凸輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)的設(shè)計(jì)（含全套CAD圖紙）【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 凸輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要 ： 采用凸輪頂桿式壓緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了一種小型茶葉緊壓機(jī) ,可以克服傳統(tǒng)手工包揉成型制作緊壓茶勞動(dòng)強(qiáng)度大、工效低和形狀不規(guī)范等缺點(diǎn) ,同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高和適用性強(qiáng)的特點(diǎn)。對(duì)其凸輪推桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析、受力分析和結(jié)構(gòu)的研究設(shè)計(jì) ,從而為提高緊壓茶品質(zhì)和保持其物理性質(zhì)提供理論依據(jù)。 關(guān)鍵詞 ： 茶葉機(jī) ； 緊壓力 ； 凸輪曲線 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 by of by of of in 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 前言 1 究意義和背景 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 2 究目的及研究?jī)?nèi)容 2 2 總體方案的確定 3 輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)的技術(shù)要求 3 定方案 3 3 重要部件的選用與設(shè)計(jì) 4 動(dòng)機(jī)的選擇 4 擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式 5 電動(dòng)機(jī) 功率 5 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 5 算傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 5 傳動(dòng) 6 算蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和尺寸 9 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10 據(jù)工作循環(huán)，利用計(jì)算機(jī)和作圖法設(shè)計(jì)輪廓曲面 10 力角和曲率半徑 11 速運(yùn)動(dòng) 規(guī)律 14 盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 4 機(jī)架材料的選擇 18 5 結(jié)論 19 參考文獻(xiàn) 19 致謝 20買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 究意義和背景 我國(guó)綠茶加工技術(shù)及機(jī)械化作業(yè)技術(shù)的研究及其產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，從 50年代至今，取得了顯著的成效； 60 年代以前，重點(diǎn)研究和總結(jié)傳統(tǒng)制茶工藝技術(shù)以及研制開(kāi)發(fā)茶具和機(jī)械化作業(yè)技術(shù)； 60 年代至 80年代，研究制茶工藝技術(shù)改進(jìn)，優(yōu)化及實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、連續(xù)化作業(yè)； 80年代強(qiáng)化研究制茶機(jī)械化作業(yè)的初步自動(dòng)化控制技術(shù)； 90 年代主要是以使用化技術(shù)研究開(kāi)發(fā)，如名優(yōu)茶的開(kāi)發(fā)和機(jī)械化生產(chǎn)，至今國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)發(fā)了多種適合不同風(fēng)格茶加工流程和技術(shù)的名優(yōu)茶加工，如扁形茶、針形茶、毛峰茶等特別是扁形名優(yōu)茶多功能機(jī)械的研究成功，對(duì)扁形名優(yōu)茶發(fā)展起到極大的推動(dòng)作用。 90 年代以來(lái)，全國(guó)主產(chǎn)茶區(qū)推廣各種名優(yōu)茶機(jī)械近 10萬(wàn) 臺(tái)套，機(jī)制名優(yōu)茶比例由 1992 年的 25%上升到目前的 70%左右。但是，制茶機(jī)械化作業(yè)技術(shù)雖然取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，與食品工業(yè)的機(jī)械化生產(chǎn)相比卻存在者較大的差距。