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圆管穿孔器设计
毕业设计（论文）
朝鲜冷面机设计
宋体小三号，居中，1.5倍行距
宋体小三号，加粗，1.5倍行距
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即所翻译文献名称，小三号宋体字，1.5倍行距，若标题较长，写分两行写，较短，则将后一空行删除。
学 号：
附 件：
2015年 4 月 5 日
摘要
此次设计的朝鲜冷面机，朝鲜冷面机可生产牛筋面，朝鲜面，热干面，四川麻辣面，冷面，凉面，泡泡面，担担面等多种花样，凉拌、烹调均可。朝鲜冷面是近年来新兴起的一种风味小吃。生产的自熟式多功能牛筋面机，无需外界加热，就能使各种面粉自熟。
本文对朝鲜冷面机进行设计，主要完成机械结构部分设计。整机结构主要由电动机产生动力将需要的动力传递到带轮上，然后通过带轮传递到带轮，通过小齿轮再过渡到卷双联齿轮上，双联齿轮轴上装有面筒机构。同时本文对该方案朝鲜冷面机关键零部件设计过程进行了详细阐述，其主要内容包括系统总体方案的设计、电动机的选择、执行机构的设计、传动零部件的设计、轴的设计与校核以及轴承的选择等。
本论文研究内容：
(1) 朝鲜冷面机总体结构设计。
(2) 朝鲜冷面机工作性能分析。
(3)电动机的选择。
(4) 朝鲜冷面机的传动系统、执行部件。
(5)对设计零件进行设计计算分析和校核。
(6)绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。
关键词：朝鲜冷面机；冷面机；工艺
25
Abstract
Korean cold noodles machine of this design, Korean cold noodles machine can produce beef tendon noodle, the north face, hot and dry noodles, Sichuan spicy hot noodles, noodles, noodles, bubble surface, Dan Dan noodles and many other tricks, salad, cooking can be. Korean cold noodles is a new snack in recent years. Self cooked type multifunctional Eleusine indica machine production, without external heating, can make various flour self cooked.
This paper carries on the design to the Korean cold noodles machine, mainly completes the design of mechanical structure. The whole structure is mainly produced by motor power will need to transfer the power to the belt wheel through a belt wheel, and then transferred to the belt wheel, a small gear and the transition to the roll of double gear through, duplex gear shaft is provided with a side cylinder mechanism. At the same time, this paper has carried on the detailed elaboration of the key parts of the scheme of Korean cold noodles machine design process, the main contents include system architecture design, the choice of motor and actuator design, transmission parts of the design, shaft design and checking and choice of bearings.
This thesis research content:
(1) the design of overall structure of Korean cold noodles machine.
(2) the analysis of Korean cold noodles machine performance.
(3) the choice of motor.
