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毕业设计(雨辰)绞肉机设计【全套图纸】


本科生毕业论文(设计)书

题目

绞肉机的设计

作者姓名 所在专业 所在班级 申请学位 指导教师 职称 工学学士 机械设计制造及其自动化

答辩时间

毕业论文(设计)开题报告
论文(设计) 题 目

绞肉机的设计

工院 院(系) 学生姓名

专业



指导教师 职称

起讫日期 地 点 本校

发任务书日期:

毕业论文(设计)任务的内容和要求 (包括原始数据、技术要求、工作要求)
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对食品工业提出了更高的要 求。现代食品已朝着营养、绿色、方便,作为装备食品工业的食品机械工业发展尤 为迅猛。食品保藏也成为了一大课题。近年来对肉类的保藏多是罐藏。 本课题要求的具体工作是: 1、熟悉食品机械的结构,工作原理,以及了解食品机械的发展方向; 2、完成对中等复杂程度机械的计算、结构设计等工作。以绞肉机为对象进行食 品机械的设计; 3、完成绞肉机装配图的设计和所有非标零件图设计和所有非标零件图设计工 作,并编写说明书。

图纸内容及张数
1、 2、 3、 绞肉机装配图、装配图中的主要非标零件图:1 套; 标准化明细表:1 份 用电脑绘制的图纸不少于 5 张

实物内容及要求
要求到相关企业进行实习,认真研究相关机械的结构、原理、性能,结合实际 进行本课题的设计。

其 他
1、 毕业说明书一份: (要中、英文摘要,外文资料以及翻译) ; 设计任务书一份; 绞肉机装配图、装配图中的主要非标零件图:1 套;

2、 3、

参考文献
【1】 吴宗泽主编.机械设计实用手册.第一版.北京:化学工业出版社.1999 【2】 濮良贵、纪名刚主编.机械设计.第七版.北京:高等教育出版社.2001 【3】 张裕中主编.食品加工技术装备.第一版.北京:中国轻工业出版社.2000 【4】 无锡轻工业学院、天津轻工业学院编.食品工厂机械与设备.第二版.北京: 轻工业出版社.1985 【5】 胡继强主编.食品机械与设备.第一版.北京:中国轻工业出版社.1999 【6】 李兴国主编.食品机械学(下册) .第一版.四川:四川教育出版社.1992 【7】 中国农业机械化科学研究院编.实用机械设计手册(下) .北京:中国农业机 械出版社.1985 【8】 成大先主编. 机械设计手册(第 4 卷) .第四版.北京:化学工业出版社.2002 【9】 [苏] H ? ? ? 卡查科夫、 ? ? A ? 马尔切诺夫著.食品机械制造工艺学.北京: 机械工业出版社.1984 【10】张万昌主编.热加工工业基础.第一版.北京:高等教育出版社.1997 【11】马晓湘、钟均祥主编.画法几何及机械制图.第二版.华南理工大学出版社 1992 【12】毛谦德、李振清主编.袖珍机械设计师手册.第二版.北京:机械工业出版 社.2002

毕业论文(设计)进度计划 起讫日期 第1周 工 作 内 容 备注

了解课题, 熟悉相关资料, 仔细阅读有关书 图书馆、 设计 籍,到图书馆查阅有关资料。 室

第2周

到工厂参观实习,全面熟悉课题的实际内 容,并提出初步设计方案。 设计室 设计室

第 2-3 周 第 3-8 周

确定设计方案、进行初步计算。 完成有关计算, 进行本课题绞肉机装配图和 非标零件图的设计。

设计室 设计室

第 8-9 周

对设计进行检查,修改。

第 9-11 周 整理资料,编写说明书等工作。 第 12 周 参加毕业答辩。

毕业论文(设计)答辩提问录 学生姓名 所在学院 答辩日期 学号 专业 答辩时间 答辩组所提问题及学生解答情况(简述)

答辩小组组长(签名) 年 月 日

毕业论文(设计)成绩评定 指导教师评语:

指导教师(签名) 年 答辩小组评语: 月 日

答辩小组组长(签名) 年 月 日

毕业论文 系主任 (设计) (签名) 成绩 年 月 日 (盖章) 年 月 日 审批单位

绞 肉 机 设 计 明 书 论 文





目录……………………………………………………………………………………………………1 中文摘要………………………………………………………………………………………………3 ABSTRACT………………………………………………………………………………………… 3 第 1 章 绪论………………………………………………………………………………………… 3 第 2 章 结构及工作原理…………………………………………………………………………… 4 2.1 绞肉机的结构…………………………………………………………………………………4 2.1.1 送料机构………………………………………………………………………………… 4 2.1.2 切割机构………………………………………………………………………………… 4 2.1.3 驱动机构………………………………………………………………………………… 4 2.2 绞肉机的工作原理……………………………………………………………………………5 第 3 章 螺旋供料器的设计………………………………………………………………………… 5 3.1 绞笼的设计…………………………………………………………………………………… 5 3.1.1 绞笼的材料……………………………………………………………………………… 6 3.1.2 螺旋直径………………………………………………………………………………… 6 3.1.3 螺旋供料器的转速……………………………………………………………………… 6 3.1.4 螺旋节距………………………………………………………………………………… 6 3.2 绞筒的设计………………………………………………………………………………… 6 第 4 章 传动系统的设计…………………………………………………………………………… 7 4.1 电机的选择………………………………………………………………………………… 7 4.2 带传动的设计…………………………………………………………………………………8 4.2.1 设计功率………………………………………………………………………………… 8 4.2.2 选定带型………………………………………………………………………………… 8 4.2.3 传动比…………………………………………………………………………………… 8 4.2.4 小带轮基准直径………………………………………………………………………… 8 4.2.5 大带轮基准直径………………………………………………………………………… 8 4.2.6 带速验算………………………………………………………………………………… 8 4.2.7 初定轴间距……………………………………………………………………………… 9 4.2.8 所需带的基准长度……………………………………………………………………… 9 4.2.9 实际轴间距……………………………………………………………………………… 9 4.2.10 小带轮包角………………………………………………………………………………9 4.2.11 单根 V 带的基本额定功率………………………………………………………………9 4.2.12 i ? 1 时单根 V 带型额定功率增量…………………………………………………… 9 4.2.13 V 带的根数………………………………………………………………………………9 4.2.14 单根 V 带的预紧力…………………………………………………………………… 10 4.2.15 作用在轴上的力…………………………………………………………………………10 4.2.16 带轮的结构和尺寸…………………………………………………………………… 10 4.3 齿轮传动设计……………………………………………………………………………… 11

4.3.1 选择材料,确定 ? H lim 和 ? F lim 及精度等级……………………………………………11 4.3.2 按接触强度进行初步设计……………………………………………………………… 11 4.3.2.1 确定中心距…………………………………………………………………………11 4.3.2.2 确定模数……………………………………………………………………………11 4.3.2.3 确定齿数……………………………………………………………………………11 4.3.2.4 计算主要的几何尺寸………………………………………………………………12 4.3.3 校核齿面接触强度……………………………………………………………………12 4.3.4 校核齿根的强度………………………………………………………………………13 4.3.5 齿轮及齿轮副精度的检验项目计算……………………………………………………15 4.3.5.1 确定齿厚偏差代号…………………………………………………………………15 4.3.5.2 确定齿轮的三个公差组的检验项目及公差值……………………………………15 4.3.5.3 确定齿轮副的检验项目与公差值…………………………………………………15 4.3.5.4 确定齿坯的精度……………………………………………………………………16 4.4 轴的设计 …………………………………………………………………………………… 17 4.4.1 按扭转强度计算………………………………………………………………………… 17 第 5 章 绞刀的设计………………………………………………………………………………… 18 5.1 绞刀的设计………………………………………………………………………………… 18 5.1.1 刀刃的起讫位置…………………………………………………………………………19 5.1.2 刀刃的前角………………………………………………………………………………19 5.1.3刀刃的后角……………………………………………………………………………… 21 5.1.4 刀刃的刃倾角 …………………………………………………………………………21 5.1.5 刀刃上任一点位量上绞肉速度…………………………………………………………23 5.1.6 绞刀片的结构……………………………………………………………………………24 第 6 章 生产能力分析……………………………………………………………………………… 25 6.1 绞刀的切割能力…………………………………………………………………………… 25 6.2 绞肉机的生产能力………………………………………………………………………… 25 6.3 功率消耗………………………………………………………………………………………25 设计总结………………………………………………………………………………………………26 鸣谢……………………………………………………………………………………………………26 参考文献………………………………………………………………………………………………26

中文摘要

本文论述了肉类加工机械—绞肉机的工作原理、主要技术参数、传动系统、典型零件的结构 设计及生产能力分析。 关键词:绞肉机,挤肉样板,绞刀,绞笼

ABSTRACT
The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of mincing ma-chine were introduced. The productingcapacity was analysed.Keywords Mincing machine Holds plate Cutting blade Transfer auger Key words: meat chopper ,reamer

