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畢 業(yè) 實 習（調研）報 告 專業(yè)班級 08級機制本科一班 姓 名 李娜 學 號 08011140134 機電工程學院 畢業(yè)設計題目 大蔥切根裝置設計 指導教師 宋健 實習單位（1~2個） 1. 濰柴動力股份有限公司 實習（調研）目的及實習內容、實習期間應掌握的關鍵技術 （由指導教師根據設計題目要求填寫） 畢業(yè)生產實習的目的和要求 本次畢業(yè)生產實習的目的是：從生產實際中去了解問題，發(fā)現問題和解決問題，把我們所學的知識真正的應用于生產過程，學習生產技術和管理知識，鞏固所學基本理論，獲取本專業(yè)的實際知識，培養(yǎng)初步的實際工作能力和專業(yè)技能。同時，增強自己的勞動理念和社會主義事業(yè)心，責任感，為將來的事業(yè)打下堅實的基礎。具體要求如下： 1． 了解實習企業(yè)的一般情況，擴大自己的視野，了解社會發(fā)展形式，行業(yè)動態(tài)，增加對本專業(yè)學科范圍的感性認識和理性認識。 2． 初步了解所學專業(yè)在社會建設中地位、作用和發(fā)展趨勢，培養(yǎng)自己的專業(yè)興趣。 3． 鞏固、深化所學理論知識，理論聯系實際，提高動手能力，培養(yǎng)分析和解決工程實際問題的初步能力。 4． 熟悉工程專業(yè)技術人員的工作職責和工作程序，獲得組織和管理生產的初步知識。 5．了解典型零件的機械加工工藝過程，注重學習與本畢業(yè)設計有關的零部件加工原理，制造方法和工作原理，為畢業(yè)設計的圓滿完成作好準備。 畢業(yè)生產實習是我們機械設計制造及其自動化專業(yè)教學計劃規(guī)定的教學環(huán)節(jié)之一，培養(yǎng)理論聯系實際工程項目人才的重要措施，借以檢驗學生利用所學的知識，在實際工作中進行運用的素質，以提高學生的組織與管理，分析與解決問題的能力，創(chuàng)新能力。 實習（調研）報告 （含實習場所介紹、結合設計內容所作具體工作、針對課題的調查及相關分析） 畢業(yè)實習的目的，一方面是對大學期間所學專業(yè)基礎知識的復習和鞏固，另一方面是為隨后的畢業(yè)設計做鋪墊。在學校精心組織安排下，我們2009級專升本的機械設計制造及其自動化專業(yè)全體同學到濰柴動力股份有限公司進行了為期兩周的畢業(yè)實習。在指導老師的帶領下，通過這兩周的實習，不僅使我們對課本上的專業(yè)知識有了更深入的了解，也使我們學到了許多課外實踐知識。讓我們畢業(yè)生更多的了解機電產品、設備，提高對機電工程制造技術的認識，加深對機電在工業(yè)各領域應用的感性認識，開闊視野，了解相關設備及技術資料，熟悉典型零件的加工工藝。老師特意安排了我們到濰柴，這個擁有較多類型的先進機電一體化設備，高端生產技術的工廠進行生產實習. 在為期兩周的生產實習中，我們了解了這些工廠的生產情況，與本專業(yè)有關的各種知識，各廠工人的工作情況等等。通過這次生產實習，進一步鞏固和深化了所學的理論知識，彌補以前單一理論教學的不足,為畢業(yè)設計打下了堅實的基礎. 一 企業(yè)簡介 濰柴動力股份有限公司,是由濰坊柴油機廠作為主發(fā)起人聯合境內外投資者共同發(fā)起設立的符合現代企業(yè)制度的企業(yè)，?是國家內燃機研發(fā)、制造、銷售重點骨干企業(yè)。?其產品廣泛應用于重型汽車、大客車、工程機械、船用、發(fā)電等大功率動力配套市場。 公司致力于內燃機科技產業(yè)的發(fā)展，產品開發(fā)能力居國內同行業(yè)前列，總體工藝裝備水平居國內領先地位。公司生產的WD615、WD618?柴油機在重型汽車、工程機械市場的平均占有率達到60%以上，?滿足歐Ⅱ排放標準的斯太爾柴油機已提前法規(guī)要求投放市場，近年來10L/12L大功率柴油機一直保持市場領導地位。 公司具有強大的研發(fā)能力，專業(yè)技術人員超過160人。公司擁有現代化的研發(fā)中心及國內一流水平的產品實驗室，與歐洲著名的柴油機研發(fā)機構簽訂了合作研發(fā)協議，確保技術水平國際領先。 公司以“為用戶提供超值產品和服務”為目標，在全國范圍內建立了?37個維修服務中心和?480個特約維修站，采用濰柴動力發(fā)動機計算機診斷監(jiān)測網絡系統，使國內各維修站接收的服務信息能夠得以及時反饋公司。 公司重視人力資源開發(fā)，多年來與清華大學、同濟大學、天津大學、山東大學等高等院校進行項目合作開發(fā)，?共建產品實驗室、合作培養(yǎng)在職高層次專業(yè)人才；同時，國家人事部批準在公司設立了博士后工作站，?每年與歐洲科研機構進行人才交流培訓，為企業(yè)各類人員成材創(chuàng)造有利條件。與德國合作的雙元制教育，注意理論與實踐的有機結合，?確保了生產崗位合格技術工人的需要。? 公司在國內同行業(yè)率先通過?ISO9000?質量體系認證，以高技術、高性能、高質量的產品和一流的服務飲譽國內外。? 濰柴集團的使命：民族動力，國際濰柴。 山東濰坊拖拉機廠集團有限公司（簡稱山濰拖集團）是國家定點生產拖拉機的國有大型一類企業(yè)，位于山東省濰坊市區(qū)，東靠青島，西連省會濟南，交通便利，地理位置優(yōu)越.公司占地 45.5 萬平方米，現有員工5000余人，總資產 5.5 億元人民幣，下設13個全資(控股)子公司。 二企業(yè)主要產品介紹 1 WD615系列工程機械用柴油機 WD615系列工程機械用柴油機是在斯太爾WD615系列載重車用發(fā)動機的基礎上，消化吸收國外先進技術而發(fā)展創(chuàng)新的，現已成為工程機械的新型動力，主要用于ZL50、ZL40裝載機，T160、T220推土機及壓路機、鏟運機械等工程機械領域。WD615系列工程機械柴油機充分考慮了工程機械的特殊要求，配套齊全，外形更美觀，具有更高的可靠性和更好的配套適應性。 產品競爭優(yōu)勢： （1）可靠性高??WD615系列柴油機采用隧道式結構型式，曲軸箱與七道主軸承蓋鑄為一體，整體鍛造的氮化曲軸和優(yōu)質合金鋼鍛造連桿以及采用柔性設計制造的強力螺栓等，均保證了柴油機各運動件的高可靠性；設計合理的高次方函數凸輪軸型線，使柴油機配氣系統具有更高的可靠性和更低的機械振動噪音。