包餃子機的設計【含CAD圖紙、說明書】

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重 慶 理 工 大 學 畢 業(yè) 設 計（論文）開 題 報 告 題 目 自動餃子機設計 二級學院 重慶汽車學院 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 機械四班 姓 名 彭小剛 學 號 10904020416 指導教師 王黎明 系 主 任 馮文杰 時 間 1、 本課題的研究目的及意義 目的：餃子機是代替人工包餃子的機械裝備，具有省時、省力、效率高的優(yōu)點。通過本課程設計，學生可以在方案設計、結構設計、理論論證方面得到必要的訓練，尤其在計算機輔助工程（CAE）方面得到必要的訓練；有助于學生對設計的合理性的理解，并提高他們綜合運用所學知識解決工程實際問題的能力。 意義：餃子在我國已經有近兩千年的歷史，深受老百姓的喜愛，它不僅是中華民族的傳統(tǒng)美食，更是中華民族文化的象征。餃子不僅是中華民族的傳統(tǒng)美食，中國傳統(tǒng)文化的象征?，F(xiàn)在我國的工業(yè)水品也發(fā)展到一定的高度，經濟也在穩(wěn)步發(fā)展，推廣食品工業(yè)勢在必行。隨著人們生活水平的不斷提高，對飲食要求也將越來越高，餃子機的市場需求有也將越來越大?，F(xiàn)目前的餃子機在調節(jié)送餡兒量方面和面皮厚度等方面還有一定的缺陷，由于人們對加工出來的產品的要求也越來越高因此本課題致力于解決上述問題。 2、 本人對課題任務書提出的任務要求及實現(xiàn)目標的可行性分析 任務要求：查閱國內外餃子機的相關文獻并進行收集和整理，完成畢業(yè)設計前期工作；整理相關資料文獻確定餃子機的具體設計方案；進行必要的設計計算和結構設計；運用三維軟件建模，并轉換成工程圖。通過本機的設計，可以在方案設計，結構設計、理論論證方面得到必要的訓練，可以提高我們的機構設計及結構設計的能力，符合畢業(yè)設計的要求。 可行性分析：要解決理論問題我們一方面需要借閱相關的書籍，不過這還不夠，還得從網上尋找資源，多與老師進行交流，必要的時候也可以到機電市場去參觀一下相關的設備。 目前餃子機實現(xiàn)輸面送餡成型的方法有很多，但是我們需要選擇一種適合的方式，這要就需要我們對各種模塊的結構方案有很好的了解，然后進行比較，最后選擇出來一種高效而且經濟的方案。 3、 本課題的關鍵問題及解決問題的思路 關鍵問題：經過幾周的文獻查閱和資料收集，對于這個課題有了一個初步的認識，知道了要完成的設計任務，根據目前了解的情況，最需要解決的問題是：每個模塊的詳細結構設計和各個模塊的組合；最好是能實現(xiàn)模塊化設計。 解決思路：初步了解所設計機械的應用，國內外發(fā)展的現(xiàn)狀，機械的具體結構，適用性。首先收集關于餃子機的發(fā)展現(xiàn)狀及未來的發(fā)展方向，多了解一些餃子機的結構，找出最佳的方案，并作出必要的改進，設計出結構盡可能簡單，又能達到功能要求的餃子機，不清楚的地方多與老師同學交流多查閱相關資料。詳細按照進度安排的研究計劃，分部完成每天的工作任務，最終完成畢業(yè)設計。 4、 完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機、實驗、調研等）及解決辦法 [1] 朱理,機械原理[M].北京:高等教育出版社,2004. 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Keywords: Dumpling machine；Working principle；automation； analysis 1 餃子機背景及意義 1.1 背景 餃子是深受我國人民喜愛的傳統(tǒng)特色食品，又稱水餃，是我國北方民間的主食和地方小吃，也是年節(jié)食品。有一句民謠叫“大寒小寒，吃餃子過年。”餃子多用面皮包餡水煮而成。餃子起源于南北朝時期。餃子多以冷水和面粉為劑，將面和水和在一起，然后將經發(fā)酵而成的面團搟搟，搟成一個個的粗面團，這樣之后再用刀將一個個面團切成一塊塊圓的小面團，最后將這些小面團搟成中間略厚周邊較薄的圓皮，包裹餡心，捏成月牙形或角形，包成后下鍋煮至餃子浮上水面即可。餃皮也可用燙面、油酥面或米粉制作；餡心可葷可素、可甜、可咸； 餃子的特點是皮薄餡嫩，味道鮮美，形狀獨特，百食不厭。 然而，隨著生活節(jié)奏的加快，越來越多的人沒有時間和精力來自己包餃子，包餃技術也不容樂觀。在此背景之下我們設計了這個家用的小型的半自動包餃子機。希望它能在快節(jié)奏的生活中，依靠其方便快捷的操作方式，經濟實惠的價格，內外兼有的餃子質量，為繁忙工作快節(jié)奏生活的人們提供一頓具有中國傳統(tǒng)的美味。 1.2 現(xiàn)有市場情況 從網上資料和實際市場調查來看，市面上的餃子機主要有大型和小型兩種。大型機型號較多，各型號大型機的工作原理基本上都是一樣的，主要用于速凍餃子廠的大批量生產，其售價很高，大部分為7500——13000元。小型機只有兩種，一種上市已經有好幾年（主要考察對象），還有一種適用面窄，使用的人不多，市面上也很難看到（所以市場考察中也沒有看到實物）。所考察小型機售價為500元（大批量購買價，單件購買會更貴），。仿人型包餃機但是據代銷商介紹，其工作壽命很短，只有3——5個月，而且還有只能包制素餡餃子，工作過程不連續(xù)，使用不便，清洗較難等較多缺點。 2 新型餃子機構介紹[1] 主要由動力傳動、輸餡、輸面、成型等四部分組成(圖1)?？紤]到食品生產易污染、難搞衛(wèi)生的特點，本機的傳動、輸面、成型部分采取了全封閉和半封閉的設計方案。 2.1 整體結構圖： 2.2 傳動原理圖： 2.3 主要工作部分的結構 主要工作部分包括輸面部分、輸餡部分、成型部分。 2.3.1輸面部分[8]： 其工作原理是：面團放入開口面斗內，隨著輸面餃龍l按箭頭方向旋轉，帶動面團左移，最后從內3、外4出面嘴前端形成的環(huán)狀間隙中擠出面管。