台式核桃去壳器设计
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核桃去壳机毕业设计核桃去壳机毕业设计一、引言核桃是一种美味且营养丰富的坚果,但是去壳过程却是相当繁琐和费时的。
为了解决这一问题,我决定设计一台核桃去壳机作为我的毕业设计。
本文将介绍我设计的核桃去壳机的原理、功能以及设计过程中的挑战和解决方案。
二、核桃去壳机的原理核桃去壳机的原理主要是通过机械力和压力将核桃与壳分离。
核桃去壳机主要由以下几个部分组成:1. 输送系统:用于将核桃从进料口输送到去壳区域,确保核桃的连续供给。
2. 去壳系统:核桃在去壳区域受到一定的压力,使得核桃壳破裂并与核仁分离。
3. 分离系统:将去壳后的核仁和壳进行分离,确保只有核仁进入下一个处理阶段。
4. 储存系统:将去壳后的核仁储存起来,方便后续加工或包装。
三、核桃去壳机的功能设计的核桃去壳机具有以下功能:1. 高效去壳:通过优化机械结构和增加压力,核桃去壳机能够高效地去除核桃壳,提高去壳效率。
2. 自动化操作:核桃去壳机采用自动化控制系统,能够实现自动进料、去壳和分离,减少人工操作的需求。
3. 质量控制:通过传感器和控制系统,核桃去壳机能够监测核桃的质量和去壳效果,确保核桃的质量符合要求。
4. 可调节性:核桃去壳机具有可调节的压力和速度,可以适应不同种类和大小的核桃。
四、设计过程中的挑战和解决方案在设计核桃去壳机的过程中,我面临了一些挑战,例如核桃的形状和大小不一,壳的硬度不同等。
为了解决这些问题,我采取了以下措施:1. 优化结构:通过改变去壳区域的结构和形状,使得核桃在受到压力时能够更容易破裂,提高去壳效率。
2. 增加压力:通过增加压力,使得核桃壳更容易破裂。
同时,为了避免对核仁的损伤,我设计了一个可调节压力的系统,根据核桃的硬度和大小进行调整。
3. 传感器监测:通过安装传感器,监测核桃的质量和去壳效果。
如果发现去壳效果不理想,系统将自动调整压力和速度,以提高去壳效率。
五、总结通过设计核桃去壳机,我解决了核桃去壳过程中的繁琐和费时的问题。
核桃剥壳机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解核桃剥壳机的基本结构、工作原理及操作方法。
2. 学生能掌握核桃剥壳机在农业生产中的应用及其对提高生产效率的作用。
3. 学生了解核桃剥壳机的发展历程及我国在该领域的技术创新。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析核桃剥壳机的优缺点,并提出改进措施。
2. 学生能够独立操作核桃剥壳机,完成核桃的剥壳工作,提高实际操作能力。
3. 学生能够通过小组合作,设计并制作简单的核桃剥壳机模型,培养动手实践和创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对农业机械的兴趣,认识到科技对农业生产的推动作用。
2. 学生在学习过程中,树立正确的人生观、价值观,增强团队合作意识。
3. 学生通过学习,认识到农业机械化的重要性,激发为我国农业现代化作出贡献的意愿。
课程性质:本课程为实践性较强的综合课程,结合课本知识,注重培养学生的动手操作能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心,但缺乏实际操作经验。
教学要求:教师应充分调动学生的积极性,注重理论联系实际,引导学生通过实践探索,达到课程目标。
在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生积极参与,培养其解决问题的能力。
同时,注重培养学生的团队合作精神,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 核桃剥壳机的基本结构:- 教材第三章第一节的机械基础内容,介绍核桃剥壳机的主要组成部分,如机架、电机、传动系统、剥壳装置等。
2. 核桃剥壳机的工作原理:- 教材第三章第二节的机械原理内容,讲解核桃剥壳机通过机械力将核桃壳破裂的原理,包括切割、挤压等过程。
3. 核桃剥壳机的操作方法:- 教材第五章的实践操作内容,详细说明核桃剥壳机的操作流程、安全注意事项以及日常维护保养。
4. 核桃剥壳机的应用与效果:- 结合教材第四章的农业机械应用,分析核桃剥壳机在农业生产中的重要作用,对比传统手工剥壳的效率。
5. 核桃剥壳机的优缺点及改进措施:- 教材第六章的创新设计内容,讨论现有核桃剥壳机的优缺点,引导学生思考如何改进。
核桃脱出机械设计摘要:破壳取仁成为了核桃取仁必须攻克的难关,本文提出了齿板破壳原,核桃脱出机械的破壳装置,隔料装置,脱出装置和分离装置。
其中主要包括整机结构设计,脱出机构设计,壳、仁分离装置。
而这次设计的破壳机是为了减少人工劳动成本,提高生产效率而生产的机械,刮板式核桃剥壳机主要部件为刮板和栅笼,传动方式选择带传动,整机结构装配图选择CAD绘制二维图。
关键词:核桃;剥壳;机械引言我国核桃种类繁多面积也十分广泛,科技发展和人民生活质量的提高,人们对核桃的需求量越来越大,市场对核桃及其加工品的需求日益增加。
核桃在进行加工和生产过程前需要对核桃外壳进行脱壳取仁的步骤。
核桃脱出机械是将核桃荚壳去掉获得核桃仁的加工机械,在人工加工耗时耗力而且劳动成本大的情况下,机械核桃取仁高效生产已经成为了必要的发展趋势。
一、方案设计(一)设计要求采用单相电源作为动力;每脱出小时率50Kg核桃;有必要的防护装置。
(二)整机结构设计思路本设计的刮板式核桃破壳机原理是理由高速旋转的刮板将进入工作区的核桃击破完成核桃破壳取仁。
整机需要有料斗、破壳箱、半栅笼、下箱出口、分选口,核桃壳出口,核桃仁出口这些部件。
核桃从料斗进入破壳箱在破壳箱中由刮板将核桃撞击破裂之后掉落在半栅笼上,破裂的核桃经过半栅笼后经过破壳箱底部的出口往下落,而没有破裂完全的核桃不能通过半栅笼将继续被挤压破碎,通过半栅笼的核桃仁和核桃壳通一个倾斜的风机通道口,在风机筛选下,比重大的核桃仁从核桃仁出口收集起来,而比重轻的核桃壳将被吹到风机上方出口的核桃壳出口收集。
设计一个机架将这些机构连接起来,然后并将电机安装在机架里面,破壳装置安装在机架的上方。