充分考慮工程機械的使用特點，各系統配置和零部件設計留有足夠的安全系數和可靠性系數。根據計算，試驗室以及市場檢驗表明，柴油機一般平均故障間隔時間為兩千小時以上，平均大修期可達一萬小時以上。 （2）動力性好、扭矩儲備大??該系列柴油機采用波許P型結構高壓油泵、全程式調速器配低慣量多孔噴油器，通過供油特性校正和高效增壓器的合理匹配，動力性能好，扭矩儲備大于20%，能夠滿足各種工程機械對功率和扭矩的要求。進排氣管置于兩側，高壓油泵和油管在進氣管側，使燃油系統和進氣系統免受排氣高溫影響。 （3）經濟性好、燃油消耗和機油消耗低??三道新結構活塞環(huán)，最佳配缸間隙，新型燃燒室和最佳渦流比匹配，干式缸套，平臺珩磨網紋，避免了漏水漏氣，確保缸孔幾何形狀更加完美，降低了燃油消耗率和機油消耗率，增壓中冷機型最低燃油耗達到194g/kW.h，機油燃油消耗比小于0.3%。 （4）有良好的高原適應能力??新型增壓器具有進氣回流功能，拓寬了柴油機高效工作區(qū)范圍，能補償高原動力損失。有良好的高原適應性，柴油機設計海拔高度2000m，在此海拔高度柴油機功率不需降低。經過優(yōu)化匹配及西寧高原工程機械研究所試驗驗證，在海拔4000m作業(yè)時工作正?？煽?，功率下降不大于3%。 （5）綠色、環(huán)保型??無石棉氣缸墊設計，無公害。??主體采用無襯墊結構，框架式曲軸箱、沖壓式油底殼、高精度齒輪和扭轉棒齒輪傳動，確保了柴油機的低噪音污染。煙度、廢氣排放大大低于國家標準規(guī)定，綠色環(huán)保。增壓機型可達到歐I排放標準。增壓中冷型可達到歐I和歐II排放標準。特別適合于隧道、倉庫、船艙等空間受到限制的場合作業(yè)。 （6）有良好的配套適應性??WD615系列工程機械柴油機各種附件配件齊全，具有多種規(guī)格和不同型號的空濾器、消聲器、發(fā)電機、起動馬達、空壓機、風扇、冷卻水箱、外置式機油冷卻器、油門轉換機構、電動停車機構、冷起動裝置等可供選配。也可以根據用戶的要求進行特殊設計配置。 （7）結構合理、操作維修方便??單體式氣缸蓋，體積小、工藝性好、互換性強。零部件通用化、標準化、系列化程度高，易于大批量組織生產，降低了制造、維修成本。 （8）制造工藝先進、質量穩(wěn)定可靠??鑄造采用先進的KW-339型高壓造型線，熔化采用沖天爐—工頻爐雙聯熔煉及西德產有芯工頻保溫爐。曲軸采用得古沙公司鹽溶氮化設備，奧地利制造的內銑床，日本進口的曲軸磨床，曲軸動平衡采用申克公司的動平衡機。凸輪軸精磨是在進口日本磨床上進行。連桿大小頭孔的精加工是在進口奧地利KRAUSE公司的精鏜床上加工。氣缸體精銑工序采用進口瑞典山多維克刀盤，缸孔加工在進口奧地利KRAUSE公司銑鏜床上進行，氣缸蓋的槍鉸機床是從美國進口的。關鍵設備的應用確保了WD615系列產品的質量。 2 濰拖產品 山濰拖集團是中國小四輪拖拉機的發(fā)源地，經過近四十年的發(fā)展，企業(yè)規(guī)模不斷擴大，裝備水平不斷提高，現主要生產 “ 濰拖 ” 牌TS12---24 型、 TS150D---240D 型、 TY180---300 型三大系列中小馬力拖拉機、 KM650/800 型大馬力拖拉機及農機配套產品，年生產能力 20萬臺。 “ 濰拖 ” 牌小四輪拖拉機是全國同類產品唯一榮獲國家最高質量獎銀質獎的產品，成為行業(yè)第一品牌，并榮獲中國機械工業(yè)名牌產品稱號和中國國際農 業(yè)博覽會名牌產品稱號， “ 濰拖 ” 牌商標在小四輪中唯一被列入國家重點商標保護名錄，企業(yè)在同行業(yè)中首家通過ISO 9001 質量體系認證。產品暢銷全國 24 個省市自治區(qū)，并擁有自營進出口權，產品出口到 30 多個國家和地區(qū)。 三 企業(yè)車間介紹 1.花鍵軸車間 1.1 花鍵軸銑床 1〉型號 Y631k 最大加工直徑￠80mm 長度L=600mm； 圖3.1 花鍵軸銑床 2>.主運動：立銑 主軸刀具旋轉； 3>.潤滑劑：潤滑油，機油 作用：冷卻，潤滑作用； 4>.工件橫放，夾緊方式：一夾一頂，工件也旋轉； 5>.花鍵軸加工時，加工健數=銑刀轉速/工件轉速； 6>.刀具材料:高速鋼 工件材料 40Cr 20Cr； 7>.打孔時用乳化液潤滑； 1.2 萬能升降臺銑床 型號：X62W B*L=320*150mm2 夾緊方式：一撞一頂。 1.3自動花鍵軸銑床 型號：YB6012B ；最大加工直徑￠125mm ；L=500mm；采用機油冷卻；銑鍵的側面和底面；刀的外徑必須與鍵距相同；刀號： 8——38；8——工件鍵數；38——工件外徑；一種刀只能加工一種工件。 另有半自動萬能花鍵軸銑床，型號：YB6012； Ф125mm ； L=100mm 1.4齒錐齒輪銑齒床 型號：Y2280 ；Ф800mm ；m=15mm；采用機油潤滑；刀具旋轉；螺旋錐齒輪銑齒機；型號：YJ2208 ；Ф800mm ； m=18mm 1.5萬能外圓磨床 型號：M1332B ； Ф320mm ；L=1500mm；內圓磨床 型號：M2125 Ф250mm 深250mm M2120 Ф200mm 深200mm M2120 Ф100mm 深150mm 1.6錐齒輪滾動檢查機 型號：Y9550 Ф500mm 夾緊后X、Y方向各按一齒輪使之配合旋轉，看是否合格。 1.7錐度齒輪刨齒機 型號：Y236 Ф610mm m=8mm YN2350A Ф500mm m=10mm 2 齒輪廠 2.1 滾齒機 型號：Y3150E 圖3.2滾齒機 最大工件直徑Ф500mm m=8mm； 采用機油潤滑 工件豎放、壓緊、刀具臥式； 工序：毛坯——鉆孔——粗車外圓—拉鍵槽——精車外圓——滾齒——倒角——去毛刺。 剃齒機： 型號：Y4250 Ф500mm m=8mm 插齒機： 型號：Y58A Ф500mm m=12mm 加工內齒輪：型號：Y5132B Ф320mm m=6mm 加工內齒輪：型號：Y5132D Ф320mm m=6mm 2.2 變速箱的組裝 1>.安裝軸 2個6305軸袋 軸上5個齒輪； 2>.①安裝右視圖A處齒輪與Ⅰ軸上錐齒輪配合②安裝上端蓋； 3>.①安裝左視圖B處軸（帶齒輪）2個6305軸袋②加端蓋，一端螺紋固定； 4>.在左視圖上C處加特用端蓋； 5>.在左視圖上D處安裝帶齒輪的軸，用兩個6305固定； 6>.安裝4個軸承NJ305 6305； 7>.