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XXX設(shè)計(jì)（XX）
題 目：土豆扒皮機(jī)的設(shè)計(jì)
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英文題目：The design of potato peeler
學(xué) 院：________________________
專 業(yè)：________________________
姓 名：________________________
學(xué) 號(hào)：________________________
指導(dǎo)教師：________________________
20XX年11月15日
摘要
當(dāng)今社會(huì)，機(jī)械工業(yè)是一個(gè)國(guó)家的重要產(chǎn)業(yè)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展無時(shí)不刻都在影響著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步離不開機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國(guó)各個(gè)行業(yè)被其他國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時(shí)，越來越多的外國(guó)企業(yè)和品牌傳播到中國(guó)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。在新的市場(chǎng)需求的推動(dòng)下，對(duì)土豆扒皮機(jī)進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。有大型土豆扒皮機(jī)生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)對(duì)設(shè)備的安全指標(biāo)的有著一定生產(chǎn)的嚴(yán)格要求,包括它的結(jié)構(gòu)組成和零部件的工藝性能，都提出了更高的要求。國(guó)內(nèi)土豆扒皮機(jī)設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號(hào)召的高效經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題保持一致。土豆扒皮機(jī)的發(fā)展與人類社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。
本次設(shè)計(jì)是關(guān)于土豆扒皮機(jī)的設(shè)計(jì)，通過對(duì)傳統(tǒng)的土豆扒皮機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，使得此種類型的土豆扒皮機(jī)的使用范圍更廣泛，更加靈活，并且對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)；設(shè)備；土豆扒皮機(jī)；價(jià)值
II
Abstract
For a lot of special places, like the risk is very big, or we are difficult to reach, such as disarm bombs, unknown corresponding domains such as detection, probing deep of more dangerous situation usually need to implement the robot.It’s a main part of robot for micro pedipulator, walking robots and more than six feet, compared to the Eight Legged Robot, because of strong bearing capacity, good stability, which the meritss is simple construction, So, a large number of researchers around the world, start .This paper mainly to the four bar mechanism as the main execution elements to design of micro walking the whole scheme of the four bar mechanism.
Its principle is diagonal synchronization, leg activity by the structure of the crank rocker, front leg movements around the same, it detailed performance curve characteristics of the connecting rod,when the curve trajectory diagonal straight line segment, the robot is stationary, the motion trajectory when the diagonal curve is slanting line do the walking.
Keywords：Manufacturing ,Location, Clamping, Process
III
目 錄
摘要 I
Abstract II
1引言 1
1.1 課題的來源與研究的目的和意義 1
1.2 本課題研究的內(nèi)容 3
1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 5
2土豆扒皮機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 7
2.1 土豆扒皮機(jī)的總體方案圖 9
2.2 土豆扒皮機(jī)的工作原理 11
2.3 機(jī)械傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 12
2.3.1伺服電機(jī)的選型計(jì)算 12
2.3.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 13
2.3.3軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 14