從國(guó)內(nèi)外食品生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程，不難看出，其大體經(jīng)歷 5個(gè)階段（無(wú)人化階段）。目前國(guó)內(nèi)食品加工技術(shù)以處于第 4階段，國(guó)外茶葉加工已進(jìn)入第 3、 4發(fā)展階段，如日本蒸清茶生產(chǎn)線和英國(guó) 我國(guó)的制茶技術(shù)水平與國(guó)外相比尚存在很大的差別。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)是茶葉原產(chǎn)地，也是世界第一大產(chǎn)茶國(guó)。目前，我國(guó) 年產(chǎn)干茶 80 多萬(wàn)噸，其中綠茶占 60多 萬(wàn)噸。全國(guó)有大中型茶葉生產(chǎn)企業(yè)近萬(wàn)家，個(gè)體茶農(nóng) 100多萬(wàn)戶。 茶葉是人民日常生活的必須品。茶葉是世界上三大飲料之一，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)巨大。但是，我國(guó)茶葉生產(chǎn)、加工規(guī)模散小，科技含量、附加值低。 長(zhǎng)期以來(lái)茶葉的形狀以條索，片狀為主，緊壓茶只有發(fā)酵的磚茶，沱茶，由于其體積大發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)，引用時(shí)要粉碎，既不方便也不衛(wèi)生，而綠茶緊壓還沒(méi)有研究。為了克服這些缺陷，我們擬設(shè)計(jì)一種體積小，適用性強(qiáng)的綠茶緊壓機(jī)。該機(jī)可把綠茶制成各種形狀的小塊緊壓茶。這種茶耐儲(chǔ)藏，應(yīng)用方便衛(wèi)生，保持了綠茶的原有形狀和品質(zhì)。目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上很少有此類小塊 茶，即使有也是手工加工而成，生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、 緊壓茶品質(zhì)差。而小塊緊壓綠茶具有很高的附加值。 很有必要對(duì)緊壓綠茶進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。 究目的 及研究?jī)?nèi)容 茶葉是全世界人民的重要飲料之一，為了克服散茶不易 攜帶 和沖泡不方便的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)研制一種體積小適用性強(qiáng)的緊壓茶葉機(jī)?？缮a(chǎn)各種形狀的小塊緊壓茶。這種茶不僅保持茶葉的原有形態(tài)和品質(zhì)而且使用方便衛(wèi)生、茶葉耐儲(chǔ)藏。 （ 1） 茶葉緊壓成型機(jī)的研究 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 （ 2） 研究緊壓茶的模具結(jié)構(gòu)、材料及茶葉受壓的壓力大小與成型品質(zhì)的關(guān)系； （ 3）研究各種茶葉的水分含量、黏度、溫度對(duì) 茶葉成型的影響機(jī)理。 該機(jī)能根據(jù)不同種類的茶葉、不同含水量、粘度調(diào)整壓力；并能根據(jù)客戶的要求調(diào)整緊壓茶的形狀大小、如方形、棱形，、圓柱形、球等形狀，還可壓成帶字的緊壓茶。該機(jī)具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用既方便又衛(wèi)生。可加工各種形狀的、不同種類的茶葉的小塊緊壓茶，既適用于大型茶葉企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)，更適合大丘陵山區(qū)茶農(nóng)使用 。 2 總體方案的確定 輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)的技術(shù)要求 （ 1） 頂桿行程 （ 2） 基圓半徑 0 （ 3） 壓力 00 （ 4） 滾筒的轉(zhuǎn)速 0 （ 5） 滾筒的直徑 86 （ 6） 生產(chǎn)效率不低于 定方案 凸輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)設(shè)計(jì)理念；以緊壓綠茶為代表，根據(jù)資料和使用性分析，凸輪頂桿式茶葉緊壓機(jī)比較合適緊壓茶葉的工作，因而采用了凸輪頂桿式裝置。這種茶葉緊壓機(jī)由凸輪頂桿機(jī)構(gòu) 、內(nèi)模盤(pán)、壓縮彈簧、 和支架等組成。 主板內(nèi)設(shè)有帶?？椎膬?nèi)模 盤(pán) ， 內(nèi)模盤(pán)與主板上的內(nèi)槽具有間隙配合，內(nèi)模盤(pán)的上部設(shè)有進(jìn)料口，下部設(shè)有出料口，內(nèi)模盤(pán)通過(guò)緊定螺釘和平鍵固定在減速器軸上，緊定螺釘防止內(nèi)模盤(pán)在軸上移動(dòng)，內(nèi)模盤(pán)的?？變?nèi)設(shè)有頂桿模柱，頂桿模柱上設(shè)有壓縮彈簧，頂桿模柱下端開(kāi)有一直槽，槽內(nèi)的支撐軸上安裝有滾輪，內(nèi)模盤(pán)的中央設(shè)有凸輪，凸輪經(jīng)螺釘固定在主板上，壓縮彈簧使頂桿模柱與凸輪接觸。 