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基于Solidworks土豆去皮机的三维设计.doc
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基于Solidworks土豆去皮机的三维设计.doc
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摘要
本设计结合我国餐饮行业的发展趋势,力求经济实用,为此设计的一款适
用于中小型饭店和宾馆等餐饮场所的土豆去皮机。其设计的重点主要在于圆盘
尺寸的设计,去皮机整体功率的计算。通过功率和转速的计算,选择电动机型
号,设计传动齿轮结构及尺寸,设计轴结构及尺寸,以及校核各传动部件的传
动比。最后进行整体装配,并绘制出相应的装配图。
关键词:三维设计;摩擦;去皮机械
Abstract
This design combines the status food industry of china .It sought to economic and
practical , designs a potato skinning machine which apply to small and medium-sized hotels
or canteens and other places. Its main focus is the design of disk’s size, the power
calculation of overall peeler, through it’s power and speed, the choice of motor model, the
design of transmission gear’s structure and size. The last one is the design of appearance
assembly unit and drawing corresponding assembly .
Key words: Three-dimensional design; Friction; Skins the machinery
目 录
摘要 ....................................................I
Abstract ...............................................II
1 前言 ..................................................1
1.1 土豆去皮机的机理....................................2
1.2 SolidWorks 软件的特点、应用与展望...................2
1.2.1 Solidworks 软件的主要发展历程 ...................2
1.2.2 SolidWorks 软件的特点 ...........................2
1.2.3 Solidworks 软件的应用 ...........................3
1.2.4 发展前景 ........................................3
1.3 使用 Solidworks 设计的优势...........................4
1.3.1 易用和友好的界面 ................................4
1.3.2 配置管理........................................4
1.3.3 装配体设计建模..................................4
1.3.4 工程图 ..........................................5
1.3.5 零件建模 ........................................5
2 土豆去皮机机械设计 ...................................6
2.1 去皮机整体机构的设计 ..............................6
2.1.1 去皮机材料的选择...............................6
2.1.2 去皮机料筒的设计...............................6
2.1.3 去皮机支架的设计...............................7
2.2 圆盘的设计 ........................................7
2.2.1 圆盘上物料的受力分析...........................8
2.2.2 去皮机正常工作转速的条件.......................9
2.2.3 去皮机功率的计算..............................10
2.2.4 电动机的选型..................................12
2.3 齿轮的设计和校核 .................................13
2.3.1 选择齿轮的材料和齿数及齿面接触强度设计........13
2.3.2 按齿根弯曲强度设计............................15
2.5 转轴的结构设计 ....................................18
2.5.1 初步估计轴径..................................18