3各主要零部件強(qiáng)度的校核 15
3.1機(jī)架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 16
3.2齒輪強(qiáng)度的校核計(jì)算 17
3.3軸承強(qiáng)度的校核計(jì)算 18
4土豆扒皮機(jī)中主要零件的三維建模 19
4.1筒體的三維建模 20
4.2機(jī)架的三維建模 20
4.3主動(dòng)齒輪的三維建模 21
4.4土豆扒皮機(jī)的三維建模 21
5 三維軟件設(shè)計(jì)總結(jié) 22
結(jié)論 23
致謝 24
參考文獻(xiàn) 25
1 緒論
1.1 課題的來源與研究的目的和意義
在英國(guó)，土豆扒皮設(shè)備等產(chǎn)業(yè)越來越多地將工場(chǎng)設(shè)在河邊，利用人工來對(duì)土豆進(jìn)行扒皮。在這樣的生產(chǎn)需要下，18世紀(jì)初出現(xiàn)了新型的土豆扒皮機(jī)，1765年，德國(guó)人費(fèi)倫斯發(fā)明了半自動(dòng)的土豆扒皮機(jī)，降低了人工的浪費(fèi)。1781年費(fèi)倫斯又創(chuàng)制出提供回轉(zhuǎn)動(dòng)力的土豆扒皮機(jī)，擴(kuò)大了土豆扒皮機(jī)的應(yīng)用范圍。土豆扒皮機(jī)的發(fā)明和發(fā)展，使土豆等類似食品的加工行業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)都得以機(jī)械動(dòng)力化。土豆扒皮機(jī)幾乎是19世紀(jì)唯一的加工土豆的機(jī)械。
當(dāng)今社會(huì)，無論從扒皮數(shù)量、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量，此次設(shè)計(jì)的新型土豆扒皮機(jī)，它已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了以往的傳統(tǒng)的土豆扒皮機(jī)，并成為各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的行業(yè)。1986年江蘇的永趕公司實(shí)現(xiàn)了土豆扒皮機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并通過打入亞洲以及南美市場(chǎng)，取得了不錯(cuò)的成績(jī)。從20世紀(jì)起，新型的土豆扒皮機(jī)不斷誕生，進(jìn)入20世紀(jì)，出現(xiàn)各種實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法，人們已能夠通過機(jī)電的有機(jī)結(jié)合設(shè)計(jì)出智能化的土豆扒皮機(jī)，相信在不久的將來，改機(jī)電一體化智能產(chǎn)品，將會(huì)得到越來越廣闊的應(yīng)用。土豆作為人們的日常的食品，是人們的生活的需要。為了實(shí)現(xiàn)土豆的自動(dòng)化扒皮，從而來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工削皮來提供勞工效率，適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械工業(yè)高速發(fā)展的需要，所以在機(jī)械設(shè)備中它們的扒皮設(shè)備的生產(chǎn)也有著嚴(yán)格的要求。傳統(tǒng)的土豆在沒有自動(dòng)扒皮設(shè)備而需要人工扒皮的情況下，扒皮效率低下，勞動(dòng)強(qiáng)度大，所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用的土豆扒皮勢(shì)在必行。
通過對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行考察，從而提出了新型土豆扒皮機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理，擬定了土豆扒皮機(jī)總的指導(dǎo)思想，得出了該新式土豆扒皮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)且易維修的結(jié)論。
根據(jù)結(jié)合自身所學(xué)和本次所選課題的難易度，覺得無論是在知識(shí)層面還是在軟件的運(yùn)用技能上面，該課題很適合我，加之本課題來源于當(dāng)今社會(huì)機(jī)械工業(yè)土豆扒皮設(shè)備的創(chuàng)新和更新?lián)Q代基礎(chǔ)之上，通過設(shè)計(jì)出土豆扒皮機(jī)，從而來滿足當(dāng)今社會(huì)土豆扒皮設(shè)備不足的缺陷。
1.2 本課題研究的內(nèi)容
本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)土豆扒皮機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從土豆扒皮機(jī)的整體方案出發(fā)，然后具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面：
（1）到圖書館里查閱大量相關(guān)知識(shí)的資料，搜集出各類土豆扒皮機(jī)的原理及結(jié)構(gòu)，挑選相關(guān)內(nèi)容記錄并學(xué)習(xí)。
（2）分析土豆扒皮機(jī)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)
（3）確定設(shè)計(jì)總體方案
（4）確定具體設(shè)計(jì)方案（包括扒皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，電機(jī)，軸承等的選型設(shè)計(jì)等等）
（5）土豆扒皮機(jī)的三維圖的繪制、CAD裝配圖、零件圖的繪制。
（6）說明書的整理
1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
我們?cè)?002來自于王健的以前的資料，他數(shù)十年的廢寢忘食建造了一個(gè)簡(jiǎn)單的土豆扒皮機(jī)機(jī)構(gòu)，開純機(jī)械時(shí)代。王健更設(shè)計(jì)出多功能復(fù)合土豆扒皮機(jī)，在這之后，臺(tái)灣教授顏洪森以傳動(dòng)的土豆扒皮機(jī)為基礎(chǔ)，開發(fā)了一系列的土豆扒皮機(jī)，如四連桿式，六連桿式等等土豆扒皮機(jī)，查建中和其他人一起以凸輪機(jī)構(gòu)為對(duì)象，共同鉆研考慮怎樣改良按壓力引發(fā)的角度以及零部件的分理。總之，傳統(tǒng)的對(duì)象加上科學(xué)的分析和先進(jìn)的理論，使得土豆扒皮機(jī)在國(guó)內(nèi)的研究范圍和深度得到了極大的豐富和發(fā)展。
