開題報告-小型壓面機設計

塔里木大學 畢業(yè)論文（設計）開題報告 課題名稱 小型壓面機設計 學生姓名 張斌 學 號 8042211024 所屬學院 機械電氣化工程學院 專 業(yè) 數控應用技術 14 指導教師 馬少輝 機械電氣化工程學院教務辦制 填 表 說 明 一、學生撰寫開題報告應包含的內容： 1、本課題來源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問題在國內（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對課題所涉及的任務要求及實現(xiàn)預期目標的可行性分析； 4、本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路； 5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法； 6、完成本課題的工作方案及進度計劃； 7、主要參考文獻（不少于 7 篇）。 二、本報告必須由承擔畢業(yè)論文（設計）課題任務的學生在接到“畢業(yè)論文（設計）任務書”的兩周內獨立撰寫完成，并交指導教師審閱。 三、 開題報告要求手寫體，字數在 3000 字以上，由學生在本報告冊內填寫，頁面不夠可自行添加 A4 紙張。 四、每個畢業(yè)論文（設計）課題須提交開題報告一式三份，一份學生本人留存，一份指導教師存閱，一份學生所在學院存檔，備檢備查。 開題報告正文 一、課題研究的目的和意義 面食是用面粉制成，而面粉則來自小麥。 小麥性平，味甘。不過與大米相比，略兼濕滯，所以一般都要碾粉做成面制品或干燥成麥片食用。其養(yǎng)胃生津之力稍差，但益氣充形效果卻有勝之。所以北方人體格、氣魄亦較南方人為強。大致來說，胃氣好的人宜食糙糧、面食為佳 ，而胃氣弱則宜食細糧、米谷為宜。另外，面食是否容易消化，還與它的加工有關。面如果經過發(fā)酵，其滯氣之性就會大為減輕，更助于人體消化。面條雖然沒有經過發(fā)酵，但由于經過細切水煮，不但不會滯腸胃，還有養(yǎng)胃氣的功能。 面食雖然比米食要濕滯，它有一點作用是米食不能及的，就是能養(yǎng)心氣。中藥里面有個“淮小麥”，就是專用來養(yǎng)心安神。這個作用雖然很平和，但如果作為一種食物來說，對體質還是有影響的。所以北方人大多心寬氣和，相比之下南方人多少有些“小家子氣”。 面食易消化 ,而且熱量高，可多吃。面食還有健脾養(yǎng)胃的作用 ,對脾 胃虛弱者有保健作用。 吃面食時 ,因為易消化 ,胃酸就分泌得少，胃不致疲勞。 最養(yǎng)胃的是面條，面條里有堿，其面湯是很有營養(yǎng)的。 面條，一種用谷物或豆類的粉狀加水和成面團，之后或者壓或搟制成片再切或壓，或者使用揉、拉、捏等手法，制成條狀（或窄或寬，或扁或圓）或小片狀，最后經煮、炒、燴、炸而成的一種食品。 二 、 本課題在國內 外 研究現(xiàn)狀及分析 1.手搖動機，不用電，安全經濟，該機一般家庭人員即可操作，非常安全可靠，很適于沒電、少電和經常斷電的城鄉(xiāng)家庭、野外作業(yè)人員及小餐館使用 . 2.速度快，易操作，節(jié) 省時間，該機設計能力每小時可壓制面條五公斤 。 3.堅固耐用。該機選進口材料，全金屬鍍鉻制造，結構緊湊，造型新穎，美觀大方。 4. 壓面機 是 朝鮮族炊具之一。由架、面槽、壓桿組成。過去，架、槽、桿等均用椴木制作，槽下部裝有鑿滿小孔的鐵片或銅片，孔眼越小，壓出的面就越細。