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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）手冊 學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 系 機(jī)械設(shè)計(jì)系 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書（理工） 學(xué)院 機(jī)械學(xué)院 學(xué)生姓名 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級 機(jī)制1204 學(xué)號 指導(dǎo)教師 職 稱 課題名稱 多功能水果削皮機(jī)的設(shè)計(jì) 起止日期 自2016 年 2 月 29日 起 至2016 年 6 月 26 日 一、課題來源、目的與要求： 市場對水果罐頭的生產(chǎn)提出越來越高的要求，不僅要求生產(chǎn)率高，而且要安全可靠。經(jīng)調(diào)查國內(nèi)尚未有集削皮、去核、切塊于一體的自動(dòng)生產(chǎn)的水果削皮機(jī)，從蘋果成熟、采摘到削皮切塊，多個(gè)工序仍是人工操作。采用傳統(tǒng)加工方式，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低，事故發(fā)生率高，而且衛(wèi)生質(zhì)量難以保證，有的甚至用化學(xué)方法來去皮，對人的健康埋下很多隱患。有與之相適應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備，保證快速、安全生產(chǎn)勢在必行。國外雖有自動(dòng)切片加工裝置，但價(jià)格昂貴，為改善目前的狀況，要求設(shè)計(jì)一種水果削皮去核切塊裝置。 要求：1、削皮均勻； 2、結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行靈活； 3、工作可靠，調(diào)整維修方便； 4、綠色環(huán)保。 二、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1、擬定設(shè)計(jì)方案 2、切削刀具及刀架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3、切削刀架讓刀機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4、切塊刀具及刀架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5、刀架整體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6、畫出裝配草圖 7、完成裝配圖 8、畫出零件圖 三、主要設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)與參數(shù)： 基本參數(shù)： 果徑：60-120mm，果高：80-110mm，削皮厚度：0.5-1.5mm，刀具切削平均速度0.06m/s 4、 分階段指導(dǎo)性進(jìn)度計(jì)劃： 第01周—第02周 外文資料的翻譯，科技文獻(xiàn)的檢索及有關(guān)資料的閱讀與收集，并在此基礎(chǔ)上思考實(shí)施方案； 第03周 方案的最終確定，開題； 第04周--第5周 切削刀具及刀架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 第06周--第7周 切削刀架讓刀機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)； 第08周--第8周 切塊刀具及刀架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 第09周—第9周 刀架整體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 第10周—第13周 完成裝配圖、零件圖； 第14周—第15周 設(shè)計(jì)說明書及相關(guān)資料的整理； 第16周—第17周 修改論文與圖紙，準(zhǔn)備答辯。 五、主要參考文獻(xiàn)資料： [1] 孫寶鈞，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，機(jī)械工業(yè)出版社 [2] 邱宣懷 ，《機(jī)械設(shè)計(jì)》，高等教育出版社 [3]帶座外球面球軸承產(chǎn)品手冊（河南開封軸承廠） [4]聞邦椿 ，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》，機(jī)械工業(yè)出版社2010.1 [5]吳宗澤，《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》，機(jī)械工業(yè)出版社 [6]韓進(jìn)宏，《互換性與技術(shù)測量》，機(jī)械工業(yè)出版社 [7] Ye Zhonghe, Lan Zhaohui, M.R.Smith. MECHANISMS AND MACHINE THEORY.HIGHER EDUCATION PRESS. [8]鄭文緯，吳克堅(jiān)，《機(jī)械原理》，高等教育出版社2012.12 [9]鄒慧君，殷鴻梁，《間歇云動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用創(chuàng)新》機(jī)械工業(yè)出版社2008.10 [10]楊勝強(qiáng)，現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)制圖[M].