(4) transmission system, the executive component Korean cold noodles machine.
(5) the design of parts of design calculation and check.
(6) drawing machine assembly drawing and assembly drawing design of important parts and parts drawings.
Keywords: Korean cold noodles machine; machine; process
目录
绪论 1
第1章 冷面机工作原理 3
第2章 朝鲜冷面机总体设计方案 3
第3章 冷面机主要机械结构设计 4
3.1 基本传动数据计算 5
3.1.1 分配传动比 5
3.1.2 计算机构各轴的运动及动力参数 6
3.2 带传动设计 6
3.2.5 确定带的根数： 7
3.2.7 作用在轴上的载荷： 7
3.2.8 带轮结构与尺寸见零件图 8
3.3 齿轮传动设计 8
3.3.1 第一级齿轮传动设计 8
3.3.2 第二级齿轮传动设计： 10
3.4 轴的校核 13
3.5 键的校核 18
3.6 轴承的校核 19
第4章 冷面机的综合评价 22
4.1整体评价 22
4.2经济性分析 22
4.3市场分析 22
总 结 24
参考文献 25
致 谢 26
绪论
朝鲜冷面机是属于食品机械的当中的一种机器，食品机械是食品加工业常用的一种设备，它主要用于各种食品的分割或整形。小型食品机品种繁多，广泛应用于生产各式各样食品的加工中心。小型食品机在被使用的过程中不断的被改进与完善。目前使得小型机的性能趋向于高安全性，低能耗，高效率。使用食品机在加工中的应用显著提高了食品的生产、包装、出口，大大降低了工人的工作强度，缓解了企业的用人紧缺这现状。
随着食品工业的发展,食品机械的研发也有新的进展。目前，国际包装机械竞争日趋激烈，未来食品包装机械应配合产业自动化趋势，朝着以下四个方向努力：
（1）市场日趋垄断化：专家认为，到2005年排名前五十家企业的生产集中度可达到50％～60％，继续朝规模化、集团化发展，以追求规模效益。而中小企业在目前资金、技术实力不够雄厚的状况下，不宜盲目引进生产线，可采用转为大型机械企业提供零配件生产的模式。
（2）零部件生产专业化：国际包装界十分重视提高食品包装机械加工和整个包装系统的通用能力，所以食品包装机械零部件生产专业化是发展的必然趋势，很多零部件不再由包装机械厂生产，而是由一些通用的标准件厂生产，某些特殊的零部件由高度专业化的生产厂家生产。
（3）向智能化发展：智能化包装的技术，已经在美国、法国等地投入使用。食品技术研究人员估计，未来20％到40％的食品包装将会应用智能化技术。智能化能更有效地保护食品质量，或直接显示食品是否新鲜，使消费者不必等到拆开包装之后才发现食物是否已经变质。
（4）向求精求专发展：今后我国食品包装机械业的发展方向是求精求专。靠简单的重复，扩大生产数量，靠向上游、向下游延伸的方法是行不通的，我国包装机械业必须走专业化生产的道路。要发展中高档设备，努力提高技术含量，把产品做精、做细、做专、做强，靠技术进步来推动行业的发展。
而今，国内一些大学的设计软件，可以对食品机中常用机构进行有限元分析和优化设计，其开发的凸轮连杆机构CAD／CAM软件已经能够满足企业进行凸轮连杆机构自主设计的能力，但在实际食品机械的设计中应用还不普遍。
新型食品机械往往是机、电、气一体化的设备。充分利用信息产品的最新成果，采用气动执行机构、伺服电机驱动等分离传动技术，可使整机的传动链大大缩短，结构大为简化，工作精度和速度大大提高。其中的关键技术之一是采用了多电机拖动的同步控制技术。其实掌握这种技术并不很难，只是一些设计人员不了解食品机械的这一发展趋势。如果说以前我国食品机械设计是仿制、学习阶段，那么现在我们应该有创新设计的意识。
图 冷面机实物图
我国食品行业技术与机械近些年所取得的成绩是显著的，其起步于20世纪70年代末，刚起步时年产值仅七、八千万元，产品品种仅100 余种，技术水平也较低。在20纪80年代中期至20世纪年代中期十余年的时间里，才得到快速发展，年增长率达到20%—30% ，到1999年底塑料和食品机械达40 大类，品种达1700种，到2000年产值增加到300亿元，且技术水平也上了个台阶，开始出现了规模化、自动化趋势，传动复杂、技术含量高的设备也开始出现，许多食品机械如液体塑料灌装机等设备已开始成套出口。
第1章 冷面机工作原理
