脫毛機機械結(jié)構(gòu)設(shè)計-家禽拔毛機設(shè)計【三維CATIA建?！俊救缀珻AD圖紙】,三維CATIA建模,脫毛,機械,結(jié)構(gòu)設(shè)計,家禽,拔毛,設(shè)計,三維,catia,建模,全套,cad,圖紙 目錄 1 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1.1國內(nèi)外脫毛機的發(fā)展現(xiàn)狀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1.2用途及特點．．。。。。。。。。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1.3規(guī)格型號及主要參數(shù)．．．．．．．。。。。。。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1.4基本結(jié)構(gòu)與工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2脫毛機的設(shè)計要求與分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1雞鴨脫毛機的技術(shù)要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.2雞鴨脫毛機的材料使用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.3雞鴨脫毛機的分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.4 雞鴨脫毛機的驅(qū)動分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 3 電動機的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.1 電動機的概論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.2脫毛電動機的參數(shù)確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 4波輪的分類和選用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 4.1波輪的分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 4.2波輪的參數(shù)及性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 4.3波輪形狀及參數(shù)的選用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 5 傳動部分的設(shè)計計算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 5.1 帶傳動的設(shè)計(1)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 5.2 帶傳動的設(shè)計(2)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 5.3 螺紋軸的設(shè)計 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 5.4 波輪軸的設(shè)計 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 6 其它相關(guān)部件的設(shè)計及說明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 6.1 雞鴨脫毛機的底座及外殼．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 6.2 位開關(guān)及撥動開關(guān)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 6.3 桶及（盛雜質(zhì)桶）其安裝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 6.4桶的結(jié)構(gòu)設(shè)計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 6.5脫毛棒的設(shè)計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 7結(jié)論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 參考文獻．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26 致謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 一 緒論 1．