---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------糕点切片机机02—1湖南工业大学机械原理课程设计说明书设计题目糕点切片机的方案设计机械学院机械设计制造及其自动化 021 班 2004 年 12 月目录一. 设计题目：1 二. 原动机的选择3 三. 拟定运动循环图. 3 四. 间歇机构和切口机构的选型 4 五. 执行机构的拟定与比较 6 六. 机械运动简图..10 七. 传动机构的选择与比较..12 八. 所选机构的设计与分析..14 九. 运动方案布置图说明..18 十.主要参考书目.21 十.主要参考书目.21 一. 设计题目：糕点切片机 1. 工作原理及工艺动作过程糕点先成型（如长方体）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。
改变直线间歇移动的速度和每次间隔的输送距离，以满足不同切片厚度的需求。
2. 原始数据及设计要求：1）糕点厚度 10-20mm 2）糕点的切处长度 5-80mm 3）切刀切片时最大作用距离 350mm 4）生产阻力小。
要求用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。
5）电动机可选用 0.55KW，1390r/min 3. 设计任务 1）根1 / 10据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 2）进行间歇机构和切口机构的选型 3）机械运动方案评定 4）根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案 5）画出机械运动方案简图 6）对机械传动系统和执行机构进行尺度设计二. 原动机的选择电机型号：Y801-4。
Y: 异步电动机 801：机座中心高 4：极数使用条件环境温度：随季节变化，但不超过 40 摄氏度频率：50Hz 电压：380V 接法：Y 接工作方式：连续电机参数功率：0.55KW 电流：1.5A 转速：1390r/min 效率：73% 功率因数：0.76 三. 拟定运动循环图 1. 糕点切片机的功能、工艺动作分析根据任务书中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的要求，作出糕点切片机的功能、工艺动作图如下：---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------图图 1 糕点切片机的功能、工艺动作图 2. 拟定运动循环图根据任务中的要求，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，拟定运动循环图如下。
送料机构开始送料返回切片机构静止切片切刀返回切片机构静止切片切刀返回90 图图 2. 糕点切片机运动循环图四. 间歇机构和切口机构的选型 1. 执行机构的特点比较与选择表表 1 执行机构特点的比较机构形式机构形式优点缺点凸轮机构凸轮机构设计适当的凸轮轮廓曲线便可以获得任意预定的运动规律而且结构简单、紧凑。
凸轮和从动件之间为高副接触，压强较大，易于磨损，一般只用于传递动力不大的场合。
槽轮机构槽轮机构外型尺寸小，工作可靠，能准确的控制转角，机械效率高在槽轮机构的启动和停止时，加速度变化大，具有柔性冲击，且随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，因而不适用于高速的场合。
棘轮机构棘轮机构结构简单，制造方便，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。
运动角的调节是有级的、传动精度较差且棘爪在齿面上滑行时引起噪音、冲击、齿间易磨损而不宜用于高速。
3 / 10连杆机构连杆机构运动副均为低副，可承受较大的载荷，利于润滑，磨损较小，形状简单，便于制造。
但原动件的运动规律不变可用改变构件的相对长度得到不同的运动规律由于连杆结构的运动必须经过中间关键进行传递，因而传递路线较长，易产生较大的误差积累，机械效率降低。
在运动过程中，连杆及滑块的质心都在做变速运动，所产生的惯性力难以消除，不宜用于高速运动。
2. 常见的运动形式一般来说，机器的某种工艺动作形式都对应着某种运动形式，机械执行机构常见的运动形式见下表 2。
表表 2 运动形式与表达符号 3. 同一种功能可选用不同的工作原理与不同的机构实现同一种功能可选用不同的工作原理，下表说明运动由转动换成移动等，可采用推拉原理、摩擦传动原理或流体传动原理实现，而且可分别采用不同机构，如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、气液压机构来满足功能要求。
图图 3. 功能原理图 2. 执行机构的选择选择：糕点切片机要求简单适用、运动灵活和运动空间尺寸紧凑运动规律确定等特点，因此选择连杆机构和凸轮机构作为往复运动和间歇运动的执行机构。