同時，面管內充餡，經成型模滾切制成餃子。由于內出面嘴3(圖4)帶有支撐筋，面團通過時先被分割成條狀，再經環(huán)形間隙愈合成面管，在面粉質量，加水量多少等因素的影響下，有時面管愈全不好，會產生縱向裂紋，造成餃子有裂紋。此外，內出面嘴上的支撐筋增加了輸面阻力，會使面管溫度升高，有時會產生糊化現(xiàn)象。多年來，雖有很多工程技術人員，在內出面嘴支撐筋形狀上大作文章，但都沒有根除餃子裂紋和餃子皮溫升過高的不足。隨著餃子機使用時間的增加，絞龍1前端與襯套6經磨損配合間增大，面團經此間隙(圖3局部放大圖)按箭頭方向，擠入面管內腔，與餡一起包入餃子內，嚴重影響了餃子的質量。 為了克服這一缺陷，采用新型餃子機的輸面系統(tǒng)： 將輸面絞龍5與內出面嘴4置于一體。內出面嘴隨輸面絞龍同向同速轉動，外出面嘴3在另一動力的驅動下，與內出面嘴轉向相反。在工作時，將面團放人面斗，輸面絞龍4按圖上箭頭方向轉動，推動面團右移，由變頻調速電機上的軸端齒輪帶動齒輪l轉動，齒輪1與法蘭盤2經螺栓6鎖為一體，法蘭盤2又與外出面嘴3相連接并由螺栓堅固。因此，變頻調速電機旋轉，帶動了外出面嘴3轉動，且旋轉方向與絞龍5反向，調整調速電機的轉速，可使內、外面嘴間擠出的面管徑向線速度為零，從而完成輸面過程。 新型餃子機輸面裝置與原輸面裝置相比， 由于內出面嘴與絞龍同體，并且去掉了內出面嘴的支撐筋，徹底根除了餃子裂紋和絞龍與襯套磨損產生間隙后，變形面團進入餃子餡內的弊端，也大大降低了餃子皮的溫升，避免了糊化現(xiàn)象的產生。 2.3.2輸餡部分： 現(xiàn)有餃子機的輸餡泵，一般都采用十字葉片泵，用轉芯調解餡量。由于泵芯內曲線加工難度較大，各部件的配合間隙控制困難，內泄露較嚴重，造成工作效率損失。新設計的輸餡泵克服了以上的不足，它由垂直輸送和水平輸送兩部分組成(圖6)。垂直部分：由螺旋推進器2加撥桿和外筒組成。螺旋推進器由蝸輪4驅動并帶動撥桿旋轉，將物料送至下一級。水平輸送部分：主要部件由轉子5、定子7、葉片6和其它零件組成。定子7兩端面有密封裝置，可沿左右做水平移動， 以改變定子內圓腔的偏心尺寸，從而改變泵的流量獲得較大幅度的調餡范圍。泵的轉子上裝有四片葉片6，用彈簧將其頂在定子7的內腔，使葉片和定子內腔可以無間隙運轉。這樣可以使餡泵的工作效率大大提高，餡泵的工作壓力較原泵提高4～6倍。 2.3.3成型部分： 成型部分原理為：由輸面和輸餡部分輸出的充餡面管進入成型模和副輥之間，經滾切后就制成了餃子。餃子皮厚薄由輸面部分調整，餡大小由輸餡部分調整。 2.4 總結與分析 輸面裝置，雙向互逆轉動擠出面管，有模仿手工制皮的機理，整機采用模塊化組合的設計形式，摒棄各個機構相互間的機械傳動鏈，各模塊執(zhí)行機構間的協(xié)調動作交由微電腦編程控制，從而形成一個智能化、柔性化的自動包裝系統(tǒng)。雖然克服了面片糊化等問題，但由于結構過于復雜致使整個機器體積過大，因此不適用與大面積推廣。 3 JZJ-72型餃子機[2] 3.1總傳動系統(tǒng)圖 1- 電機； 2-減速器； 3-鏈輪； 4-鏈； 5-鏈輪； 6-齒輪； 7-輸面鉸籠；8-齒輪； 9-輔助壓輥； 10-松下變頻電機； 11-聯(lián)軸器； 12、13-軸承；14、15-鏈輪； 16-輸面鉸籠； 17-葉片泵； 18、19-軸承； 20-松下變頻電機；21-聯(lián)軸器； 22-軸承； 23、24-錐齒輪； 25、26、27-直齒輪； 28-成型底輥；29-成型輥； 30-撒粉刷 3.2 JZJ-72型餃子機結構 此類型餃子機同樣包括輸面、輸餡與成型部分。 3.2.1輸餡部分 由于配置餃子餡料的品種較多，性質差別很大。因此，要求餃子機輸餡機構應具有較廣的適應性。實踐證明，采用鉸龍----葉片泵結構不僅供餡量可調節(jié)范圍較大，可以實現(xiàn)連續(xù)準確供餡，還有利于保持餡料的色澤與口味。餃子機輸餡機構與原理與包餡機輸餡機構基本相同，其差別在于餃子機輸餡機構中的鉸龍----葉片泵軸線是垂直布置的，這樣便于輸餡。 輸餡機構的核心部件是容積式葉片泵。這種泵除了滿足常規(guī)要求外，還具有結構簡單、適應性強、對輸送物料的破損小及自吸能力差等特點。為彌補不足，在泵吸口端設置輸送鉸龍[4]，而可將面料強制壓入吸料腔內。即使是對粘度低，顆粒大，流動性差[9]的松散物料，例如素鉸餡等，該機構也能準確穩(wěn)定地輸送。 如上圖所示，葉片泵的轉子套2上交叉嵌入可滑動的葉片3，泵芯1與轉子中心即泵5中心偏心安裝。泵芯內腔的定子曲線由兩段同心圓弧及兩段圓過度曲線組成，定子曲線中心與轉子中心的偏心距可通過手柄6轉動泵芯來調節(jié)。葉片泵工作時，輸餡鉸龍與轉子套2同軸轉動。物料在鉸龍的推動下，經入料口進入且充滿吸入腔4內。受定子腔側壁制約及曲線形狀的影響，葉片3在回轉同時又沿自導槽滑動，使由相鄰兩葉片間組成的工作腔容積由小到大，經封閉腔8后，又由大變小。腔內物料在此變化過程中，受葉片推擠從排壓腔7壓出。葉片泵流量的調節(jié)可由手柄6帶動泵芯1轉位，即通過改變定子曲線中心和轉子中心間的偏心距來實現(xiàn)。 3.2.2輸面部分 6 內面嘴 7 外面嘴 8 調節(jié)螺母 9 面嘴套 14 固定螺母 13 料筒 33 輸面鉸龍 輸面機構的前部有1：10的錐度。其作用在于通過改變螺旋槽容積的大小，逐漸增大輸送壓力，以滿足制成連續(xù)均勻面管的工藝要求。 輸面機構的另一關鍵構件為設置在鉸龍出料端的內面嘴。它的結構直接影響著面管的成型質量。內面嘴大端圓盤上的、開有里外兩層各3個均勻錯位對稱分布的腰行孔。當鉸龍輸出的旋轉面塊分散通過內面嘴時，腰行孔可阻止面塊的旋轉，又使得穿過孔的六條面塊均勻交錯搭接，匯集成環(huán)狀面管。而后在后續(xù)面塊、的推動下，從內，外面嘴合成的環(huán)狀間隙處擠出所需要的面管。根據實踐分析，內面嘴的軸筒長度不宜過長，通常要在20—40毫米以內。否則會因摩擦生熱影響面的質量，從而影響餃子的口感。 輸面量的調節(jié)，可通過螺母8改變鉸龍與料筒的間隙，即調節(jié)漏流量來實現(xiàn)。