(三)工作原理:核桃进入料斗之后,核桃从入料口掉落到破壳箱内,核桃和高速旋转的刮板撞击,在刮板的冲击作用下核桃壳被打破,然后通过半栅笼,而没有破裂完全的核桃由于刮板和半栅笼之间的距离容不下核桃,将继续撞击击破。
最后破裂的核桃壳仁在风机的作用下壳仁分离。
ABSTRATThis design is designed for automatic walnut sheller. The process of the original machine is tedious. The main working principle of this walnut sheller is to use the slow speed of worm and worm gear drive and the quick smashing of the crank slider mechanism. This can not only improve the output, but also save the manpower and material resources, which makes it decline. This paper mainly introduces the working principle of the automatic walnut sheller, the movement characteristics of the crank slider mechanism of the spur gear, the division of labor and its function, the selection and calculation of the material. The design involves the movement of belt drive, chain drive, spur gear drive and crank fast mechanism. After calculation, he can accurately remove the peel and remove the peel into the waste fruit suitcase, in order to improve the efficiency of shell peeling and make the walnut shelling easier and easier. Keywords: walnut sheller; Standard straight tooth cylindrical gear; Crank slider mechanism; Chain drive;目录1 绪论 (6)1.1 设计研究的意图和意义 (6)1.2 国内外研究现状 (6)1.3 本设计的总体方案 (6)2 动力装置的选择 (8)2.1 选择电动机的类型 (8)2.2 选择电动机功率 (8)3 自动脱壳机轴的带及带轮的设计 (9)3.1 传动带的设计 (9)3.1.1 确定计算功率 (9)3.1.2 选择V带的型号 (9)3.1.3 确定带轮的基准直径 (9)3.1.4 验算带速 (10)3.1.5 确定传动中心距a和带长L (11)3.1.6 确定V带的根数 (12)3.1.7 确定带的初拉力 (12)3.1.8 求V带传动作用在轴上的压力 (12)3.2 V带带轮的设计 (13)3.2.1 带轮的材料选择 (13)3.2.2 结构设计 (13)3.2.3 从动带轮的设计 (14)4 自动脱壳机轴的设计 (15)4.1 轴上的功率P、转速n、转矩T (15)4.2 轴的材料选择 (16)4.3 初步确定轴的最小直径 (16)4.4 轴的结构设计 (17)4.4.1 假设轴上零件的装配方案 (18)4.4.2 确定轴的各段直径和长度 (18)4.4.3 轴上零件的轴向定位 (21)4.4.4 确定轴上圆角和倒角尺寸 (22)4.5 轴的疲劳强度校核 (22)4.5.1 判断危险截面 (22)5 自动脱壳轴轴承的校核 (24)5.1 计算轴承受到的径向载荷 (24)5.2 计算轴承轴向力 (24)5.3 求轴承的当量动载荷 (25)5.4 轴承的寿命验算 (25)6 渐开线标准直齿圆柱齿轮的设计 (26)6.1 渐开线标准直齿圆柱齿轮的材料及热处理 (26)6.2 标准直齿圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 (26)6.3 校核齿根弯曲疲劳强度 (27)6.4 齿轮上作用力的计算 (29)7 蜗杆传动的设计 (30)7.1 蜗轮蜗杆的材料及热处理方式 (30)7.2 普通蜗杆传动的主要参数 (30)7.3 普通蜗杆传动的几何尺寸计算 (31)7.4 普通蜗杆传动的强度刚度计算 (34)7.4.1 齿面接触强度 (34)7.4.2 齿根弯曲强度 (35)7.5 蜗轮、蜗杆的材料和许用应力 (35)7.6 蜗杆传动的效率 (35)7.7 蜗杆蜗轮结构 (35)8 链传动的设计 (36)8.1 滚子链轮的结构和材料 (36)8.2 链传动的参数选择 (37)8.2.1 链轮齿数21Z Z 和 (37)8.2.2 传动比 (37)8.2.3 链的节距P 和排数 (37)8.2.4 中心距a (37)8.2.5 计算当量的单排链的计算功率p (38)ca8.2.6 链的节距P (38)8.2.7 验算小链轮轴孔直径dK (38)8.2.8 以节距计的初定中心距p (38)a8.2.9 链条节数Lp (39)8.2.10 链条长度L (39)8.2.11 中心距ac (39)8.2.12 链条速度v (40)8.2.13 小链轮包角 (40)8.3 有效圆周力Ft (40)8.4 作用在轴上的力F (40)8.5 链传动的润滑 (40)设计总结............................................................................................... 错误!未定义书签。
核桃去皮机毕业设计核桃去皮机毕业设计近年来,随着人们对健康生活的追求,核桃的消费量逐渐增加。
然而,核桃的去皮过程却是一项繁琐且费时的工作,需要大量的人力和时间。
为了解决这一问题,我决定以核桃去皮为主题进行毕业设计,设计一台能够自动去皮的核桃去皮机。
