摘要:本次设计任务主要是设计一种新型的自动肉块穿串机,该机具备功能是:可实现自动切肉、串肉一体化,肉块无需人员摆放,减少辅助时间,减少劳动负担;不仅能实现肉串的自动穿串,还能对鱼丸、豆腐干等进行穿串;可随时控制机器的运作,降低操作人员要求。
本次系统设计主要包括方案设计和技术设计,具体围绕整机的动力系统、执行系统、传动系统以及控制系统展开。传动系统包括机械传动和气压出传动。完成方案设计以及技术设计后,对机器进行三维建模,运用Ansys对其进行数值仿真。在理想的工作情况下,基本效率是20至30串/min,可以实现餐厅根据顾客的需求串制适量的肉串,避免不必要的库存、保鲜。
关键词 自动控制;肉块穿串;气压系统;数值模拟
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1 设计背景-1
1.2 设计内容-1
1.3 创新特色-1
2 机械系统总体设计-3
2.1 明确任务书-3
2.2 功能分析-3
2.2.1 总功能-3
2.2.2 功能分解-3
2.3 工作原理和工艺动作分解-4
2.4 机械执行系统的协调设计与运动循环图-4
2.5 机构选型-5
2.6 方案评价与选择-5
2.7 设计方案总结-6
2.8自动肉块穿串机运动方案示意图-6
3 动力系统设计-8
3.1 电动机选择-8
3.1.1 电机类型选择-8
3.2 齿轮箱-10
4 执行系统设计-11
4.1 肉槽辊机构设计-11
4.1.1 肉槽辊机构的组成和基本要求-11
4.1.2 轴II的结构设计-11
4.2 推杆压板机构设计-12
4.2.1 推杆压板机构的组成和基本要求-12
4.2.2 轴I的结构设计-13
4.3 切肉挡板机构设计-14
4.3.1 切肉挡板机构的组成和基本要求-14
4.3.2 轴III的结构设计-14
4.4 轴I、II各段直径和长度-15
5 传动系统设计-17
5.1 链传动设计-17
5.2 凸轮传动设计-20
5.2.1推杆压板用凸轮机构设计-20
5.3 槽轮传动设计-24
5.4 弹簧设计-25
5.4.1压簧设计-25
5.4.2拉簧设计-27
6 气压传动设计-30
7 控制系统设计-35
7.1气压控制系统设计-35
7.2 电气系统控制设计-36
8 基于Ansys Workbench结构有限元仿真-38
8.1 基于Ansys Workbench的推压凸轮机构的瞬态动力学分析-38
8.2 基于Ansys Workbench的槽轮机构的瞬态动力学分析-44
结论-46
致谢-47
参考文献-48