面管壁厚則由緊定螺母調節(jié)改變內外面嘴的環(huán)行間隙來調節(jié)。 3.2.3成型部分 輥切成型機構是利用輥切方式將灌腸成型機構構制出的含 餡面管連續(xù)加工成單個生坯的機械裝置。如圖所示，輥切機構主要由成型模輥與底模等組成。成型模輥上設有若干個餃子凹模，其凹模刃口與模底相切。當含餡面管引入回轉的成型模輥和底輥[5]之間時，面管邊端的餡料先是在餃子凹模感應作用下，被逐漸推擠在餃子坯中心位置。然后受回轉的成型模輥圓周刃口與底輥的輥切作用，成型為連續(xù)單個餃子生坯。另外，為防止物料與構件間相互粘連，還設有撒粉裝置。 4 60—4型餃子機【10】 4.1結構與成型原理 該機由減速傳動、輸面、輸餡、成型、余面導出和電氣等部分組成如圖所示。該機成型原理是將和好的面團壓成面帶，將其導人輸面部分的軋面輥中，經軋面輥把面帶軋成厚薄合適的面帶(調節(jié)軋面輥調節(jié)手輪可改變面帶厚薄)。通過“u”型滑道，使面帶形成“u”型，并導入成型模輥與副輥中，同時，由輸餡系統(tǒng)柱塞泵間歇地把餡注入到“u”型面帶上(餡量調節(jié)裝置調節(jié)餡量)，形成間距相等的小餡堆，其距離與成型模輥、副輥上相鄰兩個餃子型腔間的距離相等。帶有小餡堆的“u”型面帶進人成型模輥和副輥中，小餡堆要與兩輥模腔相對應，經兩輥相對轉動滾切制成餃子。粘在成型模輥上的餃子由凸輪推碗機構將其推出，粘在副輥上的餃子由一間歇推出機構將包制好的餃子推出副輥，余面由余面導出部分導桿導出并卷成面卷。 4.2優(yōu)點 （1）實現(xiàn)了由手工包制餃子變?yōu)闄C器包制餃子的飛躍，并可較穩(wěn)定的連續(xù)生產；(2)提高了生產效率，降低了勞動強度；(3)使團體食堂、賓館、飯店等聚餐人數(shù)較多的單位，吃餃子變得更為容易。 4.3存在的不足 (1)產生的余面里摻雜著少量餃子餡，不能回收再利用；(2)由于是間歇給餡堆與模腔對位要相對準確。u型面帶收縮或拉長都會造成餃子含餡量大小不均，故誤差較大；(3)對于較大的團體食堂每分鐘60個餃子效率還是較低。 5 灌腸式餃子機【10】 灌腸式餃子機生產效率由每分鐘60個餃子到240個餃子，中間分數(shù)檔。市場上目前仍在大量銷售灌腸式餃子機，該機型的創(chuàng)新點在于有成型、輸面、輸餡部分，其成型原理完全有別于“盆式”餃子機。成型及輸面部分，設計后改動不大，輸餡部分由于餡量不穩(wěn)，經過多次改進完善后輸餡部分的設計才日趨成熟。最初是雙螺桿送餡，后又改為齒輪泵送餡，再改成葉片泵送餡，最后在1983年l0月成功研制錐式螺旋推進器與臥式變量泵相結合的組合餡泵，稱雙級變量葉片泵 ，實現(xiàn)了餡量穩(wěn)定、大小可調、供餡理想的設計，目前國內生產的餃子機、包子機等食品機械基本都采用此供餡裝置。 5.1灌腸式餃子機結構與原理 灌腸式餃子機由成型、輸面、輸餡、電器傳動部分組成，如圖所示，將和好的面團分割成數(shù)塊較小的面團，連續(xù)地放人面斗中如圖所示，通過螺旋推進器和副輥相對轉動將面團擠人面套，再經過內面嘴、外面嘴擠出薄厚均勻的面管，同時，將和好的餡放到餡斗中，經過雙級變量葉片泵把餡連續(xù)均勻注入面管中(餡量大小調節(jié)手柄)，再經成型模輥和成型副輥相向對滾，將帶餡的面 管分割壓制成餃子。 5.2灌腸式餃子機優(yōu)點 (1)一次成型，不產生廢面；(2)供餡穩(wěn)定，餡量大小調整方便；(3)成品率高，破損率≤2％ ；(4)餃子質量誤差小，最大質量與平均質量間的相對誤差不超過±6％ ；(5)生產效率高，能滿足更多用戶。 5.3灌腸式餃子機存在的不足 (1)包制出的餃子單面起肚，另一面是平的；(2)面皮含水量較手工餃子含水量低，餃子皮吃著發(fā)艮；(3)由于是螺旋推進器輸面，形成的面管壁含有壓縮氣體，煮餃子時氣體受熱膨脹，餃子皮上有時會出現(xiàn)氣泡。 6 螺旋式餃子機【3】 圖表 1三維視圖 6.1 主要流程圖： 在盛面箱中放入已揉好的面團 在盛餡箱中放入已拌好的餃子餡 螺旋壓面桿壓制餃皮 螺旋壓餡桿壓出餃子餡 面皮經U型塊成型 餃子餡經管道到達餃皮上方 兩壓制模具相對旋轉，壓制成餃子 6.2 方案原理： 1. 壓制過程：依靠螺旋式機構，提供壓制所需的壓緊力，通過U型成型機構，將揉制好的面團直接壓制成面片； 2. 下餡過程：餃餡自動注入U型導槽中已壓制好的面片中。 3. 包制過程：通過兩個成型模具的旋轉運動，將壓制好的餃皮包制成所需的餃子形狀； 4. 傳動過程 手柄 壓面桿 齒輪1 齒輪2 齒輪3（4） 壓制模具 壓餡桿 壓制面皮 壓制餃子 擠餃子餡 可拆卸部件 可以拆卸部分的爆炸視圖 如圖所示，下餡部分，壓面部分還有外殼都是可以快速拆卸的，十分便于清洗！ 6.3創(chuàng)新點 1） 采用一對滾動模具壓制餃子，工作連續(xù)，壓制緊，外形好； 2） 采用不完全齒輪傳動機構，在狹小空間內實現(xiàn)較大的減速比； 3） 總體結構小巧緊湊，工作連續(xù)，成本低廉，十分適合家用； 6.4不足 由于壓制模具數(shù)量的局限，生產率不是很高，但是作為家用基本滿足要求。 7 多功能全自動餃子機【3】 1機架；2軋皮機構；3面皮輸送帶；4沖皮輸送機構；5下陷裝置；6合模裝置；7環(huán)繞式見習轉動餃子成型模板；8餃子推進器；9擺盤輸送機構；10擺盤機構11；間歇驅動裝置；12電器控制箱；13步進電機 沖皮輸送機構 餃子成型模結構 該全自動餃子機的優(yōu)點：1、通過同步銷和同步銷孔的配合使得各個位于同步帶上側的落料孔豎直方向相正對，實現(xiàn)了沖頭的沖皮工作，同時輸送帶又能拉動廢皮進入一級壓面機構，可以很好的將廢皮二次利用，不需人工操作來完成廢皮的回收利用；2、下陷裝置通過間歇性轉動軸帶動L型撥餡軸轉動，將餡撥入下陷管，同時下餡管下移，從而不致使餡擠回下陷料桶，大道定量注餡的目的，由于結構設置多個L型撥餡桿，從而大道一次性多孔注餡。由于幾個下陷管及下陷頂桿同步工作，下陷同步性好，不膩餡，同時設計簡單，布局合理生產成本低；3、利用餃子成型模上的移動模板自身的結構，減少了面皮與模板的90%的接觸面，另外凸筋還具有一定的傾斜度。