在主視圖上F處放入差速器； 8>.安裝3軸用兩個6305固定； 9>.安裝5軸，用一個NJ307軸承一個6307，其中NJ307與4軸的NJ305在 不同側； 10>. ①安裝4、5軸端蓋②安裝差速器端蓋； 11>.安裝與其它軸上齒輪配合好，打緊螺母，穿入鐵絲固定； 12>.固定1軸，一端上端蓋6307軸承，一端上端蓋6305軸承； 13>.安裝4個撥叉軸，鐵絲固定螺母； 14>.上撥叉軸端蓋； 15>.安裝后視圖上1、2、3軸連體端蓋，小軸中空； 16>.安后視圖上G動力輸出撥叉； 17>.安裝主動力輸出軸，兩個6305軸承固定； 18>. ①加右視圖上E處端蓋 ②加右視圖上G處端蓋； 19>.上變速撥叉，帶上蓋； 20>.安裝差速器處連車輪的“半軸套總成”和后牽連； 21>.試運轉； 22>.放座椅支架； 23>.噴漆晾干. 2.3 車體總成 1>.安裝離合器； 2>.按車前輪、車身、方向盤連桿、油門支架、上電瓶筐按電瓶； 3>.按方向盤的調向桿及小電機； 4>.車座、柴油機發(fā)動機、方向盤、操作裝置的安裝. 四 典型零件加工工藝分析 1齒輪加工工藝分析 1.1 圓柱齒輪加工工藝過程的內容和要求 圓柱齒輪的加工工藝程一般應包括以下內容：齒輪毛坯加工、齒面加工、熱處理工藝及齒面的的精加工。在編制工藝過程中，常因齒輪結構、精度等級、生產批量和生產環(huán)境的不同，而采取各種不同的工藝方案。 如圖4.1為一直齒圓柱齒輪的簡圖，表一列出了該齒輪機械加工工藝過程。從中可以看出，編制齒輪加工工藝過程大致可以劃分如下幾個階段： 1)齒輪毛坯的形成：鍛件、棒料或鑄件； 2)粗加工：切除較多的余量； 3)半精加工：車、滾、插齒； 4)熱處理：調質、滲碳淬火、齒面高頻感應加熱淬火等 5)精加工：精修基準、精加工齒形 圖4.1 直齒圓柱齒輪 1.2 齒輪加工工藝過程分析 1基準的選擇 對于齒輪加工基準的選擇常因齒輪的結構形狀不同而有所差異。帶軸齒輪主要采用頂點孔定位；對于空心軸，則在中心內孔鉆出后，用兩端孔口的斜面定位；孔徑大時則采用錐堵。頂點定位的精度高，且能作到基準重合和統一。對帶孔齒輪在齒面加工時常采用以下兩種定位、夾緊方式。 （1）以內孔和端面定位 這種定位方式是以工件內孔定位，確定定位位置，再以端面作為 軸向定位基準，并對著端面夾緊。這樣可使定位基準、設計基準、裝配基準和測量基準重合，定位精度高，適合于批量生產。但對于夾具的制造精度要求較高。 （2）以外圓和端面定位 當工件和加劇心軸的配合間隙較大時，采用千分表校正外圓以確定中心的位置，并以端面進行軸向定位，從另一端面夾緊。這種定位方式因每個工件都要校正，故生產率低；同時對齒坯的內、外圓同軸要求高，而對夾具精度要求不高，故適用于單件、小批生產。 綜上所述，為了減少定位誤差，提高齒輪加工精度，在加工時應滿足以下要求： 1)應選擇基準重合、統一的定位方式； 2)內孔定位時，配合間隙應近可能減少； 3)定位端面與定位孔或外圓應在一次裝夾中加工出來，以保證垂直度要求。 ??? 2 齒輪毛坯的加工 ????齒面 加工前的齒輪毛坯加工，在整個齒輪加工過程中占有很重要的地位。因為齒面加工和檢測所用的基準必須在此階段加工出來，同時齒坯加工所占工時的比例較大，無論從提高生產率，還是從保證齒輪的加工質量，都必須重視齒輪毛坯的加工。 ????在齒輪圖樣的技術部要求中，如果規(guī)定以分度圓選齒厚的減薄量來測定齒側間隙時，應注意齒頂圓的精度要求，因為齒厚的檢測是以齒頂圓為測量基準的。齒頂圓精度太低，必然使測量出的齒厚無法正確反映出齒側間隙的大小，所以，在這一加工過程中應注意以下三個問題： 圖4.2齒端加工方式 1)當以齒頂圓作為測量基準時，應嚴格控制齒頂圓的尺寸精度； 2)保證定位端面和定位孔或外圓間的垂直度； 3)提高齒輪內孔的制造精度，減少與夾具心軸的配合間隙； 3、齒形及齒端加工 ????齒形加工是齒輪加工的關鍵，其方案的選擇取決于多方面的因素，如設備條件、齒輪精度等級、表面粗糙度、硬度等。常用的齒形加工方案在上節(jié)已有講解，在此不再敘述。 ????齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。如圖 9-13所示。經倒圓、倒尖后的齒輪在換檔時容易進入嚙合狀態(tài)，減少撞擊現象。倒棱可除去齒端尖角和毛刺。圖4.3是用指狀銑刀對齒端進行倒圓的加工示意圖。倒圓時，銑刀告訴旋轉，并沿圓弧作擺動，加工完一個齒后，工件退離銑刀，經分度再快速向銑刀靠近加工下一個齒的齒端。 圖4.3 齒端倒園 齒端加工必須在淬火之前進行，通常都在滾（插）齒之后，剃齒之前安排齒端加工。 4、輪加工過程中的熱處理要求 在齒輪加工工藝過程中，熱處理工序的位置安排十分重要，它直接影響齒輪的力學性能及切削加工性。一般在齒輪加工中進行兩種熱處理工序，即毛坯熱處理和齒形熱處理 表 4-1， 圖（1）齒輪機械加工工藝過程 序號 工 序 內 容 及 要 求 定位基準 設 備 1 鍛造 2 正火 3 粗車各部，均放余量 1.5mm 外圓、端面 轉塔車床 4 精車各部，內孔至錐孔塞規(guī)刻線外露 6～8mm，其余達圖樣要求 外圓、內孔、端面 C616車床 5 滾齒 Fw=0.036mm F i ″=0.10mm f i ″=0.022mm F β =0.011mm W= mm，齒面Ra2.5μm 內孔、 B端面 Y38滾齒機 6 倒角 內孔、 B端面 倒角機 7 插鍵槽達圖樣要求 內孔、 B端面 插床 8 去毛刺 9 剃齒 內孔、 B端面 Y5714 10 熱處理，齒部 5132 11 磨內錐孔，磨至錐孔塞規(guī)小端平 外圓、 B端面 M220 12 珩齒達圖樣要求 內孔、 B端面 Y5714 13 終結檢驗 2 常用齒輪刀具 2.1 齒輪刀具的分類 齒輪刀具是用于加工齒輪齒形的刀具，由于齒輪的種類很多，其生產批量和質量的要求以及加工方法又各不相同，所以齒輪刀具的種類也很多，通常按下列方法來分類： 1、按照加工的齒輪類型來分，有以下三類刀具； (1)圓柱齒輪刀具 它也可以分為兩類 漸開線圓柱齒輪刀具 如盤形齒輪銑刀、指形齒輪銑刀、齒輪滾刀、插齒刀和剃齒刀等 非漸開線圓柱齒輪刀具 如圓弧齒輪滾刀、擺線齒輪滾刀和花鍵滾刀等 (2）蝸輪刀具 如蝸輪滾刀、蝸輪飛刀等 (3）錐齒輪刀具 2、按刀具的工作原理分，有以下兩類刀具 (1)成形齒輪刀具 這類刀具的切削刃廓形與被加工齒輪端剖面內的槽形相同。