機械設計課程設計範本

2022-09-18 02:27:12 字數 4346 閱讀 6640

說明書題目

院 (系電子資訊工程系

專業學生姓名

組員學號: 2009219754106

指導教師鄧小林

2023年12月28日

目錄作品內容簡介 2

1 研製背景及意義 3

2 結構特點 3

2.1 絞碎機的結構 5

2.2 壓榨機的結構 5

3 工作原理 6

4 效能引數 7

5 創新點 8

6 作品的應用前景和推廣價值 8

7 參考文獻 9

附圖: 10

作品內容簡介

作為日常生活中重要的家用輔助機器的絞碎機和壓榨機,在我們日常生活中發揮著越來越重要的作用。目前市面上的絞碎機和壓榨器往往只具有絞碎或者壓榨的功能,針對上述不足,我們小組經過深入研究分析,運用所學專業知識,在老師的指導下,設計製作了一款同時具備絞碎和壓榨功能的絞碎壓榨機。

該機主要由螺桿、四葉刀和絞碎筒體組成絞碎系統實現絞碎功能。由雙旋向螺桿、壓榨活塞和壓榨筒體組成的差動螺旋機構實現壓榨功能。該機可同時實現絞碎和壓榨功能,在具備上述功能的基礎上,可根據需要,隨時拆開,單獨作為絞碎機和壓榨機使用。

該機具有結構巧妙、拆裝方便、使用方便簡單、工作穩定可靠、效率高等特點。

1 研製背景及意義

隨著我國社會經濟又好又快的發展,人民生活水平的日益提高,人們開始更多地關心注重生活的質量,追求高品質的生活。可在我們的日常生活中,許多不法生產商為了謀取暴利,製造假冒偽劣產品,特別是假冒偽劣食品對人民的生命安全構成巨大的威脅更無法談及高品質生活。例如:

陰霾籠罩的食品市場中的劣質肉餡、含化學色素的合成果汁和化學物質合成的速衝豆漿等。這無疑是阻擋人們追求高品質生活和建設社會主義和諧社會的巨大絆腳石。針對當前的實際情況,聯絡大賽「綠色、環保、創新」的主題,通過走進社會,深入到群眾中,我們研究小組經過科學的調查研究,運用所學的專業知識,在老師的指導下,決定設計一台家用絞碎壓榨機器。

目前,市場上手動的絞碎和壓榨機都是分離的。其中,大部分的絞碎機是針對中小企業或者作坊設計的,結構多為變螺距錐形螺桿與相應的錐筒配合,使用電動機帶動實現絞碎功能,但是結構複雜不利於維修,體積大、功耗大不適合家庭使用。壓榨機則多為在密閉的空間裡通入壓縮空氣能實現高效率、大規模壓榨,但是需要輔助的空氣壓縮機增大機器裝置的體積、功耗大,雜訊大不適宜小規模的家用壓榨。

我們的作品是針對家庭絞碎和壓榨,實現全手動驅動而設計的兩用家庭絞碎壓榨機,具有體積小、雜訊小、綠色環保等特點。

該機器不但能夠為人們提供新鮮的肉餡,而且能夠提供各種新鮮的果汁等。該機器不僅能夠對水果、豆類、瓜類和肉類等進行單獨壓榨或者絞碎,而且能夠對其進行先絞碎後壓榨。它是把絞碎和壓榨功能集為一體的機械產品,具有體積小、效率高、製造成本低、安全可靠和綠色環保等的特點。

它適用於廣大的普通家庭,操作簡單,使用方便。因此該產品具有較大的市場競爭力和廣闊的市場空間。

2 結構特點

如圖2-1所示是按1:1所繪製的絞碎壓榨機三維模型,設計尺寸規格為304mm*476mm*245mm。圖2-2為絞碎壓榨機的分解圖。

絞碎壓榨機由絞碎機構、壓榨機構和機架三部分部分組成。絞碎機構與壓榨機構間通過絞碎筒體右端蓋14和連線螺母套筒15實現連線,機架11、17與機身8、20通過內六角螺釘連線。

圖2-1 絞碎壓榨機

圖2-2 絞碎壓榨機分解圖

1手柄、2連線塊、3絞碎筒體左端蓋、4滾子軸承、5進料斗、6 d形筒體右端蓋、7雙旋向螺桿、8 d形筒體、9 d形活塞、10 d形筒體左端蓋、11 d形筒體支架、12過濾網、13緊固螺母套筒、14絞碎筒體右端蓋、15連線螺母套筒、16擋板、17絞碎筒體支架、18四葉刀片、19絞碎蝸桿、20絞碎筒體

2.1 絞碎機的結構

如圖2-1-1所示,絞碎機構安裝上一對相應的機架就可以組成獨立的絞碎機。絞碎機由進料斗、絞碎機筒體、絞碎蝸桿、手柄和機架等組成。絞碎蝸桿左端通過滾子軸承和左端蓋,右端通過擋板、連線螺母套筒和右端蓋實現與筒身安裝連線。

蝸桿左端為四方軸段通過開有四方孔的連線塊實現與手柄連線;蝸桿的右端起的第二個軸段為四方軸段實現與四葉刀片的連線。同時,絞碎筒身的頂面開有進料口實現與進料斗連線;絞碎筒身的底面開兩組螺孔實現機架與筒身連線。