從而大道面片不會粘合到模板上，能順利的將面皮注入成型模中，達到了使用目的，減少了繁瑣的程序，同時降低了生產成本，提高了使用壽命，而且不用擔心因鍍層老化脫皮造成的衛(wèi)生質量問題；4、經合模裝置成型的餃子外觀美觀，粘合牢固，產量高，形狀大小一致。 8 參考資料 [1]http://www.83609943.com/tuijian/2012/0625/91.html [2] http://wenku.baidu.com/view/85c2101fc281e53a5802ff93.html [3]http://www.docin.com/p-267889592.html [3]朱景超 多功能全自動餃子機 CN 102726671A [4]林登財 餃子機 93203845.X [5]孫桓、陳作模、葛文杰 西北工業(yè)大學機械原理 高等教育出版社 [6]濮良貴 紀名剛 西北工業(yè)大學機械原理 高等教育出版社 [7]《機械設計 課程設計指導書》 襲湘義 羅圣國 高等教育出版社 [8]呂志昆，趙國平，等．“互逆轉動輸出管狀制品裝置” 專利說明書【P】 [9]無錫輕工學院，天津輕工學院編．食品工廠機械與設備【M】．北京：輕工業(yè)出版社，1991． [10] 呂志昆，郭延明，郎慶軍，孫智慧—我國餃子機的發(fā)明與發(fā)展歷程 目錄 1緒論 2 1.1 包餡(夾餡)食品機械的應用前景和發(fā)展現(xiàn)狀 2 1.2 自動餃子機的相關介紹、研制意義和目標、未來的發(fā)展方向 2 1.2.1 自動餃子機的介紹 2 1.2.2 自動餃子機的研制意義和目標及未來的發(fā)展方向 3 2機械系統(tǒng)總體方案的擬定 4 2.1動力系統(tǒng)的擬定 4 2.2傳動系統(tǒng)的擬定 4 2.3執(zhí)行機構的擬定 4 3工作機構運動需求分析及初步設計 6 3.1餃子模型的建立與分析 6 3.2 生產效率與成型盤的設計 7 3.3 橫、豎蛟龍的設計計算 8 3.3.1 豎絞龍的設計計算 8 3.3.2 橫絞龍的設計計算 8 3.4 供餡泵的設計 9 3.4.1供餡裝置局部裝配圖 9 3.5 出面嘴的設計 10 4傳動系統(tǒng)的設計計算 11 4．1 傳動比的分配 11 4.1.1 電動機轉速的確定 11 4.1.2 傳動比的總體分配及各軸轉速的確定 11 4.1.3 確定各個執(zhí)行部件所需的功率 11 4.2 蝸輪蝸桿傳動副的設計 11 4.2.1 設計要求 11 4.2.2 初選參數(shù)及材料 12 4.2.3 初步計算 12 4.2.4 根據齒面接觸疲勞強度條件設計蝸輪蝸桿副 13 4.2.5 校核蝸輪齒根彎曲疲勞強度和熱平衡 14 4.2.6 蝸輪蝸桿受力計算 14 4.3 直齒圓錐齒輪傳動副的傳動設計 15 4.3.1 設計要求 15 4.3.3 初步計算 16 4.3.4 根據齒面接觸疲勞強度條件設計直齒圓錐齒輪傳動副 16 4.3.5 校核齒根彎曲疲勞強度 16 4.3.6 圓錐齒輪受力計算 17 4.4 鏈傳動設計 17 4.4.1 橫絞龍鏈傳動設計 17 4.4.2 成形機構鏈傳動設計 17 4.5 出面嘴直齒圓柱齒輪設計及校核 18 4.5.1 設計要求 18 4.5.2 模數(shù)、齒數(shù)及分度圓直徑的計算 19 4.5.3 選擇參數(shù)與材料并進行初步計算 19 4.5.4 校核齒輪強度條件 19 4.5.5 受力計算 21 4.6 豎絞龍直齒圓柱齒輪設計及校核 21 4.6.1 設計要求 21 4.6.2 模數(shù)、齒數(shù)及分度圓直徑的計算 21 4.6.3 選擇參數(shù)與材料并進行初步計算 21 4.6.4 校核齒輪強度條件 22 4.6.5 受力計算 23 5分流軸及其附件的設計計算 23 5.1 分流軸的設計與校核 23 5.1.1 設計要求 23 5.1.2 分流軸受力情況分析 23 5.1.3 計算初選軸徑 25 5.1.4 分流軸各段軸徑的確定 25 5.1.5 軸的受力分析 25 5.1.6 軸的校核 31 5.2 軸承的設計與校核 32 5.2.1 軸承的選擇 32 5.2.2 1位置軸承的校核 32 5.2.3 3位置軸承的校核 33 5.2.4 7位置軸承的校核 33 5.3 鍵聯(lián)接的設計與校核 34 5.3.1 鍵的選型 34 5.3.2 鍵的校核 34 5.4 花鍵連接的設計與校核 35 6 結論 36 7部分外購件清單 37 8參考文獻 39 1 普通圖書 39 2 期刊中析出的文獻 39 3專利 40 自動餃子機設計 摘 要：本畢業(yè)設計完成了“自動餃子機設計”，設計目的是實現(xiàn)將餃子生產從手工勞動到機械化生產的轉變。通過觀察餃子手工生產過程以及借鑒國內外相關食品成型機械的結構特點，采用成型盤為成型元件、螺旋機構為面料輸送元件、滑片泵為輸餡元件的灌腸式滾切成型原理設計自動餃子機。該種成型原理生產效率高，可以實現(xiàn)連續(xù)式生產，因此在食品機械中得到廣泛應用。本次設計動力源使用電動機、主要變速機構使用蝸輪蝸桿減速器、動力分配機構使用分流軸的傳動方式，并對傳動系統(tǒng)中大部分的傳動部件進行了設計和校核，同時繪制了自動餃子機的主要零部件圖紙及總體裝配圖紙。 