工作時(shí)綠茶從 主板 上面茶葉 進(jìn)料口 喂入，隨著 內(nèi)模盤(pán) 的旋轉(zhuǎn)，在頂桿 模柱 和 內(nèi)模盤(pán) 之間 的壓緊作用下，茶葉 在 內(nèi)模盤(pán) 內(nèi)受一定的壓緊力的作用，在一定的壓力條件下茶葉變成了塊狀完成緊壓。緊壓成型的塊狀茶葉從底下的出 料 口排出。 下圖是簡(jiǎn)單的示意圖 如圖 1： 這種緊壓茶葉裝置由于在滾筒內(nèi)受壓力的時(shí)間較長(zhǎng)，所以具有以下特點(diǎn) （ 1） 壓緊性能好，通用性能好，適合綠茶和其他茶葉的緊壓 ; （ 2）因緊壓時(shí)間長(zhǎng)，則緊壓力較均勻，對(duì)喂入量的適應(yīng)性比較好，即喂入量增加時(shí)，茶葉損失并不明顯增加。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 1 主板 2 頂桿模柱 3 進(jìn)料口 4 壓縮彈簧 5 凸輪 6 出料口 圖 1 凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1 3）由于茶葉沿滾筒圓周運(yùn)動(dòng)的速度較低，緊壓時(shí)間較長(zhǎng)，茶葉質(zhì)量降低。 采取的研究方法及可行性分析 （ a）機(jī)具設(shè)計(jì)制造：根據(jù)綠茶制茶工藝要求，在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)機(jī)廠試制生 產(chǎn)緊壓茶葉機(jī)，使機(jī)具各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)要求； （ b）制定機(jī)具正確的加工工藝規(guī)程； （ c）茶葉基地試驗(yàn)：應(yīng)用該機(jī)具在寧鄉(xiāng)縣溈山密印茶廠進(jìn)行試驗(yàn)、改進(jìn)。研究緊壓機(jī)的模具結(jié)構(gòu)、材料及茶葉受壓的壓力大小與成型品質(zhì)的關(guān)系；研究各種茶葉的水分含量、粘度、溫度對(duì)茶葉成型的影響機(jī)理。 3 重要部件的選 型 與設(shè)計(jì) 動(dòng)機(jī)的選擇 已知頂桿壓力 00 滾筒的轉(zhuǎn)速 0 滾筒直徑 D=286 /100060 可以求出帶速 : 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 0 0/30 （ 1） 一般常選用同步轉(zhuǎn)速為 50 r 或 000 r 的電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，因此傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比大約為 25或 33，根據(jù)傳動(dòng)比數(shù)值可初步擬定出以二級(jí)傳動(dòng) 為 主的多種傳動(dòng)方案 。 根據(jù)該緊壓機(jī)工作條件，現(xiàn)選用結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，制造成本也較低的方案 ： 擇電動(dòng)機(jī) 類型和結(jié)構(gòu)形式 按工作要求和工作條件，選用一般用途的 Y（ 列三相異步電動(dòng)機(jī)，它為臥式封閉結(jié)構(gòu)。 動(dòng)機(jī) 功率 (1) 滾筒軸的輸出功率 w 0 0/ （ 2） (2) 電動(dòng)機(jī)輸出功率 /wd 傳動(dòng)裝置的總效率 54321 式中 21 、 為從電動(dòng)機(jī)至滾筒軸之間的各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸承的效率。 由機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)書(shū)中表 2 ；滾動(dòng)軸承 ；圓柱齒輪傳動(dòng) ；彈性 聯(lián) 軸器 4 = 滾筒軸滑動(dòng)軸承 ，則 故 (3) 電動(dòng)機(jī)額定功率在內(nèi)選取電動(dòng)機(jī)額定功率 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 為了便于選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，先推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍。由機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)書(shū)中表 2得 V 帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比 421 i ， 圓柱蝸桿減速器的常用傳動(dòng)比 80102 i ，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為 m 5 0 06 0 021 可見(jiàn)同步轉(zhuǎn)速為 50 r 或 000 r 的電動(dòng)機(jī)均符合。