圖2-1-1 絞碎機

2.2 壓榨機的結構

如圖2-2-1所示,在原來整體絞碎壓榨機上把絞碎機構部分卸下,手柄套到壓榨機構的連線塊中,配上堵塞螺母即組成獨立的壓榨機。壓榨機由d形筒體、雙旋向螺桿、d形左旋向螺紋活塞、d形右旋向螺紋活塞、d形筒體左端蓋、d形筒體右端蓋、連線塊、滾子軸承、手柄、過濾網和機架等組成。雙旋向螺桿分別配合對應旋向的d形螺紋活塞,並且d形螺紋活塞與d形筒體相配合。

雙旋向螺桿左端通過滾子軸承和左端蓋,右端通過右端蓋實現與筒體連線。連線塊安裝在雙向螺桿左端的四方軸段實現與手柄連線。過濾網通過緊固螺母套筒實現與筒體壓緊連線。

機架通過內六角螺釘與筒體底面固定連線。

圖2-2-1 壓榨機

3 工作原理

該參賽作品是為普通家庭實現高效即時絞碎或者壓榨食用物品而設計的。該絞碎壓榨機的主體由絞碎機構和壓榨機構兩部分組成,分別實現絞碎和壓榨的功能。

如圖2-2所示,由絞碎筒體20、絞碎蝸桿19、擋板16和四葉刀片18等組成絞碎機構。把手柄插入絞碎機構的手柄連線塊2的內四方孔,通過旋轉手柄帶動絞碎蝸桿19做順時針旋轉運動,牽引物體由進料斗5進入絞碎筒體,並絞碎一部分物體。與此同時,物體不斷被向後輸送,當物體經過四葉刀片時,物體被刀片切碎並輸送到下一壓榨工序的d形筒體8中。

當物體完全被絞碎並進入d形筒體後,取下手柄,然後通過手柄連線塊驅動壓榨機構實現壓榨功能。壓榨機構主要由d形筒體8、雙旋向螺桿7和d形活塞9等組成。通過手柄驅動雙旋向螺桿做順時針旋轉運動,左、右旋向的d形活塞不能隨雙旋向螺桿做旋轉運動從而驅動d形活塞向中間移動進而壓榨物體,其產生的液體可以通過過濾網12實現過濾渣滓。

最後,擰出緊固螺母套筒13卸下過濾網,便於清理渣滓。

絞碎機構原理簡圖如圖3-1所示。由手柄驅動蝸桿做旋轉運動,牽引物體從進料斗進入筒體,並部分絞碎物體,同時蝸桿輸送物體通過四葉刀片完全絞碎物體實現絞碎功能。

圖3-1 絞碎機構原理簡圖

壓榨機構原理簡圖如圖3-2所示。由手柄驅動雙旋向螺桿做旋轉運動,通過螺桿——螺母機構實現雙旋向螺桿的旋轉運動轉化成左、右d形活塞的直線運動,從而實現壓榨物體的功能。

圖3-2 壓榨機構原理簡圖

4 效能引數

(1)製作材料:鋁材、鋼材

(2)主要尺寸安排:

該絞碎壓榨機的主要設計尺寸見表4-1。

表4-1

單位:mm

(3)工作引數

手動絞碎壓榨機採用全封閉式蝸桿、螺桿傳動,結構緊湊,運轉平穩,工作可靠。該裝置採用全鋁材製造(四葉刀片和機架除外),線條流暢,絞碎壓榨機內沒有可藏汙的縫隙及傷害操作者的銳邊,易於清潔,外形美觀高雅,適合普通家庭。

蝸桿轉速:15 ~35 r/min

螺桿轉速:15 ~35 r/min

絞碎效率:0.2~0.3kg/min

絞碎效率:0.2~0.3kg/min

最大絞碎力:0.5kn

最大壓榨力:0.6kn

5 創新點

(1)將絞碎與壓榨功能整合一體,便於同時實現絞碎和壓榨物體;

(2)利用雙旋向螺桿與一對相應旋向的螺母巧妙把旋轉運動轉換成直線運動,實現壓榨功能;

(3)該機器全部使用螺紋連線,拆裝簡便、快捷、易於實現;

(4)絞碎機構的末端安裝有四葉刀片,容易絞碎硬度較大的物體;

(5)配置有過濾裝置,實現液體與渣滓完全分離;

(6)市場現有的絞碎機和壓榨機多是使用電動機驅動工作,本作品絞碎壓榨機僅需要手搖驅動機器進行絞碎和壓榨,綠色環保、使用便捷。

6 作品的應用前景和推廣價值

目前,市場上手動的絞碎和壓榨機都是分離的。其中,大部分的絞碎機和壓榨機是針對中小企業或者作坊而設計,應用於較大規模的生產。同時,裝置製造成本高、使用成本高和雜訊大不適宜家庭使用。

我們的產品正是針對當前家用絞碎機、壓榨機的市場空白和消費需求設計的家用手動絞碎壓榨機器,產品結構簡單,雜訊小,操作方便,適合廣大的普通家庭。具有廣闊的應用前景和推廣價值。

7 小組工作任務情況

鄧小林完成產品結構設計

鄧小林完成pro/e的繪製

鄧小林完成說明書的寫作

8 參考文獻

[1] 鄒慧君,張春林.《機械原理》[m].北京:高等教育出版社出版,2006.

[2] 陸玉,馮立豔.《機械設計課程設計》[m]. 北京:機械工業出版社出版,2006.

[3] 吳宗澤,羅聖國.《機械設計課程設計手冊》[m].北京:高等教育出版社出版,2006.

[4] 吳昌林,鐘毅芳、唐增寶.《機械設計》[m].湖北:華中科技大學出版社出版,2001.

[5] 宋寶玉.《機械設計課程指導書》[m].北京:高等教育出版社出版,2006.

[6]王巍,錢可強.《機械工程圖學》[m].北京:機械工業出版社,2006.

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