關鍵詞： 餃子；食品機械；成型盤；螺旋機構 The Design?of dumpling Machine Abstract This graduation design accomplished “the design of dumpling producing machine”. The purpose of this designing is to realize the improvement of the dumpling production method from manual labor to machine manufacturing. Based on the observation of the manual labor process of the dumpling production and the reference of the analogous food shaping machinery’s configuration in home and abroad, with which the shaping principle to design the dumpling producing machine and also with the shaping wheel for shaper, screw mechanism for dough transporter and vane pump for stuff transporter. Greater?production efficiency and continuous production can be realized by this shaping principle, therefore, it can be widely applied in food machinery industry. This design adapt the electric motor for power, worm reducer for main speed change transmission and shunt shaft for power allocation mechanism as well as to make design and check on most of the driver units in driver system. Besides, both the main parts and the assembly drawing have been rendering. Keywords：dumpling, food machinery, shaping wheel, screw mechanism 1緒論 1.1 包餡(夾餡)食品機械的應用前景和發(fā)展現(xiàn)狀 包餡(夾餡)食品在我國歷史悠久，伴隨著幾千年的文明的發(fā)展已經成為我國食品文化中的代表，如餃子、包子、餛沌是主食的一部分；湯圓、月餅、粽子是傳統(tǒng)節(jié)日中必不可缺的食物。如今，經濟的迅速增長、人民生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，對食品行業(yè)提出了新的要求。而本人認為這些要求可以歸納為兩大類： 其一是食品的質量：如食用口感、衛(wèi)生狀況、營養(yǎng)含量等。 其二便是食品供應的速度。 而解決這兩個矛盾要求的辦法便是實現(xiàn)食品生產的機械化和自動化，通過機械動作可以極大程度的提高食品的生產率；采用環(huán)保的機械材料和嚴格的密封技術可以很好的保證食品衛(wèi)生；而合理的工藝編排更能改善食品的口感。 目前國內外廠家在包餡(夾餡)食品機械化上的研究已經取得了一定的成果,成功研發(fā)了自動餃子機、包子機、餛沌機、湯圓機、月餅機以及自動化程度更高的全自動萬能包餡機。 因東西方飲食文化的差異，目前國外包餡成型類機械主要為日本所生產，如日產的自動萬能包餡機，其最大生產能力可達每小時8000個，且加工范圍極廣，能生產各式饅頭、包子、餃子、夾餡餅干、壽司、等等近百種產品，采用可拆卸料斗能實現(xiàn)快速更換餡料，內置的無級變速調控裝置可以實現(xiàn)皮和餡的任意配比。廣泛用于各種帶餡食品的加工。 而國內相關機械雖然在自動化和多功能方面較之日本產品還有一定的差距，但是通過改革開放以后二十余年的發(fā)展亦取得了很大的進步。以上海滬信飲料食品機械有限公司生產的水餃機為例：配備1.1Kw的電動機，生產效率達每小時7000個。已相當接近日產自動餃子機的生產水平。 1.2 自動餃子機的相關介紹、研制意義和目標、未來的發(fā)展方向 1.2.1 自動餃子機的介紹 “自動餃子機”顧名思義是以機械動作代替手工操作來進行餃子生產的機械。按照食品機械的分類應屬于食品包餡成型類機械，其能實現(xiàn)的功能均為通過機械動作將某一類帶餡并且有特定外型要求的食品生產出來。當前該類機械中比較成熟的有自動餃子機、包子機、餛飩機、湯圓機。而其他特殊類型的食品包餡成型機械一般通過借鑒以上四類機械的某些結構并加以改良設計從而使之適應本類食品生產加工的需求。本課題所設計的自動自動餃子機便屬于后者。 1.2.2 自動餃子機的研制意義和目標及未來的發(fā)展方向 餃子是大家喜聞樂見的食品，但長期以來它只能通過手工生產，既費時費力，又難以保證衛(wèi)生，而且無法長期在常溫下保存。因而一般只能是現(xiàn)吃現(xiàn)做（或現(xiàn)買），或者少數(shù)人會在做好后將其放入冰箱中冷凍。但是冰箱冷凍過程屬于緩慢凍結，容易在餃子中產生大顆粒的冰晶，使得其解凍后無論風味還是外型齊整等方面均較現(xiàn)做的餃子有很大的差距。每逢過年過節(jié)現(xiàn)做現(xiàn)賣餃子往往出現(xiàn)供不應求的現(xiàn)象。當然也有很多人選擇在家里自己做，卻需要提前半天甚至一天進行準備，而包餃子的時候更是要叫上好幾個親朋過來幫忙方可。 因此如果能研究開發(fā)一種能夠以機械動作代替人工勞動的機器，那么除了可以節(jié)約大量的時間、降低餃子的生產成本、提高利潤之外，更可以免除人們冬日里冒寒排隊購物之苦，一舉多得。 自動餃子機的初步目標確定為能夠實現(xiàn)餃子包餡工藝的機械化。未來可在此基礎上加以改進和擴展，以實現(xiàn)橫縱兩方向發(fā)展。即餃子生產全過程的無人干預自動化與多功能化。 2機械系統(tǒng)總體方案的擬定 2.1動力系統(tǒng)的擬定 動力系統(tǒng)可按原動機的類型分為電動式、氣動式、液壓式等。自動餃子機功率小、結構較簡單、產品無嚴格精度要求，因此對動力源亦沒有過多限制，且通過從便捷性和適用性方面的考慮決定選用兩相或三相交流電動機作為動力輸出裝置。經比較國內眾多相關機械的電機型號及結合本設計自身特性，選用2.2Kw三相交流電動機Y112M-6。 