面槽口對準開水鍋，將和好的面裝入槽內，用壓桿壓出面條，直接落入開水鍋，煮熟撈出，用冷水沖洗多次，即可盛碗伴佐料食用?，F(xiàn)多用鐵制作，壓桿還裝上齒輪，既簡便又省力。 三、課題所涉及的任務要求及實現(xiàn)預期目標的可行性分析 隨著人們 生活水平的提高，越來越多的創(chuàng)新設計應用到了人們的衣食住行，極大的方便了我們的生活，螺旋壓面器便是其中的一例，通過使用螺旋壓面器，可以很方便的壓出面條，不但節(jié)省了時間和體力， 而且壓出的面條也不錯，不過， 現(xiàn) 有 的 螺 旋 壓 面 器 還 是 存 在 一些缺點，如壓出的面只有圓形而且粗細不可以改 變，壓蓋螺母需要旋擰比較費事，握柄不能折疊比較占地方，不便于存放等等， 所以我準備對現(xiàn)有的螺旋壓面器進行改進，使之能夠更加方便我們的生活。 機構示意圖 技術要求： 出面尺寸和形狀可變，壓蓋螺母可快速聯(lián)結，握柄可折疊。 主要參數 ：旋轉手柄扭矩 T=10 Nm 最大行程 hmax=160 mm 傳動方案的分析和擬定 傳動機構 傳動機構是把原動機的動力和運動傳送到執(zhí)行機構的傳動裝置。以傳遞動力為主的傳動又稱為動力傳動。以傳遞運動為主的運動傳動。機械傳動是最常見的一種傳動形式。 在機械傳動系統(tǒng)中，原動機的動力和運動傳遞給執(zhí)行機構，使之實現(xiàn)預定動作（包括運動和動力）的裝置。它由各種傳動元件或裝置，軸及軸系部件，離合，制動，換向和蓄能（如飛輪）等元件組成。 機械傳動可用來實現(xiàn)的功能： 降低或增高原動機輸出的速度，以適合執(zhí)行機構的 需要； 采用變速傳動來滿足執(zhí)行機構的經常變速要求； 將原動機輸出的轉距，變換為執(zhí)行機構的所需要的轉距或力； 將原動機輸出的等速旋轉運動轉變?yōu)閳?zhí)行機構所要求的，其速度按某種規(guī)律變化的旋轉或非旋轉運動； 由一個或幾個原動機驅動若干個相同或不同速度的執(zhí)行機構； 由于受機體外型，尺寸的限制，或為了安全和操作方便，執(zhí)行機構不宜與原動機直聯(lián)時，也需要用傳動裝置來連接。 機器的工作性能，可靠性，重量和成本，很大程度上也取決于傳動系統(tǒng)的好壞。 經過比較，決定采用螺旋傳動，螺旋傳動是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來實現(xiàn) 傳動要求的。它主要用于將回轉運動轉變?yōu)橹本€運動，同時傳遞運動和動力。 根據螺桿和螺母的相對運動關系，螺旋傳動的常用運動形式，主要有以下兩種：螺桿轉動，螺母移動，多用于機床進給機構中；螺母固定，螺桿轉動并移動，多用于螺旋起重器（千斤頂）或螺旋壓力機中。此壓面器設計采用第二種運動形式。 螺旋傳動的分類 螺旋傳動按其用途不同，可分為以下三種類型： (1)傳力螺旋 它以傳遞力矩為主，要求以較小的轉矩產生較大的軸向推力，用以克服工件阻力，如各種起重或加壓裝置的螺旋。這種傳力螺旋主要是承受很大的軸向力，一般為間歇性工作，每次的工作時間較短，工作速度也不高，而且通常需有自鎖能力。 (2)傳導螺旋 它以傳遞運動為主，有時也承受較大的軸向載荷，如機床進給機構的螺旋等，傳導螺旋常需在較長的時間內連續(xù)工作，工作速度較高，因此要求具有較高的傳動精度。 (3)調整螺旋 它用以調整、固定零件的相對位置，如機床、儀器及測試裝置中的微調機構的螺旋。