五. 执行机构的拟定与比较 1 、输送机构的拟定与比较根据糕点切片机的功能原理和特点可采用摩擦轮机构和棘轮结构，下面就这两种机构作简要说明。
⑴摩擦轮机构简图如下图⑵棘轮结构简图如下图---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 比较以上两种结构，虽然两种机构都可基本实现糕点切片机的功能要求，但摩擦轮机构很难实现输送距离的调节，而棘轮却可以满足系统的功能要求。
2 、送料执行机构的拟定与比较根据糕点切片机的功能原理和特点可采用凸轮结构和曲柄滑块机构，下面就这两种机构作简要说明。
⑴凸轮机构简图如下图⑵曲柄滑块结构比较以上两种机构可知，虽然基本上都能满足往复运动的功能要求，但凸轮机构却很难实现移动距离的调节，而曲柄滑块机构调节曲柄的长度就可以改变往复移动的距离。
因此选择曲柄滑块机构作为水平往复运动的传动机构。
3 切片机构的上下往复运动（1 ）凸轮结构（2 ）槽轮机构（3 ）连杆机构比较以上机构，根据糕点切片机的上下往复运动功能要求，由于凸轮机构设计适当的凸轮轮廓曲线便可以获得任意预定的运动规律而且结构简单、紧凑，因此选择凸轮机构作为上下往复运动机构的执行机构。
六. 机械运动简图根据以上各执行机构的选型，和各执行机构的位置，做出机构运动简图如下：图图 4. 机构运动简图七. 传动机构的选择与比较 1. 传动方案的选择与比较表三. 传动类型的特点传动类型优点缺5 / 10点带传动 1）能起缓冲和吸振作用，可使传动平稳，噪声小。
2）过载时，带在轮面上打滑，可以防止损坏其他零件，起安全保护作用。
3）适用于两轴中心距较大的场合。
4）结构简单，容易制造，维护方便，成本低廉。
1）因为带传动受摩擦力和带的弹性交形的影响，所以不能保证准确的传动比。
2）效率较低。
齿轮传动 1）能保证恒定的瞬时传动比，传递运动准确可靠。
2）传递功率的范围比较宽，可以从很小的功率直到几万马力经过磨齿的齿轮传动圆周速度可达 100 米／秒； 3）机械传动效率比较高，一般圆柱齿轮传动效率可达 98％以上，而且使用寿命也较长。
4）齿轮机构的结构紧凑，体积比较小。
1）传动噪音比较大，对冲击比较放敏感，不宜用在轴线距离较大的部件上。
2）齿轮制造精度要求比较高，不能缓冲，高速传动精度不够是有噪音，无过载保护，相应的成本也比较高链传动 1）传动比固定不变，结构比带传动紧凑。
2）不需要太大的张紧力，因而不会给予轴承增加额外的载荷而且载荷能均匀地分布于轴销与住轴套间的所有接触面积上。
3）它能低速传递较大的裁荷．并能使一个主动轴向时带动几个从动轴，其轴距的变化范围比齿轮传动大。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ １）瞬时速度不均匀，高速不如带传动平稳，在震动冲击负荷下寿命大为缩短。
２）轴距的变化范围不宜过大，一般不超过５～６米。
３）它在般应用于中距离传动。
2. 方案的选择：1、对于大功率传动，应优先选用高效率的传动，以节约能源。
2、当工作机要求与原动机同步时，不宜采用摩擦传动，而应采用无滑动的传动装置。
3、传动装置应该尽可能采用标准化、系列化产品，便于互换从而降低初始和维修费用。
4、当载荷变化频繁，而且出现过载时，不宜采用啮合传动，而可采用摩擦传动、流体传动，或在传动装置中配备过载保护设施。
5.为了降低初始费用，在满足使用要求的前提下，尽可能选择结构简单的传动装置。
6.若原动机的调速速比能与工作机的变速要求相适应时，可直接联接，或采用定传动比传动装置；当工作机要求的变速范围大，原动机的调速措施不能满足其机械特性和经济要求时，应采用变传动比的传动。
鉴于以上选用原则、各种传动机构的优缺点及糕点切片机的结构原理和特点，我们最终选择带传动。
3. 传动比的设计图图 5 传动方案图说明：7 / 101、传动方式为三角带传动。
2、采用两级变速。
3、三角带的型号为 C 型 V 带。
4、总传动比：1390/40。
分传动比：50/250、50/377.5。
八. 所选机构的设计与分析 1. 凸轮的设计 ` 图图6 凸轮设计图 2. 棘轮与曲柄滑块机构的设计图图 7. 棘轮与曲柄滑块机构图 3. 切刀的设计图图 8 切刀图 4. 分析：1 ）凸轮的设计如图，所设计凸轮的轮廓曲线就是从动件糕点切片机切刀的运动轨迹。
所设计的凸轮能够很好配合输送机构进行切片。
2 ）棘轮与曲柄滑块机构的设计齿条、棘轮、齿轮三者如图相配合，即可产生间歇往复直线运动，满足糕点切片机间歇输送的功能。
调节螺栓就可以得到曲柄的距离既可改变糕点切片机输送机构的直线移动范围，进而调节切片的厚度。
3 ）切刀的设计根据糕点切片机的切片要求和受力特点，特此设计刀片的具体尺寸为：长 300mm、高 80mm、厚 1mm。
九. 运动方案布置图说明图图 9 运动方案布置图设计方法及其原理的简要说明 1、工作原理及工艺动作过程：---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 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。