如盤形齒輪銑刀、指壯齒輪銑刀等。 (2)展成齒輪刀具 這類刀具加工齒輪時，刀具本身就是一個齒輪，它和被加工齒輪各自按嚙合關系要求的速比轉動，而由刀具齒形包絡出齒輪的齒形。如齒輪滾刀、插齒刀、剃齒刀等。 五 齒輪減速器技術的現狀與發(fā)展前景 減速器產品是在原動機和工作機之間用于降低速度，增大扭矩的傳動裝置。減速機的種類很多，以滿足于不同的機械傳動要求。由于廣泛應用于國防、宇航、交通、建筑、冶金、建材、礦山等領域，所以減速機是國家建設必不可少的配套設備。近代計算機技術與數控技術的發(fā)展使得機械加工精度、加工效率大大提高，從而推動了傳動機械產品的多樣化、模塊化、標準化，以及造型藝術化，使產品更加精致、美觀。 中國齒輪行業(yè)在20世紀90年代的快速發(fā)展,已基本完成了由賣方市場到買方市場的轉變。隨著我國體制改革的深入,充分發(fā)揮行業(yè)協會作用,加強行業(yè)自律性市場約束,形成有序競爭的市場機制,是當前市場發(fā)展的迫切任務?？傊?當今世界各國減速器及齒輪技術發(fā)展總趨 六 本課題的背景及意義 由于我國是在前幾年才開始大規(guī)模種植并出口蔬菜的，所以對一些蔬菜的產后加工機械的研究開發(fā)比較晚。到目前我國還沒有專門用于大蔥收后切根的機械。最近幾年，我國無論是大蔥的種植面積還是大蔥的出口數量都在急劇增加，這就要求我國盡快開發(fā)完善大蔥產后加工機械。 目前，國外在這方面的研究已經取得了一定的成績。日本在這方面的研究比較成熟，而且簡單的大蔥加工機械已經得到一定程度的普及。日本在大蔥收獲后的切根，剝皮，切葉的機械化研究開發(fā)方面都取得了一定的成果，我們在開發(fā)自己的產品的時候，可以借鑒他們的經驗。 七 實習小結 首先感謝我們的老師為我們提供了這么好的實習機會，這不但對我們的畢業(yè)設計有極大的幫助，更為我們將來從事機械行業(yè)打下了良好的基礎。在實習期間的所見所聞，對本人產生了巨大地影響和幫助，也提高了我的專業(yè)水平與見識，也將讓我終生受益。 隨著科學的迅猛發(fā)展，新技術的廣泛應用，會有很多領域是我們未曾接觸過的，只有敢于去嘗試才能有所突破，有所創(chuàng)新。兩周的生產實習帶給我們的，不全是我們所接觸到的那些操作技能和專業(yè)知識，更多的是需要我們每個人在實習結束后根據自己的情況去感悟，去反思，勤時自勉，有所收獲，使這次實習達到了他的真正目的。 實習的一些收獲和體會，對于我們今后走上工作崗位，都會有很大的幫助。堅信在以后的工作上，會有更大的提高。 實習效果分析 （實習收獲及對所做課題的幫助） 大學里學到的只是理論知識，對于機械專業(yè)來說只有參加這樣的生產實習，才能把所學與實際操作融會貫通。通過這次理論與實際的相結合，讓我們大開眼界,也是對以前所學知識的一個初審。本次生產實習認識和體會頗深： 1．通過本次實習我們了解了企業(yè)現代機械制造工業(yè)的生產方式和工藝過程。熟悉機械零部件的主要成形方法和主要機械加工方法及其所用主要設備的工作原理和典型結構、工夾量具的使用以及安全操作技術。 2．在了解、熟悉和掌握一定的專業(yè)基礎知識和操作技能過程中，培養(yǎng)、提高和加強了我們的實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。培養(yǎng)和鍛煉了勞動觀點、質量和經濟觀念，強化遵守勞動紀律、遵守安全技術規(guī)則和愛護國家財產的自覺性，提高了我們的整體綜合素質。 3．加深了對現代設計制造技術的認識。隨著先進制造技術基礎和技術創(chuàng)新的新突破，隨著高新技術在制造業(yè)中比例的日益增加、技術含量的提高，以及高技術含量產品對市場占有率影響的不斷擴大，先進制造技術逐漸在制造業(yè)中占據主導地位。 4．隨著計算機技術與電子技術的發(fā)展，至今已有類型眾多、性能良好的計算機硬件及外圍設備陸續(xù)問世。這些成果為推動CAD技術創(chuàng)造了必要的條件。相信隨著CAD技術的發(fā)展現代制造業(yè)必將有新的突破。我們的國家也將爭取早日進入工業(yè)發(fā)達國家行列。 相信自己的選擇，相信自己的未來，不斷提高，不斷完善，為中國的機械制造業(yè)作出自己的貢獻！ 指導教師對實習情況評價： 實習成績： 指導教師： 年 月 日 濰坊學院本科畢業(yè)設計（論文）答辯評議表 學生姓名 李娜 學號 08011140134 所在院系 機電工程學院 專業(yè)年級 2008級機制本1 指導教師 宋健 職稱 副教授 論文題目 大蔥切根裝置設計 課題來源 科研 課題類別 工程設計 指導教師意見： 簽名： 預評成績： 2012 年 5 月 日 評閱教師意見： 評閱成績： 簽名： 2012 年 6 月 日 答辯小組意見： 答辯成績： 答辯小組組長簽名： 年 月 日 綜合成績： 答辯委員會主任簽名： 年 月 日 編號 濰 坊 學 院 畢 業(yè) 設 計 技 術 報 告 課題名稱： 大蔥切根裝置設計 學生姓名： 李娜 學 號： 08011140134 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： 2008級1班 指導教師： 宋健 2012 年 月 濰坊學院本科畢業(yè)設計 目錄 中文摘要………………………………………………………………………………Ⅰ Abstract Ⅱ 第1章 緒論 1 1.1 我國蔬菜的生產現狀 1 1.2 大蔥生物特性與加工標準 2 1.3 國內外的研究現狀 3 1.4 研究內容 3 第2章 大蔥切根裝置的設計 5 2．1 動力部分 5 2．2 傳動部分的設計 5 2．3 傳送部分的設計 9 2．4 定位部分的設計 10 2．5　壓緊部分的設計 10 2．6 切割部分的設計 11 2．7　成品大蔥的放置以及殘根的處理 12 2．8　支架 12 第3章 結論 13 參考文獻 14 致謝 15 15 摘要 大蔥是我國的主要出口蔬菜之一。本文在總結國內外相關資料的基礎上，對大蔥切根裝置的工作原理及各部分結構進行了詳細地設計。該裝置采用針定位，成功解決了切割過程中大蔥容易跑偏的問題，設計合理，結構簡單，對提高大蔥的附加值，促進大蔥的出口，提高我國大蔥產后加工的機械化水平具有重要意義。 