首先,我进行了大量的市场调研和用户需求分析。
通过与核桃种植户和核桃加工厂的交流,我了解到他们最希望的是一台能够高效、自动化操作的核桃去皮机。
因此,我将以提高去皮效率为设计目标,同时考虑到机器的稳定性和易用性。
在设计过程中,我采用了机械和电子相结合的方式。
首先,我设计了一个能够容纳核桃的料斗,并通过传送带将核桃送入机器内部。
接下来,我设计了一个刀片系统,能够准确地切割核桃的外壳。
为了确保切割的准确性和稳定性,我采用了高精度的传感器和控制系统,能够根据核桃的大小和形状自动调整切割位置和力度。
除了去皮的功能外,我还为核桃去皮机添加了一些附加功能。
例如,我在机器的底部设计了一个储存盒,用于收集去皮后的核桃仁。
此外,我还在机器的控制面板上添加了一些按钮和显示屏,方便用户进行操作和监控。
在设计完成后,我进行了一系列的测试和改进。
首先,我使用了不同大小和形状的核桃进行测试,确保机器能够适应各种情况。
其次,我测试了机器的去皮效率和稳定性,通过不断优化刀片系统和控制系统,使机器的去皮效果更加理想。
最终,我成功地设计出了一台高效、稳定且易于操作的核桃去皮机。
这台机器不仅能够大大提高核桃去皮的效率,还能减少人力成本和时间成本。
通过这个毕业设计,我不仅提升了自己的技术能力,还为核桃行业的发展做出了一份贡献。
总之,核桃去皮机毕业设计是我在大学期间的一项重要任务。
通过市场调研、用户需求分析和设计改进,我成功地设计出了一台高效、稳定且易于操作的核桃去皮机。
这个设计不仅满足了核桃种植户和核桃加工厂的需求,还为核桃行业的发展带来了新的机遇和挑战。
我相信,随着这个设计的实施和推广,核桃的去皮过程将变得更加便捷和高效。
目录1绪论 (1)1.1本课题来源以及研究的目的和意义 (1)1.2本课题所涉及的问题及国内(外)研究现状及分析 (1)1.3对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析 (2)1.4方案的确定 (3)2设计方案的选择 (4)2.1总体设计 (4)2.2核桃破壳部分的设计 (4)2.3轴的设计 (5)2.4轴的校核 (7)3动力与传动的设计 (14)3.1电动机的主要外型和安装尺寸的选择 (14)3.2联轴器的选择 (14)3.3齿轮的设计与校核 (14)4总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)1绪论1.1本课题来源以及研究的目的和意义近些年来,核桃除销售干果和核桃仁以外,核桃乳品、核桃速食粉类、核桃精等加工产品也已逐步进入市场,另外有少量的核桃油产品在销售,获得了部分消费者的青睐。
市场上对核桃深加工产品的需求正越来越迫切,但核桃的深加工产品较为少见,随着核桃生产的发展脚步不断加快,其后续产品的开发和应用也迫在眉梢[1] 。
在加工过程中,存在的关键问题是核桃脱壳十分的困难。
核桃破壳机的核心装置当属核桃破壳装置。
然而机械破壳常用方法有借助粗糙表面碾搓作用的碾搓破壳,借助撞击作用撞击破壳、利用剪切作用的剪切破壳和利用成对轧辊挤压作用的挤压破壳等。
常见的破壳装置主要有圆盘破壳装置、离心破壳装置、锤击式破壳装置、轧辊式破壳装置、对辊窝眼式开口装置、冲压式破壳装置、齿辊破壳装置、核桃锯口破壳装置、核桃破壳挖核装置和平板挤压式破壳装置等。
针对核桃加工存在的问题和市场的不断需求,确定核桃加工工艺有很重要的现实意义,核桃加工除了脱青皮、核桃分级、清洗、脱水、烘干、去壳、仁壳分离与包装外,还可以进行进一步的深加工。
人工破壳效率较低而且难以满足生产发展的要求,故研制高效破壳机俨然已成为当务之急[2]。
本课题中,将内外磨式核桃破壳装置运用于此处,重点研究核桃破壳机的内外磨破壳部分,以改善现存的破壳率较低、损失率较高、果仁完整性较差、通用性较差、机具性能较为不稳定、适应性较差、作业成本较高等一系列的大小问题,其装置可用于具有一定直径大小的核桃破壳作业,即分级后的核桃的破壳作业,能较为高效的完成核桃破壳任务。
核桃脱壳机创新设计摘要:由于核桃形状不规则,壳仁间隙小,常用的碾搓、挤压、撞击的破壳方法对不同尺寸的核桃适应性差,需要人工按尺寸分级,且碎仁率高。
基于球体核桃模型提出可适应不同尺寸及壳厚核桃的切割式剥壳方案。
在一个工作循环中,传输机构将若干核桃等间距,沿直线排列并送入装卡位置。
针式自适应夹具将不同大小的核桃同时夹紧后,沿直线往复运动一次。
上下对置的可伸缩切割刀具沿核桃轮廓切割两次,夹具复位后打开落料,完成一次循环。
关键词:核桃脱壳机球体核桃模型针式夹具切割1 引言随着核桃产量逐年增加,对核桃进行深加工,提高附加值等问题日益凸显,核桃脱壳取仁是核桃进行深加工的第一步,由于核桃品种繁多,大小差异较大,形状不规则,并且壳的厚度不一,壳仁间隙小于核桃壳完全破裂所需要的空间,所以破壳取仁困难比较大。
现有设备对不同尺寸的核桃适应性差,且需要人工按尺寸分级,脱壳率偏低,碎仁率偏高的问题突出,有的研究者通过采取不同的脱壳方式,从设备上改进脱壳效果,但往往是一次脱壳率提高的同时,碎仁率也随之提高。
笔者提出了可适应不同尺寸及壳厚核桃的切割式剥壳方案。
2 工作原理工作时,已去青皮的核桃装入料斗。
在一个工作循环中,核桃从料斗进入传输机构。
传输机构滑槽上等间距交错设置的挡片形成若干单元格,一个单元格一次只能进入一个核桃,滑槽往复移动使单元格间歇性开闭,从而一次将若干核桃从单元格中释放,等间距的沿一直线排列,并送入装卡位置,同时有相同数量的核桃进入单元格。
针式自适应夹具夹板上按照一定密度,均匀分布有可伸缩的钢针,夹具的两部分靠拢,钢针可将不同大小的核桃同时夹紧。
夹具夹持核桃沿直线往复运动一次。
在其运动路径上设有上下对置的可伸缩砂轮刀具,刀具上设有可控制切削深度的挡片,针对不同壳厚的核桃设有不同大小的挡片。
往复运动时两刀具沿核桃轮廓切割两次切透果壳,在果壳上形成两个切口。
夹具复位后向两侧打开释放核桃,核桃进入栅栏通道,在鼓风机风力作用下不断撞击方棱杆。
核桃自动剥壳机课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解核桃自动剥壳机的基本原理、结构和工作流程,掌握相关技术的基本操作方法,培养学生的创新意识和实践能力。
知识目标:使学生了解核桃自动剥壳机的基本原理、结构和工作流程。
技能目标:使学生能够操作核桃自动剥壳机,并进行简单的故障排查和维护。