何人最先取得此項(xiàng)專利已無可知曉，只了解到外國(guó)科學(xué)家在十九世紀(jì)末建造出了一部類似于土豆扒皮機(jī)的機(jī)械，整體部分是用齒輪以及連接桿件機(jī)構(gòu)組裝，但是卻沒有做出實(shí)物來加以佐證.20世紀(jì)初又有人運(yùn)用齒輪以及連接桿件體系制造出類似的土豆扒皮機(jī)，然而相關(guān)資料中并沒有找到對(duì)這個(gè)作品的介紹，所以那個(gè)時(shí)候有關(guān)土豆扒皮機(jī)的研究還僅能思組成以及運(yùn)動(dòng)起來的規(guī)律。同期，又有兩位發(fā)明家麥吉以及弗蘭科創(chuàng)作了首部徹底用計(jì)算機(jī)操縱的土豆扒皮機(jī)。接下來幾年有關(guān)此機(jī)器的設(shè)計(jì)被充分的融入了運(yùn)行操縱理論。1979年席羅思在行進(jìn)土豆扒皮機(jī)里加入了操縱水平行走的儀器，同樣在腿上加入了保持和校對(duì)偏向的裝置。20世紀(jì)末布朗、羅布特以及莎普恩斯研究了加入了液壓部件和直流電機(jī)的相應(yīng)土豆扒皮機(jī)。這都意味著人類對(duì)機(jī)械體系的認(rèn)識(shí)已從簡(jiǎn)單的考慮邁入了整體操縱、計(jì)算機(jī)和高新科技的相互融匯貫通的康莊大道。
從廣闊的視野、各種各樣的活動(dòng)，還有和學(xué)術(shù)報(bào)告、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及另外別的角度的的詳細(xì)內(nèi)容，我們得到了包含定位、性質(zhì)以及應(yīng)用土豆扒皮機(jī)的大環(huán)境。土豆扒皮機(jī)已發(fā)展到注重提高生產(chǎn)效率，成品質(zhì)量穩(wěn)定性。最近，超多的市場(chǎng)已經(jīng)建立了土豆扒皮機(jī)的商業(yè)用途，像土豆扒皮機(jī)，它的應(yīng)用已經(jīng)滲透到家庭家居生活等。出色的土豆扒皮機(jī)技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建一個(gè)新的市場(chǎng)，也為提高人們的生活水品做出了非常重要的貢獻(xiàn)。在一個(gè)國(guó)家或地區(qū)有土豆扒皮機(jī)具有普遍偏向的方式。今后，會(huì)更加流行正在蓬勃發(fā)展的土豆扒皮機(jī)。OMG國(guó)標(biāo)早就認(rèn)可中介范例，ISO資質(zhì)也授與了能減少勞動(dòng)力的土豆扒皮機(jī)。即使在大規(guī)模對(duì)土豆進(jìn)行扒皮的活動(dòng)，這是越來越多的土豆扒皮機(jī)的使用。根據(jù)土豆扒皮機(jī)技術(shù)應(yīng)用在通訊，家電，汽車，醫(yī)療設(shè)備和其他，土豆扒皮機(jī)已被廣泛認(rèn)可。它是一種動(dòng)力，看來像它會(huì)導(dǎo)致一個(gè)新的行業(yè)。土豆扒皮機(jī)研發(fā)情況固然都在被上述所整理，然而這些仍然是顯示出要把土豆扒皮機(jī)推向消費(fèi)者。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家成立有相應(yīng)計(jì)劃，本國(guó)也需求更好的戰(zhàn)略，方能維持積極地有力發(fā)展。新服務(wù)土豆扒皮機(jī)對(duì)于市場(chǎng)具有應(yīng)用性很強(qiáng)的領(lǐng)域，比如孜孜不倦的創(chuàng)新產(chǎn)品、醫(yī)療項(xiàng)目、相關(guān)福利以及防不勝防的自然性或人為性災(zāi)難。在另一方面，雖然產(chǎn)自日本的工業(yè)土豆扒皮機(jī)依然是行業(yè)里最好的，但其他國(guó)家都在奮起直追。在關(guān)于實(shí)際使用中，美國(guó)提出了很多觀點(diǎn)。在美國(guó)有建立國(guó)家計(jì)劃項(xiàng)目，歐洲也是，如Horizon2020，我們的國(guó)家也需要更好的政策，才能保持健康的發(fā)展前景。
機(jī)械研究領(lǐng)域的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)，一些專業(yè)知識(shí)是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識(shí)分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項(xiàng)目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識(shí)的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。人們?cè)絹碓街匾暬A(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對(duì)專業(yè)合并的分化。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個(gè)超級(jí)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)?，F(xiàn)代機(jī)械工程機(jī)械和機(jī)械設(shè)備創(chuàng)造出更多、更精美的越來越復(fù)雜，很多幻想成為過去的現(xiàn)實(shí)。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。電子計(jì)算機(jī)硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開始加強(qiáng)，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長(zhǎng)并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進(jìn)手功能。又一方面實(shí)踐促進(jìn)人腦智力。在人類的進(jìn)化過程中，以及在每個(gè)人的成長(zhǎng)過程中，大腦和手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化。
窗體底端
2 土豆扒皮機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
