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机械原理课程设计之糕点切片机.docx

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目录 一、 课程设计题目简介 .............................. 3 1. 工作原理及工艺动作过程 ........................... 3 2. 原始数据及设计要求 ............................... 3 3. 设计方案提示 ..................................... 3 4. 设计任务 ......................................... 4 二、 机构选用 ...................................... 4 1. 糕点的直线间歇运动 ............................... 4 2. 切刀的直线往复运动 ............................... 5 三、 运动循环图 .................................... 5 四、 执行机构的选择和评价 .......................... 6 五、机械传动系统设计计算 ........................... 8 1. 传动比的计算 ..................................... 8 2. V带传动的传动比 ................................. 8 3. 减速器的传动比 ................................... 8 六、 机械运动方案简图的绘制 ........................ 9 七、 机械运动系统机构的计算 ....................... 10 八、 机构运动仿真分析图片 ......................... 12 九、 方案特点详解 ................................. 17 感谢你的观看 感谢你的观看 1. 优点 ............................................ 17 2. 缺点 ............................................ 17 十、 设计感想 ..................................... 17 附图 .............................................. 19 参考资料 .......................................... 20

一、 课程设计题目简介 1. 工作原理及工艺动作过程 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。改变直线间歇移动速度或每次间歇的输送距离，以满足糕点的不同切片厚度的需要。

2. 原始数据及设计要求 1) 糕点厚度：10～20mm。 2) 糕点切片长度（亦即切片高）范围：5～80mm。 3) 切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向）：300mm。 4) 切刀工作节拍：40次/min。 5) 工作阻力很小。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。 6) 电机可选用，功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。 感谢你的观看 感谢你的观看 3. 设计方案提示 7) 切削速度较大时，切片刀口会整齐平滑，因此切刀运动方案的选择很关键，切口机构应力求简单适用、运动灵活和运动空间尺寸紧凑等。 8) 直线间歇运动机构如何满足切片长度尺寸的变化要求，是需要认真考虑的。调整机构必须简单可靠，操作方便。是采用调速方案，还是采用调距离方案，或采用其它调速方案，均应对方案进行定性分析比较。 9) 间歇机构必须与切刀运动机构工作协调，即全部送进运动应在切刀返回过程中完成。需要注意的是，切口有一定的长度（即高度），输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行，但输送机构的返回运动则可与切刀的工作行程在时间上有一段重叠，以利提高生产率，在设计机器工作循环图时，应按照上述要求来选择间歇运动机构的设计参数。

4. 设计任务 1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟订运动循环图； 2) 进行输送间歇运动、切刀往复直线运动的选型； 3) 进行机械运动方案的评价和选择； 4) 根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案； 5) 画出机械运动方案示意图； 6) 对机械系统和执行机构进行尺寸设计； 7) 用UG画出机构运动简图； 8) 对间歇机构或往复运动机构进行运动仿真分析，绘制从动件的位移、感谢你的观看 感谢你的观看 速度、加速度曲线图； 9) 编写设计说明书。（用B5纸张，封面用标准格式）

二、 机构选用 1. 糕点的直线间歇运动 糕点的直线间歇运动可以选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。为了使机构简单、易操作，而且考虑后面的建模与仿真，拟定用凸轮机构来完成糕点的直线间歇运动。

2. 切刀的直线往复运动 切刀的往复直线移动可以选择连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、组合机构等。为了使机构简单、易操作，而且考虑后面的建模与仿真，拟定用凸轮机构来完成糕点的直线间歇运动。

五、机械传动系统设计计算 1. 传动比的计算 电机的转数为1309r/min，切刀的工作节拍为40次/min。设电机转一转，切刀往复一次，则控制切刀的杆件转数为40r/min。

综上，总传动比为121390/min34.7540/minnrinr。 备注：如果要满足电机转一转，需要切刀往复一次，则做往复运动的那个摇杆的两个极限位置需要差不多为一个为最高点和一个为最低点。这样才感谢你的观看 感谢你的观看 会满足以上转数和传动比的计算。 2. V带传动的传动比

选V带的传动比为12i，则减速器总传动比为134.7517.3752fiii。 由表查得V带工作情况系数1.2Ak，故1.20.750.9caAPkPKW。根据ca