由機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)書(shū)中表 20定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 690 額定功率 載轉(zhuǎn)速 10 質(zhì)量 3 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 算傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 （ 1）傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 3030910 3） （ 2）分配各級(jí)傳動(dòng)比 i ， 則圓柱蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比 1112 傳動(dòng) 帶傳動(dòng)中，帶為中間撓性件并靠摩擦力工作，所以能緩沖和吸振；運(yùn)行平衡無(wú)噪聲；過(guò)載時(shí)將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞；可增加帶長(zhǎng)以適應(yīng)中心距較大的工作條件，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在近代機(jī)械中被廣泛應(yīng)用。 在帶傳動(dòng)中，常用的有平帶傳動(dòng)、 是，在一般機(jī)械傳動(dòng)中，應(yīng)用最廣的 是 V 帶傳動(dòng)。 V 帶的截面呈等腰梯形，帶輪上也做出輪糟。傳動(dòng)時(shí)， 以兩側(cè)面為工作面。根據(jù)糟面摩擦的原理，在同樣的張緊力作用下， 是 傳遞功率相同時(shí)， 故可獲得較大的傳動(dòng)比和較小的中心距。再加上 V 帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比較大，結(jié)構(gòu)較緊湊，以及 V 帶多已標(biāo)準(zhǔn)化并大量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，選用 普通 拉體（承載層）、底膠和包布組成?？估w可以是膠簾布或膠繩心。繩心結(jié)構(gòu)的柔韌性好，適用與轉(zhuǎn)速教高，載荷不大和 帶輪直徑教小的場(chǎng)合，普通 V 帶都制成無(wú)接頭的環(huán)形。 帶輪設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足要求：結(jié)構(gòu)工藝性好；無(wú)過(guò)大鑄造內(nèi)應(yīng)力；重量輕。 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：因?yàn)閹鲃?dòng)的主要失效形式為打滑和疲勞破壞。所以帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)在保證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 依據(jù)電動(dòng)機(jī)類型和軸徑選擇。 已知電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 10 ，電動(dòng)機(jī)功 75.0天工作不超過(guò) 16小時(shí)。 算功率K =P= AK （ 4） 擇帶型 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 根據(jù) 101 ，由圖查出為 定帶輪基準(zhǔn)直徑 21 初選小 帶輪的基準(zhǔn)直徑 1D 經(jīng)查表 1D =50算從動(dòng)掄的基準(zhǔn)直徑 2D 3522 驗(yàn)算帶速：帶速太高，會(huì)因離心力太大而降低帶和帶輪之間的正壓力，從而降低摩擦力和傳動(dòng)工作能力，同時(shí)也降低帶的疲勞強(qiáng)度，帶速太低，所需有效應(yīng)力 F 大，要求帶的根數(shù)多，所以 0 060/11 （帶在 5 5 范圍內(nèi)，合適） （ 5） 定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度使傳動(dòng)緊湊，帶長(zhǎng)就短，在一定速度下，單位時(shí)間內(nèi)帶的應(yīng)力變化次數(shù)多，加速帶的疲勞破壞。當(dāng)傳動(dòng)比較大時(shí)， 短的中心距將導(dǎo)致包角過(guò)小，帶傳動(dòng)中心距不易過(guò)大，在速度較高時(shí)容易引起帶的顫動(dòng)，所以： 初 步選 定中心距 10 （ 6） 取 800 符合 )(1 0a )(2 21 根據(jù)帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系，按下式計(jì)算所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 d 8 5 74 )()(2201212120 （ 7） 根據(jù)表選取近的 00，則可以計(jì)算 V 帶的中心距 5790028020 （ 8） 考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)裝預(yù)緊力（如帶伸長(zhǎng)而松弛后的張緊）的需要，中心距的變動(dòng)范圍為 d 2 8 80 1 d a x 算主動(dòng)輪上的包角 1 小輪包角愈小，傳動(dòng)愈容易產(chǎn)生打滑，帶的工作能力不能充分發(fā)揮，所以應(yīng)保證 0001201 12016360180 d ，合適 。 （ 9） 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 定 V 帶的根數(shù) ： (00 （ 10） 令 50m 910 11 表得 傳動(dòng)比 7.2i 查表得 由小包角 01 163 查表得 la 10）有： 00帶的根數(shù) 1 在帶輪軸上的壓力緊力過(guò)小，摩擦力小，容易產(chǎn)生打滑，張緊力過(guò)大，帶的壽命低，軸承上的力大，所以既要保證傳動(dòng)功率又不出現(xiàn)打滑， 查表得： ，故由帶的壓力 公式（ 2）可知： 00220（ 11） 作用在軸上的壓力 i i 1 輪材料及結(jié)構(gòu) V 帶輪的材料主要采用鑄鐵 速較高時(shí)宜采用鑄鐵 (或用鋼板沖壓 ,焊接而成 )；小功率傳動(dòng)時(shí)可用鑄鋁或塑料等，根據(jù)本機(jī)械選用的電動(dòng)機(jī)功率的大小和工作要求，選鑄鐵為帶輪的材料。 鑄鐵 1） 實(shí)心式； 2）輻 板式； 3）孔板 式； 4）橢圓輪輻式。 已知電動(dòng)機(jī) 6的軸直徑 24當(dāng)帶論直徑ss 安裝帶論軸的直徑）時(shí) ，則 故 采用實(shí)心式 。 根據(jù)查表 輪的基準(zhǔn)節(jié)寬為 準(zhǔn)線上槽深 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 準(zhǔn)線下槽深為 間距為 一槽對(duì)稱面至 端面的距離為 18 小輪緣厚度 徑 422502 ；輪槽角度選為 帶輪寬度 的距離）為第一槽對(duì)稱面至端面為輪槽數(shù)， ,1822)1( 由于各種材質(zhì)的 V 帶都不是完全的彈性體，因而 V 帶在張緊力的作用下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)后，就會(huì)由于塑性變形（伸長(zhǎng)）而松弛，使張緊力0動(dòng)動(dòng)力的能力降低。因此，帶傳動(dòng)必須設(shè)計(jì)張緊裝置。常見(jiàn)的張緊裝置有定期張緊和自動(dòng)張緊兩類。 3 3 計(jì)算 蝸桿 傳動(dòng) 的主要參數(shù)和尺寸 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)有模數(shù) m ，壓力角 、蝸桿頭數(shù) 1z 、蝸輪齒數(shù) 2z 及蝸桿的直徑 d 等。為了便于設(shè)計(jì)，進(jìn)行正確的參數(shù)選擇； 數(shù) m 和壓力角 蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸也以模數(shù)為主要計(jì)算參數(shù)。蝸桿和蝸輪合時(shí)，在中間平面上，蝸桿的軸向模數(shù)、壓力角應(yīng)與蝸輪的端面模數(shù)、壓力角相等，即 21 21 桿的軸向壓力角a為標(biāo)準(zhǔn)值（ 20），其余三種（ 桿的法向壓力角n為標(biāo)準(zhǔn)值（ 20），蝸桿軸向壓力角與法向壓力角的關(guān)系為 公式（ 3）可知。 （ 12） 式中 為導(dǎo)成角 桿 的分度圓直徑 1d 每一標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)量的蝸桿分度圓直徑 1d ，而把比值 （ 13） 稱為蝸桿的直徑系數(shù)。 1d 與 q 已有標(biāo)準(zhǔn)值，查表得常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 6.1m 和蝸桿分度圓直徑 201 d 及直徑系數(shù) q 桿頭數(shù) 1z 、 2導(dǎo)成角 根據(jù)已知的傳動(dòng)比（ 112 i ） ， 2要根據(jù)傳動(dòng)比來(lái)確定。應(yīng)注意：為了避免用蝸輪滾刀制蝸輪時(shí)生產(chǎn)根切與干涉理論上應(yīng)使 17z 。但當(dāng) 262 z 時(shí)， 則可開(kāi)始保持有兩對(duì)以上的齒嚙合，所以通常規(guī)定 2z 大與 28。對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)， 2z 一般不大買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 于 80。這是由于當(dāng)蝸輪直徑不變時(shí)， 2z 越大，模數(shù)就越小，將使齒輪的彎曲強(qiáng)度削弱；當(dāng)模數(shù)不變時(shí)，蝸輪尺寸將要增大，使齒嚙合的蝸桿支承間距增大，這將降低蝸桿的彎曲剛度，容易產(chǎn)生擾曲而影響正常的嚙合。 