2.5.2 轴的结构尺寸设计..............................19
2.5.3 轴的强度校核..................................20
2.5.4 轴上轴承的选择................................23
2.5.5 轴上轴承的校核................................24
结 论 ..................................................28
参考文献 ...............................................29
致 谢 ..................................................30
-1-
1 前言
马铃薯是高产稳产作物,世界上共有140多个国家和地区栽培,主要分布
在欧洲和亚洲,国外马铃薯主要用于精加工,我国丰富的马铃薯资源至今没有
很好的开发和利用,绝大部分只用作杂粮和饲料。每年的霉烂损失甚大,用于
加工的尚不到5%,严重影响了广大农民种植马铃薯的积极性。
近年来,马铃薯在日常生活中所占的地位越来越明显,因此得到了广泛的
种植和开发,对淀粉,以及薯类等深加工产品的需求量也越来越大,因此土豆
去皮机的设计研发也变得越来越重要。在我国,尤其在国内的中小型饭店和宾
馆等餐饮单位,在对马铃薯进行烹制前的处理过程中,并没有采用高效的土豆
去皮设备,而是仍然采用老套的人工去皮方法,甚至有些则不去皮而直接用于
烹制,对顾客的饮食卫生产生潜在隐患。为此,设计一款实用性较强且价格低
廉的土豆去皮设备不仅可以提高土豆的去皮效率,而且还可以符合其相应的卫
生条件。
SolidWorks95是SolidWorks公司在1995年推出的第一个基于Windows操作
系 统 及 特 征 建 模 的 实 体 造 型 系 统 。 SolidWorks 软 件 的 最 初 目 标 是 运 行 于
Windows平台上的主流只维设计产品,把功能强大的三维设计软件放在每一位
工程师的桌上。前一个目标可以说基本实现,现在SolidWorks软件已经成为PC
级CAD软件中最成功最具有代表性的一套中档三维CAD软件。
从发展上讲,从来没有一种技术像计算机技术那样对人类历史产生如此深
远的影响,人类正步入数字化时代。进入 21 世纪,就意味着进入了经济全球化
和知识经济时代。21 世纪的竞争焦点是科学技术的竞争,作为从科学技术转化
为产品的一个桥梁,工业设计在经济发展过程中越来越体现出其重要性。设计
意味着一个产品市场占有率的大小,意味着一个组织竞争能力的强弱,一个国
家生产力水平的高低。在经济发达国家,由于政府的关注与支持,其起到了增
强产品销售感染力和促进贸易发展的重要作用。
1.1 土豆去皮机的机理
1.2 SolidWorks 软件的特点、应用与展望
1.2.1 Solidworks 软件的主要发展历程
SolidWorks95 是 SolidWorks 公司在 1995 年推出的第一个基于 Windows
-2-
操作系统及特征建模的实体造型系统。
1997 年推出的 SolidWorks97 支持 lnternet 技术,实现数据共享,提供
了 VB, VC++和其他支持 OLE 的开发语言接口;并且以 Windows 为平台,集成了
Motion Works(动态仿真软件).CosmosWorks(工程分析软件).SurfCAM(数控加
工软件)以及 SmarTeam(工程数据管理软件)等。
2000 年 SolidWorks2000 问世,在文件管理、大图和工程绘图的性能、大
装配处理的速度、使用方便性、复杂曲而造型以及绘图效率等方而进行了较大
的提高和改进。
2003 年推出的 SolidWorks2003 为广大用户提供了 史具实用性 的平台软
件及增值产品。短短几年,己经连续发行了几个版本,在功能和技术上都有创
新和提高,特别是刚刚推出的 SolidWorks 2006,更是向人们展示了 Windows
原创 CAD 软件在复杂模型设计和大规模产品装配设计上的力量。
1.2.2 SolidWorks 软件的特点
(1)基于特征及参数化的造型
SolidWorks 装配体由零件组成,而零件由特征(例如凸台、螺纹孔、筋板
等)组成。这种特征造型方法,直观地展示人们所熟悉的二维物体,体现设计
者的设计意图。
(2)巧妙地解决了多重关联性
SolidWorks 创作过程包含三维与二维交替的过程,因此完整的设计文件
包括零件文件、装配文件和二者的工程图文件。SolidWorks 软件成功的处理
了创作过程中存在多重关联性,使得设计过程顺畅、简单及准确。
(3)易学易用
1.2.3 Solidworks 软件的应用
(1)在工业设计领域
Solidworks 丰富的功能和特点使其在引领新时尚的工业设计中日益重要。
常用的工业设计(lndustrial Design)中的步骤总要分为机械造型设计和机械
工程设计两步:造型设计采用 Photoshop 3Dmax ,maya 等软件完成,然后用机械
设计软件如 AutoCAD ,Pro/E ,UG 等出零件图或装配图,由于两类软件存在中间
转换的问题,设计思路过程被割裂为二,对于产品设计理念的体现存在极大地
缺陷。而应用 Solidworks 软件后,艺术造型设计和机械工程设计都可以在一
个软件中完成,有效地将设计思路合为一体。
(2)在机械设计领域
Solidworks 软件广泛用于汽车、重工业、模具、离散制造、纺织机械等
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