2.1 土豆扒皮機(jī)的總體方案圖
土豆扒皮機(jī)屬于食品加工設(shè)備的一種，通過人工將土豆倒入到土豆扒皮機(jī)的筒體里面，該土豆扒皮機(jī)底部由電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)體現(xiàn)場(chǎng)焊接有可以通過土豆與旋轉(zhuǎn)體表面摩擦而出皮的小型金屬磨刃，土豆跟隨著旋轉(zhuǎn)體一起旋轉(zhuǎn)，而筒體的內(nèi)壁焊接有刮皮刀，這樣伴隨著旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體里面的土豆一直不斷地和旋轉(zhuǎn)體表面的小型金屬磨刃以及筒體內(nèi)壁的刮皮刀摩擦而達(dá)到出皮的效果。其總體方案圖如下圖1-1所示：
1-1 土豆扒皮機(jī)總體方案圖
2.2 土豆扒皮機(jī)的工作原理
通過人工將土豆倒入到土豆扒皮機(jī)的筒體里面，該土豆扒皮機(jī)底部由電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)體現(xiàn)場(chǎng)焊接有可以通過土豆與旋轉(zhuǎn)體表面摩擦而出皮的小型金屬磨刃，土豆跟隨著旋轉(zhuǎn)體一起旋轉(zhuǎn)，而筒體的內(nèi)壁焊接有刮皮刀，這樣伴隨著旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體里面的土豆一直不斷地和旋轉(zhuǎn)體表面的小型金屬磨刃以及筒體內(nèi)壁的刮皮刀摩擦而達(dá)到出皮的效果。2.3 機(jī)械傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.3.1伺服電機(jī)的選型計(jì)算
已知旋轉(zhuǎn)體，以及傳動(dòng)軸，軸承以及其他零部件的總重量90KG,其他重量（假設(shè)放入的土豆的總重量為10KG），我們?nèi)】傊亓繛?00Kg，旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)速度為1~2r/min。即：
具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下:
1、確定運(yùn)行時(shí)間
本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間
負(fù)載速度（m/min）
有速度可知每秒上升50mm，
電機(jī)轉(zhuǎn)速
3.負(fù)載轉(zhuǎn)矩
式中：
4.電機(jī)轉(zhuǎn)矩
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩
必須轉(zhuǎn)矩
S為安全系數(shù)，這里取1.0。
根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為92BL-4020L1，此電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。根據(jù)電機(jī)的特性曲線以及參數(shù)表如下：
根據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型號(hào)為92BL-4020L1，電機(jī)額定功率為1.5KW，額定轉(zhuǎn)矩為13.85N.m，最大轉(zhuǎn)矩為16.01N.m，額定轉(zhuǎn)速為 3000r/min。
2.3.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
1） 選擇\齒輪材料為45（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS.
2）精度等級(jí)選用7級(jí)精度；
3）大齒輪齒數(shù)z2＝125的；
4）齒輪模數(shù)為2的直齒輪
按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)
因?yàn)榈退偌?jí)的載荷大于高速級(jí)的載荷，所以通過低速級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算
1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值
（1） 試選Kt＝1.6
（2）選取區(qū)域系數(shù)ZH＝2.433
（3）選取尺寬系數(shù)φd＝1
（4）查得εα1＝0.75，εα2＝0.87，則εα＝εα1＋εα2＝1.62
（5）查得材料的彈性影響系數(shù)ZE＝189.8Mpa
（6）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim1＝600MPa；大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限σHlim2＝550MPa；
（7）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1＝60n1jLh＝60×192×1×（2×8×300×5）＝3.32×10e8 N2＝N1/5＝6.64×107；
（8） 查得接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1＝0.95； KHN2＝0.98 ；
（9） 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 ；
取失效概率為1％，安全系數(shù)S＝1，由得：
[σH]1＝＝0.95×600MPa＝570MPa [σH]2＝＝0.98×550MPa＝539MPa
[σH]＝[σH]1＋[σH]2/2＝554.5MPa；
2.3.3軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命16×365×8=48720小時(shí)；
(1）已知nⅡ=458.2r/min?兩軸承徑向反力：FR1=FR2=500.2N；
初先兩軸承為深溝球軸承6208型。
根據(jù)課本P265（11-12）得軸承內(nèi)部軸向力FS=0.63FR則FS1=FS2=0.63FR1=315.1N；
(2)∵FS1+Fa=FS2Fa=0? 故任意取一端為壓緊端，現(xiàn)取1端為壓緊端
FA1=FS1=315.1N???FA2=FS2=315.1N；
(3)計(jì)算當(dāng)量載荷
P1、P2根據(jù)課本P263表（11-9）取f?P=1.5;根據(jù)課本P262（11-6）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N；?
