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糕点切片机——设计说明夏勤李允龙卢荣凤孙铭苒陈元利设计要求:糕点厚度：10~15mm糕点切片长度（亦即切片的高）范围：6~8mm切刀工作节拍：30次/min生产阻力很小，要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠电动机1450r/min工作原理:如结构示意图所示,电动机经皮带和齿轮系减速后，达到30r/min。再用棘轮机构连接一皮带组成糕点的进给机构，并满足间歇运动的要求。同时通过另外一组皮带轮带动曲柄滑块机构运动（滑块上带切刀），实现糕点的切片。间歇运动机构与切刀运动机构工作协调。由于每一次切的过程都一样,从而使每一片糕点的大小都一样。而通过改变进给的距离，可调整切片的厚度。机构简图传动（减速）系统设计皮带、齿轮减速机构本机构原动件为一高速电机,其转速为1450r/min,但我们所需要的转速是30r/min,所以要减速。对于减速装置我们采用皮带加齿轮的方法。第一级降速是用皮带减速,减为240r/min。第二级是用齿轮减为30r/min。两传动机构设计分析如下:皮带轮减速机构皮带传动设计主要是采用两个半径不相同的皮带轮实现。由于皮带上线速度相等，由r1*n1=r2*n2即1450*r1=240*r2；r1/r2=24/145由此可见算出电机上皮带轮直径大小r1=24mm；另一端皮带轮半径大小r2=145mm。传动比i=145/24.齿轮减速机构经皮带减速后的转速为240r/min,而我们所要的转速30r/min。因此还需要的传动比为8/1,选用的齿轮为标准齿轮。直齿轮参数表名称齿数模数分度圆齿轮z1254mm100mm齿轮z2504mm200mm齿轮z2'254mm100mm齿轮z31004mm400mm传动比i=(Z2*Z3)/(Z1*Z2’)=8/1。执行机构直线间歇运动（棘轮机构）刀具往复运动（偏置曲柄滑块机构）方案三如左图所示，为一棘轮机构，可实现直线间歇移动。机构中应用的曲柄摇杆机构K=1，构件尺寸关系为a*a+d*d=b*b+c*cAC=a+bAE=b-aCE=AC-AE=2aDE=DC=c设计摆角为70度cos70=1-2a*a/c*c解得a=0.57c令c=130mm，d=400mm，a=74.5mm,b=385.5mm皮带轮直径D：15/360*3.14D=15mm得D=230mm该棘轮机构的优点：棘轮机构的结构简单，外形尺寸小，其机械效率高，并能较平稳地，间歇地进行转位，能实现糕点厚度的调节。方案三如左图所示,为一偏执曲柄滑块机构.可利用它实现切刀的往复运动.曲柄长30mm;连接杆长80mm;刀具位移线图此曲柄滑块机构的优点：机构具有e=40mm的偏心距，具有急回运动特性。机构结构简单，可根据已经给定的尺寸要求设计出机构中各连杆的长度。此机构为连杆机构，具有连杆机构的共同优点。可承受较大的载荷，并且有利于润滑，运动副元素的几何形状较简单，便于加工制造。改变各构件的相对长度来使从动件得到预期的运动规律。机构运动说明：1.糕点成型后直接从生产线上被运送到皮带轮的进端2.拨盘在传动系统（齿轮系）的带动下以30r/min的转速带动棘轮，棘轮又带动同轴的皮带轮，皮带也在摩擦力的作用下随着皮带轮一起转动，同时糕点就可在皮带轮的带动下，被切刀切成等厚的薄片3.切成型后的糕点也随着皮带轮的运动被移出皮带轮，参考资料：《机械原理》郑文纬吴克坚1996年《机械原理课程设计指导书》裘建新2004年Teamworkisthegoldkey!Thankyou!