1雞鴨脫毛機的使用現(xiàn)狀 近些年，隨著人們生活水平的不斷提高，人們的飲食結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大變化。隨著這種變化，養(yǎng)禽以及禽類加工業(yè)越來越受到了更多人的青睞。因此，這幾年來國內(nèi)的肉雞養(yǎng)殖及加工業(yè)得到了迅猛發(fā)展。 目前，國內(nèi)的肉雞機械化屠宰加工業(yè)所采用的設(shè)備，一是引進國外成套肉雞加工生產(chǎn)線;二是國內(nèi)生產(chǎn)的肉雞加工生產(chǎn)設(shè)備。國外生產(chǎn)制造的裝備，自動化程度比較高，所需的人員比較少。但由于價格比較昂貴，國內(nèi)的一般廠家都不敢問津。這樣國內(nèi)的小型肉類加工廠大多選擇比較便宜的國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備。國內(nèi)的生產(chǎn)加工設(shè)備雖然沒有國外的自動化程度高，但就我國目前經(jīng)濟情況及勞動力情況，選擇國內(nèi)設(shè)備還是比較適宜的。 國內(nèi)屠宰加工廠所采用的脫毛機大體上可以分為兩類：一為臥式，一為立式。臥式脫毛機又分為攪龍式和對錕式。立式脫毛機有整體式和分離式兩種形式。 縱觀脫毛機的發(fā)展，我們可以得出這樣的結(jié)論：隨著人們生活水平的提高禽類市場需求的不斷加大，肉雞生產(chǎn)設(shè)備將會朝著不斷提高生產(chǎn)率的方向發(fā)展，同時對肉雞生產(chǎn)設(shè)備的自動化程度、設(shè)備的材質(zhì)及設(shè)備的安全可靠性，提出更高的要求。因此，從這種發(fā)展趨勢來看，高自動化，更加安全可靠的脫毛機將會成為今后脫毛機市場發(fā)展方向的主流。 1.2用途及特點 170、120系列脫毛機適用于禽類加工生產(chǎn)過程中的脫毛工序，由于其每排脫毛盤分體成獨立的工作箱，A字型機架，內(nèi)置軌道式，所以清洗和調(diào)整的靈活性很強，特別適用于各品種和各規(guī)格雞、鴨的脫毛。 1.3規(guī)格型號及主要技術(shù)參數(shù) (1) 型號說明 170-8×8-3200AZ 170：脫毛盤外徑，一般粗脫毛170,120用于精脫毛 8：驅(qū)動電機個數(shù) 8：每個驅(qū)動電機驅(qū)動脫毛盤個數(shù) 3200：有效脫毛長度 AZ：A字型框架，Z是整箱 (2)主要技術(shù)參數(shù) 型號 動力380V 50HZ 耗水量 噸/小時 脫毛 盤數(shù) 每盤 棒數(shù) 外型尺寸 高速錦綸帶規(guī)格 電機 功率 電機 數(shù)量 長 毫米 寬 毫米 高 毫米 寬 毫米 長 毫米 數(shù)量 條 170-8×10-4000AF2 2.2kw 8 0.8～1.5 80 12 5760 2240 2590 60 5020 8 170-8×8-3200AZ 2.2kw 8 0.8～1.5 64 12 4960 2240 2590 60 4070 8 170-4×12-2400AF 2.2kw 4 0.8～1.5 48 12 3900 2240 2590 60 5960 4 120-6×12-1800AF3 2.2kw 6 0.8～1.5 72 6 3610 2240 2590 60 4730 6 170-4×12-2400AF2Y 2.2kw 4 0.8～1.5 48 12 3900 2240 2590 60 5960 4 170-4×10-2000AF2Y 2.2kw 4 0.8～1.5 40 12 3500 2240 2590 60 5010 4 170-6×12-2400AF3Y 2.2kw 6 0.8～1.5 72 12 3900 2240 2590 60 5960 6 170-6×10-2000AF3Y 2.2kw 6 0.8～1.5 60 12 3500 2240 2590 60 5010 6 1、4基本結(jié)構(gòu)及工作原理 結(jié)構(gòu)示意圖 脫毛機主要由機架、吊架、工作箱、調(diào)整機構(gòu)、軸承室等組成。 1、機架 包括架體、拉梁、距離調(diào)整機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu) A字型機架是由兩個架體、兩個拉梁和兩個導(dǎo)向機構(gòu)所組成，并設(shè)置有調(diào)整盤、拉桿等距離調(diào)整機構(gòu)，只要板動板把手柄，便可拉動吊架并帶動工作箱，將工作箱上的脫毛盤和脫毛棒被調(diào)整到最佳距離，達到最佳的脫毛效果。 2、吊架 吊架設(shè)置有支撐輪、升降器、齒條、角度調(diào)整機構(gòu)等。它可以在機架的兩個架體軌道上來回滾動，帶動工作箱調(diào)整距離。 3、工作箱 包括軸承室總成、電機、皮帶輪、脫毛盤、脫毛指。