冷面机价格冷面机的工作原理是把面粉经过面辊相对转动挤压形成面片，再经前机头切面刀对面片进行切条，从而形成面条。面条的形状取决于切面刀的规格，所有机型均可安装不同规格的切面刀，故一台机器经过更换不同规格的面刀可以做成各种规格的面条 简易型冷面机：是由一对面辊经过多次对面粉的挤压而形成面片，经切面刀切条形成面条，进行切条时 面条的长短必须经过手工拉断才可成型，再有人工将面条进行上杆处理。 自动挑条一次形成冷面机：是由多组面辊排列式组合而成的机器，自动化程度高，效率大、省时、省力。 机器由面粉经过多组面辊的挤压从而形成面片，再经前机头切面刀切条形成面条，面条的长短经分断器进行自动分断，再由自动挑条器把切制成型的面条搭上面杆，悬挂在挑条器上，对面条进行晾晒。
流水线冷面机：流水线冷面机是目前自动化程度最高的面条制作机械，面粉经过多组面辊的挤压从而形成 面片，经前机头切面刀切条，分断器分断，再由自动挑条器进行上杆处理，使压来的面条自动挂到面杆上， 通过烘房进行烘房，烘干后的面条进入智能切面机，自动切断成型。面条是北方的主食之一，其市场占有量可想而知、而在南方面条也是早餐的主食之一，人们早上一个馒头一碗面条也是吃的不亦乐乎、大到大型超市，小到闹市摆摊都有面条的影子出现，面条成了南北两方的必备食物，其市场行情是有目共睹的，我华日技术有限公司结合市场行情，即人们的饮食习惯，推出了新一代多功能冷面机，多功能冷面机不止可以生产面条还可生产饺子皮馄饨皮，热干面等食品。
面条是我国人民所喜爱的主食品种，市场需求巨大，永远不愁销路，是充满商机的投资项目。 全自动冷面机（挂面机），是一种新型面条流水线设备，该机从进料到出面连续作业，具有高产高效、省时省力、操作简便等优点，生产的面条韧性好、口感好。
第2章 朝鲜冷面机总体设计方案
这次设计提出两个方案，第一：对所选用的机器加上一个齿轮变速箱，对齿轮的定位、夹紧进行设计，另外还应对工件的定位夹紧还有面筒选用进行设计。另一个方案，对选用的机器加一个皮带轮变速箱，对皮带和皮带轮定位，夹紧进行设计，另外应对工件的定位夹紧进行设计，还有对刀具选用进行设计验算。对于第一个方案，增加齿轮变速箱将是亮点，实现冷面机多档变速，满足对不同需求，让加工时间更省。对于第二方案，其优点是设计简单，增加皮带轮就是，但使用时变速不方便。
图1.1 冷面机设计原理图
根据以上分析，优先采用的是第一种方案，当计算到齿轮变速设计不足时，可以采用第二种方案，如果最终采用第二种方案也不会影响到前面的设计，因此，实际的方案选用要到对比所选用机器功率时才能确定。
第3章 冷面机主要机械结构设计
主轴箱传动设计，是根据动力箱驱动轴位置和动力转速、各主轴位置及其转速要求，设计传动链，把驱动轴与各主轴连接，使各主轴获得预定的转速和转向。主轴箱传动系统要求设计：
1)、在保证主轴的强度、刚度、转速和转向的条件下，力求使传动轴和齿轮的规格、数量为最少。
2)、不用主轴带动主轴的方案，以免增加主轴负荷，影响加工质量。
3)、为了结构紧凑，主轴箱内齿轮副的传动比不大于1/2,后盖内齿轮传动比取在1/3～1/3.5，不用升速传动。
4)、主轴设置在第Ⅰ排位置，以减少主轴的扭转变形。
5）、刚性钻孔主轴上的齿轮，其分度圆直径大于被加工孔的孔径，以减少振动，提高运动平稳性。
6)、驱动轴带动的转动轴不能超过两根，以免给装配带来困难。
7）、主轴的分布被加工零件上加工孔的位置决定主轴的分布情况。孔的位置分布大致可归纳为：同心圆分布、支线分布和任意分布三种类型。
3.1 基本传动数据计算
3.1.1 分配传动比
根据结构设计要求，可以尽量采用电机直接带动的传动方式，这样设计的结构简单紧促，并且容易保证传动比，只是可能会引起机床传动的不平稳性。
考虑工作条件，初选型号作为该机器的主要动力来源。
查表，选用电机如下：
电机型号 额定功率 满载转速 同步转速
冷面机主轴的转速:
传动比：
=1473：2890=1：2
上式中i0、i1分别为带传动与减速器（两级齿轮减速）的传动比，为使V带传动的外廓尺寸不致过大，同时使减速器的传动比圆整以便更方便的获得圆整地齿数。初步取i0 =2，则减速器的传动比为
分配减速器的各级传动比，按展开式布置，查阅有关标准，取 i11=6.4，则i22=5。（注以下有i1代替i11，i2代替i22）
3.1.2 计算机构各轴的运动及动力参数
a) 各轴的转速ⅠⅡⅢ
Ⅰ 轴
Ⅱ 轴
Ⅲ 轴
b) 各轴的输入功率
Ⅰ 轴
Ⅱ 轴
Ⅲ 轴
c) 各轴的输入转矩
电动机输出转矩
Ⅰ 轴
Ⅱ 轴
Ⅲ 轴
3.2 带传动设计
3.2.1 选择皮带
由设计可知：V带传动的功率为2.2kw，小带轮的转速为960r/min，大带轮的转速为480r/min。
查《机械设计手册》可知 工况系数取 KA=1.5 ，Pc=1.5×2.2=3.3kw。根据以上数值及小带轮的转速查相应的图表选取A型V带。
3.2.2 带轮基准直径：
查阅《机械设计手册》选取小带轮基准直径为d1=100mm，则大带轮基准直径为d2=2×100=200mm
3.2.3 带速的确定：
3.2.4 中心矩、带长及包角的确定
由式0.7(d1+d2)
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