關鍵詞：大蔥 大蔥切根裝置 針定位 切割 ABSTRACT The scallion is one of main export vegetables in our country. Based on the summary of references, the principles and structure of the cutting roots equipment of scallion are thoroughly designed in this paper. The cutting roots equipment of scallion has solved the problem of scallion’s removing irregularly while it is being cut by using the needle-locating implement .The design is reasonable and the structure is simple. The cutting roots implement of scallion plays an important role to increase the mechanization level of scallion’s after-production processing and expand export. Key words: scallion；the cutting roots equipment of scallion； needle-location；cutting 第1章 緒論 1.1 我國蔬菜的生產現狀 我國是農業(yè)大國，有著幾千年的農業(yè)發(fā)展歷史。歷史上，我國曾在各項農業(yè)生產技術上處于領先地位，勤勞的中國民發(fā)明了各種各樣的農具。但是到了近代，由于社會發(fā)展滯后，導致我國農業(yè)技術發(fā)展停滯不前，閉關鎖國政策又使我們未能及時引進國外的先進技術，在國外已經普遍使用機械時，我國農民依然進行著繁重的體力勞動。新中國成立后，我國的領導人提出要盡快實現農業(yè)機械化，但是由于種種原因，中國只有、黑龍江等地的大農場基本實現了機械化生產，而其它大部分地區(qū)由于受各種因素的制約，仍未能實現農業(yè)生產的機械化。 眾所周知，我國用占世界7%的耕地養(yǎng)活著占世界22%的人口，人多地少，而且我國有相當多地方仍然依靠人畜力勞動，勞動生產率低，不能形成大規(guī)模生產。因此，我國要想在農業(yè)方面獲得更大的成就，必須根據自己的國情，發(fā)展有自己特色的農業(yè)生產。 近年來，我國的蔬菜和水果的生產逐漸展現出廣闊的發(fā)展前景。目前，我國蔬菜生產發(fā)展迅速，尤其是沿海地區(qū)，依托有利的地理條件，大規(guī)模發(fā)展蔬菜生產，不但滿足我國居民消費外，還大量出口國外，是目前出口增長最為迅速的農產品這之一。在一些地區(qū)，蔬菜的生產加工和出口貿易已經成為支柱產業(yè)，實現了專業(yè)化、規(guī)范化、優(yōu)質化經營發(fā)展，形成了種加銷、貿工農于一體的新的生產格局，除了滿足我國居民消費外，出口蔬菜已經成為重要的創(chuàng)匯農產品。而且我國生產的蔬菜在國際市場上有一定的競爭優(yōu)勢，出口蔬菜已成為一些地區(qū)增加農民收入、出口創(chuàng)匯和發(fā)展農村經濟的一條重要途徑，越來越顯示出它強大的生命力。 但是，目前我國蔬菜生產加工依然主要依靠人力，機械化程度極低，在國際上的競爭優(yōu)勢主要源自于低廉的勞動力。這種優(yōu)勢將隨著中國加入WTO以及中國人民生活質量的提高化為烏有。這不符合長久發(fā)展的利益，要使我國蔬菜繼續(xù)在國際市場上保持競爭優(yōu)勢，一是要提高本身的品質，二是要降低生產成本。提高蔬菜生產加工的機械化水平是解決問題的最佳途徑。 由于我國蔬菜生產在以前很長的時間里，都是小規(guī)模生產，主要是自產自銷，所以蔬菜的加工幾乎全部是手工完成。現在，隨著改革開放的深入，一些地區(qū)逐漸出現了大規(guī)模的蔬菜生產基地，而且大部分蔬菜將出口國外。以前完全依靠人工的作業(yè)方法已經不能適應現在的生產了。這就要求我們必須發(fā)展適合于我國生產力狀況的蔬菜生產加工機械。尤其是蔬菜的加工機械，因為要想在國際市場上取得競爭優(yōu)勢，必須采用統一規(guī)范的加工，創(chuàng)品牌，開拓市場。 大蔥在我國出口創(chuàng)匯蔬菜中，占有很重要的位置。大蔥原產于我國西部及中亞、西亞地區(qū)。約在公元1000多年即成為我國栽培食用蔬菜。在世界上，我國是栽培大蔥的主要國家之一。大蔥可以周年供應，產量高，栽培容易，病蟲害少，既耐貯藏又耐運輸。它在一般氣候、土壤條件下均能生長良好，它是一種很受歡迎的蔬菜和重要的調味品，在國內外都很受歡迎。目前，我國大蔥主要銷往日本和歐美國家，部分銷往港澳地區(qū)，日本國內年產54萬噸，近年來從中國進中數量劇增。大蔥由外貿加工企業(yè)收購后，進行保鮮或加工后運銷海外。 1.2 大蔥生物特性與加工標準 大蔥是百合科，屬二、三年生草本植物。其生物特征如下： (1)根 大蔥根為白色弦狀須根，粗1－2mm，著生在短縮的莖盤上，平均長30－40cm，無根毛，吸收肥料和水分的能力較弱。大蔥根的再生力較強，隨著葉片數增多和培土加高，根系分布在培土層（地上）和地下40cm的土層里，橫展半徑達20－30cm。 (2)莖 營養(yǎng)生長期，大蔥的莖為短縮莖，葉片呈同心環(huán)狀，著生其上。通過春化后，生長點停止分化葉片，形成花薹。 (3)葉 大蔥葉由葉身和葉鞘組成。葉鞘圓管形，層層包圍，環(huán)生在莖盤上。每個新葉均在前片葉鞘內伸出，抱合伸長，組成假莖，即蔥白。幼葉剛伸出葉鞘時黃綠色，實心；成齡葉深綠色，管狀，中空，表層披有白色蠟狀物，具耐旱生態(tài)型。 (4)花 大蔥花薹的粗度和高度因品種特性和營養(yǎng)生長情況而異?；閭銧罨ㄐ颍瑘A球形，藏在膜狀球形總苞內，內有小花400－500朵，先后開放。小花為兩性花，異花授粉。 (5)果實和種子 大蔥果實為蒴果，成熟后開裂，種子易脫落。種子呈盾形，內側有棱，種皮黑色、堅硬、不透水，千粒重2.4－3.4克。