電機通過皮帶輪、皮帶將動力傳輸給軸承室，再由軸承室?guī)用撁P，脫毛盤上裝有脫毛指，各脫毛盤旋向相反，禽類從對應(yīng)兩箱體上的兩組脫毛指之間穿過，使脫毛棒與禽體之間相互摩擦，從而實現(xiàn)脫毛過程。 4、調(diào)整機構(gòu) 調(diào)整機構(gòu)包括導(dǎo)桿、前后調(diào)節(jié)絲杠、升降器、角度調(diào)節(jié)絲杠等所組成。脫毛機在脫毛過程中，需要仔細的進行調(diào)整（微調(diào)）和角度調(diào)整，使工作箱處于最佳的工作狀態(tài)。 用搬把旋轉(zhuǎn)前后調(diào)節(jié)絲杠，使工作箱靠近或遠離，改變箱體距離。 用搬把旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)絲杠，使工作箱繞導(dǎo)桿支點旋轉(zhuǎn)角度，從而改變箱體角度。 用搬把旋轉(zhuǎn)升降器，使箱體上下移動，改變箱體高度。 升降器主要包括蝸桿、齒輪、軸承、軸、圓柱銷等部分。 升降器主要零件表 序號 名稱 計算機代碼 1 蝸桿 0106031102.3.1.1-3蝸桿Ⅰ（右旋） 0106031102.3.2.1-3蝸桿Ⅱ（左旋） 2 齒輪 0106031102.3.1-2 3 軸承 0106031102.3.1.1-2 4 圓柱銷 0106031102.3.1.1-5 5 軸 0106031102.3.1.1-6 5.軸承室 軸承室是脫毛機的主要部件，它直接帶動脫毛盤旋轉(zhuǎn)，軸承室零件結(jié)構(gòu)如圖： 序號 計算機代碼 名稱 數(shù)量 1 TB070102 帶油杯螺栓M8×20 1 2 GB93 墊圈 8 2 3 T060102 墊圈 2 4 T030311 脫毛盤170-12（粗） 1 T030301 脫毛盤120-6（精） 5 脫毛指 6 T030402 甩水盤4槽（粗） 1 T030401 甩水盤3槽（精） 7 GB13871 油封30×52×7 1 8 TB030201-2 隔套 1 9 GB3452.1 O型圈20×1.8 1 10 TB030201-3 殼體 1 11 GB/T893.1 擋圈 52 2 12 GB276 軸承6304-2RZ 2 13 TB030201-1 軸 1 14 TB030201-4 間套 1 15 T050102 從動帶輪159×20×65（粗） 1 T050101 從動帶輪130×20×65（精） 16 GB/T5783 螺栓 M8×30 1 17 GB/T1096 鍵 C6×30 1 注：（粗表示粗脫毛機 精表示精脫毛機 ） 二 雞鴨脫毛機的設(shè)計要求分類 2．1浸燙脫毛解決方案 浸燙——燙頭——粗脫毛——細脫毛——肘部黃皮清理——拉頭 2．2雞鴨脫毛機的技術(shù)要求 （1）浸燙溫度 在進行脫毛前須進行浸燙，水溫一般控制在61-65度。溫度過高，皮容易被燙熟，脫毛時易爛、脫皮。浸燙時間一般為1-2分鐘，浸燙過程中最好控制溫度恒定，不要因放入家禽后引起溫度下降而影響脫毛。宰殺的家禽在浸燙過程中進行翻動，保證浸透。 （2）設(shè)備可靠性 保證安全可靠、操作簡單、維修方便、便于操作。 （3）符合食品衛(wèi)生的要求 采用的材料應(yīng)無毒、無害、防銹、經(jīng)久耐用。 （4）產(chǎn)品系列性 產(chǎn)品應(yīng)用在大型用戶，既市場上用于宰殺銷售雞禽類公司等，一次投放在3000-20000只左右的用戶 （5）結(jié)構(gòu)簡單便于維修 設(shè)計指標(biāo)如下： 羽毛脫凈率/%：>99 破損率/%：<2（禽體皮表面揉破、斷腳、斷翅） 2．2雞鴨脫毛機材料的使用 脫毛機是食品機械，應(yīng)符合食品衛(wèi)生的要求，采用的材料應(yīng)無毒、無害，并能夠防腐蝕。橡膠棒材料采用白色、無毒的天然橡膠。實踐證明，脫毛機性能優(yōu)良，使用方便、可靠、安全、受到社會的普遍歡迎。 2．3雞鴨脫毛機的分類 目前市場上的雞鴨脫毛機通?？梢苑譃橐韵聨最悾? 攪龍式脫毛機是國內(nèi)50-60年代屠宰加工廠廣泛采用的設(shè)備。這種設(shè)備具有造價低廉、工作平穩(wěn)、使用操作方便等優(yōu)點，缺點是脫毛率不高、生產(chǎn)率低、噪音大、生產(chǎn)環(huán)境惡劣、清理脫下的羽毛費事。其脫毛方式為：由交流電機通過減速裝置驅(qū)動上面裝有按螺旋排列的脫毛棒的圓桶;圓桶的下半部浸在裝有熱水的固定源槽里。圓槽的內(nèi)壁排列有一定數(shù)量的脫毛棒，圓槽和圓桶之間有一定的間隙。在生產(chǎn)時，經(jīng)浸燙的肉雞在圓桶的上端進入圓槽，通過呈螺旋狀排列脫毛棒的圓桶的旋轉(zhuǎn)、推進，帶到圓桶的另一端排出。在這期間，由于受到旋轉(zhuǎn)和固定脫毛棒的揉搓作用，雞體上的羽毛被脫凈。 對式脫毛機是國內(nèi)60-70年代出現(xiàn)的產(chǎn)品。其脫毛方式為:由電機通過減速裝置經(jīng)過鏈條驅(qū)動上、下兩排橫向排列的子。子上裝有一定數(shù)量的脫毛棒，上下兩工作時轉(zhuǎn)向相反。上下之間有一定的間隙，這個間隙可根據(jù)雞的大小作相應(yīng)的調(diào)節(jié)。