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建设银行开通网站查询密码,正规企业查询,网上营销集成,网站导航栏注明做基于UG的果蔬切割机切割机构的优化设计 摘要 随着科技的不断发展#xff0c;各行各业都在向自动化机械化迈进#xff0c;果蔬切割也不例外。国内外不乏对果蔬切割的研究和对果蔬切割机的设计#xff0c;本文尝试在这些研究和设计的基础上利用CAD、UG这种制图、建模软件来对果…基于UG的果蔬切割机切割机构的优化设计摘要 随着科技的不断发展各行各业都在向自动化机械化迈进果蔬切割也不例外。国内外不乏对果蔬切割的研究和对果蔬切割机的设计本文尝试在这些研究和设计的基础上利用CAD、UG这种制图、建模软件来对果蔬切割机的切割机构进行优化设计。本次设计采用条刀作为切割机构中执行切割的部分考虑到国内外果蔬切割机切丁技术都存在切丁断面弧度大的问题本次设计将着重从理论方面着手对丁断面及长度进行分析以此调整刀片弧度、长度等数据尽量减小丁断面弧度。为了让整个机构具有结构紧凑、装配简便等特点本次设计以阶梯轴为核心利用螺栓与刀架连接从而带动刀架转动。并采用圆锥滚子轴承与套筒和轴的过盈配合来固定轴和套筒这样既简化了设计降低了装配难度切割过程中由轴转动带来的噪音又很低。而刀架外层与果蔬接触的表面无通孔完全隔离了果蔬产品和传动部分杜绝了来自机械内部诸如润滑油之类的污染。关键词 果蔬切割 切割机构 切丁断面第二章切割机构条刀的设计与分析2.1 条刀和刀架的形状设计2.1.1 条刀和刀架的装配方案设计在整个切割机构中条刀直接切割果蔬物料是对切丁精度影响最大的零件。合理设计条刀的形状不仅能提高切丁精度、还能降低装配难度。根据三维切割技术原理多个条刀装配在刀架上然后传动部件带着刀架旋转从而让条刀在圆周运动中将丝状物料切割成丁状所以条刀必须和刀架配合设计。据此现设计出两种条刀和刀架装配的设计方案如图2-1所示。方案一选择将条刀用螺栓固定在刀架的凸台上条刀只需在刃口稍作加工结构简单、加工方便但是这种方案存在一个较大的缺陷在介绍三维切割技术的时候就已提到过在切割不同规格的丁时需要换用不同规格的条刀用螺栓固定条刀和刀架就意味着更换条刀时需要一个一个拧下螺栓再一个一个拧上去毫无疑问大大增加了更换条刀的困难程度。方案二采用带有角度的条刀将条刀卡入刀架的刀槽中再用端盖从刀架两边顶紧所有条刀的两端如果要更换不同规格的条刀只需将端盖卸下就能将条刀顺着刀槽沿水平方向抽出这样的设计略微增加了条刀加工的难度但条刀的更换极为简便远胜方案一。并且在当今的加工工艺之下这点难度的增加不值一提。据此本课题选择方案二作为条刀和刀架的装配设计方案。图2-1 条刀和刀架配合的方案示意2.1.2 条刀的形状设计条刀形状如图2-2所示。让条刀在中段弯折一定角度上半段用于对果蔬进行切割下半段装配入刀架之中这样可以让刀架上的刀槽处于刀架形状圆的半径线上便于刀槽的加工。条刀接近底部设计两个对称的V字型卡槽以此来将条刀卡紧在刀槽中不会再高速旋转的切割过程中滑脱避免机器发生损坏带来危险。图2-2 条刀的形状示意图2.1.3 刀架结构的设计刀架的轴向结构如图2-3所示。在刀槽底部同样有V字型卡槽的设计和条刀底部卡槽的设计对应以此固定条刀。刀架外部与果蔬物料接触的表面和内部与轴、轴承等传动部件接触的表面完全隔绝杜绝了来自机械内部诸如润滑油之类的污染保证了产品的洁净。图2-3 刀架形状示意图第三章 各零部件的设计3.1 设计工具的选用及介绍本课题选用了UG和AutoCAD作为设计各零部件的工具。UG全程Unigraphics NX是当今世界上最可靠、应用范围最广的三维参数化设计软件之一。它集CAD/CAM/CAE于一体大规模运用于工业设计、产品设计、CNC加工、模具设计等多种领域。而AutoCAD则是在国际上广为流行的具有二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计等功能的计算机辅助设计软件。本次课题运用CAD绘制了所有非标准件的零件图并且用UG建立了其中部分零件的三维视图。3.2 条刀总成部分零件设计3.2.1 条刀的零件图及三维图条刀形状和角度设计在第二章已经有所探讨根据其结果对条刀进行了零件图绘制。图3-2-1 条刀零件图如图3-2-1所示条刀加工的较大难点在于120˚的弯曲角度和略复杂的刀尖。考虑到一套切割机构要用到15个条刀并且条刀在使用中磨损相对其他零件最为严重更换频率高可以用模具来生产降低制造成本。3.2.2 刀架的零件图刀架是承载刀具连接条刀轴的部件其大致外型在第二章同样探讨过。首先在外表面有15个均匀分布的刀座刀槽内的V字型卡槽和条刀的V字型卡槽相对应是配合挡圈固定条刀的一个要素。在刀架两侧的外环分别有五个阵列的螺纹孔用于固定挡圈内环打出三个无螺纹的贯通孔用于和条刀轴连接来传动。刀架的零件图如图3-2-2所示。图3-2-2 刀架零件图3.2.3 挡圈的零件及三维图挡圈的尺寸和刀架配合用于将条刀固定在刀架上。在挡圈的外环有一个突出的V字构造可以卡入刀架、条刀的V字型卡槽固定条刀。如图3-2-3a和图3-2-3b所示。图3-2-3a 挡圈零件图图3-2-3b 挡圈三维图3.3 传动零件设计3.3.1 条刀轴零件图及三维图条刀轴是传动用的阶梯轴上面有和刀架对应的螺纹孔可用螺栓来和刀架连接。在阶梯轴的最右端有一个长70mm宽14mm深约4.38mm的键槽用于和小套筒键连接。同时在右侧平面开有深约25mm的螺纹孔用于固定端盖。条刀轴的构造如图3-3-1a和图3-3-1b所示。图3-3-1a 条刀轴零件图3.4 总装配图总装配图如图3-4所示。其中所用到的诸如螺栓圆锥滚子轴承等标准件在CAD图中由详细标注。图3-4 总装配图第四章 条刀轴的校核由于本课题仅对切割机构进行设计并未指定具体的电机型号。所以在对条刀轴进行校核时仅从性能、经济性、尺寸以及最常用等方面考虑选用YVP系列变频调速三相异步电动机满载转速为1440r/min额定功率为4kW。由于未对传动机构进行设计传动比不得而知则直接假设传动比为1:1以校核轴在较大转矩下的强度仍然符合条件。图4-1a 条刀轴的设计图文章底部可以获取博主的联系方式获取源码、查看详细的视频演示或者了解其他版本的信息。所有项目都经过了严格的测试和完善。对于本系统我们提供全方位的支持包括修改时间和标题以及完整的安装、部署、运行和调试服务确保系统能在你的电脑上顺利运行。