P

和n选用Z型带。 根据表，取小带轮的基准直径1160ddmm。则大带轮的基准直径212160320dddidmm，根据表圆整为2315ddmm。

3. 减速器的传动比 考虑到两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应有相近的浸油深度，两级齿轮减速器高速级传动比2i与低速级传动比3i的比值取为1.3，即231.3ii。则

21.31.317.3754.753fii；3217.3753.6564.753fiii。

设高速级齿轮，小齿轮齿数124z，大齿轮齿数2214.75324114ziz。 设低速级齿轮，小齿轮齿数124z，大齿轮齿数2313.6562488ziz。 备注：分度圆直径不具体计算，但是在仿真时，必须要满足以上算出的传动比。 感谢你的观看

感谢你的观看 六、 机械运动方案简图的绘制

七、 机械运动系统机构的计算 已知摇杆的长度CDl，摇杆摆角60。假设极位夹角30。设计步骤如下： 1. 任选一固定铰链点D，选取长度比例尺l。并按摇杆长度CDl和摆角作出摇杆的两个极限位置1CD和2CD。 2. 连接1C、2C，并自2C做12CC的垂线2CM。 3. 作2190CCN，则直线1CN与2CM相交于P点。直角三角形12CPC中，12CPC。

4. 以1CP为直径作直角三角形12CPC的外接圆，在圆弧12CPC上任选一点A作为曲柄AB的机架铰链点，并分别与1C、2C相连，则1212CACCPC。 5. 由图可知，摇杆在两极限位置时曲柄和连杆共线，故有1ACBCAB和2ACBCAB。解此两方程可得

由极位夹角设计出的曲柄摇杆机构 计算出AB=44mm、BC=164mm、固定铰链A、D的水平距离为104mm，竖直距离为60mm。

八、 机构运动仿真分析图片  开始运动  糕点开始往回运动 感谢你的观看 感谢你的观看 备注： 这时凸轮和摇杆的最短杆转了53，刀片抬起了20mm左右，高于糕点的厚度，这时的凸轮才有带着糕点往回运动的趋势。这样会保证刀片和糕点完全脱离，不会造成相互摩擦等不利因素。

 刀片上升到最高点，糕点运动到距刀片最远点 备注： 这时凸轮和摇杆的最短杆转了180，刀片上升到最高点，糕点运动到距刀片最远点。此时为摇杆的另一个极限位置。

 糕点已经刚回到刀片下 备注： 这时凸轮和摇杆的最短杆转了115。这时的刀片利糕点20mm左右，还没有接触到糕点。凸轮机构开始进行间歇状态，糕点静止不动。这样保证了刀片完整的切割糕点。

 刀片落到最低点 以上是机构由开始状态——糕点开始往回运动——刀片上升到最高点，糕点运动到距刀片最远点——糕点已经刚回到刀片下——刀片落到最低点整个的运动过程。 感谢你的观看

感谢你的观看 九、 方案特点详解 1. 优点  机器可在任何时候启动或停止，完成实现功能目标良好。  此方案设计的机器结构简单紧凑，有利于实际应用。  此方案稳定性高，而且能确保机构的运转精度。  由于机构传动方案的复杂程度低，符合经济性设计目的。

2. 缺点  此方案由于计算时简化了很多运动约束条件，还只是理论上的产物，如果通不过试验验证只是废品。

十、 设计感想 机械原理课程设计是机械课程当中一个重要环节通过了6周的课程设计使我从各个方面都受到了机械原理相关的训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。 在这段时间里我们每天的专注和辛劳，唤回了我对机械原理课程设计的重新的认识，对各个组合机构的深刻理解。在理论学习中我们只是简单是学到了关于齿轮、连杆和凸轮的简单知识，只能简单的对其进行单独设计，本次课程设计是对一些机构连接组合在一起进行设计的，不能单独只考虑一个或几个基本构件的情况，要综合考虑，对其传动比和传动关系进行认真考虑，进行整体构思。而小组共同设计给我们提供了团体协作的的途径，让我们更