當(dāng)浸燙后的肉雞進入兩之間時，由于上下兩之間轉(zhuǎn)速的差異，雞從一端運送到另一端。在這段運送過程中，雞體由于受到兩上脫毛棒的打擊和揉搓作用，羽毛即從雞體上脫落下來。這種設(shè)備的優(yōu)點是造價比較低（材質(zhì)為黑鐵），其脫毛率較攪龍式脫毛機有很大提高，工作平穩(wěn)、破損率低，且清理雞毛也比較方便;缺點是工作時噪音比較大、雞大羽殘留率比較高，生產(chǎn)率低、單機體積笨重。這種機型一般適合于生產(chǎn)率為每小時800只以下的小型加工廠。 立式整體脫毛機是國內(nèi)80年代根據(jù)國外的設(shè)備圖片及資料而研制出的新型產(chǎn)品。這種類型脫毛機的脫毛方式為：在吊掛傳動線下方兩側(cè)有兩個脫毛室，每個脫毛室有兩排脫毛盤，每排脫毛盤由一臺電機通過皮帶式齒輪直接驅(qū)動，每個脫毛盤上裝有8-10個指狀橡膠脫毛棒。兩側(cè)的上、下兩排脫毛盤根據(jù)雞體的形狀形成四邊形脫毛空間。工作時，經(jīng)過浸燙的肉雞由傳動線帶進脫毛空間內(nèi)，在脫毛空間里雞體由于受到兩側(cè)高速旋轉(zhuǎn)的脫毛棒的打擊和揉搓作用，將其身上的羽毛脫凈。這種設(shè)備的優(yōu)點是脫毛率高，破壞率低，生產(chǎn)效率高，工作性能可靠，維修、保養(yǎng)方便，工作時噪音小，單機重量輕。但由于其材料多為不銹鋼，因此造價比較高。 立式分離式脫毛機是在整體脫毛機基礎(chǔ)上研發(fā)出的一種新型設(shè)備。目前我國從國外引進的成套設(shè)備中，脫毛機的形式基本上都屬于此類機型。這種機型的工作原理基本上與整體式脫毛機相同。工作時，脫毛空間的形狀可根據(jù)具體要求作相應(yīng)的變化。由于它比整體式脫毛機多了打雞頭羽毛的脫毛盤，因此其脫毛率更高。在工作過程中，即傳動線速度慢，在同樣長的脫毛機里時間相對就會長些，脫毛效果就會更好。因此要想提高加工生產(chǎn)率，只需提高傳動線速度、增加脫毛機的數(shù)量即可達到目的。所以說這種機型使用于各種類型的禽類加工廠。 2．4雞鴨脫毛機的驅(qū)動分類 （1）間接驅(qū)動：通過皮帶連接電機軸和離合器輸入軸來傳遞動力。 （2）電容式單向感應(yīng)電機+離合器 （3）雙速電機+離合器 （4）三相交流變頻電機+減速離合器 （2）間接驅(qū)動（DD） （1）電機輸出軸直接和負載連接。 （2）電機的輸出軸和離合器的輸入軸連在一起，通過離合器的輸出軸和 負載連接。 表2-1 直接驅(qū)動和間接驅(qū)動的各項性能比 洗衣機驅(qū)動方式 間接傳動方式 直接傳動方式 皮帶輪傳送比約 1:1.8 -- 齒輪比 1:5-1:8 1:5-1:8 平衡性 一般 良好 靜音性 差 一般 電機 單相交流感應(yīng)電動機雙速感應(yīng)電機交流變頻電機 電容式異步電機 單相盤式異步電機 轉(zhuǎn)矩 小 中 效率 較底 一般 成本 低 一般 可靠性及可維修性 0.9 1.0 可控性 0.5 0.8 壽命 短 一般 在此設(shè)計中考慮到雞鴨脫毛機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能要求選擇第二種驅(qū)動方式。為滿足脫毛脫水轉(zhuǎn)速的要求，電機設(shè)計成4P，采用電容式感應(yīng)電機。電機輸出兩種（高，低）轉(zhuǎn)速，通過皮帶減速便可得到所需脫毛脫水轉(zhuǎn)速。 （3） 缺點：1）皮帶減速傳遞效率低故，障率高。 2）由于電機偏置，易震動，需加配。 3）皮帶易打滑磨損。 三電動機的選擇 3．1電機概論 目前在日常家用電器中使用的電機分為直流電機、單相串激式電機。直流電機使用干電池供電，通常在電動剃須刀、錄音機、電動兒童玩具等小型器具中。單相串激式的電機結(jié)構(gòu)上與直流電機相似。由于其轉(zhuǎn)子上帶有換向器，電機運轉(zhuǎn)時使得換向器極易磨損，因而壽命短，常用在轉(zhuǎn)速要求較高而單次使用時間短的電動器具上，如吸塵器、食品加工機等。單相感應(yīng)電機應(yīng)用最廣，根據(jù)起動方式的不同又分為罩極式、分相起動式、電容起動式及電容運轉(zhuǎn)式，分別用于電冰箱、電風(fēng)扇、微波爐、雞鴨脫毛機等家用電動器具上。由于電容運轉(zhuǎn)式電機具有起動扭矩大、運行穩(wěn)定、功率因數(shù)高、過載能力強等特點，并能較好的滿足雞鴨脫毛機正反兩個方向運轉(zhuǎn)的工作要求，所以被廣泛的應(yīng)用于雞鴨脫毛機中。 雞鴨脫毛機在正常工作狀態(tài)脫毛筒內(nèi)應(yīng)裝有水和雞鴨，因此，雞鴨脫毛機的電動機總是在有負載的條件下運行，由于雞鴨脫毛機工作時要求波輪正反轉(zhuǎn)，這就要求電動機帶載正反頻繁起動，雞鴨脫毛機電動機的負載不能看成恒轉(zhuǎn)矩負載，因為雞鴨脫毛機的波輪直接接觸水和雞鴨，在起動的初始時刻，阻轉(zhuǎn)矩較小。但是，這個負載又不能簡單的看成是風(fēng)機水泵類負載（與轉(zhuǎn)速的平方成正比的負載特性），在正常的工作條件下，負載的大小可能經(jīng)常發(fā)生變化，由于雞鴨脫毛機的負載特點和工作是頻繁起動的需要，對電動機的起動轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩都要求比較高。 