2.2傳動系統(tǒng)的擬定 傳動系統(tǒng)按傳動件的不同可分為帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動、等幾大類。自動餃子機的傳動系統(tǒng)屬于復合傳動系統(tǒng)，綜合了鏈、齒輪、蝸輪蝸桿以及槽輪機構以實現(xiàn)傳動系統(tǒng)的最優(yōu)化。 具體總體傳動系統(tǒng)見下圖2-1。 圖2-1 總體傳動系統(tǒng)圖 2.3執(zhí)行機構的擬定 執(zhí)行機構包括三個大部分： 其一是實現(xiàn)餡料輸送的供餡機構。即供餡泵。 其二是實現(xiàn)面料輸送的供面機構。分為橫、豎絞龍兩小部分。其中豎絞龍為中空結構，內腔充當餡料輸送的通道，即餡管。 其三是整個設計的核心部分--成型機構。由兩個同向運動的成型盤構成。 3工作機構運動需求分析及初步設計 3.1餃子模型的建立與分析 根據餃子的實物研究，初步選定餃子的外廓尺寸如下圖3-1所示: 圖3-1 餃子外形尺寸圖 根據初選尺寸以及5mm的皮厚使用Solidworks建立圖3-2三維模型： 圖3-2 餃子三維模型圖 使用體積測量功能測得餃子總體積為，其中空心部分(即餡部分)體積為，實心部分體積（即面皮部分）。 3.2 生產效率與成型盤的設計 由于本設計沒有完善的理論計算方面的支持，因此在參考了國內外眾多夾餡成型機械后擬定生產效率為個每小時，且由于成型盤每旋轉一周可生產餃子一個，故而確定成型盤的轉速為。 通過觀察手工餃子生產過程了解到搓制面皮速度越快越易成型，手工生產時速度大約為。因考慮到機器生產效率高的影響，決定將搓制速度提高一倍，初步確定為。 圖3-3左成型盤零件圖 則成型盤的基礎直徑應為，圓整后取。 3.3 橫、豎蛟龍的設計計算 橫、豎蛟龍的作用主要是輸送面皮，即上述三維分析中的實心部分。 3.3.1 豎絞龍的設計計算 由上述可知每個餃子面皮部分體積為, 餃子內腔壁直徑，即豎絞龍螺旋管的外徑為，初步擬定豎絞龍的套筒內徑為，螺旋帶厚度為，螺旋帶最外緣半徑，且忽略因螺旋帶扭曲所帶來的體積增加（即認定每個導程內螺旋帶所占體積近似為一個內徑，外徑，厚度的圓環(huán)體所占的體積），則： 設豎絞龍的轉速與成型盤轉速相同，即豎絞龍每旋轉一周，面料垂直向下運動一個導程，且該導程內的面料恰好能供成型盤生產一個餃子，為。則螺旋管的導程可按下式近似計算: （3-1） 代入數(shù)據有: 考慮到面料壓實體積需要收縮,故將導程圓整為。 3.3.2 橫絞龍的設計計算 初選設計參數(shù)： 橫絞龍螺旋管外徑；橫絞龍導料槽內徑；螺旋帶厚度；螺旋帶最外緣半徑；考慮到橫絞龍采用單端固定的形式，不適合承受過大彎矩，因此決定增大轉速縮小導程以減小作用在螺旋管上的徑向分力。擬定轉速為成型盤轉速的倍，即。 則有: （3-2） 同理考慮到面料壓實體積需要收縮，將導程圓整為。 3.4 供餡泵的設計 3.4.1供餡裝置局部裝配圖 3-4供餡部裝圖 因為餡料需要在面皮底部搓制完成時方可送入，故需要間歇輸送，擬定采用槽輪機構與雙滑片泵組合使用。輸送頻率在數(shù)值上等同于成型盤每秒的旋轉次數(shù)，即有Z=1Hz。 根據供餡泵為雙滑片偏心泵的結構可確定。 3.5 出面嘴的設計 為了避免面皮在搓制成型過程中產生撕裂，應當使面嘴轉速等于或接近于面皮在成型盤中的轉速。設面皮與成型盤之間沒有相對滑動，則面皮轉速可由下式確定： （3-3） 給公式變形并代入數(shù)據有： 3-5出面嘴 4傳動系統(tǒng)的設計計算 4．1 傳動比的分配 4.1.1 電動機轉速的確定 Y112M-6型電動機額定轉速為。 4.1.2 傳動比的總體分配及各軸轉速的確定 根據總體傳動系統(tǒng)圖和各執(zhí)行部件所需的轉速可確定出各傳動部件的傳動比。 最大傳動比；最小傳動比；擬定減速器的傳動比為；擬定錐齒輪副的傳動比為；擬定橫絞龍鏈輪副的傳動比為；擬定成型盤鏈輪副的傳動比為；擬定面嘴齒輪副的傳動比為；擬定豎絞龍齒輪副的傳動比為；擬定槽輪機構的傳動比為； 列出各個軸的轉速： 電機軸轉速；蝸桿軸轉速；蝸輪軸轉速；分流軸轉速； 4.1.3 確定各個執(zhí)行部件所需的功率 根據各個執(zhí)行機構的運動要求分配其所占的比例： 成型機構40%；橫絞龍 25%；豎絞龍 15%；出面嘴 12%；供餡泵 8%。 4.2 蝸輪蝸桿傳動副的設計 4.2.1 設計要求 蝸桿要求右旋；輸入功率；輸入轉速；傳動比；工作時單向運轉；載荷較平穩(wěn)；要求累計工作時間不小于；可靠性要求一般；電動機驅動；工作環(huán)境通風良好，減速器有效散熱面積A不小于；平均室溫；工作油溫不高于。 4.2.2 初選參數(shù)及材料 根據使用要求，選用ZA型阿基米德蝸桿，蝸桿頭數(shù)，對應的蝸輪的齒數(shù)，變位系數(shù)，傳動效率,蝸輪使用系數(shù)，蝸輪動載系數(shù)，減速器散熱系數(shù)。 蝸桿材料：45鋼淬火，要求達到齒面硬度45HRC。 蝸輪材料：ZCuSn10P1。 疲勞接觸強度最小安全系數(shù);彎曲疲勞強度最小安全系數(shù);材料彈性系數(shù) 則有： 蝸輪材料接觸疲勞極限應力；蝸輪材料彎曲疲勞極限應力； 4.2.3 初步計算 轉速系數(shù)；壽命系數(shù)； 蝸輪材料許用接觸應力： ；（4-1） 蝸輪材料許用彎曲應力： ；（4-2） 蝸桿轉矩； 蝸輪轉矩； 工作系數(shù) 4.2.4 根據齒面接觸疲勞強度條件設計蝸輪蝸桿副 根據設計公式有： （4-3） 據查表數(shù)據圓整，并查得；；。 計算可得： 蝸輪分度圓直徑：；實際中心距：；蝸桿速度：；蝸桿齒頂圓直徑：；蝸桿齒根圓直徑；導程角：；導程角系數(shù)：；當量齒數(shù)：；蝸輪輪齒齒形系數(shù)：；螺桿螺紋部分長度：；蝸輪喉圓直徑：；蝸輪齒頂圓直徑：；蝸輪齒根圓直徑：；蝸輪輪緣寬度：，圓整取。 4.2.5 校核蝸輪齒根彎曲疲勞強度和熱平衡 根據彎曲疲勞強度校核條件有： （4-4） 可見齒根彎曲疲勞強度合格。 