查表（蝸桿頭數(shù) 的推薦值和蝸輪齒數(shù) 21 可知，當(dāng)傳動(dòng) 比 之間時(shí)為 1572i 蝸桿頭數(shù) 1z 取為 4 由 122 / 得 442 已知直徑系數(shù) q 和蝸桿頭數(shù) 41 z 之后蝸桿分度圓柱上的導(dǎo)成角 由公式（ 14）也確定了。即 1 （ 14） 由公式（ 5）可知： 4417 。 計(jì)算蝸桿分度圓直徑 1d 及蝸輪分度圓直徑 2d 由 ， 844222 數(shù)比 u 及蝸桿傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距 齒數(shù)比 114/44/ 12 （ 15） 式中 2z 蝸輪的齒數(shù)。因?yàn)槲仐U為主動(dòng)，所以圓柱蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比 2i 與齒數(shù)比 u 相等。 蝸桿傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距為 )1)(21)(21 221 （ 16） 輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 凸輪機(jī)構(gòu)是機(jī)械中的機(jī)械中的一種常用 機(jī)構(gòu)，在自動(dòng)化化和半自動(dòng)化中應(yīng)用最廣泛。凸輪 的設(shè)計(jì)根據(jù)工作要求選定凸輪機(jī)構(gòu)的型式，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律和有關(guān)的基本尺寸，然后根據(jù)選定的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)出凸輪應(yīng)有的輪廓曲線。 據(jù)工作循環(huán)，利用計(jì)算機(jī)和作圖法設(shè)計(jì)輪廓曲面 如圖（ 1）所示：以 R=60基圓半徑，頂桿的最大行程為 S=40桿最大緊壓量 H=32在根據(jù)凸輪位移輪廓圖設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線。 1）以適當(dāng)位移比例尺寸和角位移n，按等速運(yùn)動(dòng)式。 當(dāng)頂桿轉(zhuǎn)動(dòng) 30角時(shí)，凸輪半徑等速上升 /1 ； 其中 =90則21 ；每增加 1角凸輪半徑大約增大 1R =60+文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 2R = 1R +3R = 2R + 90R = 89R +2 直到頂桿轉(zhuǎn)到 120角。 當(dāng)頂桿轉(zhuǎn)到 120角時(shí)凸輪半徑在 2 禁止不變，當(dāng)頂桿再轉(zhuǎn)動(dòng) 150角時(shí)， 凸輪又以半徑 R 隨每增加一度角增大S /直到 00， 頂桿已轉(zhuǎn) 180角，達(dá)到了最大 行程。 2）以長(zhǎng)度為 R=60頂桿從 =30角起始位置沿順時(shí)針?lè)较?取 半 徑 為 1R =60+ 2R = 1R +3R= 2R +90R= 89R+2按位移線分等份。之后作一系列徑向線 圖 2 凸輪頂桿輪廓曲線圖 2 各徑向線代表頂桿在運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置。 3）將7654321 , 是凸輪輪廓曲線。 力角和曲率半徑 （ 1）壓力角 由圖（ 3）可知，設(shè)壓力角為 ，法向力 F 在運(yùn)動(dòng)方向上的分力為F 的水平分買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 力為 ： （ 17） （ 18） 推桿的壓力為tF，此，壓力角越小越好。一般說(shuō)來(lái)對(duì)直動(dòng)從動(dòng)件而言，壓力角 極限值為 30；對(duì)擺動(dòng)從動(dòng)件，壓力角的極限值為 45。但是，實(shí)際上當(dāng)直動(dòng)從動(dòng)件的壓力角為 30時(shí)，從動(dòng)件就不能動(dòng)作了。對(duì)于擺動(dòng)從動(dòng)件，壓力角還可以大于 45。 一般取壓力角 值的絕對(duì)值為正值，如果加上正負(fù)號(hào)，則能區(qū)別 F 是 側(cè)，所以 值取負(fù)值也是可以的。另外，在回程中，因?yàn)?0，因此，對(duì) 值沒(méi)有特別的限制。 由線方向的單位矢量和運(yùn)動(dòng)方向的單位矢量 即 （ 19） （ 2)壓力角與作用力的關(guān)系 不考慮摩擦?xí)r，作用力沿法線方向。 沿導(dǎo)路方向 直于導(dǎo)路 ， 若 大到一定程度時(shí)，會(huì)有： F 機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖。 為了保證凸輪機(jī)構(gòu)正常工作，要求 = 30 = 35 45 擺動(dòng)從動(dòng)件； = 70 80 回程。 （ 3)曲率半徑 假設(shè)采用與滾子直徑相同的立銑刀加工凸輪。已知滾子中心軌跡，則刀具言此軌跡運(yùn)動(dòng)，如圖（ 5）所示。