北京：高等教育出版社，1999 [11]Mechanical Design of Machine Elements and Machines Collins, Jack A.、Busby, Henry R.、 Staab, George H. Wiley [12]吳宗澤主編，機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988 [13]機(jī)械工程手冊編委會(huì)，機(jī)械工程手冊，第2版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990 指導(dǎo)教師（簽字）： 2016年2月 28 日 系主任（簽字）： 2016 年2 月 28 日 注：本表由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)系主任審定后下發(fā)學(xué)生。 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 設(shè)計(jì)題目 多功能水果削皮機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 一、課題的目的意義： 隨著生活水平的提高，人們看重的逐漸從吃什么到怎么吃健康上來。但是傳統(tǒng)食品生產(chǎn)企業(yè)普遍存在生產(chǎn)工藝原始、繁雜，生產(chǎn)效率偏低、標(biāo)準(zhǔn)化程度不高等劣勢，難以適應(yīng)現(xiàn)代市場環(huán)境對產(chǎn)品的要求。例如果脯產(chǎn)業(yè)等。因此，傳統(tǒng)食品的發(fā)展首先要現(xiàn)代化，所謂現(xiàn)代化就是要引進(jìn)現(xiàn)代食品加工的理念、賦予現(xiàn)代食品加工的技術(shù)，只有在這樣的基礎(chǔ)上，傳統(tǒng)食品的發(fā)展才能規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化。另外，有的企業(yè)為了降低成產(chǎn)成本，存在用化學(xué)制品去除水果果皮的現(xiàn)象。一方面與企業(yè)文化有關(guān)系另一方面顯示出現(xiàn)在市場尚缺少一套數(shù)字化加工設(shè)備。設(shè)計(jì)蘋果去皮機(jī)的意義在于采用現(xiàn)代化的經(jīng)營體系管理傳統(tǒng)食品行業(yè)，實(shí)行專業(yè)化、商品化、社會(huì)化、工業(yè)化生產(chǎn)，充分發(fā)揮人類智慧的能動(dòng)作用和物質(zhì)條件作用。 另外，全自動(dòng)蘋果去皮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，易操作，可以大大提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省成本。用蘋果自動(dòng)去皮機(jī)加工的成品切削下來的果皮厚度均勻，去皮果損少，果肉利用率高，因?yàn)榧庸ば矢撸梢詫⒓庸ね甑墓庋杆侔b，防止果肉氧化變黑，并且能保證果肉的新鮮防止變質(zhì)。同時(shí)也提高了同行業(yè)競爭力。 二、資料調(diào)研分析： 通過查閱相關(guān)資料，我發(fā)現(xiàn)國內(nèi)尚未有集削皮、去核、切塊于一體的自動(dòng)生產(chǎn)的水果削皮機(jī)，從蘋果成熟、采摘到削皮切塊，多個(gè)工序仍是人工操作。采用傳統(tǒng)加工方式，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低，事故發(fā)生率高，而且衛(wèi)生質(zhì)量難以保證，有的甚至用化學(xué)方法來去皮，對人的健康埋下很多隱患。有與之相適應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備，保證快速、安全生產(chǎn)勢在必行。國外雖有自動(dòng)切片加工裝置，但價(jià)格昂貴，為改善目前的狀況，要求設(shè)計(jì)一種水果削皮去核切塊裝置。 圖1 部分建模（1） 圖2 部分建模（2） 三、設(shè)計(jì)方案的原理、可行性分析和預(yù)期目標(biāo)： 1.設(shè)計(jì)方案原理 圖3 削皮刀結(jié)構(gòu)簡圖 削皮刀調(diào)節(jié)螺栓 活動(dòng)架 削皮刀彈簧 Y X 擋桿 削皮刀架 削皮刀 削皮刀的結(jié)構(gòu)原理如圖3所示，當(dāng)機(jī)床工作時(shí)，削皮刀上傳來壓力，削皮刀彈簧受力拉伸，給削皮刀提供切削力，供其工作。其中活動(dòng)架隨著架構(gòu)的運(yùn)行做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（下述）。削皮刀調(diào)節(jié)螺栓的作用是為了增加機(jī)構(gòu)的切削范圍，因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中不同批次和質(zhì)量的水果形狀、尺寸、果肉硬度存在差異，如果沒有該結(jié)構(gòu)作為調(diào)節(jié)則可能會(huì)導(dǎo)致果皮的切削厚度過大造成浪費(fèi)，也可能會(huì)造成切削厚度太小導(dǎo)致切削質(zhì)量不合格。擋桿主要在退刀過程中起作用，以免劃傷切削好的水果。 圖4 退刀結(jié)構(gòu)簡圖 擋桿 擋桿 擋刀塊 扭簧 扭簧 機(jī)架 擋刀塊 機(jī)架 X Y Z X 退刀結(jié)構(gòu)的原理如圖4所示，在切削過程中擋桿對擋刀塊有一個(gè)很小的壓力。當(dāng)削一個(gè)蘋果完成時(shí)，擋桿運(yùn)動(dòng)到擋刀塊末端，擋桿原有的施加在擋刀塊得以釋放，擋桿回到擋刀塊內(nèi)側(cè)，完成退刀動(dòng)作。