根據熱平衡計算條件有： （4-5） 可見減速器熱平衡條件亦滿足要求。 4.2.6 蝸輪蝸桿受力計算 ；；（4-6）。（4-7） 4.3 直齒圓錐齒輪傳動副的傳動設計 圖4-1直齒圓錐齒輪 4.3.1 設計要求 輸入功率；輸入轉速；傳動比；工作時單向運轉；載荷較平穩(wěn)；要求累計工作時間不小于；可靠性要求一般。 4.3.2 初選參數(shù)及材料 工作載荷系數(shù)：、、；壽命系數(shù)：、；齒寬系數(shù)：；分度錐角：；齒形系數(shù)：；應力修正系數(shù)：；節(jié)點區(qū)域系數(shù)：；最小安全系數(shù)：、；錐齒輪選擇材料45鋼調質，要求達到齒面硬度230HBS。材料系數(shù)；、； 4.3.3 初步計算 許用齒面接觸應力：；許用齒根彎曲應力：； （4-9） 輸入轉矩： ； 工作系數(shù)：。 4.3.4 根據齒面接觸疲勞強度條件設計直齒圓錐齒輪傳動副 根據設計公式有： （4-10） 圓整后取；選取模數(shù)：，齒數(shù)：；錐距：；齒寬：，圓整后??；圓整齒寬系數(shù)：。 4.3.5 校核齒根彎曲疲勞強度 根據校核公式有： （4-11） 可見齒根彎曲疲勞強度滿足要求。 4.3.6 圓錐齒輪受力計算 （4-12） 4.4 鏈傳動設計 4.4.1 橫絞龍鏈傳動設計 設計要求：輸入功率，輸入轉速，傳動比。 橫絞龍鏈傳動采用單排滾子鏈結構，查手冊可知需選用08A型滾子鏈，鏈節(jié)距。初選小鏈輪齒數(shù)。由傳動比可計算得。 鏈速：； 工作拉力：； 選取壓軸力系數(shù)；軸壓力：。 4.4.2 成形機構鏈傳動設計 設計要求：輸入功率，輸入轉速，傳動比。 成形機構鏈傳動亦采用單排滾子鏈結構，查手冊可知需選用08A型滾子鏈，鏈節(jié)距。初選小鏈輪齒數(shù)。由傳動比可計算得。 鏈速：； 工作拉力：； 選取壓軸力系數(shù)；軸壓力：。 4.5 出面嘴直齒圓柱齒輪設計及校核 圖4-2直齒圓柱齒輪 4.5.1 設計要求 輸入功率，輸入轉速，傳動比，要求中心距，齒寬。 4.5.2 模數(shù)、齒數(shù)及分度圓直徑的計算 計算大小齒輪分度圓直徑： 初選模數(shù)，齒數(shù)；。 4.5.3 選擇參數(shù)與材料并進行初步計算 工作系數(shù)：、、、。壽命系數(shù)：、；最小安全系數(shù)：、；齒形系數(shù)：；應力修正系數(shù)：； 。 。材料選擇：大小齒輪材料均為45鋼調質，齒面硬度要求達到230HBS；節(jié)點區(qū)域系數(shù)：；材料系數(shù)：；重合度系數(shù)：、齒數(shù)比 、；（4-14） 許用齒面接觸應力：；（4-15） 許用齒根彎曲應力：；（4-16） 4.5.4 校核齒輪強度條件 校核齒面解除疲勞強度條件： （4-17） 齒面解除疲勞強度合格。 校核齒根彎曲疲勞強度： （4-18） （4-19） 齒根彎曲疲勞強度條件合格。 4.5.5 受力計算 （4-20） 4.6 豎絞龍直齒圓柱齒輪設計及校核 4.6.1 設計要求 輸入功率，輸入轉速，傳動比，要求中心距，齒寬。 4.6.2 模數(shù)、齒數(shù)及分度圓直徑的計算 計算大小齒輪分度圓直徑： 初選模數(shù)，齒數(shù)；。 4.6.3 選擇參數(shù)與材料并進行初步計算 工作系數(shù)：、、、。壽命系數(shù)：、；最小安全系數(shù)：、；齒形系數(shù)：；應力修正系數(shù)：；。 。 材料選擇：大小齒輪材料均為45鋼調質，齒面硬度要求達到230HBS； 節(jié)點區(qū)域系數(shù)：；材料系數(shù)：；重合度系數(shù)：、 齒數(shù)比、；許用齒面接觸應力：； 許用齒根彎曲應力：； 4.6.4 校核齒輪強度條件 校核齒面解除疲勞強度條件： （4-21） 齒面解除疲勞強度合格。 校核齒根彎曲疲勞強度： （4-22） 齒根彎曲疲勞強度條件合格。 4.6.5 受力計算 5分流軸及其附件的設計計算 5.1 分流軸的設計與校核 5.1.1 設計要求 軸上分布有4個以鍵聯(lián)接的傳動件，位置已固定。軸末端加工成花鍵軸。軸靠三個軸承支撐固定。軸材料采用45鋼調質。各個軸端軸向尺寸如下圖（5-1）a所示。 5.1.2 分流軸受力情況分析 各軸段扭矩大小分別為： ；；；；。 扭矩圖如下圖（5-1）b。 圖5-1軸結構簡圖及扭矩圖 圖5-2分流軸零件圖 5.1.3 計算初選軸徑 由扭矩圖上可見從左向右數(shù)第二鍵槽左側位置（設為位置1）與末端花鍵左側位置（設為位置2）受扭情況最壞，故以該兩位置（定位受扭危險截面）扭矩大小計算初選軸徑。由于軸選用45鋼，確定扭轉應力系數(shù) 。（5-1）考慮到軸上開鍵槽影響軸的強度，故將軸徑擴大并圓整數(shù)據得。。 考慮到軸徑太小不利于花鍵的加工，因此選取末端軸徑，為花鍵軸的大徑。 5.1.4 分流軸各段軸徑的確定 因軸段5需要安放軸承，故在軸段6的基礎上略微增大軸徑，確定該段軸徑為；因軸段5上的軸承需要軸段4來進行軸向定位，故確定軸段4軸徑為；軸段1與軸段5同樣需要安放軸承，則該段軸徑亦為；軸段2上開鍵槽以便安裝圓錐齒輪，且兼有給軸段1上軸承做軸向定位之功用，故確定該段軸徑為；軸段3為錐齒輪定位軸環(huán)，尺寸選定為。 5.1.5 軸的受力分析 軸上所有力分布如下圖所示： 圖5-2軸受力示意圖 將所有受力情況繪制成如下三線表（5-1）： 表5-1軸受力狀態(tài)表（含未知數(shù)） 力名稱 FH1 FV1 Fa1 Fr2 Ft2 Fa2 FH3 力大?。∟/N.mm） X1 X2 X3 509.5 -1979.5 -509.5 X4 FV3 Fr4 Fr5 Ft5 Fr6 Ft6 FH7 FV7 M8 X5 -2341.5 115.3 316.7 289.7 795.8 X6 X7 11141.7 可見表中有7個未知數(shù)，而根據受力平衡可直接列出下列5個方程。故該結構屬于超靜定結構。需要根據軸承處（即3位置）撓度為0列變形協(xié)調方程方可求解出表中全部未知數(shù)。 