調整螺旋不經常轉動，一 般在空載下調整。 由于此壓面機以傳遞力矩為主，要求以較小的轉矩產生較大的軸向推力，為間歇運動，工作時間較短，而且工作、速度不高，不需要較高的傳動精度，所以決定使用傳力螺旋。其中螺桿使用右旋單線螺紋。 四、本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路 動力選擇 由于此設計為家用簡易壓面機，壓面量小，而且受力不是很大，故無須也沒有必要使用電動機，所以使用手動壓面即可。 工作原理 此螺旋壓面器的工作原理十分簡單，將和好的面裝入缸體內，然后將機構的壓蓋等蓋好，使用時，一手抓住握柄，另外一手旋轉手柄，通過絲杠的螺 旋傳動，將旋轉運動轉變?yōu)橄蛳碌闹本€運動，擠壓面團，這樣就可以壓出想要的面條了。 裝置主要零件和連接的設計 壓面器壓蓋的設計 為了能夠快速的連接壓蓋，方便使用，我將壓蓋和缸體的連接設計成 L 形槽式聯(lián)接，在剛體的外表面上沿圓周均布四個 L 形槽，如圖（ 1）所示，其中 L形槽的拐折方向為順時針旋轉手柄的方向，另外，在壓蓋的內側同樣沿圓周均布四個比 L形槽寬度略小的方形突起，如圖（ 2）和（ 3）所示，這樣，在使用時，只要將壓蓋對準 L形槽蓋上，再順時針稍微一旋，即可保證固定好壓蓋，不但方便而且也十分可靠。 圖（ 1） 圖（ 2） 圖（ 3） 螺桿與推板連接的設計 由于面的粘性非常大，所以推板不能和絲杠做成一體的，否則根本旋轉不動手柄，因此必須把絲杠和推板做成分離的，如果直接使絲杠和推板接觸，那么摩擦阻力將很大，而且推板接觸處非常容易磨損，為了解決上述問題，我設計在絲杠和推板之間安裝一個小鋼球，如圖所示，這樣壓面機在工作時，通過小鋼球的轉動，就能很好的減少摩擦，延長裝置的使用壽命。 壓面器手柄的設計 壓面器手柄比較占空間，在不用的時候不便于存放，所以我設計將手柄做成折疊式的，通過圓柱銷與缸體凸臺連接，這樣在不用的時候可以像如圖所示的那樣向上折疊收起。這樣的話就方便了存放。 壓面器出面口的設計 我們在家中要自己做面的時候，肯定不會每次 都吃一種面，所以我將壓面器出面口設計成可改變出面尺寸和形狀的，這樣我們就可以通過這一個壓面器來壓出不同的面了，非常的方便。 我將出 面口設計成插板式結構 ，從而使面條模板由一個變?yōu)橐唤M，通過插入不同形狀的出面模板，不僅可以改變面條的粗細，還可以改變面條的形狀，出面模板如圖所示： 裝置材料的選擇 螺桿材料要有足夠的強度和耐磨性，由于螺桿經常運動，受力不是很大，轉速很低，所以選擇使用 Q235 作為螺桿材料，螺母材料除要有足夠的強度外，還要求在與螺桿材料配合時摩擦系數小和耐磨性 好，故選擇鑄錫青銅作為螺母（即壓蓋）的材料。 由于此壓面器是手握式的，并沒有地方固定，所以為了盡可能的減輕壓面器整體的重量，其余非標準件均采用鋁來制造。 螺旋壓面器設計裝配圖 五 、 完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法 工作條件：（ 1） 設計的壓面機是手動式的 （ 2） 壓面機 出面口設計成插板式結構 （ 3）壓面機 手柄做成折疊式的 解決辦法：在圖書館查閱相關機械類書籍，利用 CAD制作前期草圖 參考文獻 1 鄒慧君，張春林，李杞儀 . 機械原理 . 北京：高等教育出版社， 2006 2 鄒慧君，機械原理課程設計手冊 . 北京：高等教育出版社， 1996 3 鄒慧君，機械運動方案設計手冊 . 上海：上海交通大學出版社 4 邱宣懷