3．2脫毛電動機 （1）電動機的選用。 雞鴨脫毛機中使用的電動機可分為單向異步電動機、永磁式直流電動機、單向串激式和直線型驅(qū)動電機。單向異步電動機根據(jù)啟動方式不同又可分為電容運轉(zhuǎn)式電動機和罩極式電動機，而電容式電動機又派生出雙速變極式電動機。雞鴨脫毛機根據(jù)各自的工作特點采用不同的電動機。 國家標(biāo)準對雞鴨脫毛機的主要性能指標(biāo)作了相應(yīng)的規(guī)定，表一就是雞鴨脫毛機用的電動機的性能指標(biāo)。根據(jù)我國條件，電動機的電源電壓為220V，頻率為50Hz，額定轉(zhuǎn)速為2950r/min， 雞鴨脫毛機電動機的功率應(yīng)根據(jù)雞鴨脫毛機的規(guī)格而定。IK-FCKLAW21-4P型雙速變極電動機為日本東芝電機廠特定生產(chǎn)。 脫毛電機的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖一所示： 圖3-1 脫毛電動機的結(jié)構(gòu)簡圖 雞鴨脫毛機在脫毛運轉(zhuǎn)時，受力極大。因此對傳動機構(gòu)的波輪軸、軸承套等零件要求具有一定的強度、剛度、耐疲勞性能。同時，傳動機構(gòu)上部分在脫毛時，長期受水的侵蝕，使得各零件要求有很高的耐腐蝕性和耐冷熱沖擊性能。 四 傳動部分的設(shè)計計算 在此部分主要對雞鴨脫毛機中主要傳動機構(gòu)包括一個帶傳動和一個螺紋傳動的設(shè)計及計算。 5．1帶傳動的設(shè)計 此部分將完成連接雞鴨脫毛機內(nèi)的帶傳動計算。 1.雙速電動機功率為120W，轉(zhuǎn)速，波輪軸轉(zhuǎn)速，傳動比 確定計算功率 查得工作情況系數(shù)，故 2.選取V帶帶型 根據(jù)，確定選用Z型 3.確定帶輪基準直徑 選取主動輪基準直徑 根據(jù)從動輪基準直徑 取 按式驗算帶的速度 4.確定V帶的基準長度和傳動中心距 根據(jù)式，初步確定 根據(jù)計算帶所需的基準長度 由選帶的基準長度 計算實際中心距 5.驗算主動輪上的包角 由式得 主動輪上的包角合適。 6.計算帶的根數(shù)Z 已知 由可以得出 查得，查得，則 取根。 7.計算預(yù)緊力 由式知 已知 ，故 8.計算作用在軸上的壓軸力Q 由公式得 9.帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 全自動雞鴨脫毛機脫毛部分的傳動方式，均采用三角皮帶傳動，其中，小皮帶輪與電機轉(zhuǎn)軸的伸出部分連接，其轉(zhuǎn)速較高，因此要求強度高，有較好的耐磨性能。 所以，在選擇小皮帶輪時，一般優(yōu)先選用金屬制件，而大皮帶輪則不宜采用金屬制件。因為三角傳動皮帶吸水能力較強，假如由于受潮或濺水，而使傳動皮帶絕緣性能降低，或變成導(dǎo)體，一旦電機發(fā)生故障而漏電，將使漏電電流傳至小皮帶輪，經(jīng)傳動皮帶——大皮帶輪——波輪軸——傳入水洗液中，脫毛時容易造成觸電傷亡事故，如果采用塑料皮帶輪，就能起到良好的絕緣作用。再者，由于大皮帶輪的轉(zhuǎn)速較低，選用塑料皮帶輪就能夠滿足要求了。 5．2帶傳動的設(shè)計（二） 此部分將要完成與螺紋軸連接的帶傳動設(shè)計。 電動機功率為25W，轉(zhuǎn)速，螺紋軸轉(zhuǎn)速，傳動比 1.確定計算功率 查得工作情況系數(shù)， 2.選取V帶帶型 根據(jù)，確定選用Z型 3．確定帶輪基準直徑 取主動輪基準直徑 根據(jù)式從動輪基準直徑 ，取 按式驗算帶的速度 所以帶的速度合適。 4.確定V帶的基準長度和傳動中心距 根據(jù)式，初步確定 根據(jù)式計算帶所需的基準長度 由選帶的基準長度 按式計算實際中心距 5.驗算主動輪上的包角 由式得 主動輪上的包角合適。 6.計算帶的根數(shù)Z 由式知 由查得 查得， ，則 取根。 7.計算預(yù)緊力 由式知 ，故 8.計算作用在軸上的壓軸力Q 5．3螺紋軸的設(shè)計 1. 初步確定軸徑 選取軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。取。于是得 2．螺紋軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1).擬訂軸上零件的裝配方案 采用下圖所示的裝配方案 圖5-1 螺紋軸的裝配方案 2）.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ①為了使螺紋盤獲得較高的移動速度，螺距P應(yīng)取大值，此處取P=2mm，對應(yīng)的公稱直徑 . ②2面左端裝軸承，根據(jù)手冊選用202的深溝球軸承，其尺寸為故，而 ③取安裝皮帶輪處的軸徑，為了保證軸端擋圈壓在皮帶輪上，取。 3）.軸上零件的周向定位 皮帶輪與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接。