封闭，品质
一、目的及背景
1.1 目的：
针对传统手工制作面食存在的劳动强度大、工序复杂、效率低、不卫生等缺陷，运用机械原理，设计了家用面条机，以适应市场对面条机节能、体积小、造型新颖、操作简单、维修方便、光洁卫生等需求。
1.2 背景：
随着生活水平的不断提高，生活节奏日益加快，饮食制作快捷化就自然想到用饮食机械来代替传统手工制作。
市场上已经出现许多如和面机、洗面机、面条机、饺子机等形状各异、种类繁多的面食品加工机械，但是大多为大型面食品加工机械，面条家用加工机械并不多，且功能单一，纵观世界面条机, 一方面向高生产率、全自动的方向发展, 另一方面由敞开型向封闭型、重量轻、体积小、造型美. 一次成条方向发展。
随着人们对食品各方面要求的提高，家用面条机开始受到家庭厨子的喜爱，面对全国广大市场，家用面条机发展空间广阔，经济前景好。
纵观世界面条机, 一方面向高生产率、全自动的方向发展, 另一方面由敞开型向封闭型、重量轻、体积小、造型美. 一次成条方向发展
面条的规格：
品质规格：根据麦类作物学报中中国面条的标准化实验室制作与评价方法研究，西北农林科技大学学报中面条品质评价方法研究进展，把面条的色泽、外观、软硬度、粘弹性、光滑性、食味;作为评价面条的标准，其中外观，软硬度，粘弹性，光滑性很大程度受到机械加工的影响。
尺寸规格：南方以2X2mm方截面型面条为主，北方以5mm圆形面条为主，长度从150-250mm不等。
面条机要求：根据SB/T 10275- 1996 《轧切式面条机技术条件》，该条件主要对机器加工时的堆积和拉断，机器喷漆以及操作人员安全保护提出要求。
二、方案设计
2.1 背景：
如今市场上有挤压成型，轧切成型等加工方式。
面条主要品质取决于压面和切面，因此本文将压面和切面装置作为主要设计对象。
以下是部分市场现有的压面切面装置，主要挤压型和压切型：
2.1.1 挤压型通过对容器中的面团施加压力，使面通过成型空形成面条，这种方式，成型面条粗，粘弹性好，适合北方口味，但效率低，不能生产除圆截面外的面条，面条含水量相对高，要求压出即入锅，不能稍长时间放置。
2.1.2压切型需经过拌，压，切三道工序，家用机器主要用发酵面团，可省掉拌面或使用专用拌面机器完成，面团通过压面轮形成要求厚度的面皮，并可通过对品质的不同要求增加压面次数，再通过切面轮将面皮切成要求宽度，即可用，通过压切做出的面条可保存时间较长，晾干可长期放置，面条截面形状可根据要求改变，面条一般较细，适合南方口味。
2.2 黑箱法分析：
三、各工步设计
机器加工工艺过程
如下：放入面团---输送---压面---输送---切面----暂存盘
3.1 放面团
3.2一级输送
通过斜挡板，让面团在重力于压面轮于面团摩擦力下完成自动送入压面机构
3.3压面
通过前后两组光滑圆柱体完成，前组轮粗压，主要起降低面团厚度，减小后组轮负荷作用，后组轮间隙可调，实现面皮厚度可调，以满足跟多市场需求，而且通过两组组轮，有益于提高面条品质。
3.4二级输送
让面皮在重力于压面轮于面团摩擦力下完成自动送入切面机构。
3.5 切面机构
略
四、各子系统设计
4.1 动力系统选取
家用动力首选电力，洁净、方便。
家用面条机益动力机械选取300W左右的小型交流电机即可，额定转速尽量选取低速。
4.2 传动系统设计
考虑到机械的紧凑化，轻型化，多轴情况下齿轮耗材多，重；链条不能保证严格的稳定传动比，所以选取带轮系统传动。
布置如下图：
4.3 压面机构
由于面团会通过2次挤压，所以压面轮所受正压力较小，可用空心管材制作，
并且2组4只压面轮应当同外径以减少传动系统的齿轮大小异同，提高传动系统各部件的通用性，压面系统的效率是决定整机生产效率的关键部位，其效率主要取决于压面轮外表面上的线速度，而压面轮的外边面曲率影响压面的质量，当然面团弹性也影响压面质量，弹性越好，回弹越高，压面质量越差，不利于切面，家用面条机出于结构尺寸限制，在此选取直径60mm作为压面轮外径，根据面条与面条机（-高振英）中计算，
根据动力功率P = o . 4 K IK ZB V 千瓦
式中K l= l (一对轧辊)
K l= 1 . 2 (二对轧辊)
B 一轧辊有效宽度(米)
V 一轧辊速度(米/ 分) (多对轧
辊时采用第一对轧辊的速度)
K Z一面刀系数K Z 二1.2
压面轮转速约在30r/min左右
4.4 切面机构
4.5 机械生产效率计算
Q = 6 V·H·B·r·a·p (千克/小时)
式中Q 一生产能力(千克/ 小时)
V一滚筒线速度(米/ 分)
H一面片厚度(米)
B 一面片宽度(米)
r 一面团比重、r = 125 (千克/ 米)
a = 0.9
p = l 超前系数
生产率在30-40公斤/小时，一家四口一天的面条只需10分钟即可完成加工。
五、产品前景
产品优势
1、针对传统手工制作面食存在的劳动强度大、工序复杂、效率低、该面条机大大减轻了工人的劳动强度，提高了生产效率。
2、针对传统手工制作面食不卫生等缺陷，该面条机具有结构紧凑、封闭加工、避免了加工人为及其他污染影响面条品质，是现代家庭的好帮手。
3、产品适应现今家庭对食品卫生,安全，DIY的需求,能很好适应市场需求。
4、产品功耗低，噪声小，适应现代居家的需求。
产品前景
随着生活水平的不断提高，生活节奏日益加快，饮食制作快捷化就自然想到用饮食机械来代替传统手工制作。
市场上已经出现许多如和面机、洗面机、面条机、饺子机等形状各异、种类繁多的面食品加工机械，但是大多为大型面食品加工机械，面条家用加工机械并不多，且功能单一，纵观世界面条机, 一方面向高生产率、全自动的方向发展, 另一方面由敞开型向封闭型、重量轻、体积小、造型美. 一次成条方向发展，产品针对市场需求设计制作，市场需求量大，竞争力强。
六、参考文献
[1]金捷.多功能家用面条机的设计. 机械2010年第 12期总第 37卷产品开发与设计（沙洲职业工学院，江苏张家港 215600）
[2]许孝堂,王敏柔,赵磊等.一种全自动挤压式面条机西南交通大学
[3]高振英.面条与面条机.1994-2012china academic…
[4]郎庆军赵,守恩. 夹馅面条机成型部分结构改进. 1994-2012china academic…
[5]吕晓冬.解读《轧切式面条机技术条件》新旧标准的差异.
1994-2012china academic…
[6]师俊玲,胡新中,欧阳韶晖.面条品质评价方法研究进展.西北农林科技大学学报.2002 年9月(第30 卷)
[7]许孝堂.王敏柔.赵磊.张新瑶.一种全自动挤压式面条机. 1994-2012china
[8]张艳,阎俊,H.Yoshida3,王德森,陈东升,T.Nagamine,刘建军,何中虎.中国面条的标准化实验室制作与评价方法研.麦类作物学报 2007, 27( 1) : 158- 165。