開始另一個(gè)切削過程時(shí)，削皮刀隨著活動(dòng)架運(yùn)動(dòng)來到擋刀塊外側(cè)，實(shí)現(xiàn)復(fù)位動(dòng)作。 圖5 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡圖（1） 連桿 活動(dòng)架 齒輪1 齒輪2 全自動(dòng)蘋果削皮機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖5所示，齒輪1帶動(dòng)齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，將動(dòng)力傳輸給活動(dòng)架，帶動(dòng)削皮刀完成切削。它的傳動(dòng)部分，由一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)完成，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)擁有急回特性，切削時(shí)進(jìn)程較慢，回刀時(shí)速度較快，保證了切削效率。另外，結(jié)構(gòu)簡單，發(fā)生故障時(shí)容易維修。 圖6 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡圖（2） 帶輪2 齒輪1 皮帶 電動(dòng)機(jī) 帶輪1 全自動(dòng)蘋果削皮機(jī)采用帶傳動(dòng)，精簡了機(jī)構(gòu)，減小了機(jī)床所占空間。另外，蘋果自動(dòng)削皮機(jī)切削力小，應(yīng)用帶傳動(dòng)完全可以滿足需求，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。 2.可行性分析 經(jīng)濟(jì)性：全自動(dòng)蘋果削皮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，發(fā)生故障時(shí)容易維修，安全衛(wèi)生，符合現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)的條件。操作簡單，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率和企業(yè)競爭力。具有比較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 實(shí)用性：全自動(dòng)蘋果去皮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，完全能夠?qū)崿F(xiàn)削蘋果時(shí)的動(dòng)作，并且具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）削皮均勻； 2）結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行靈活； 3）工作可靠，調(diào)整維修方便； 4）綠色環(huán)保。 3.預(yù)期目標(biāo) 從產(chǎn)品出發(fā)全自動(dòng)蘋果削皮機(jī)能夠完成切削平果的整套動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)削皮厚度：0.5-1.5mm，達(dá)到安全衛(wèi)生的高效率，易操作的要求。從自身出發(fā)，切身體會(huì)設(shè)計(jì)過程，為以后走向工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 四、所需要的儀器設(shè)備、材料： 三相異步電動(dòng)機(jī)、單片機(jī)、三角帶，齒輪、帶輪、彈簧 五、課題分階段進(jìn)度計(jì)劃： 序號 起止日期 工 作 內(nèi) 容 階段成果 1 1-3周 完成外文文獻(xiàn)翻譯，查閱相關(guān)資料，中文字?jǐn)?shù)5000字以上 英文文獻(xiàn)翻譯 2 4周 繼續(xù)查閱相關(guān)資料，了解課題相關(guān)發(fā)展背景，凝練課題設(shè)計(jì)內(nèi)容及達(dá)到目標(biāo)，形成階段性設(shè)計(jì)計(jì)劃，完成開題報(bào)告 開題報(bào)告 3 5周 查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)CAD軟件，形成初步設(shè)計(jì)方案 初步設(shè)計(jì)方案 4 6-7周 對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)并建立虛擬樣機(jī)虛擬模型 詳細(xì)設(shè)計(jì)方案、虛擬樣機(jī) 5 8-10周 針對項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，對組成部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，對關(guān)鍵尺寸進(jìn)行計(jì)算和校核，形成裝配圖 裝配圖 6 11-13周 對裝配圖進(jìn)行修改，對各部件和關(guān)鍵零件進(jìn)行設(shè)計(jì)形成二CAD圖 裝配圖、部分零件圖 7 13-15周 完善裝配圖，完成全部零件圖繪制整理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，形成設(shè)計(jì)說明書初稿（裝配圖零件圖總共3張A0圖紙，說明書30頁以上） 裝配圖、零件圖、設(shè)計(jì)說明書 8 16周 修改裝配圖和零件圖并打印，預(yù)答辯，準(zhǔn)備答辯 