情感态度价值观目标:培养学生对科技创新的兴趣,增强学生的创新意识和实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括核桃自动剥壳机的基本原理、结构和工作流程,相关技术的基本操作方法,以及核桃自动剥壳机的创新设计和实践。
教学大纲如下:第1课时:核桃自动剥壳机概述学习核桃自动剥壳机的基本原理、结构和工作流程。
第2课时:核桃自动剥壳机操作技术学习核桃自动剥壳机的基本操作方法,并进行实践操作。
第3课时:核桃自动剥壳机创新设计学习核桃自动剥壳机的创新设计方法,并进行实践操作。
第4课时:核桃自动剥壳机实践应用学习核桃自动剥壳机在实际生产中的应用,并进行实践操作。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和小组讨论法相结合的教学方法。
通过讲授法,使学生了解核桃自动剥壳机的基本原理、结构和工作流程,相关技术的基本操作方法,以及核桃自动剥壳机的创新设计和实践。
通过实践操作法,使学生能够操作核桃自动剥壳机,并进行简单的故障排查和维护。
通过小组讨论法,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识和实践能力。
四、教学资源教材:《核桃自动剥壳机原理与操作》参考书:《农业机械设计与应用》、《现代机械设计手册》多媒体资料:核桃自动剥壳机工作视频、创新设计案例等。
实验设备:核桃自动剥壳机、工具箱、故障排查设备等。
教学资源应支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
平时表现评估:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和理解程度。
核桃剥壳机毕业设计核桃剥壳机是一种自动化的小型机械设备,可用于剥去核桃的外壳,提高核桃剥壳的效率。
在核桃加工的过程中,剥壳是一项重要的环节,传统的剥壳方式通常需要人工操作,效率低下,且容易出现手部受伤的情况。
因此,设计一种能够自动完成剥壳的核桃剥壳机具有很高的实用价值。
核桃剥壳机主要由机架、传动装置、剥壳装置和控制系统等部分组成。
其工作原理是通过传动装置使剥壳装置产生旋转,在旋转的过程中,将核桃带动到剥壳装置的刀口处,刀口会将核桃的外壳切割开,从而完成剥壳的过程。
控制系统则负责对机器的运行进行监控和控制。
核桃剥壳机的设计考虑到了以下几个方面。
首先,剥壳机要能够适应不同大小的核桃,因此剥壳装置的刀口需要设计成可调节的。
其次,剥壳机的操作要尽可能简单方便,可以通过按钮或开关来控制机器的启停和调节剥壳速度。
此外,为了保证剥壳的质量,剥壳机需要具备一定的剥壳率和剥壳效率,可以通过合理设计剥壳装置的形状和材料来实现。
在实际应用中,核桃剥壳机可以广泛应用于食品加工行业。
它可以提高核桃加工的速度和效率,减少人工劳动强度,降低劳动成本。
另外,利用剥壳机剥壳的核桃外壳可以作为有机肥料或饲料,对环境也起到了很好的处理作用。
在核桃剥壳机的制造过程中,需要注意机器的安全性能。
要避免机器过热和损坏的情况发生,应在合适的位置安装散热器,保证机器的正常运行。
另外,机器的电源应安装过载保护装置,以防止电气故障引发火灾等危险。
综上所述,核桃剥壳机是一种自动化的小型机械设备,它可以提高核桃加工的效率,并减少人工劳动强度。
在实际应用中,核桃剥壳机具有广泛的应用前景,可以为食品加工行业带来更大的经济效益和社会效益。
一、摘要本次毕业设计是关于核桃剥壳机的设计。
首先对核桃剥壳机作了简单的概述;接着分析了各部分元件、零件的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的各主要零部件进行了校核。
本次设计主要由上料装置、分类装置、传送装置、剥壳通道、主体钢结构、剥壳轮、动力源装置等部件组成。
最后简单的说明了安装与维护。
目前,核桃剥壳机主要具备结构紧凑、操作简便、性能稳定可靠、核桃仁破碎率低、分选好、损失率低等优点。
为了更好的满足实际工作要求,设计者们还应努力尝试设计出能应对多种核桃外形、实现最大自动化生产的机械设备。
近年来出现各种功能独特的食品机械,在这方面我国与国外先进水平的差距确实存在,但是正在不断缩小。
国内在设计制造特种食品机械的过程中也积累了大量的实际经验。
本次核桃剥壳机设计代表了设计的一般过程, 难免存在各种纰漏、失误。
权当一次难得的实践过程,希望对今后的选型设计工作有一定的参考和借鉴价值。
关键词:核桃剥壳机;选型设计;主要部件;养护维修。
全套图纸加153893706二、AbstractThis graduation design is the design of the walnut shelling machine. First of all on the walnut sheller is summarized; and then analyzed the selection principle and the calculation method of each part of components and parts; and then according to these design criteria and selection calculation method according to the givenparameters selection design; then the checking computations about main component parts selection. This design is mainly composed of feeding device, transmission device, and classification device, channel, the main steel structure, shucking wheel, power source device and other components. Finally, a simple description of the installation and maintenance.At present, the walnut