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机械原理课程设计_糕点切片机运动方案设计

机械原理课程设计_糕点切片机运动方案设计

一、机械原理课程设计任务书1. 设计题目————糕点切片机运动方案设计2. 原始数据及设计要求1）糕点厚度：10~20mm。

2）糕点切片长度（亦即切片高）范围：5~80mm。

3）切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向）：300mm。

4）切刀工作节拍：40次/min。

5）要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。

6）电机可选用，功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。

设计指导教师(签字)：二、设计说明书1. 机械系统运动原理及动作过程糕点先成型（如长方体、圆柱体）等的薄片后再烘干。

糕点切片机要求实现两个动作：（1）点的直线间歇移动（2）刀的往复运动通过两者的动作配合进行切片，变直线间歇移动速度或每次间歇的输送距离，以满足糕点的不同切片厚度的需要。

2.工艺动作顺序因为糕点切片机要求实现两个执行动作：糕点的直线间歇运动和切刀的旋转运动。

所以电机启动后，两把切刀连续旋转，同时进行糕点的送进运动，当送进停止（糕点停止）后，第一把切刀切割糕点，切割完成（切刀退出糕点）后，进行糕点的第二次送进运动，送进停止（糕点停止）后，第二把切刀切割糕点，切割完毕后，完成一次循环。

3. 机械系统运动方案设计——设计前的构想（1）切刀的往复直线移动可采用连杆机构、凸轮机构、齿轮齿条、组合机构等。

（2）糕点的直线间歇运动可选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。

方案一：采用机构:切刀往复运动：曲柄滑块切刀运动机构糕点间歇运动：槽轮糕点运动机构方案一的简图（1）切刀的往复运动我们用曲柄滑块机构实现，刀装在滑块上当曲柄进行圆周运动可以带动刀的往复运动，另外，采用图示的偏置曲柄滑块机构有急回运动特性，可使刀在向下运动即切糕点时速度加快，从而使切口光滑。

（2）糕点的间歇运动我们采用槽轮实现。

（3）当滑块向上运动即刀向上运动时，槽轮运动带动糕点的移动，当滑块向下运动即刀向下运动时，槽轮静止即糕点静止，进行切割。

糕点切片机课程设计

糕点切片机课程设计

糕点切片机课程设计糕点切片机，也被称为夹式切片机，是一种用于切割糕点、披萨、饼干等食物的仪器。

它可以将各种原料切成统一大小的片状，可以根据人们不同的口味来动态调节厚度和形状，从而有效地降低食品成本，降低产品劣质率，提高食品生产效率。

因此，学习糕点切片机的知识具有重要的实际意义。

本课程的目的是使学生通过实践，了解糕点切片机的各种性能及其对食品工业的应用，掌握糕点切片机的操作方法、机械结构及其分析，以及关于糕点切片机设计和制造的原理和知识。

基本内容：1.糕点切片机基本原理本课程将从糕点切片机的基本原理出发，介绍切片机的工作原理与功能特点。

此外，了解切片机的材料厚度、形状等各种参数的作用和选择，以及切片机的调节。

2.实践操作在本章节，学生将学习使用糕点切片机的正确操作方法，包括操作之前的配置，以及如何完整地操作糕点切片机，正确地按下切片机按钮，确保被切片的原料不会因操作错误而受损。

3.润滑和维护本章节将介绍如何正确维护和润滑糕点切片机，以及注意事项，比如保持工作环境的清洁，确保正确的润滑剂是否及时补充，以及切片机的安全操作。

4.糕点切片机设计和制造本章节关注切片机的设计和制造过程，包括结构设计、材料选择、机械加工、安全保护等各个方面，让学生了解切片机设计过程中可能出现的问题和改进方案。

5.实验室实践本章节将在实验室中实践糕点切片机的操作，让学生从实践中掌握和熟悉操作流程，提升实际操作能力。

以上，就是本次的课程设计。

本课程的设计旨在让学生通过实践感受糕点切片机的重要性，掌握其机械结构和操作方法，以期更加熟练和深入地使用糕点切片机，以提高食品生产效率，最终实现降低食品成本和提高产品质量的目标。