受力平衡條件方程： （5-2） （5-3） （5-4） （5-5） （5-6） 其中（60為圓錐齒輪齒寬中點分度圓半徑值）。 變形協(xié)調方程： （5-7） （5-8） 其中 ； （5-9） ； （5-10） ； （5-11） ； （5-12） 注：上述4式中x代表位置3至位置1的距離；l代表位置1至位置7的距離；a代表力或力矩的作用點至位置1的距離；b代表力或力矩作用點至位置7的距離；E為材料的彈性模量，I為材料截面的極慣性矩（為簡化計算過程，設各個軸徑極慣性矩I均相同）。 則有： 聯(lián)立方程 聯(lián)立方程 根據計算結果重新繪制如下狀態(tài)表： 表（5-2）軸受力狀態(tài)表 力名稱 FH1 FV1 Fa1 Fr2 Ft2 Fa2 FH3 力大?。∟/N.mm） 640.8 -400.3 509.5 509.5 -1979.5 -509.5 1640.8 FV3 Fr4 Fr5 Ft5 Fr6 Ft6 FH7 FV7 M8 1966.3 -2341.5 115.3 316.7 289.7 795.8 -1414.6 -139 11141.7 5.1.6 軸的校核 根據上節(jié)內容繪制如下彎矩圖 圖（5-3）軸彎矩圖 確定危險截面為4位置左側，復合彎矩大小為，該段軸徑為，鍵槽寬度，入軸深度，抗彎截面系數(shù)，許用彎曲應力。 （5-13） 可見軸強度合格。 5.2 軸承的設計與校核 5.2.1 軸承的選擇 根據轉速及載荷初選1、3位置為圓錐滾子軸承，7位置為深溝球軸承。 根據各個軸徑選取具體軸承型號： 1、3位置選取圓錐滾子軸承329/32，7位置選取深溝球軸承6005。 5.2.2 1位置軸承的校核 徑向力 ；軸向力 ；軸頸直徑 ；轉速 ；要求壽命；溫度系數(shù) ；潤滑方式：脂潤滑；基本額定動載荷 ；基本額定靜載荷；極限轉速 ；壽命系數(shù)。查表可得判斷系數(shù)；軸向載荷系數(shù),；載荷系數(shù)；當量動載荷 軸承壽命。 軸承壽命要求合格。 5.2.3 3位置軸承的校核 徑向力 ；軸頸直徑 ；轉速 ；要求壽命；溫度系數(shù) ；潤滑方式：脂潤滑；基本額定動載荷 ；基本額定靜載荷；極限轉速 ；壽命系數(shù)。查表可得判斷系數(shù)；軸向載荷系數(shù),；載荷系數(shù)；當量動載荷;軸承壽命。 軸承壽命要求合格。 5.2.4 7位置軸承的校核 徑向力 ；軸頸直徑 ；轉速 ；要求壽命；溫度系數(shù) ；潤滑方式：脂潤滑；基本額定動載荷 ；基本額定靜載荷；極限轉速 ；壽命系數(shù)。查表可得判斷系數(shù)；軸向載荷系數(shù),；載荷系數(shù)；當量動載荷；軸承壽命。 軸承壽命要求合格。 5.3 鍵聯(lián)接的設計與校核 5.3.1 鍵的選型 根據2、4、5、6位置軸徑大小選取鍵，2位置鍵尺寸；4、5、6位置鍵尺寸。 5.3.2 鍵的校核 材料選用：Q235鋼；許用壓強；；鍵校核公式： （5-14） 位置2鍵的校核：； ；（5-15） 位置4鍵的校核：； ；（5-16） 位置5鍵的校核：； ；（5-17） 位置6鍵的校核：； ；（5-18） 鍵強度要求均合格。 5.4 花鍵連接的設計與校核 根據軸末端尺寸查表可得花鍵尺寸為，最小接觸長度；校核參數(shù)；；許用壓強。 （5-19） 花鍵強度要求合格。 6 結論 本設計是在參考國內外各種類似機械的結構特點和成型原理后設計而成，其作用為以機械動作替代手工勞動來生產餃子。 具體設計內容主要圍繞以下三點展開： 一，傳動系統(tǒng)的設計。主要為蝸桿減速器、齒輪、鏈輪的設計。 二，成型系統(tǒng)的設計。主要為成型盤的設計。 三，面料和餡料的輸送系統(tǒng)設計。主要為橫豎絞龍、餡泵、出面嘴的設計。 并對上述三點進行有機結合，使之成為一能實現(xiàn)特定功能動作的機械實體。 由于該次畢業(yè)設計涉及內容多，無論是時間方面還是設計經驗方面均有很大的欠缺，設計內容亦不甚完善，較之國內外主流類似產品有很大差距。但是經過本次畢業(yè)設計我得到了很多寶貴的知識，對一個產品的設計流程有了新的理解，還有就是做任何事都要有計劃，按照計劃一步一步施行，同時充分借鑒和參考同類產品的設計思路，也培養(yǎng)了我的堅持不懈和挑戰(zhàn)自我的精神，對我以后的工作和學習有很大的幫助！ 7部分外購件清單 部分外購件清單 編號 名稱 型號 參數(shù) 價格/元 廠家 備注 1 滾子鏈/鏈輪 08A/08A-Z16 100 北京雙馬傳動機械設備有限公司 1個 2 螺母 M16 根據采購數(shù)量面議 昆山亨順五金有限公司 8個 3 普通A、B、C型平鍵 A型6x60/8x20/5x20、 B型8x20、C型5x25/3x6 0.3/個 葫蘆島市博禹公司 若干 4 圓錐滾子軸承 329/32 18/個 河北喬氏緊固件制造有限公司 2個 5 平墊圈 M16 0.02/個 河南鐵建鐵路器材有限公司 4個 6 標準型彈簧墊圈 M16 6000/噸 杭州蕭山發(fā)達彈簧墊圈有限公司 4個 7 （內）六角頭螺母/螺栓 M16、M8、M8-30 0.5/個 永年縣河北鋪標峰緊固件門市 4個 8 滑片泵 YPB 2700 泊頭市亞興工業(yè)泵閥有限公司 1個 9 電動機 Y112M-6 2.2KW 650 上海亞琦電機有限公司 1臺 10 角接觸軸承/深溝球軸承/推力球軸承 7000C/7005C/7004C /6002/6004/6005 7010C/61812/51110 35/22等 天津斯瑞孚 分別若干 11 十字槽沉頭、盤頭螺釘 M2-10/M3-12/M4-11 M4-18 0.2 昆山亨順五金有限公司 分別若干 12 各個型號墊片、墊圈 0.02 昆山亨順五金有限公司 若干 13 凸緣聯(lián)軸器 GY3-Y 50 東莞市宏博工業(yè)傳動設備有限公司 38 8參考文獻 1 普通圖書 [1] 朱理,機械原理[M].北京:高等教育出版社,2004. 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