shelling machine has compact structure, easy operation, stable and reliable performance, walnut kernel broken rate is low, good sorting, loss rate etc.. In order to better meet the requirements of practical work, the designer should also try to design a mechanical equipment automation production to the various shape, walnut. Mechanical food unique function in recent years, the domestic and foreign advanced level gap exists, but is shrinking. In the process of design and manufacture of special domestic food machinery has accumulated lots of experience.The walnut sheller design represents the general process of design, there are all kinds of loopholes and errors inevitably. As a rare practice, hope to have the certain reference value to theselection of the design in the future.Keywords: Walnut peeling machine; design; components; maintenance.三、目录一、摘要 (1)二、Abstract (2)三、目录 (4)四、绪论 (6)(一)原始参数 (6)(二)设计解决的问题 (7)五、核桃剥壳机设计概述 (8)(一)核桃剥壳机主传动部分(上料、分类、传送、通道、钢结构、剥壳轮、动力源、传动轴、减震垫)的工作原理 (8)1.上料装置 (9)2.分类装置 (9)3.传送装置 (9)4.剥壳通道 (9)5.主体钢结构 (9)6.动力源 (9)7.剥壳轮 (10)8.传动轴 (10)9.减震垫 (10)(二)核桃剥壳机的工艺原理 (10)六、核桃剥壳机的设计计算 (12)(一)已知原始数据及工作条件 (12)(二)计算步骤 (12)1.外形尺寸的确定: (12)2.皮带轮驱动力计算 (12)3.传动功率计算 (15)4.电动机功率计算 (16)5.传动皮带张力计算 (17)6.皮带轮最大扭矩计算 (17)7.万向脚轮 (18)8.轴的作用及类型 (21)9.轴与剥壳轮的配合结构 (26)10.轴与传送轮的配合结构 (27)11.轴的计算及校核: (28)12.轮的计算与校核 (38)13.轴、轮连接螺栓的效核 (41)14.减速机的选用 (42)15.减震装置 (45)16.制动装置......................................................................... 错误!未定义书签。
核桃脱壳机创新设计分析摘要:核桃本身具有很大的营养价值,这也就使得其市场非常广阔。
但是由于核桃本身的形状具有不规则性,使得常用的剥壳技术不能够满足其要求,导致了在核桃加工阶段的剥壳环节只能由人工进行分级,然后才可以用机械进行剥壳。
本文根据核桃形状不规则、核仁间隙小的特点设计一款自动甄选剥壳的机器。
关键词:脱壳机创新自动随着科技的快速发展,我国各种农作物的产量也随之增加,核桃就是其中的一个代表。
但是由于市场对核桃产品的需求越来越多,而核桃产品加工的速度跟不上,从而导致了供需矛盾日益突出。
对于此种矛盾的出现,核桃产品加工受到机械设备的制约是其产量提升不上去的重要原因。
而在核桃产品的加工过程中,其脱壳所耗费的时间最长,工序最麻烦,而且现在对于核桃脱壳的技术还不太成熟,这就使得核桃产品的加工受到了很大的制约。
本文根据核桃自身的特点设计了一款新型的脱壳设备。
下面,我们展开介绍。
一、工作机理在进行工作前,要将核桃的外表青皮去除,然后将其投入料斗。
通过机器的运转,使得核桃进入到传输机构,而传输机构中设计有等间距交错的单元格,该对于该单元格说,其尺寸大小仅能容纳一个核桃,而且在传输机构中其滑槽在不断的运动,在运动时单元格在不停地进行间歇性的开闭运动,从而使得核桃的进出与输出保持一个相对的平衡。
而且,在单元格内部装设有针式自适应夹,其构成是由一定密度的可伸缩钢针构成,其钢针均匀分布,而且在适应夹两边的刚针能够将向中间靠拢,夹紧核桃,使其能够做往复直线运动一次,同时,在其运动的路径上设计相应的刀具,在刀具上设有控制其切削深度的挡片,根据核桃的大小及其壳的厚度进行相应的设计,使得在往复运动的过程中使得的刀具能够沿着核桃的轮廓进行往复的切割,使其能够切透核桃壳。
在切割完毕后,将核桃释放,使得核桃进入栅栏通道,通过相应设计使得核桃能够在风力的作用下做撞击运动,从而让核桃能够从切口处进行破裂,将核仁与核桃壳脱离,然后分别进入果皮箱与核仁箱。
*************班级:__________________________ 学号:__________________________ 姓名:__________________________ 指导老师:_______________________日期:__________________________目录第一绪论 (3)1.1引言 (3)1.2研究目的和意义 (3)第二章核桃剥壳机的研究现状 (3)2.1采用定向对刀挤切原理设计的核桃剥壳机 (3)2.1采用挤搓原理设计的核桃剥壳机 (4)2.3采用逐渐挤压方法设计的核桃剥壳机 (4)第三章核桃剥壳机结构设计 (5)第四章核桃剥壳机主要部件设计与选择 (6)4. 1凸轮的设计 (6)4.2锥齿轮的设计 (7)4.3主传动轴的设计 (7)第五章总结 (7)第一章绪论1.1 引言破壳是代课的物料进行深加工前的一道工序,近年来,国内有些企业已逐步研制开发出一些核桃剥壳机,但多数剥壳机一次性破壳率低,碎仁率高。
致使生产效率低,加工损失大。