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N；?
(4)軸承壽命計(jì)算
∵P1=P2故取P=750.3N；?
∵深溝球軸承 ε=3；?
3各主要零部件強(qiáng)度的校核
3.1機(jī)架強(qiáng)度的校核與計(jì)算
機(jī)架的選擇根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的總重量來定，方管機(jī)架受力分析得出，由分析得出底架在平衡狀態(tài)下只受地面對(duì)其的支撐力和在其表面上物體所給的壓力。見下圖：
即物料和底架上面的所有零部件等等給的壓力為G=20000N（10000Kg）+(1000X20N)=30000N;
根據(jù)方管承載力計(jì)算公式：
M=Pac/L(M：彎矩，P集中力，a集中力距支座距離，c集中力距另一支座距離，L跨度，L=a+c)
（僅用于截面)
f=M/W≤材料的許用應(yīng)力（彈性抗拉強(qiáng)度/安全系數(shù)）。
M=Pac/L=11960xL，本次設(shè)計(jì)初定L為1200mm
則M=13456N.M
，初定方管為40x40x5。計(jì)算W得出
折算后位270Mpa
查的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235A的抗拉強(qiáng)度為375~500Mpa，由于270Mpa遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于375Mpa，所以初定方管滿足要求。
3.2齒輪強(qiáng)度的校核計(jì)算
由于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪材料均選用45,調(diào)質(zhì)處理。
查得：
則：
(1)驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度
載荷系數(shù)，取K=1.5
查得： 接觸應(yīng)力為：
(2)驗(yàn)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度
取 K=1.5
查表：許用彎曲應(yīng)力：
彎曲疲勞強(qiáng)度的最小安全系數(shù)，取
則：
由上述計(jì)算可知，均滿足要求。
3.3軸承強(qiáng)度的校核計(jì)算
（1）滾動(dòng)軸承的選擇
滾動(dòng)軸承為雙列圓錐滾子軸承350324B，由文獻(xiàn)[2]表得KN，KN，，。
（2）壽命驗(yàn)算
軸承所受支反力合力
N （4.1）
對(duì)于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。
，N
由文獻(xiàn)[2]表得， ，
N （4.2）
按軸承B的受力大小驗(yàn)算
h （4.3）
h=年
由于拖拉機(jī)減速箱的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，必須選擇較大壽命的軸承，軸承能達(dá)到所計(jì)算的壽命。
經(jīng)審核后，此軸承合格。
4 土豆扒皮機(jī)中主要零件的三維建模
4.1筒體的三維建模
4.2機(jī)架的三維建模
4.3主動(dòng)齒輪的三維建模
4.4土豆扒皮機(jī)的三維建模
5 三維軟件設(shè)計(jì)總結(jié)
通過本次設(shè)計(jì)，再次提出了利用三維軟件的水平，并吸收了大量的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾點(diǎn)。關(guān)于圖紙的繪制方面，當(dāng)零件的尺寸已經(jīng)給出，不考慮圖紙尺寸不合適的，基于三維零件圖，裝配時(shí)必須考慮的大小是合適的，因?yàn)锳utoCAD繪圖效果不好，也會(huì)引起的尺寸誤差，和甚至出現(xiàn)欠定義大小，因此，必須通過在這個(gè)時(shí)候?qū)α慵M(jìn)行測(cè)量，進(jìn)行修改，直到符合要求。該工具是方便的輸入數(shù)據(jù)映射，通過選擇部分的類型，標(biāo)準(zhǔn)件，可以生成，但有時(shí)需要在工具集使用部分可能找不到，所以在這個(gè)時(shí)候隨機(jī)應(yīng)變，其他部分而不是通過修改或滿足要求增加組件的使用。三維地圖應(yīng)該是靈活的，解決問題的方法總比問題多，當(dāng)一個(gè)方法不能正常映射，試試另一種方法，它不僅可以完成零件的生產(chǎn)，而且還可以開發(fā)映射一個(gè)更好的主意，并打破了新思想的規(guī)則。