若滾子中心軌跡突起部分的最小曲率半徑比刀具半徑次部分的 凸輪將產(chǎn)生頂切（ 一旦發(fā) 圖 3 壓力角隨凸輪輪廓變化圖 3 of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 生頂切現(xiàn)象，則不能實(shí)現(xiàn)凸輪曲線的正確的運(yùn)動(dòng)。因此，要求于刀具半徑解決方法是，增大凸輪的分度角h值。此外凸輪輪廓下凹處的最小曲率半徑，即滾子半徑 r 小時(shí)，滾子將在大多數(shù)情況下在凸輪凹處出現(xiàn)浮起現(xiàn)象，如圖所示。此時(shí)仍然不能得到正確的運(yùn)動(dòng)。因此，要求須大于滾子半徑 r 。其解決方法是，增大分度角h值。頂切與浮起不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)。 當(dāng)從動(dòng)件滾子中心在凸輪的固定坐標(biāo)系中，圍繞凸輪順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。此時(shí)，滾子中心軌跡的曲率半徑 按 公式（ 6） )s i n ()co s ()co s (2)s i n ( )s i n ()co s (2 （ 20） 求得。當(dāng) 為正值時(shí)，對(duì)凸輪中心而言，軌跡是下凹的；反之，當(dāng) 為負(fù)值時(shí)，則軌跡是外凸的。 此外，凸輪輪廓曲率半徑p，在平面凸輪中， 為正負(fù)均可，下式成立，即 rp r （ 21） 圖 4 曲率半徑隨凸輪輪廓變化圖 4 of 于曲率半徑的另一個(gè)重要問(wèn)題是赫茲接觸應(yīng)力問(wèn)題。眾所周知，曲率半徑越小，則表面接觸應(yīng)力越大，在考慮到赫茲應(yīng)力時(shí)，即使凸輪輪廓的對(duì)值可以較小，但也要取于滾子半徑 r 。按實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，一般 取凹（ 4）運(yùn)動(dòng)規(guī)律：推桿在推程或回程時(shí)，其位移 S、速度 2V 、和加速度 2a 隨時(shí)間 t 的變化規(guī)律。 )( （ 22） )(22 （ 23） 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 )(22 （ 24） 0 3 0 3 0 1 2 0 1 2 0 1 5 01 5 0 1 8 0 圖 5 頂桿位移曲線 5 of 等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律（圖 6）所示 （ 1） 在推程起始點(diǎn)： 301 ， 02 s 在推程終止點(diǎn)： t 1， 2 代入得： 00 c， 推程運(yùn)動(dòng)方程： /12 （ 25） )(22 02 a 同理得回程運(yùn)動(dòng)方程： )/1(12 （ 26） 12 （ 2） 等加等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 位移曲線為一拋物線。加、減速各占一半。 推程加速上升段邊界條件： 起始點(diǎn)： 01 ， 02 s ， 中間點(diǎn)： 2/1 t ， 2/2 求得： 00 c， 01 c ， 2 /2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 111+- 圖 6 等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律圖 6 of （ 3） 加速段推程運(yùn)動(dòng)方程為： 212 /2 112 /4 212 /4 推程減速上升段邊界條件： 中間點(diǎn)： 2/1 t ， 2/2 終止點(diǎn)：t 1， 2 ， 02 V 求得： 0， ，2 /2 減速段推程運(yùn)動(dòng)方程為： 12 /2)(2 112 /)(4 212 /4 盤(pán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 圓盤(pán)是由凸輪，頂桿，彈簧等部件組成，根據(jù)凸輪頂桿行程的大小，確定圓盤(pán)的直徑 與端蓋之間的邊間隙為 7H ，與軸平頭平鍵連接 。 （ 1） 鍵連接 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 選擇鍵連接來(lái)完成圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，確保頂桿在凸輪輪轅 上的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，鍵連接主要 類型有：平鍵連接、半圓鍵連接，和切向連接等。根據(jù)工作需要，選擇普通平頭平鍵（如圖 7 所示） 連接的結(jié)構(gòu)形式，普通平頭平鍵的兩側(cè)面是工作面，工作時(shí)，鍵同鍵槽側(cè)面的擠壓來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。 