我国在传统脱壳设备基础上,尽管正在积极研制和开发各种类型脱壳机,但在技术上还存在如下问题:1脱壳率低,脱壳后破碎率高;2机械性能不稳定,适应性差;3通用性差;4作业成本偏高;5有些产品仅进行了样机试制或少量生产,未进行大量生产。
1.2 研究目的和意义为了了使坚果食品增值,近年来各国都在加工制造成品方面想办法。
目前整体核桃仁在国际市场上的价格是带壳核桃的几十倍,且核桃带壳保存容易霉烂。
因此,寻求效率高.质量好的脱壳方法,是发展的必然。
我国核桃资源丰富,1993 年全国产量达到21.3 万吨,如何有效去壳,对满足人们生活需要和换取外汇都有着重要的意义。
坚果类破壳问题的研究,如苏联专利破裂松果的仿佛,日本专利破除栗壳的方法,我国对棉核桃壳剥取仁机理的研究,在理论和实践方面都做了有益的探讨,但均未解决好核桃去壳取仁的问题。
前言我国从20世纪80年代开始着手破壳机的研究和开发,但由于存在一些技术难点,至今此类机器没有得到大范围的推广和应用。
实现核桃加工的机械化生产,有利于提高核桃加工的效率,提高取仁质量。
本次设计的重点是对核桃进行分级以及核桃的破壳,所以所设计的机器名为分级挤压式核桃破壳机的设计。
本次设计所做的主要工作是介绍国内现存的核桃分级、破壳、壳仁分离技术,进行分级、破壳部分的设计,形成整体的机型。
最后对所设计的机子进行电机的选择,带轮的选择,以及带的选择,并进行轴的计算及选择。
设计的目的是大大提高核桃破壳的效率,并且保持核桃仁的完整度较高。
关键词:分级;破壳,效率;完整度目录1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 国内核桃破壳研究的现状分析 (2)1.3 核桃破壳机的市场预测 (3)2 市场上核桃分级、破壳、壳仁分离装置的研究 (3)2.1 核桃分级装置 (3)2.2 核桃破壳装置 (4)2.3 核桃壳仁分离装置 (7)3 核桃破壳机的设计 (8)3.1 核桃破壳机设计方案的制定 (8)3.2 核桃破壳机的总体结构及工作原理 (9)3.3 核桃破壳机分级筛网结构设计 (9)3.4 核桃破壳机破壳结构设计 (10)4 各部分零件的选择与校核计算 (11)4.1 电动机的选择 (12)4.2 带轮的选择 (12)4.3 带的选择 (13)4.4 轴的计算 (13)4.5 选择键联接的类型和尺寸 (14)5 结论与发展方向 (15)5.1 结论 (15)5.2 发展方向 (15)总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)1 绪论1.1 课题研究的背景核桃为胡桃科、胡桃属植物,乔木,高达20.25米;树干较别的种类矮,树冠广阔;树皮幼时灰绿色,老时则灰白色而纵向浅裂;小枝无毛,具光泽,被盾状着生的腺体,灰绿色,后来带褐色。
核桃皮毒性较大,可入药,治疗皮肤脓疖等。
核桃果仁具有很高的营养价值,含有丰富的蛋白质、氨基酸及矿物原素,并具有润肺强肾、降低血脂,预防冠心病之功效,长期食用具有益寿养颜,抗衰老等作用。
核桃自动剥壳机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解核桃自动剥壳机的基本工作原理和结构组成,掌握相关术语和概念。
2. 学生能够描述并分析核桃自动剥壳机在农业生产中的应用及其对提高劳动效率的作用。
3. 学生能够运用所学的物理和机械知识,解释核桃剥壳过程中的力学现象。
技能目标:1. 学生能够通过小组合作,设计并绘制核桃自动剥壳机的简易结构图。
2. 学生能够运用问题解决策略,对核桃剥壳机进行简单的故障排查和优化建议。
3. 学生通过实际操作核桃剥壳机模型,提升动手能力和实验操作技能。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对现代农业生产技术和机械设备的兴趣,增强对农业科技的认识和重视。
2. 学生在团队合作中学会相互尊重、沟通协作,培养集体荣誉感和责任感。
3. 学生通过本课程的学习,激发创新思维,认识到科学技术在促进农业发展中的重要性。
课程性质:本课程为综合实践活动课,以项目式学习方式进行,强调理论与实践相结合。
学生特点:六年级学生具备一定的探究能力和动手实践能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:课程设计应注重实践性、探究性和创新性,结合学生特点,引导学生在实践中学习,培养解决实际问题的能力。
通过课程目标的设定,分解为具体可操作的学习成果,以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. 引入新课:通过展示核桃自动剥壳机的实物或视频,激发学生兴趣,引导学生思考其工作原理。
2. 理论知识学习:- 核桃自动剥壳机的结构组成与工作原理。
- 机械基础知识:齿轮、杠杆、传动带等。
- 物理知识:力学、摩擦力、压力等在核桃剥壳过程中的作用。
- 教材章节:第三章“简单机械及其应用”,第四章“力的作用及其效果”。
3. 实践操作:- 设计并绘制核桃自动剥壳机的简易结构图。
- 模型制作:利用简易材料制作核桃自动剥壳机模型。
- 教材章节:第六章“综合实践活动”,第十七节“设计与制作”。
4. 探究活动:- 故障排查:分析核桃剥壳机可能出现的故障及原因。