按由手冊查得平鍵截面（GB1095-79）。鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為10mm（標(biāo)準鍵長見GB1096-79），同時為了保證皮帶輪與軸配合有良好的對中性，故選擇皮帶輪輪轂與軸的配合為H7/k6，滾動軸承與軸的周向定位是借過度配合來保證的，故此處選軸的直徑公差為m6。 2. 求軸上的載荷 對各支點進行受離分析如下圖所示： 圖5-2 軸的載荷分析圖 由皮帶傳動的計算知Q=12.2N， ， 個截面處M及T列于下表： 表5-1 截面處的彎距和扭距 M （N.mm） T （N.mm） （N.mm） 2 5.775 0 5.775 3 268.3 303 324.1 4 97.6 303 206.3 3. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上承受最大計算彎矩的截面的強度。則可得 前以選定軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，查得，因此，故安全。 4. 精確校核軸的疲勞強度 ① 判斷危險截面 截面2、3的應(yīng)力集中影響相當(dāng)，軸徑也相同，但3截面受載的情況遠大于2截面，故應(yīng)校核3截面的右側(cè)，同樣，4截面的右側(cè)也應(yīng)校核。 ② 截面3右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面3 右側(cè)的彎矩 截面3 上的扭矩為 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。查得 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及查取。 r/d=0.8/15=0.053,D/d=20/15=1.33,經(jīng)插值后可查得 又可得軸的材料的敏性系數(shù)為 可得尺寸系數(shù)；可得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)，軸按磨 削加工，可得表面質(zhì)量系數(shù)為 軸未經(jīng)表面強化處理，即，則按式（3-10）（3-10a）得綜合系數(shù)值為 又可得材料特性系數(shù) 取 取 于是，計算安全系數(shù)值，則得 故可知其安全。 ③截面4右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面3 右側(cè)的彎矩 截面3 上的扭矩為 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。查得 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及查取。 r/d=0.8/11=0.073,D/d=15/11=1.36,經(jīng)插值后可查得 又可得軸的材料的敏性系數(shù)為 可得尺寸系數(shù)；可得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)， 軸按磨削加工，可得表面質(zhì)量系數(shù)為 軸未經(jīng)表面強化處理，即，則按式得綜合系數(shù) 值為 又得材料特性系數(shù) 取 取 于是，計算安全系數(shù)值，按式則得 故可知其安全。 5．4波輪軸的設(shè)計 1．初步確定洲的最小直徑 先初步估算軸的最小直徑。選取材料為3Cr13，調(diào)質(zhì)處理。 取A=112，于是得 波輪軸的最小直徑顯然是裝波輪處的致敬，此外，此處截面為正方形。 2．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）擬定裝裝配方案 （2）選用如圖所示的裝配方案根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度去裝波輪處的截面b=10mm,。要滿足從方形截面到圓形截面的過渡，圓形截面出的直徑，取圓軸處的直徑， 皮帶輪與軸為鍵連接，初定波輪地最大上升高度，取鍵長為；裝螺紋盤處的軸徑。 3．求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計算簡圖 作用在軸上的扭距： 作用在軸上的最大彎距： 4．校核危險截面 A面為危險截面，對其進行彎扭校核： 故安全。 前以選定軸的材料為3Cr13,調(diào)質(zhì)處理，查得，因此，故安全。 5．精確校核軸的疲勞強度 （1）判斷危險截面 截面1、2只受扭距作用，雖然軸肩所引起的應(yīng)力集中將削弱軸的疲勞強度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強度較為寬裕而確定的，所以1、2截面無需校核，故只校核3面。 （2）精確校核3面右側(cè) 抗彎截面系數(shù)： 截面上的彎矩 彎曲應(yīng)力 軸的材料為3Cr13,調(diào)質(zhì)處理。