種子壽命較短，在一般貯藏條件下僅1－2年。生產上宜用當年新籽種。 　　目前我國種植的大蔥品種繁多。主要有山東章丘大蔥系列，如大梧桐，其株高120－140cm，假莖粗3－4cm，假莖長50－60cm ，單株重0.5－0.8kg；氣煞風，株高110cm 左右，假莖粗4.5cm 左右，假莖長40－50cm ，單株重0.5kg左右；二九系，株高130－150cm，假莖粗4cm 左右，假莖長50－70cm 。另外還有華縣谷蔥，株高90－120cm ，假莖粗2.5－3.6cm，假莖長50－65cm ，單株重0.4kg左右。還有北京高腳白大蔥，株高75－90cm ，假莖粗3cm左右，假莖長35－40cm。單株重0.3kg左右。 從以上資料可以看出，最常見的大蔥，其株高75－150cm，假莖粗3－5cm，假莖長35－70 cm。 大蔥的生產需要消耗大量的勞動力，其中收獲加工消耗的勞動力要占總消耗的三分之一以上，這將成為制約擴大大蔥生產規(guī)模的主要因素。而且，大蔥的加工作業(yè)是有精度要求的。尤其是根部的切除工作，其目的不只是切除根毛，還為了提高以后剝皮的效率。但是，一但切得太深，蔥芯就會飛濺出來，降低產品質量；如果切得太淺，就會降低剝皮的效率。所以大蔥在加工的時候需要用鋒利的刀片快切，而且根盤不能全部切去。若用手工切除，不但效率低，而且切除的質量不能得到保證。然后去除多余葉片，剩三葉片，再按照要求將過長的葉片切去，只留15－25 cm。 1.3 國內外的研究現狀 由于我國是在前幾年才開始大規(guī)模種植并出口蔬菜的，所以對一些蔬菜的產后加工機械的研究開發(fā)比較晚。到目前我國還沒有專門用于大蔥收后切根的機械。最近幾年，我國無論是大蔥的種植面積還是大蔥的出口數量都在急劇增加，這就要求我國盡快開發(fā)完善大蔥產后加工機械。 目前，國外在這方面的研究已經取得了一定的成績。日本在這方面的研究比較成熟，而且簡單的大蔥加工機械已經得到一定程度的普及。日本在大蔥收獲后的切根，剝皮，切葉的機械化研究開發(fā)方面都取得了一定的成果，我們在開發(fā)自己的產品的時候，可以借鑒他們的經驗。 1.4 研究內容 通過以上的分析，本文對大蔥切根裝置進行了設計，設計思路為： 圖1－1　大蔥切根裝置的設計思路 主要研究內容： 對大蔥切根裝置進行了整體設計； 對大蔥切根裝置的動力部分進行了選定； 對大蔥切根裝置的傳動部分（包括傳送帶、壓緊帶、定位針帶）進行了設計； 對大蔥切根裝置的切割部分進行了設計。 第2章 大蔥切根裝置的設計 2.1 動力部分 大蔥切根裝置要實現大蔥自動切根，必須有動力輸入，我們可以采用內燃機或電動機。由于該裝置工作時需要操作人員在近前工作，不適于采用內燃機這樣有污染排放而且噪音很大的動力機械，所以我們選用能源清潔而且低噪音的電動機來提供動力。 該大蔥切根裝置并不對外大量做功，只是需要很少的一點動力來驅動傳送帶、壓緊帶以及定位針帶，所以我們選用功率為1kw，轉速為1000r/min的電動機便足夠用了。動力分配如圖2－1 圖2－1　大蔥切根裝置的動力分配圖 2.2 傳動部分的設計 該裝置動力由1000 r/min的電動機提供，通過變速箱變速，最終有三個部分需對外輸出動力，即傳送帶、壓緊帶、定位針帶。 傳送帶主要作用是輸送大蔥，并提供切割時所需動力。由于大蔥需要由工作人員手工放置到傳送帶上，因此傳送帶速率不能太大。但是，要使切割能順利進行，并且保證切割質量，傳送帶必須達到一定的速率，所以要使傳送帶在能保證正常切割的情況下盡量放慢速度，以使工作人員能夠順利從容地將大蔥準確放置到傳送帶上。 壓緊帶主要作用是將大蔥緊壓在傳送帶上，以保證在切割時大蔥與傳送帶之間不發(fā)生相對移動，這便要求壓緊帶與傳送帶必須保持同速，而且壓緊帶必須對大蔥施以足夠大的壓力。 定位針帶的作用是對大蔥進行精確定位，以保證切割精度。在進行定位的時候，只允許大蔥作垂直于前進方向的移動，因而要求針的移動速度與大蔥前進速度相同，即定位針帶與傳送帶速度相同。 傳送帶、壓緊帶、定位針帶三者要求有相同的線速度，我們采用半徑相同的主動輪，那變速箱輸出的三個轉速必須相同。其中，傳送帶和壓緊帶的軸位于水平面，而定位針帶的軸垂直于水平面。要實現傳送帶和壓緊帶與大蔥接觸的一面速度相同，二者驅動軸的轉向必須相反。由于定位針帶的軸垂直于水平面，傳動過程中要采取一定措施改變動力方向。 動力的傳遞路線如圖2－2。由傳動路線圖可知，整個傳動共需要6根軸，1對帶輪，1對鏈輪，3對圓柱齒輪，1對錐齒輪。另外還需要5對球軸承，1對滾子軸承。 圖2－2　傳動路線圖 在該裝置中，傳送帶、壓緊帶、定位針帶的驅動輪直徑均取d=60mm，傳送帶速率取v=0.25m/s。 傳送帶輪轉速 n=v/πd=0.25×60/0.06π≈80r/min 傳動比　　　　 i=1000/80=12.5 由于該裝置對速度的精確度要求不高，所以傳動比取i=12 需要變速的傳動分兩級，傳動比分別為i1=3，i2=4。 2.2.1 第一級傳動 從電機到軸Ⅰ,傳動比為i1=3。由于電機轉速比較高(1000 t/min)，所以采用帶傳動，以降低對零件的要求。 高速級帶輪(與電動機相連)直徑d1=50 mm，低速級帶輪(固定于軸Ⅰ上)直徑d2=150 mm。 軸Ⅰ的轉速為　n1＝n/i1=1000/3≈333 r/min 其帶長為　　 L＝2a+π(d1+d2)/2+(d2-d1)2/4a ＝2×500+π(50+150)/2+(150-50)2/4×250 ＝824mm 2.2.2 第二級傳動 從軸Ⅰ到軸Ⅱ。采用圓柱齒輪傳動，傳動比為i2=4。 高速級齒輪（固定于軸Ⅰ上）直徑d3=50 mm，低速級齒輪（固定于軸Ⅱ上）;d4＝200mm;模數為m=2.5 mm，高速級齒輪齒數為Z=20，低速級齒輪齒數為Z=80;中心距為a=(d3+d4)/2=(50+200)/2=125mm;由于需要傳遞的功率很小，所有齒輪的齒寬都取b=20mm。 首先對高速級齒輪進行校核： 取其載荷系數為 K=1.5 齒形系數為 YF=2.9 轉矩 T=9.55×106P/n 則其彎曲強度為 σF =2KT1Y2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.003×2.9/20×2.52×20 =99.7 N/mm2 對低速級齒輪進行校核： 其載荷系數為 K=1.5 齒形系數為 YF=2.25 轉矩 T=9.55×106P/n 彎曲強度為 σF =2KT1Y2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.012×2.25 /20×2.52×80 =77.3 N/mm2 由計算可知 兩齒輪采用普通碳素鋼（[σF] >100 N/mm2）即可滿足要求。 