自动核桃脱壳机毕业设计说明书目录摘要 (I)1 前言 (1)2 绪论 (1)2.1 课题研究的目的和意义 (1)2.2 国内外研究现状 (2)2.3 总体方案 (6)3 电动机的选择 (8)4 破壳轴的带及带轮的设计 (9)4.1 传动带的设计 (9)4.1.1确定计算功率 (9)4.1.2选择V带的型号 (10)4.1.3确定带轮的基准直径 (10)4.1.4确定传动中心距a和带长L (10)4.1.5验算主动轮上的包角 (11)4.1.6确定V带的根数 (11)4.1.7确定带的初拉力 (12)4.1.8求V带传动作用在轴上的压力 (12)4.2 V带带轮的设计 (12)4.2.1带轮的材料选择 (12)4.2.2结构设计 (12)4.2.3从动带轮的设计 (13)5 拨料轴的带及带轮的设计 (14)5.1 传动带的设计 (14)5.1.1确定计算功率 (14)5.1.2选择V带的型号 (14)5.1.3确定带轮的基准直径 (14)5.1.4确定传动中心距a和带长L (15)5.1.5验算主动轮上的包角 (15)5.1.6确定V带的根数 (16)5.1.7确定带的初拉力 (16)5.1.8求V带传动作用在轴上的压力 (17)5.2 V带带轮的设计 (17)5.2.1带轮的材料选择 (17)5.2.2结构设计 (17)5.2.3从动带轮的设计 (18)6 破壳轴的设计 (19)6.1 轴上的功率P、转速n、转矩T (19)6.2 初步确定轴的最小直径 (19)6.3 轴的结构设计 (20)6.3.1拟定轴上零件的装配方案 (20)6.3.2确定轴的各段直径和长度 (20)6.3.3轴上零件的轴向定位 (21)6.3.4确定轴上圆角和倒角尺寸 (21)6.3.5轴的润滑 (21)6.4 轴上的载荷 (21)6.5 精确校核轴的疲劳强度 (22)6.5.1判断危险截面 (22)6.5.2校核截面Ⅳ左侧 (22)6.5.3校核截面Ⅳ右侧 (23)7 破壳轴轴承的校核 (24)7.1 计算轴承受到的径向载荷 (24)7.2 计算轴承轴向力 (25)7.3 求轴承的当量动载荷 (25)7.4 验算轴承的寿命 (26)8 机架的设计 (26)9 输料斗的设计 (26)10 接料板的设计 (27)11 隔料机构 (27)12 调间隙机构 (27)总结与体会.........................................................................................................错误!未定义书签。
摘要随着中国经济的发展,人民的生活水平不断提高。
以前是希望吃饱,然后是希望吃好,现在的希望是吃精,不是希望补脂肪而是希望补脑。
药物补脑不仅有副作用而且效果不明显。
在这样的情况下,核桃以及其他及坚果类食物就特别受到现代人的喜爱。
但核桃和其他坚果的外壳太过坚硬,即使夹碎了也容易把里面的仁弄坏。
在这样的情况下剥核桃的工具就应用而生,纵观市面上的所有工具,台式核桃夹深受广大客户的喜欢。
我设计的题目是基于solidworks的核桃去壳器设计与实体建模。
在本次设计中我将对核桃破壳计算分析,改进台式核桃夹的构成并对其进行实体建模。
关键词:台式核桃夹;实体建模;核桃破壳计算分析;ABSTRACTWith the development of China's economy, the improvement of people's living standard. Before is hope full, then wish to eat, the hope is to eat. Not hope make fat but hope that the brain. Drug brain not only side effects and the effect is not obvious. In this case, walnuts and other nuts and is especially popular with the modern people. But the walnuts and other nuts shell too hard, timely break is also easy to break inside the kernel. In a case like peel walnut tools and applications of health, in the market all the desktop tools, walnut clamp by the majority of customers love.I design topic is based on the SolidWorks walnut sheller design and motion simulation. In this design I will for breaking walnut shell analysis, improved desktop walnut folder structure and its simulation.Keywords: Table Walnut clamp; motion simulation; breaking walnut shell analysis;目录1 绪论 (1)1.1 S OLID W ORKS的发展和荣誉 (1)1.2 本论文的背景和意义 (3)1.3 核桃夹的简介 (3)2 设计内容与方案 (5)2.1 核桃夹的受力分析 (5)2.1.1确定夹核桃所需力 (5)2.1.2建立机构模型,确定主要杆件尺寸 (8)2.2 校核杆1和杆2的强度 (9)2.2.1杆1强度校核 (9)2.2.2杆2强度校核 (10)2.3 设计创新 (11)3 简述零件设计过程 (13)4 台式核桃夹各部件的选材 (23)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)1 绪论1.1 SolidWorks的发展和荣誉SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统,由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势,SolidWorks公司于两年间成为CAD/CAM产业中获利最高的公司。
良好的财务状况和用户支持使得SolidWorks每年都有数十乃至数百项的技术创新,公司也获得了很多荣誉。
该系统在1995-1999年获得全球微机平台CAD系统评比第一名;从1995年至今,已经累计获得十七项国际大奖,其中仅从1999年起,美国权威的CAD专业杂志CADENCE连续4年授予SolidWorks最佳编辑奖,以表彰SolidWorks的创新、活力和简明。
至此,SolidWorks所遵循的易用、稳定和创新三大原则得到了全面的落实和证明,使用它,设计师大大缩短了设计时间,产品快速、高效地投向了市场。
由于SolidWorks出色的技术和市场表现,不仅成为CAD行业的一颗耀眼的明星,也成为华尔街青睐的对象。
终于在1997年由法国达索公司以三亿一千万美元的高额市值将SolidWorks全资并购。