查得 ， 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)查取。因r/d=1.0/14=0.071,D/d=18/14=1.286,經(jīng)插值后可查得： 又可得軸的材料的敏感系數(shù)為： 軸按磨削加工，可表面質(zhì)量系數(shù)： 軸未經(jīng)表面強化處理，即 則得綜合系數(shù)值為： 又由料特性系數(shù)可得： 所以?。? 于是，計算安全系數(shù)： 故可知其安全。 六 其它相關(guān)部件的設(shè)計及說明 .1 脫毛筒與波輪之間間隙的確定 脫毛筒與波輪的間隙主要用于排除被脫下的羽毛雜物，在脫毛過程中，要不停地向筒中洗水，使羽毛便于漏下。間隙較大，雞鴨的頭或爪翅膀易被卡住、折斷；間隙較小，則雜物不易排除，易造成雜物堆積，造成脫毛轉(zhuǎn)盤被卡。通過實驗對比，間隙一般為10mm時效果良好。 6.2 脫毛棒與脫毛棒之間間隙的確定 脫毛轉(zhuǎn)盤上的脫毛棒與脫毛棒之間間隙及結(jié)構(gòu)的確定。通過實驗驗證，設(shè)為80mm時效果良好。 6.3轉(zhuǎn)盤邊緣確定 通過實驗驗證得出轉(zhuǎn)盤邊緣最好為圓弧狀 6.4 脫毛轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速及脫毛棒的選定 脫毛轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速直接關(guān)系到雞鴨脫毛機脫凈率、破損率和生產(chǎn)率，此參數(shù)十分重要。與此參數(shù)相聯(lián)系的還有脫毛棒的硬度。如果轉(zhuǎn)速太高，脫毛棒過硬，易損傷家禽，增加破損率；如果轉(zhuǎn)速過低，脫毛棒過軟，在脫毛過程中家禽不易被翻動，影響脫毛質(zhì)量。經(jīng)過反復(fù)試驗，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速在920r/min為宜，脫毛棒選用天然橡膠 6.5 防水措施 脫毛機在工作過程中會接觸到水，為使水不進入工作箱的軸承室中，需要采取必要的密封措施。主要的密封措施有兩種：一是采用密封隔套的形式，在軸承室前方有甩水盤，防止水進入軸承內(nèi)室。 7．1 雞鴨脫毛機的外殼 2． 雞鴨脫毛機的外殼 雞鴨脫毛機的外殼主要是防止工作箱進入異物。在此設(shè)計中，對該部件無特殊要求，其尺寸可參考裝配圖尺寸，材料使用不銹鋼。 7. 5 脫毛棒的設(shè)計 脫毛棒是脫毛機的重要零部件，直接影響著脫毛的效果，其材質(zhì)也影響著脫毛機本身的質(zhì)量。 一般的脫毛棒有兩種：橢圓形和圓柱形，上面布有螺紋狀凸起。經(jīng)過使用證明，圓柱形脫毛棒比較適用。實驗轉(zhuǎn)盤上的脫毛棒的布置采用正四邊形式或平行四邊形，其邊長取50-60mm。筒體上脫毛棒采用平行四邊形，布置四排，其邊長、高度為80mm，最下方一排的高度距轉(zhuǎn)盤脫毛棒頂端mm 七、安裝調(diào)整 1、脫毛機軌道軌道標(biāo)高： 脫毛機安裝時應(yīng)與浸燙機結(jié)合安裝。軌道標(biāo)高一般為2200（2310）根據(jù)實際地面情況調(diào)整支腿到正確標(biāo)高，再調(diào)整浸燙機支腿，使其出口端軌道提高到與脫毛機的高度相一致。 2、脫毛盤旋轉(zhuǎn)方向： ①脫毛盤旋轉(zhuǎn)方向原則是：任意一個脫毛盤與其相鄰的上、下、左、右及其與其相對的脫毛盤的旋轉(zhuǎn)方向，均與其相反。 ②粗脫毛機脫毛盤旋轉(zhuǎn)方向與禽體之間的關(guān)系（從脫毛機入口向出口方向上看），如圖： ③精脫毛機脫毛盤旋轉(zhuǎn)方向與禽體之間的關(guān)系（從脫毛機入口向出口方向上看），如圖： 3、檔桿位置參考尺寸，如圖： 4、脫毛機工作箱初始位置及角度： ①安裝后調(diào)整脫毛機位置及角度時，先將脫毛機工作箱調(diào)整盤搬把放在中間位置，如圖： ②粗脫毛機工作箱初始位置及角度，如圖： 調(diào)整后的初始狀態(tài)，令每豎排箱體的固定軸頭在垂直的一條直線上，這時上下兩箱體的夾角約為155°。 調(diào)整后的初始狀態(tài)，令最上端兩排箱體的脫毛指間斷間距約為50毫米。 ③精脫毛機工作箱初始位置及角度，如圖： 調(diào)整后的初始狀態(tài)，令每豎排箱體的固定軸頭在垂直的一條直線上，這時上下兩箱體的夾角約為150°。 調(diào)整后的初始狀態(tài)，令最上端兩排箱體的脫毛指間斷間距約為50毫米。 5、調(diào)整上排工作箱時，工作箱高度參考位置，如圖： 八、安全使用規(guī)則及故障分析 安全使用： 1、在運轉(zhuǎn)中，注意觀察皮帶是否跑偏，箱體內(nèi)能否進水，以免燒壞電機。 2、嚴禁未調(diào)試運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)聲音異常應(yīng)立即停車檢查。 3、脫毛機配有搖把，可在調(diào)整工作箱位置及角度。 