鍵的上表面和輪轅的鍵底面間則留有 間隙，平鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，對(duì)中性較好等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用，這種鍵連接不能承受軸向力，因而對(duì)軸上的零件不能起到軸向固定的作用。圓頭平鍵的頭部側(cè)面與輪轅上的鍵槽并不接觸，因而鍵的園頭部分不能充分利用，而且軸上鍵槽端部的應(yīng)力集中較大。平頭平鍵是放在用盤(pán)銑刀銑出的鍵槽中，因而避免了上述的缺點(diǎn)，但對(duì)于尺寸大的鍵，益用緊定螺釘固定在軸上的鍵槽中，以防松動(dòng) 圖 7 鍵連接示意圖 7 of （ 2） 彈簧 彈簧是一種彈性元件， 它可以在載荷作用下產(chǎn)生較大的彈性變形，因而起減振和緩沖。彈簧用來(lái)減振和緩沖。 彈簧 （如圖 8）的 尺寸參數(shù)有以下參數(shù)決定， 型材直徑（黃絲直徑） ； 彈簧外徑 D=25 彈簧內(nèi)徑 1 ； 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 彈簧中徑 112 ； 節(jié) 距 ； 有效圈 數(shù) )(7n 保持等節(jié)距的參數(shù) ； 支撐圈數(shù) )( 包括磨平圈兩端貼緊磨平的圈數(shù)， 總?cè)?shù) 1 自由高度0(87d)彈簧展開(kāi)長(zhǎng)度 L 由公式（ 7）可知。 （即型材長(zhǎng)度） 2221 t)D(= 22 8) =5289于兩端貼緊磨平的壓縮彈簧，無(wú)論支撐的圈數(shù)多少和未端帖緊的情況如何，都可按 的形式設(shè)計(jì)。 圖 8 彈簧尺寸示意圖 8 of 簧在多次重復(fù)變形后易失去彈性，因而選擇 50鉻釩鋼（ 50 ；鋼中加入釩的目的是細(xì)化組織，提高鋼的強(qiáng)度和韌性，故這種材料是耐疲勞和抗沖擊性能良好的彈簧鋼。 （ 3）頂桿 根據(jù)工作需要選擇滾子從動(dòng)件，這種從動(dòng)件 由于滾子與凸輪輪廓之間為滾動(dòng)摩擦，所以磨損較小，故可用來(lái)壓縮茶葉的動(dòng)力。其結(jié)構(gòu)如下圖（ 8） 所示： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 圖 9 頂桿尺寸示意圖 9 of 機(jī)架材料的選擇 及結(jié)構(gòu) 根據(jù)資料及適用性分析， 機(jī)架材料 初步選用 45#角鋼。 角鋼俗稱角鐵，是兩邊互相垂直成直角形的長(zhǎng)條 鋼材 。角鋼可按結(jié)構(gòu)不同的需要組成各種不同的受力構(gòu)件，也可做構(gòu)件間的連接件。廣泛的用于各種建筑結(jié)構(gòu)和工程結(jié)構(gòu)，如房梁、橋梁、輸電塔、起重運(yùn)輸機(jī)械、船舶、工業(yè)爐、反應(yīng)塔、容器架以及 圖 10 機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖 10 of 庫(kù)貨架等。因?yàn)榻卿摬捎玫氖侨切谓Y(jié)構(gòu)，使得它相對(duì)與槽鋼和工字鋼有更好的穩(wěn)定性能和承載能力。 45#鋼是一種中碳鋼，其機(jī)械性能相對(duì)于其他型號(hào)的鋼好，價(jià)格便宜，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造。 基于以上，機(jī)架材料選用 45#角鋼 ， 結(jié)構(gòu)如 圖（ 10）。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 5 結(jié)論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段最后一個(gè)教學(xué)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié) ,可以說(shuō)是對(duì)大學(xué)四年的一大總結(jié) ,它為我們這些不久以后的社會(huì)新鮮人進(jìn)入社會(huì)提供了一個(gè)緩沖的條件 ,更為我們即將展開(kāi)的工作打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) ,所以 ,這是我 們?nèi)松幸粋€(gè)舉足輕重的環(huán)節(jié) 我們一定會(huì)很努力的 ! 經(jīng)過(guò)為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì) ,我從中獲益良多 ,不僅從新溫習(xí)了課堂上學(xué)過(guò)的已不甚了解的知識(shí) ,還學(xué)到了很多課本上沒(méi)有的東西 是一個(gè)社會(huì)的縮影 ,在這里 ,我們了解到學(xué)習(xí)不再是一個(gè)人的事 ,而是整個(gè)社會(huì)的事 ,不再需要死記硬背 ,而是要融會(huì)貫通 ,由一及十 ,知道怎么樣由已有的資料來(lái)得到我們所需要的答案 我深深了解 ,嚴(yán)謹(jǐn) ,求實(shí) ,創(chuàng)新是我們所必須追求的 ,我們的工作不允許我們犯錯(cuò) ,所以 ,嚴(yán)格的要求是我們走向社會(huì)的敲門(mén)磚 . 本設(shè)計(jì)是在現(xiàn)有 茶葉緊壓機(jī)