學(xué)習(xí)使用一些可以節(jié)省時(shí)間的命令，如鏡像，陣列，能省則省”。在裝配過沉重，曾給了我一個(gè)很大的障礙，是要花很多時(shí)間去找出為什么。在一個(gè)活躍的子組件，雖然活動(dòng)范圍會(huì)產(chǎn)生干擾，可以設(shè)置該復(fù)合物的活動(dòng)范圍，如先進(jìn)的范圍內(nèi)，和角度范圍，即使在這個(gè)范圍內(nèi)不影響母配體，不能設(shè)置。因?yàn)橐坏┰O(shè)定的范圍內(nèi)，在父組件將被視為完全定義的組件模型，它將沖突分總成，將無法完成裝配?？吹貓D是最重要的任務(wù)是理解零件圖，圖表工具，沒有工具是沒有法律的零件圖，所以不要急著寫，想通過零件的結(jié)構(gòu)，并認(rèn)為通過線圖，這是重中之重，映射。部分建模，一般應(yīng)的特點(diǎn)進(jìn)行深入分析，找出零件是由幾個(gè)特點(diǎn)，擺脫所有的形狀特點(diǎn)，它們之間的連接相對(duì)位置、表面，然后按主次特征造型的關(guān)系，按一定的順序。一個(gè)復(fù)雜的部分，有許多簡(jiǎn)單的功能，通過切除或重疊相交，可理解性和實(shí)體模型。特別是在二維圖紙，我們只能看到元器件的布局，并用虛線給說的內(nèi)部特征，除了部分的相貫線，這條線各特征在路口出現(xiàn)。在選秀過程中零件，必須選擇第一個(gè)草圖平面，這是非常重要的，決定了后續(xù)的模型飛機(jī)的命令，使用簡(jiǎn)單的說，一個(gè)圓柱形圍成一個(gè)圈，然后繪制，也可以作為一個(gè)長(zhǎng)方體旋轉(zhuǎn)，雖然他們的結(jié)果都是一樣的，但草圖平面和命令的使用。如果我們想要一個(gè)軸，那么我們應(yīng)該選擇第二個(gè)方法。
由于該零件的設(shè)計(jì)不規(guī)則零件，用于為拉伸和旋轉(zhuǎn)命令，許多零部件都是對(duì)稱的，所以為了節(jié)省時(shí)間，提高效率，通常用于指揮鏡特性。
一個(gè)完整的工程圖紙應(yīng)該包含以下4個(gè)方面。
對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)和形狀表達(dá)清楚。
尺寸：尺寸的確定和零件的形狀各部分的位置
技術(shù)要求：表明部分的一些要求必須在制造和檢驗(yàn)完成，如表面粗糙度，尺寸公差，形位公差，材料和熱處理的方法和指標(biāo)。
標(biāo)題欄：注明產(chǎn)品名稱，材料，數(shù)量，拉伸比和拉伸，等。
單擊[新建]圖標(biāo)以顯示新的文件系統(tǒng)，SolidWorks文件”對(duì)話框中，單擊“選項(xiàng)”對(duì)話框中的組件，你可以進(jìn)入裝配工作模式，進(jìn)行以后的設(shè)計(jì)工作。
在相關(guān)的實(shí)際問題的討論中，李教授總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無疑問，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！
在具體的研究設(shè)計(jì)過程中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在海濱學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴的鍛煉機(jī)會(huì)，它使我深刻認(rèn)識(shí)到在知識(shí)的汪洋大海面前我是多么無知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識(shí)，充分學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握知識(shí)的時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會(huì)做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識(shí)是無止境的，無價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！
結(jié) 論
到如今，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過這次對(duì)于土豆扒皮機(jī)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是土豆扒皮機(jī)的設(shè)計(jì)，通過初期的方案的制定，查資料和開始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門學(xué)問不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才使我的論文得以通過。
致 謝
時(shí)間過得很快，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類土豆扒皮機(jī)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲?，這是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。
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