答辯相關(guān)資料準(zhǔn)備 9 17周 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，針對答辯小組提出的一件修改設(shè)計(jì)，并及時(shí)提交指導(dǎo)老師 答辯資料和修改后的裝配圖、零件圖、設(shè)計(jì)說明書等 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 2016 年 3 月 23 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）答 辯 記 錄 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目： 多功能水果削皮機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 答辯日期： 年 6 月 日 提問主要內(nèi)容及答辯情況 評委打分 平均得分： 記錄人： 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總結(jié) 表9 工作任務(wù)完成情況（包括任務(wù)書中規(guī)定的工作內(nèi)容、研究目標(biāo)等，如未能完成須說明原因）： 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)： 工作狀況（包括工作態(tài)度、刻苦精神、協(xié)作精神、個(gè)人精力投入、出勤等情況）： 收獲、體會(huì)及建議： 學(xué)生簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)評審表（評閱人用） 課題名稱 多功能水果削皮機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 序號 評審項(xiàng)目 指 標(biāo) 滿分 得分 1 調(diào)查與綜合 有收集、綜合和正確利用各種信息的能力； 開題報(bào)告質(zhì)量高。 15 2 課題完成情況 課題內(nèi)容、難易程度和工作量符合教學(xué)基本要求。 20 3 設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)方案 設(shè)計(jì)方案論證充分、合理；數(shù)據(jù)采用、計(jì)算、處理正確；對前人工作有所改進(jìn)或突破。 20 4 圖紙及設(shè)計(jì)說明書 圖紙完備或完成任務(wù)書所規(guī)定的工作、準(zhǔn)確、規(guī)范，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，工藝可行。說明書結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，層次分明，文字通順、技術(shù)用語準(zhǔn)確，書寫格式符合要求。 30 5 基礎(chǔ)理論及創(chuàng) 新 較好地掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識；有一定的創(chuàng)新內(nèi)容或成果有一定的應(yīng)用價(jià)值。 10 6 譯 文 外文資料翻譯準(zhǔn)確、通順、流暢，譯文數(shù)量符合要求。 5 合 計(jì) 評語： 評閱人簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)評審表（指導(dǎo)教師用） 課題名稱 多功能水果削皮機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 序號 評審項(xiàng)目 指 標(biāo) 滿分 得分 1 調(diào)查與綜合 能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料；完成社會(huì)調(diào)查或現(xiàn)場考察任務(wù)；有收集、綜合和正確利用各種信息及獲取新知識的能力；開題報(bào)告質(zhì)量高。 10 2 課題完成 情 況 按期完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)；工作努力，嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)；遵守紀(jì)律；善于與他人合作；動(dòng)手能力強(qiáng)。 20 3 設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)方案 設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)方案論證充分；計(jì)算、分析、論據(jù)正確；對前人工作有所改進(jìn)或突破。 20 4 圖紙、設(shè)計(jì)說明書質(zhì)量 圖紙完備或完成任務(wù)書所規(guī)定的工作；圖樣正確、規(guī)范，符合國家標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)計(jì)合理，工藝可行。計(jì)算準(zhǔn)確、論據(jù)充分、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)；語言準(zhǔn)確、流暢，符合撰寫要求。 30 5 基礎(chǔ)理論的掌握及創(chuàng)新 較好地掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識；工作中有創(chuàng)新意識或成果有一定的應(yīng)用價(jià)值。 10 6 譯 文 按要求完成外文資料翻譯，翻譯準(zhǔn)確、通順，譯文數(shù)量符合要求。 10 合 計(jì) 評語： 指導(dǎo)教師簽字： 20 年 月 日