公司原来的风险投资商和股东,以一千三百万美元的风险投资,获得了高额的回报,创造了CAD行业的世界纪录。
并购后的SolidWorks以原来的品牌和管理技术队伍继续独立运作,成为CAD行业一家高素质的专业化公司,SolidWorks三维机械设计软件也成为达索企业中最具竞争力的CAD产品。
由于使用了Windows OLE技术、直观式设计技术、先进的parasolid内核(由剑桥提供)以及良好的与第三方软件的集成技术,SolidWorks成为全球装机量最大、最好用的软件。
资料显示,目前全球发放的SolidWorks软件使用许可约28万,涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医疗器械、娱乐工业、日用品/消费品、离散制造等分布于全球100多个国家的约3万1千家企业。
在教育市场上,每年来自全球4,300所教育机构的近145,000名学生通过SolidWorks的培训课程。
据世界上著名的人才网站检索,与其它3D CAD系统相比,与SolidWorks相关的招聘广告比其它软件的总合还要多,这比较客观地说明了越来越多的工程师使用SolidWorks,越来越多的企业雇佣SolidWorks人才。
据统计,全世界用户每年使用SolidWorks的时间已达5500万小时。
在美国,包括麻省理工学院(MIT)、斯坦福大学等在内的著名大学已经把SolidWorks列为制造专业的必修课,国内的一些大学(教育机构)如清华大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、大连理工大学、北京理工大学、上海教育局等也在应用SolidWorks进行教学。
如下图为solidworks2010所造的三维实体图:课件之家的资料精心整理好资料-本资料来自1.2 本论文的背景和意义核桃,原产于近东地区,又称胡桃、羌桃,与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。
既可以生食、炒食,也可以榨油、配制糕点、糖果等,不仅味美,而且价值营养很高,被誉为“万岁子”、“长寿果”,据测定,每100克核桃中含脂肪50~64克,核桃中的脂肪71%为亚油酸,12%为亚麻酸,蛋白质为15~20克,蛋白质亦为优质蛋白,核桃中脂肪和蛋白是大脑最好的营养物质。
糖类为10克,以及含有钙、磷、铁、胡萝卜素、核黄素、维生素、胡桃叶酸、磷脂等营养物。
正因为其营养价值极高,所以是现代生活必不可少的食物。
但其外壳坚硬无比,想吃到里面的果肉,真是难上加难。
这个也是困扰很到想吃核桃但又不想费事的人。
超市有买包装好的核桃仁,但经过加工后营养价值必定有所损失,所以用来拨核桃的工具就这样诞生。
台式核桃夹,是我的设计与研究课题,其轻便快捷,价格实惠,操作简单,深受广大喜食核桃的消费者所喜欢。
虽然结构简单,但社会需求很大。
所以对台式核桃夹的研究、设计与改进有这重大意。
1.3 核桃夹的简介目前市场上拨核桃的工具分为两类,一类为手钳式,如图1-1所示,这种核桃图1-1 手钳式核桃夹夹的工作原理是利用杠杆原理,在一个固定的位置上,手钳的两个钳柄相对或者相向运动,用这个力压碎核桃,这种核桃夹的优点是结构简单,价格便宜,便于携带。
缺点也有,就是适合有力气的人来用,老人小孩不适合用,因为需要很大力气。
有的时候力气太大核桃会碎,容易滑落,并且距离不好调整,每次核桃的大小不一,不经常用的人距离把握不准,所以使用起来特别不方便,适合经常用的人使用,不然想看到完整的核桃仁是难。
另一种拨核桃的工具是台式核桃夹,也是我的设计与研究课题,如图1-2所示:图1-2 台式核桃夹模拟实体从图上可以看出,台式核桃夹相对于手钳式的比较复杂,台式核桃夹的工作原理是在利用杠杆原理的基础上在利用连杆机构,手柄越长就越容易压碎核桃。
并且右边的螺杆可以调节距离,当核桃大时候,或者者小的时候都可以调节到一定的距离然后手柄压到底也不会压碎核桃。
另外台式核桃夹的好处是其他一些坚果都可以用台式核桃夹拨壳。
另外老人和小孩都可以轻松的用。
2 设计内容与方案2.1核桃夹的受力分析2.1.1确定夹核桃所需力目前最常用的核桃破壳方式是机械方法,利用挤压或击打方式使核桃果壳在机械外力作用下开裂或破坏,从而脱去果壳使核桃壳、仁分离。
研制核桃破壳机首先要解决的问题就是确定最佳施力的方位。
现应用有限元受力分析软件 ANSYS 对在不同位置上核桃受力应力分布进行分析和试验,寻找最佳施力方位,为核桃破壳机的研制提供理论依据。
材料与方法1)原料原料为新疆薄皮核桃。
试验选用 3 种品种: 温185、扎 343、新新 2。
2)主要仪器T-CS 电子计价台秤(上海地久商贸有限公司);核桃破壳试验台(新疆农业大学机械交通学院);INV1601 型振动与控制教学实验系统(北京东方振动和噪声技术研究所)。
3)试验方法每个品种的核桃各 60个,分成 3 组,每组20个,第一组沿核桃缝合面短轴方向夹持击打;第二组将核桃缝合面垂直于打击方向夹持击打,第三组沿核桃长轴方向夹持击打。
通过计算机记录试验数据,由 DASP 振动分析仪自动绘制核桃破壳过程的受力曲线。
核桃破壳后,收集半个和大于半个的核桃仁统计称重记作一路仁,大于 1/ 4 仁且小于半个仁的统计称重记作二路仁,小于 1/ 4 仁的统计称重记作碎仁,没有从壳中脱落出来的核桃仁记作破壳不完全。
①何义川;史建新.核桃壳力学特性分析与试验.新疆农业大学学报,2009,32(6) ①图2-1 加载方式模型图2-2 温185破壳过程受力曲线图图2-3 扎343 破壳过程受力曲线图通过有限元分析软件 A N SY S 建立了核桃的有限元模型,分析了在垂直于核桃缝合面短轴方向上受力的应力和应变分布状态,可知在该种加载方式下核桃的应力、应变主要出现在垂直于核桃缝合面短轴方向曲面顶部, 这样只会导致核桃壳局部破裂,不利于破壳。
分别对在沿核桃缝合面长轴和短轴方向加载的受力状态进行了有限元分析。
由分析可知在核桃沿缝合面长轴和短轴方向施加击打载荷时,应力、应变的分布范围较广且有一定的方向性,利于核桃有效破壳。
试验结果验证当沿平行于核桃缝合面短轴方向击打核桃破壳时,从核桃的破壳效果分析, 一路仁、二路仁比例较其他两种破壳方式(垂直于核桃缝合面短轴方向击打破壳和沿核桃缝合面长轴方向击打破壳)要高,碎仁率较低。