马铃薯切片机的设计摘要：马铃薯营养价值丰富，是人们主要的杂粮之一，而在很多情况下都需要将马铃薯切片或切丝，因而马铃薯切片（切丝）机应运而生。
我国的切片机技术发展开始于70年代，而外国的切片机技术从60年代就开始发展了。
并且最早的切片机并不是应用在切割食品方面。
目前的切片设备庞大，很难在餐厅、食堂等场合使用。
本文设计的切片机主要是针对中小场合，如加工作坊、食堂、家庭等。
本设计针对马铃薯的形状而设计，本文中分别对带、轴、刀盘、刀片等进行了设计计算，对轴承、键等元件进行了选择。
本设计切片机有较高的效率，能对马铃薯、红薯进行工作。
关键词：切片；离心式；切片机；刀片The Design of Potato Slice MachineAbstract: Potatoes are rich in nutritional value. It is one of the main crops, but in many cases need the potato slices or strips, so the potato slice emerges. Development of China's slicing machine technology began in the 1970s, while foreign slicing machine technology from the 1960s. The original slicer was not used to cut food . Existing slicer equipment is huge , it is difficult to be used in restaurants, canteens and other occasions.This design is mainly aimed at small and medium-sized occasions slicing machine, such as processing workshops, dining room, family etc. The design for the potato shape and design, this paper respectively on the belt, shaft, cutter, blade, the design calculation, bearing, key components are selected. The design of cutting machine has high efficiency. It can be respectively on potato, sweet potato to work.Key words: slice; centrifugal; slicer; blade目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)1 前言 (1)2 选题背景 (2)2.1国外切片机技术的发展概况 (2)2.2国内切片机技术的发展概况 (2)3 切片机总体方案的确定 (4)3.1结构特点与工作原理 (4)3.1.1 结构特点 (4)3.1.2 工作原理 (5)3.2机构的组成部分及特点 (5)3.2.1 电动机 (5)3.2.2 皮带传动装置 (5)3.2.3 轴 (5)4 电机的选择 (6)5 轴的选择 (7)5.1计算轴的最小直径 (7)5.2轴的结构尺寸确定 (8)5.3轴的校核 (8)5.4按弯扭合成应力校核轴的强度 (9)6 轴承的选择和校核 (11)6.1轴承的选择 (11)6.2轴承的校核 (11)7 键的选择和校核 (13)7.1键的选择 (13)7.2键的校核 (13)8 V带传动的设计计算 (15)8.1求计算功率P C (15)8.2选V带的型号 (15)8.3求大小带轮D2、D1基准直径 (15)8.4验算带速V (15)8.5计算V带的基准长度L D和中心距A (16)8.6验算小带轮包角Α1 (16)8.7求V带的根数 (17)8.8求作用在带轮轴上的压力F Q (17)9 V带轮的设计 (18)9.1V带轮材料的选择 (18)9.2带轮的结构尺寸的设计 (18)9.2.1 带轮结构形式的设计 (18)9.2.2 带轮尺寸的设计 (18)10 刀片的设计 (21)10.1刀片类型的选择 (21)10.2刀盘的总成结构设计 (23)11 机架的设计 (24)11.1机架设计要求 (24)11.2机架材料的选用及壁厚选择 (24)11.3机架整体设计 (25)12 机体结构的设计 (27)13 结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1 前言马铃薯是常见的一种蔬菜，主要存在于家庭的餐桌和在工厂里被加工成其他产品。
在日常生活中，马铃薯主要用于鲜食；而在工业加工中，马铃薯主要是经过各种加工工艺被加工成淀粉、粉丝、粉皮，还有一部分加工成了我们熟悉的方便食品（薯片、薯条）。
随着人们生活的提高，对生活质量提出了新的要求，近些年来餐快餐业发展迅速，随之出现的马铃薯薯片、薯条等休闲食品消费量急剧增长，展现出强劲的势头。
这也就促进了马铃薯的生产业和加工业的发展。