對軸Ⅰ進行校核： 我們采用45#鋼制造軸，則取 C=118（最大值），其傳遞的功率按照最大值計算，即取P= 1 KW。 軸的直徑 d≥C(P/n)1/3=118×(3/1000) 1/3=17 mm 軸Ⅰ的直徑最小處為20mm，滿足要求。 另外，軸上靠近小齒輪一端的軸承采用輕系列204的軸承。內徑為d=20，外徑D=47，寬度 b=14;另一端為輕系列205軸承; 其具體參數為：內徑d=25mm，外徑D=52mm，寬b=15mm。兩軸承用軸承端蓋固定。 2.2.3 第三級傳動 從軸Ⅱ到軸Ⅲ;根據兩軸之間的位置關系，采用鏈傳動，傳動比為i3=1。 由于傳動比為1，所以兩鏈輪的分度圓直徑相同。 基本參數為：鏈輪齒數為Z= 33，則Ｋ＝10.5201鏈條節(jié)距　P=9.525 mm （鏈號為　06B）分度圓直徑　d=PK=9.525×10.5201=100.2 mm 對軸Ⅱ校核：軸Ⅱ需要對外傳輸動力，即通過聯軸器帶動傳送帶。 我們采用40Cr為原料，由于彎矩很小，取C=100。傳遞功率取P= 1 KW。n=250/3 r/min d≥C(P/n)1/3=100×(3/250) 1/3=23 mm 軸Ⅱ最細處的直徑為25mm。滿足要求。 軸Ⅱ兩端的軸承均采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.4 第四級傳動 從軸Ⅲ到軸Ⅳ;采用圓柱齒輪傳動，傳動比為i4=1。 兩齒輪分度圓直徑為d7=d8=100mm;模數為 m = 2.5 mm，齒為數Z=40;傳遞的功率P=0.5 KW。 校核其彎曲強度：σF =2KTY2/bm2Z =2×1.5×9.55×106×0.006×2.45/20×2.52×40 =84 N/mm2 根據計算可知，采用普通碳素鋼就可以滿足要求。 從軸Ⅲ往后的軸傳遞的功率都很小，只是用來驅動壓緊帶或是定位針帶，轉速全都與軸Ⅲ相同，而軸的最細處的直徑都大于20mm，所以軸和齒輪的強度都不必再校核。 軸Ⅲ兩端的軸承均采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.5 第五級傳動 從軸Ⅳ到軸Ⅴ。該級傳動需要改變動力方向，所以采用錐齒輪傳動，傳動比為i5=1。 兩個錐齒輪的參數 分度圓錐角 δ1=δ2=45o 分度圓直徑 d9=d10=100 mm 模數 m =4 mm 齒數 Z=25 齒寬 b=20 mm 固定于軸Ⅴ上的錐齒輪位于軸的末端，由軸頂端的固定螺栓和擋圈將其固定在軸上，軸端必須加工螺孔。而軸Ⅳ的頂端需要固定壓緊帶的驅動輪，同樣需要螺栓和擋圈來固定。 由于采用錐齒輪傳動，所以軸Ⅳ和軸Ⅴ都受一定的軸向力，需要安裝圓錐滾子軸承，兩個圓錐滾子軸承都是中窄3系列7305，具體參數為內徑d=25 mm，外徑D=62 mm，寬度 b=17mm。軸Ⅳ另外一端的軸承采用輕系列205軸承，用軸承端蓋固定。 2.2.6 第六級傳動 從軸Ⅴ到軸Ⅵ。由于這兩根軸的方向是垂直于水平面的，所以不能采用鏈傳動或是帶傳動，只能采用圓柱齒輪傳動。傳動比i6=1。 齒輪的分度圓直徑為 d11=d12=150mm，模數m=2.5mm，齒數Z=60。 定位針帶的驅動輪需要固定在軸Ⅵ的末端，所以要在軸端加工螺孔，依靠螺栓和檔圈來固定驅動輪。 軸Ⅴ的下端裝有滾子軸承，上端的軸承位于定位針帶驅動輪的下面，依靠擋圈將其固定在軸上，因為如果采用軸承端蓋固定的話，有可能影響上面驅動輪的工作。 2.3傳送部分的設計 根據要求，在切根時只須切去根毛，根盤不能全部切去，這就要求我們切割時要達到一定速度，而且刀片一定要鋒利。但是不管采用何種方法切割，都不可能讓工作人員用手工將大蔥送到切割位置，因為那樣很容易發(fā)生危險，所以必須借助機械的力量將大蔥送到切割位置，并保證切割的精確度，即給大蔥進行精確定位。大蔥的輸送我們可以采用傳送帶的形式來完成，由傳送帶將大蔥輸送到切割位置。 該裝置傳送部分主要由傳送帶及其張緊裝置組成。其動力由軸Ⅱ通過聯軸器提供。大蔥由人工放置到傳送帶上，由傳送帶將其輸送至切割位置，并輔助切刀完成切割，然后將蔥送至成品蔥放置平臺。 傳送帶的結構比較特殊，傳送帶上每隔40cm左右就有一排凸起。工作時，要求工作人員將大蔥緊挨著凸起放置，這樣，在前進過程中，由于凸起的作用，大蔥能夠一直保持垂直于前進方向的位置，并且在定位系統調整其位置時也能很好地保持這樣的方向。在壓緊帶起作用前，大蔥完全由凸起保持位置。在大蔥由壓緊帶固定壓緊并進行切割時，靠近切刀一側的凸起就起輔助切割的作用，因為切刀是固定不動的，所以切割所需的動力就由傳送帶上的凸起和壓緊帶一起提供。 傳送帶靠近切刀一側的凸起距離傳送帶邊緣20mm多一點，主要是為了空出壓緊帶的位置，使壓緊帶能夠充分地起到壓緊作用。在傳送帶的前端的支撐架上，安裝有傳送帶的張緊裝置，傳送帶從動輪的軸可以在支撐它的槽內前后移動，轉動支架頂端的螺栓就可以實現這種移動，從而達到調節(jié)傳送帶張緊程度的作用。 2.4 定位部分的設計 對大蔥進行定位，有三種方法可以選擇，一是利用光電感應來確定大蔥位置，然后對大蔥進行調整，它的特點是定位精確度高但結構復雜，造價高；二是利用一種專用的定位針帶來對大蔥進行精確定位，這種定位方法的特點是精確度高，需要消耗動力，但是只能對大蔥的位置進行微調，不適合對位置偏差較大的大蔥進行調節(jié)；另外一種是在傳送帶的旁邊安裝一塊定位板，定位板與大蔥前進方向有一定角度，可對位置偏差較大的大蔥進行調整，其缺點是定位精度不高，優(yōu)點是調整范圍大，不消耗動力，而且結構簡單。對比三種定位方法，并考慮到降低成本及機械的復雜程度，我們同時采用后兩種定位方法。 這樣，對大蔥的定位分兩部分，首先利用斜板進行粗定位，然后用針帶進行精確定位。定位板只是起普通限位作用的斜板，固定于支架上。定位針帶比較特殊（見零件說明圖），其上有一排15mm長的針，依靠這些針刺入大蔥的根部，來實現對大蔥精確定位。 