蛋糕切片机机械原理课程设计优秀

蛋糕切片机机械原理课程设计优秀

蛋糕切片机机械原理课程设计优秀前言作为一种现代制造业中必不可少的机械设备，切片机在工作中可以达到高效率和高精度的切割，受到了广泛的应用。

而在众多的切片机中，蛋糕切片机是一种特殊的应用机器。

因其具有高速、高精度和切割质量好等特点，深受蛋糕行业的欢迎。

本文将带领大家深入了解蛋糕切片机的机械原理以及在课程实践中的应用。

一、蛋糕切片机机械原理1.结构组成蛋糕切片机的机构组成主要包括：传动机构、切片机构、调节机构、夹紧机构与控制系统等五个部分。

① 传动机构：传动机构主要是包括电机、减速机、皮带轮、链轮、链条等组成，传动机构的作用是通过电机或手柄的驱动，将动力传递到切片机构上。

② 切片机构：切片机构是用于切割蛋糕和面包的设备。

其主要包括齿形刀片组、导向装置、动力机构、传送带等方面，它们协同工作可实现蛋糕或面包批量切割。

③ 调节机构：调节机构主要用于切片厚度的调节，通过调节调节螺杆，来实现不同厚度的蛋糕切割。

④ 夹紧机构：夹紧机构由切片机构和驱动机构组成，主要是用于在切割蛋糕和面包时，对其进行固定，保证切割的准确性和精度。

⑤ 控制系统：控制系统是用于控制切割机各部件的运转，实现整套设备的自动化控制和运行功能。

2.工作原理蛋糕切片机在工作过程中，首先将带皮的蛋糕或面包放置在传送带上，然后通过调节机构使切割刃口距离背板达到所需厚度，使之夹持固定，启动电机，将动力带到齿形刀片组上下运动快而平稳，负责均匀切割蛋糕或面包，每切一块，传送带自动送出，平稳输出成品。

二、蛋糕切片机机械原理课程设计的优秀案例该案例源于某高校机械工程系本科课程“机械原理与设计”的一次课程设计活动，由该系多位教师和学生共同参与，足足历时一个月的时间，才完成了这一超级课程设计。

1. 项目概述该设计项目要求学生们设计一种基于电机驱动的蛋糕切片机，需要完成切片精度不低于0.5mm，需确保较高的稳定性和安全性。

2. 设计方案方案一：使用伺服电机-丝杆驱动方法，通过数码显示屏及操作手柄控制，可快速简单地更改蛋糕厚度。

机械行业-糕点切片机说明书同济大学机械原理课程设计说明书 精品

机械行业-糕点切片机说明书同济大学机械原理课程设计说明书 精品

糕点切片机说明书第五组易万力、李华斌、杨永亮、林楷、王博指导老师：李小江目录一、设计题目和要求...................................................................................................................- 3 -1.题目： ........................................................................................................................ - 3 -2.工作原理及工艺动作简述 ........................................................................................ - 3 -3.原始数据及设计要求（组号：5 数据号：3） ................................................ - 3 -4.难点提示及注意事项 ................................................................................................ - 3 -二、执行机构设计.......................................................................................................................- 4 -1．工艺动作分解和机构分解 ..................................................................................... - 4 -2. 执行机构的选择及评价 .......................................................................................... - 4 -三、总体方案设计.......................................................................................................................- 7 -1．减速机构设计 ......................................................................................................... - 7 -2. 调速机构设计 .......................................................................................................... - 7 -3. 整机方案机构运动简图 .......................................................................................... - 7 -4.拟订运动循环图 ........................................................................................................ - 8 -四、机构尺寸设计.......................................................................................................................- 9 -1.曲柄滑块机构的设计 ................................................................................................ - 9 -2.不完全齿轮机构的设计 .......................................................................................... - 10 -3.摩擦轮设计 .............................................................................................................. - 10 -4.减速齿轮设计 .......................................................................................................... - 11 -5.锥齿轮设计 .............................................................................................................. - 12 -6.滚筒与传送带设计 .................................................................................................. - 12 -五、机构运动分析.................................................................................................................... - 13 -1、解析法 ................................................................................................................... - 13 -2、图解法 ................................................................................................................... - 17 -六、总结.................................................................................................................................... - 19 -七、 ........................................................................................................................................... - 20 -八、附图.................................................................................................................................... - 21 -九、附表.................................................................................................................................... - 26 -一、设计题目和要求1.题目：糕点切片机2.工作原理及工艺动作简述糕点切片机的切刀运动机构由电动机驱动，经减速后使切刀实现切片所需的某种往复运动。