4、每個工作箱都能單獨調(diào)整操作十分方便，可根據(jù)不同情況對工作箱做伸縮、擺頭、升降等調(diào)整，使打毛機處于最佳工作狀態(tài)。 5、啟動電機試運轉(zhuǎn)1分鐘后進入工作狀態(tài)。 故障分析： 1、在運轉(zhuǎn)中，若發(fā)現(xiàn)突然停轉(zhuǎn)，應(yīng)首先停機，檢查電機是否損壞，皮帶是否脫落，軸承室是否正常運轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)問題及時解決，故障排除后再開機運行。 2、若發(fā)現(xiàn)脫毛效果不理想，即應(yīng)停機重新檢查，是否打毛棒脫落、老化，脫毛盤損壞，浸燙溫度不均。 3、在運轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)聲音異常，應(yīng)停機檢查軸承室總成和調(diào)整系統(tǒng)是否損壞和發(fā)生偏差。 九、維護與保養(yǎng) 1、使用前，需詳細閱讀《產(chǎn)品使用說明書》，并建立設(shè)備點檢制度（見參考附表）。 建立設(shè)備點檢制度可及時發(fā)現(xiàn)、排除設(shè)備存在的問題，以保證設(shè)備穩(wěn)定正常的運行。 2、每天工作完畢應(yīng)將工作箱間的污物、羽毛用高壓水沖洗干凈。 3、安裝脫毛棒時,先將半截的脫毛棒用力從根部割斷，將新膠棒尾部浸色拉油或肥皂水引入用力拉緊即可。 4、橢圓型脫毛指安裝角度，橢圓型脫毛指橢圓長軸線穿過脫毛盤中心。 5、更換脫毛棒無需拆下毛盤，在脫毛機內(nèi)側(cè)可將新膠棒安上。 6、軸承室每7天需注潤滑脂一次，每個軸承室每次注2ml，注潤滑脂后擦凈外溢油脂；為軸承室注潤滑脂是起到防水密封的作用，并不是為軸承潤滑；密封潤滑脂在軸承室工作過程中會產(chǎn)生油膜，以防止軸承室進水。 7、調(diào)節(jié)絲桿涂抹機油，每7天一次； 8、齒條和升降器加注鋰基潤滑脂，每30天一次。 9、升降器殼體內(nèi)應(yīng)經(jīng)常保持有充足的潤滑脂，并定期檢查、清理、添加潤滑脂。 10、設(shè)備啟動前，需檢查脫毛箱，發(fā)現(xiàn)皮帶松弛、跑偏、有裂紋、局部嚴重磨損等情況，應(yīng)及時調(diào)整和更換； 皮帶安裝的松緊應(yīng)適度，太松會打滑直接影響脫毛效果，皮帶也容易脫落，太緊了，電機會發(fā)熱。松緊度以下圖為宜。 11、定期檢查軸承室，每6個月檢查防水密封圈，發(fā)現(xiàn)失效或損壞，應(yīng)及時更換。每年更換一次防水密封圈； 12、定期檢查軸承室，更換時應(yīng)將軸承室總成拆下，更換已裝好的軸承室總成，更換時螺栓、螺母應(yīng)擰緊；如需換配件時，建議更換軸承室總成，以避免裝配不當(dāng)影響質(zhì)量； 13、長期不用，重新啟用脫毛機時，首先用人工方法使傳動件運轉(zhuǎn)靈活后通電試車。 14、電機維護見《電機使用說明書》。 結(jié)論 通過幾個月的不斷實踐和探索，畢業(yè)設(shè)計已圓滿結(jié)束。在這次設(shè)計中，我的收獲很大，不僅對該題目有了比較深入的了解，而且在不斷應(yīng)用所學(xué)的知識的過程中，對在四年中所學(xué)的知識有了更加深入系統(tǒng)的理解。在這次設(shè)計中通過認真總結(jié)，一下幾點對我來講感受頗深。 （1） 我明白了一臺機器從開始設(shè)想到最后變成圖紙的每一個步驟，每一個細節(jié)，使我對本專業(yè)有了一個比較系統(tǒng)的認識。 （2） 通過這次設(shè)計，大大提高了我的綜合分析問題和解決問題的能力。 （3） 通過這次設(shè)計，是我獨立工作的能力大為提高，為以后走上工作崗位打下堅實基礎(chǔ)。 （4） 在這次設(shè)計中，從開始原理的構(gòu)思直到零部件的設(shè)計和選擇，都翻閱了大量的資料和本專業(yè)的工具書。因此，通過這次設(shè)計，鍛煉了我查詢和翻閱資料的能力。雖然此次設(shè)計是在老師的指導(dǎo)下由我一個人獨立完成，但我仍然深刻體會到協(xié)作工作的必要性和重要性，培養(yǎng)了我協(xié)作工作的能力。 與此同時，在這次設(shè)計的過程中也報露出我的一些缺點： （1） 基礎(chǔ)不是很扎實，很牢靠，出現(xiàn)一些本不該出現(xiàn)的錯誤，對某些錯誤也不能及早發(fā)現(xiàn)和修改。 （2） 露出第二個弱點就是理論聯(lián)系實際的能力差，不能將所學(xué)的知識靈活應(yīng)用到實踐得過程中去。 （3） 缺乏經(jīng)濟觀念，不能把設(shè)計把握道較為經(jīng)濟的水平。 總之，通過此次設(shè)計，我收益頗多，將我在四年中所學(xué)到的知識深入化和系統(tǒng)化，并為以后走上工作崗位更好的工作打下堅實的基礎(chǔ)。 參考文獻： [1] 王玉順.農(nóng)業(yè)機械專業(yè)課程設(shè)計指導(dǎo)書[BD]. 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