第 1 章 绪



随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人民对食品工业提出了更高的要求。现代食品 已朝着营养、绿色、方便、功能食品的方向发展,且功能食品将成为新世纪的主流食品。食品工 业也成为国民经济的支柱产业,作为装备食品工业的食品机械工业发展尤为迅猛。 食品工业的现代化水平,在很大程度上依赖于食品机械的发展及其现代化水,离开现代仪器 和设备,现代食品工业就无从谈起。食品工业的发展是设备和工艺共同发展的结果,应使设备和 工艺达到最佳配合,以设备革新和创新促进工艺的改进和发展,以工艺的发展进一部促进设备的 发展和完善。两者互相促进、互相完善,是使整个食品工业向现代化迈进的必要条件。 在肉类加工的过程中,切碎、斩拌搅拌工序的机械化程度最高,其中绞肉机、斩拌机、搅拌 机是最基本的加工主械.几乎所有的肉类加工厂都具备这 3 种设备。国内一些大型肉类加工厂先 后从西德、丹麦、瑞士、日本等引进了先进的加工设备,但其价格十分昂贵。目前中、小型肉类 加工企业所使用的大部分设备为我国自行设计制造的产绞肉机是为中、小型肉类加二企业所设计 的较为理想的、绞制各种肉馅的机械,比如生产午餐肉罐头和制造鱼酱、鱼圆之类的产品,它将 肉可进行粗、中、细绞以满足不同加工工艺的要求,该机亦可作为其他原料的挤压设备。

第 2 章 结 构 及 工 作 原 理

2.1 绞肉机的结构
绞肉机主要由送料机构、切割机构和驱动机构等组成,如图 2-1 所示。

图 2-1 绞肉机结构 1.机架 2.绞刀 3.挤肉样板 4.旋盖 5.纹筒 6.绞笼 7.料斗 8.减速器

9.大皮带轮 10.电机 11.三角带 12.小皮带轮

2.1.1 送料机构
包括料斗 7、绞笼 6 和绞筒 5。其作用是输送物料前移到切割机构,并在前端对物料进行挤 压。

2.1.2 切割机构
包括挤肉样板 3,绞刀 2,旋盖 4。其作用是对挤压进人样板孔中的物料进行切割.样板孔眼规格 有多种,可根据不同的工艺要求随时旋下旋盖进行更换。

2.1.3 驱动机构
包括电机 10、皮带轮 9、12、减速器 8、机架 I 等

2.2 绞肉机的工作原理
工作时,先开机后放料,由于物料本身的重力和螺旋供料器的旋转,把物连续地送往绞刀口 进行切碎。因为螺旋供料器的螺距后面应比前面小,但螺旋轴的直径后面比前面大,这样对物料 产生了一定的挤压力,这个力迫使已切碎的肉从格板上的孔眼中排出。

用于午餐肉罐头生产时,肥肉需要粗绞而瘦肉需要细绞,以调换格板的方式来达到粗绞与细 绞之需。格板有几种不同规格的孔眼,通常粗绞用之直径为 8-10 毫米、细绞用直径 3-5 毫米 的孔眼。粗绞与细绞的格板,其厚度都为 10-12 毫米普通钢板。由于粗绞孔径较大,排料较易, 故螺旋供料器的转速可比细绞时快些,但最大不超过 400 转/分。一般在 200-400 转/分。因为格 板上的孔眼总面积一定,即排料量一定,当供料螺旋转速太快时,使物料在切刀附近堵塞,造成 负荷突然增加,对电动机有不良的影响。 绞刀刃口是顺着切刀转学安装的。绞刀用工具钢制造,刀口要求锋利,使用一个时期后,刀 口变钝, 此时应调换新刀片或重新修磨, 否则将影响切割效率, 甚至使有些无聊不是切碎后排出, 而是由挤压、磨碎后成浆状排出,直接影响成品质量,据有些厂的研究,午餐肉罐头脂肪严重析 出的质量事故,往往与此原因有关。 装配或调换绞刀后,一定要把紧固螺母旋紧,才能保证格板不动,否则因格板移动和绞刀转 动之间产生相对运动,也会引起对物料磨浆的作用。绞刀必须与格板紧密贴和,不然会影响切割 效率。 螺旋供料器在机壁里旋转,要防止螺旋外表与机壁相碰,若稍相碰,马上损坏机器。但它们 的间隙又不能过大,过大会影响送料效率和挤压力,甚至使物料从间隙处倒流,因此这部分零部 件的加工和安装的要求较高。 绞肉机的生产能力不能由螺旋供料器决定,而由切刀的切割能力来决定。因为切割后物料必 须从孔眼中排出,螺旋供料器才能继续送料,否则,送料再多也不行,相反会产生物料堵塞现象。

第 3 章 螺旋供料器的设计

3.1 绞笼的设计
绞笼的作用是向前输送物料,并在前端对肉块进行挤压。如图 3-1 所示,设计上采用一根 变螺距、变根径的螺旋,即螺距后大前小,根径后小前大,这样使其绞笼与绞筒之间的容积逐渐 减小实现了对物料的挤压作用。 绞笼前端方形轴处安装绞刀,后端面上安装两个定位键与其主轴前端面上键槽配合,以传递 动力。

第 5章
6.1 绞刀的切割能力
切刀的切割能力,可用下式计算:

生产能力分析

? D2 F ? 60n ?Z (cm 2 / h) 4
2

式中:F-绞刀切割能力( cm / h ) ; n-绞刀转速(r/min );326r/min D-挤肉样板外径(mm) ;168mm

? -孔眼总面积与样板面积之比,一般取 0.3-0.4;取 0.4
Z-绞刀刃数;取

6.2 绞肉机的生产能力 G
生产能力 G(kg/h) :

G?