定位針帶的驅動輪安裝在軸Ⅵ上，動力直接由軸Ⅵ提供，其從動輪安裝于一個專用的支架上，主動輪和從動輪直徑均為60mm，兩輪的中心距為150mm。斜板的高度為30 mm,總跨度為345 mm，其中傾斜部分的跨度為300 mm。傾斜角度為18度。 由于定位針帶只能微調大蔥位置，所以在定位針帶起作用前，一定要先將大蔥調整到接近要求的位置，這由定位斜板來完成。工作人員放置大蔥的時候，一定要使大蔥的根部伸出傳送帶外，否則定位裝置將不會起作用，大蔥也無法被切到。在大蔥隨傳送帶前進過程中，其根部首先與斜板接觸，斜板將向大蔥施加一個垂直于大蔥前進方向的分力，在這個分力的作用下，大蔥被向傳送帶內推進，直至達到斜板的末端。這時，大蔥的位置已接近切割要求的位置。緊接著，定位針帶開始作用，定位針將會刺入大蔥根部一定深度，由于大蔥在垂直于前進方向上所受的力只有很小的摩擦力，所以針刺入大蔥根部的深度很淺，而且每棵大蔥都相差很小，這樣大蔥的位置就取決于定位針末端的位置。所以只要設置了定位針帶的位置，就可以確保大蔥切割的精度了。 定位針帶需要作用到壓緊裝置起作用為止，當大蔥被壓緊裝置固定位置后，定位針帶的作用便自動取消。 2.5　壓緊部分的設計 該部分由兩個帶輪，兩個支架以及一個彈簧組成。（見零件說明圖） 壓緊帶的驅動輪是直接安裝在軸Ⅳ上的，而從動輪則是安裝在一個可以繞軸轉動的支架2上，支架2的另一端由彈簧拉向支架1。彈簧的作用是利用杠桿的原理，讓傳送帶獲得一個施向大蔥的壓力，從而達到固定大蔥的作用。 其中，主動輪的直徑為60 mm，從動輪的直徑為20 mm，兩輪中心距為200 mm。主動輪下沿距傳送帶60 mm，而從動輪可以接觸到傳送帶，這樣可以保證在定位針帶取消作用前，壓緊帶已經可以起作用了。 2.6 切割部分的設計 根部切割必須在運動過程中才能實現，這有三種方案：一是大蔥不動，依靠切刀運動來實現切割；二是切刀不動，由大蔥運動來實現切割；三是大蔥和切刀同時運動來實現切割。我們可以根據不同的情況在這三種方式中做出選擇。 前面已經確定，大蔥的輸送采用傳送帶的形式來完成，由傳送帶將大蔥輸送到切割位置。這樣不但實現了大蔥的輸送，還實現了大蔥的運動，從簡化機構、降低機械的復雜程度方面考慮，切割時我們便可以采用靜止切刀。 該裝置的切割作用是在幾個部件共同作用下完成的，這些部件包括切刀、砧輪、壓緊帶、傳送帶等。其中切刀的作用當然是切割了，壓緊帶的傳送帶的作用是提供動力。由于傳送帶具有彈性，如果在切割過程中傳送帶下面沒有依托的話，就可能使壓緊帶起不到應起的作用，從而影響切割的質量。所以在傳送帶的下面，切刀起作用的地方增加一個砧輪，讓它起砧板的作用，從而保證切割的質量。 切刀與砧輪共同固定在一個俯視為U形的支架上，U形支架開口朝向大蔥輸送來的方向。砧輪安于U形支架的外側，半徑為25mm，略小于傳送帶驅動輪，上沿高出U形支架；切刀安于U形支架的內側，向上伸出U形支架70－80mm，刀刃與水平面成60o。砧輪的內端面與切刀平面以及傳送帶靠近切刀的端面幾乎在同一平面。支架固定在變速箱殼體上，要求砧輪上沿正好支撐傳送帶，切刀位于定位針帶從動輪與壓緊帶從動輪之間。 切割的部位是切刀，砧輪、壓緊帶、傳送帶只是起輔助作用。切割時，壓緊帶和傳送帶施給大蔥一個向前的力，砧輪通過傳送帶施給大蔥一個向上的力，在這兩個力的作用下，大蔥被推向傾斜60o的刀刃，從而完成切割。 下面分別為切刀的三維圖及大蔥切割示意圖： 圖2－3 切刀三維圖 圖2－4　大蔥切割示意圖 2.7成品大蔥的放置以及殘根的處理 大蔥在被切根后，將由傳送帶傳送至位于一個平臺，平臺固定在支撐傳送帶驅動輪的支架上。大蔥從傳送帶上落下的后，落在平臺前的斜板上，然后沿斜板滑至平臺上。平臺與傳送帶下端的高度差為150 mm，斜板的作用是緩沖，防止大蔥下落時受到損傷。平臺水平部分的長度為300 mm。工作時每經過一段時間需要工作人員將成品大蔥移走，防止大蔥積攢太多影響傳送帶工作。 對于被切斜的殘根，我們在平臺的斜板下又安裝了一塊窄窄的斜板，切下的殘根將正好落在這塊斜板上，然后沿斜板滑落到地上，以便于清掃。 2.8　支架 支架的作用是支撐整個機械裝置，要求是穩(wěn)定，在工作的時候能夠保持機械的穩(wěn)定性，而且高度適中，適合于工作人員坐著工作，以減輕工作人員的勞動強度。該裝置對支架的要求是能穩(wěn)定支撐并保持傳送帶高度為一米即可。 第3章 結論 該大蔥切根裝置，是在總結國內外相關研究的基礎上，根據大蔥的生長特性和加工的具體要求而進行設計的。在設計過程中我們充分考慮到我國的實際情況，盡量簡化它的結構，降低其制造成本，使之適合于在我國大面積推廣。因此，我們在設計過程中采用的零件大都是標準件，材料也都是常見的普通材料。 該裝置適應性強，可在惡劣的環(huán)境下進行工作。由于采了精確的定位系統，從而使它的加工質量得到了保證。而且它操作簡單，安全可靠，工作人員可以坐著工作，大大減輕了勞動強度。 參考文獻 [1]濮良貴，紀名剛主編.機械設計(第八版)[M].北京：高等教育出版社.2006 [2]唐增寶，常建娥主編.機械設計課程設計(第三版)[M].武漢：華中科技大學出版社.2006 [3]蘇保樂,徐坤,康立美,田光英主編《創(chuàng)匯蔬菜出口指南》[M]北京:中國農業(yè)科技出版社.2004 [4]宋元林,陳順才主編《出口創(chuàng)匯蔬菜高產栽培與加工大全》[M]北京:中國農業(yè)科技出版社.2006 [5]傅則紹，盧子馨主編.機構設計[M].東營: 石油大學出版社.1998 [6]張策，成大先主編.機械原理與機械設計(上冊)[M].北京：機械工業(yè)出版社.2004 [7]劉小年，郭克希主編.機械制圖(機械類、近機類)[M].機械工業(yè)出版社.2004 [8]高升，邰金華.一種連接結構對螺紋連接的影響[J].機械研究與應用.2006(5):33-33，37 [9]邱宣懷主編.機械設計(第四版)[M].北京: 高等教育出版社.1997: 204-256 [10]哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室編.理論力學(Ⅰ)[M].北京：高等教育出版社.2006 [11] 黃珊秋主編.機械設計課程設計[M].北京: 機械工業(yè)出版社1999: 130-142 [12]Saeed B. 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