而在马铃薯的许多工业加工过程中，往往需要将马铃薯进行快速的切片处理，要在短时间内完成大量的马铃薯切片任务，人工是难以完成的，这就使得我们不得不寻找其他高效率的路径来完成这些任务。
本文将针对上面提出的问题涉及一种主要用于食堂、餐馆、小作坊和家庭的马铃薯切片机，其中对餐馆的意义更为重大，它的产生对餐馆和酒店来说是一种福利[1][2]。
值得一提的是，本设计不仅可以将马铃薯、洋葱和红薯进行快速切片工作，还可以切丝。
本设计的优点主要有以下几个方面：一、能对多种作物进行切削如：马铃薯、红薯、洋葱进行切片；并且厚度均一。
二、降低了劳动强度，提高工作效益。
三、本设计易操作，结构简单，紧凑。
2 选题背景2.1 国外切片机技术的发展概况国外的切片机技术发展要比我国早。
切片机技术的出现最早可以追溯到60年代，70年代切片机的技术已经成熟。
到80年代，国外出现很多切片机制造公司，如瑞士的迈尔-布格耶斯公司。
八十年代中后期，出现了很多全自动多功能切片机。
随继产生了像日本Tokyo Semitsu株式会社的TSK（若干）系列机，瑞士Meyer-Burger AG公司的TS 系列机，日本Okamoto Machine株式会社的ASM系列机，美国STC公司的STC系列机等世界著名切片机生产厂家[3]。
就切片机的结构而言，主要是以滚动轴承为支撑方式的切片机，一种是卧式的，另一种便是立式的。
切片机的技术发展到今天功能已经相当齐全，而且复合化，切片的方式也多种多样。
2.2 国内切片机技术的发展概况我国的切片机技术发展缓慢，较国外发展稍晚一些，到70年代初期才开始发展。
那时候的切片机主要在中药，蔬菜冻肉等领域得到应用[4]，其中土豆的应用尤为显著。
我国的切片机主要有以下几种形式：摇动式切片机、轮转式切片机、滑动式切片机、推动式（雪橇式）切片机及冰冻切片机。
虽然我国在切片机的开发研究方面已经有了30年的历史了，并且近些年来切片机行业发展迅速，但是与发达国家相比仍然有一定的距离，我国研制的切片机得不到大面积推广应用[5]。
虽然在我国已有切片机的生产厂家如山东省诸城市大洋食品机械厂的大洋牌土豆切片机有400型、600型、江阴鑫达药化机械的中药切片机等[6]。
但我国的切片机方面仍然没有根本性突破[7]。
由国内外切片机技术发展的比较可以看出，我国的切片机技术发展晚，并且发展缓慢。
马铃薯经常出现在人们的餐桌上，是大多数人喜欢的食物，无论是在餐馆还是在家庭中，人们也更注重效率。
在国内，切片机并没有作为常用设备进入人们的生活，并且在餐馆中也没有出现，而主要是出现在了工厂里，这也是因为目前市场上的切片机体积大，价格昂贵，难以操作、维护和修理。
本设计意在让小型切片机进入家庭和餐馆，尤其是餐馆，可以大大节省人力，提高工作效率，减少工作量。
3 切片机总体方案的确定3.1 结构特点与工作原理3.1.1 结构特点考虑到切片机的适用范围和环境，初步确定的切片机有以下几个特点：1、装料、卸料简单；2、结构简单，便于维修；3、操作方便，工作稳定。
本机构主要有以下优点：①降低了人们的劳动强度，提高了工作效率，能达到不小与50Kg/h②切片的厚度一致性高，损耗低。
③结构简单紧凑。
离心式切片机按动力分为机动和人力两类。
机动的包括内电机驱动和燃机驱动。
电机驱动具有操作方便，工作稳定，效率高，污染小等优点，所以本设计采用电机驱动。
本设计主要由电动机、皮带传送装置、旋转叶轮、进料和出料装置组成。
其大致轮廓图如图1[8]：1-电动机 2-皮带及皮带轮 3-传动轴 4-叶轮及其刀片图1 马铃薯切片机结构简图Fig 1 Schematic structure of potato slicer3.1.2 工作原理如图所示，离心式切片机工作时，电动机转动，带动皮带转动，经皮带转动并减速后将动力传递给输出轴，轴的顶端连接叶轮和刀片，刀片将物料切成片，被切下的物料从刀盘底落下，然后经出料口送出。
通过调节刀片与转盘间的垫片厚度来控制切片的厚度。
3. 2 机构的组成部分及特点3.2.1 电动机本设计选用Y90L-4型号电机，同步转速为1500 r/min，额定功率为1.5 KW，效率为79%，重量为26kg。
y系列电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪声低、寿命长、可靠性高、维护方便、起动转矩大等优点。
3.2.2 皮带传动装置切片机的传动装置选择为V带，传动比选为3.53。
带传动根据工作原理的不同分为摩擦传动和啮合传动。
按界面的形状不同又可把摩擦型传送带分为平带、V带和特殊截面带（如多楔带、圆带等）三大类。
V带的截面为等腰梯形，其工作面是与轮槽相接触的两侧面，V带并不接触轮槽底部。
V带传动性能的最主要的优点是由于轮槽的楔形效应，张力相同的情况下，V带传动较平带传动能产生更大的正压力摩擦力。
并且V 带传动工作时能够允许较大的传动比，结构紧凑，以及已标准化等特点，因而本设计选择V带传动。
3.2.3 轴轴的材料为45号钢，选用深沟球轴承固定轴：采用轴肩定位。
45号钢综合力学性能好，小型件宜采用调制处理，大型件宜采用正火处理。
主要用于制造强度高的运动件，如齿轮、轴、齿条、蜗杆等原件的制造。
4 电机的选择所设计切片机的生产效率Q 不小于50kg/h ，取Q=500 kg/h ,。
切片机的加工对象一般为椭圆形茎块，测定其长一般为65-80 mm, 宽度一般为45-60 mm 。