F A F1
2

式中: F1 -被切割 1kg 物料的面积,其值与孔眼直径有关( cm / h ) ; A-绞刀切割能力利用系数,一般为 0.7-0.75;

6.3 功率消耗 N
功率消耗 N 可用下式计算:

N?

G ?W

?

(kw)

式中:W-切割 1kg 物料耗用能量,其值与孔眼有关(kw ? h/kg) ;

? -传动效率;
由生产能力计算可知,在 N、D 一定的条件下,绞刀的刃数越多,生产能力越大。但是不同 刃数的绞刀应与不同孔径的挤肉样板相匹配,才能得到较为合理的生产量和功率消耗。在使用能 过程中,可根据附表中推荐的值来选用。 样板孔径 mm 绞刀刃数 生产能力 kg/h

?3
8 800

? 8、 ? 10
4 1000

? 16
2 1400

设计总结

漫长而又倍感充实的毕业设计阶段即将结束,通过这几十天的学习,我觉得自己的专业知识 和独立思考问题的能力有了很大的提高,对我走向社会从事专业工作有着深远的影响。现在谈谈 对本次毕业设计的认识和体会。 首先,我感触最深的就是:实践的重要性。这次设计中我做了许多重复性的工作,耽误了很 多的时间,但是这些重复性的工作却增强了我的实践能力和动手能力,积累了设计经验。同时也 得到一条经验,搞设计不能只在脑子里想它的结构,必须动手,即使你想的很完美,但是到实际 的设计过程时,会遇到许多意不到的问题。 其次,我学会了查阅资料和独立思考。当开始拿到毕业设计题目时,心里真的是一点头绪也 没有,根本不知道从那里下手。在刘老师的指导下,我开始查阅相关书籍,借鉴他人的经验,结 合自己的构想,再利用自己所学过的专业知识技能, ,深入了解了机械传动原理及机械系统的设 计方案。把设计意图从构想阶段变为可读者付诸生产的实现阶段。我发现每一个设计都是一个创 新、修改、完善的过程,在设计的过程中,运用自己所掌握的知识,发挥自己的想象力来搞好自 己的设计,这个过程也是一个学习的过程。这是一个艰辛的过程,很幸运能在刘杰华老师的指导 下,边学边用,才能按时按量完成规定的任务。该套资料完整图纸,请口口:一三三 四零玖 五 八伍四 设计的完成,给了我很大的信心:我完全有能力利用自己所学过的知识和技能完成我并不熟 悉的任务。在设计过程我更深切的体会到:独立自主是关键,互协作更重要。





在短短这几个月的时间里,刘杰华、陈敏华、招惠玲三位老师教了我不仅是严谨,认真的工作作 风,还有许多是我在学校所不能学到的东西。在此我向刘杰华、陈敏华、招惠玲,老师表示忠心 的感谢。

参考文献

【1】 吴宗泽主编.机械设计实用手册.第一版.北京:化学工业出版社.1999 【2】 濮良贵、纪名刚主编.机械设计.第七版.北京:高等教育出版社.2001

【3】 张裕中主编.食品加工技术装备.第一版.北京:中国轻工业出版社.2000 【4】 无锡轻工业学院、天津轻工业学院编.食品工厂机械与设备.第二版.北京:轻工业出 版社.1985 【5】 胡继强主编.食品机械与设备.第一版.北京:中国轻工业出版社.1999 【6】 李兴国主编.食品机械学(下册) .第一版.四川:四川教育出版社.1992 【7】 中国农业机械化科学研究院编. 实用机械设计手册 (下) . 北京: 中国农业机械出版社. 1985 【8】 成大先主编.机械设计手册(第 4 卷) .第四版.北京:化学工业出版社.2002 【9】 [苏] H ? ? ? 卡查科夫、 ? ? A ? 马尔切诺夫著.食品机械制造工艺学.北京:机械工业 出版社.1984 【10】 张万昌主编.热加工工业基础.第一版.北京:高等教育出版社.1997 【11】 马晓湘、钟均祥主编.画法几何及机械制图.第二版.华南理工大学出版社 1992 【12】 毛谦德、李振清主编.袖珍机械设计师手册.第二版.北京:机械工业出版社.2002



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