椰子剝殼機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)椰子剝殼機(jī)的設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械與電氣工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué) 號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：二0 三年六月摘要椰子內(nèi)含果肉和椰子水，具有豐富的油脂、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，且椰衣可以加工成纖維 墊、繩索等，具有很高的綜合應(yīng)用價(jià)值。而剝殼是椰子加工的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，所以本次設(shè)計(jì)是一種機(jī)械化程度較高的椰子剝殼機(jī)械，可提高椰子的剝殼生產(chǎn)效率。本設(shè)計(jì)在查閱資料基礎(chǔ)上，通過對不同方案的選擇，確定剝殼的傳動(dòng)系統(tǒng)方案，進(jìn)行椰 子剝殼機(jī)的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)通過對系統(tǒng)的齒輪、齒輥、軸、擋板、壓框裝置、進(jìn)料裝置等的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)和配合設(shè)計(jì)， 最終完成各個(gè)部件的配合組裝，通過solidworks 三維軟件，進(jìn)行

2、裝配，并且以運(yùn)動(dòng)仿真的形式演示了本設(shè)計(jì)的工作過程；同時(shí)在AutoCAD的基礎(chǔ)上，對該系統(tǒng)的裝配圖和部分零件圖進(jìn)行了繪制。關(guān)鍵詞：椰子；剝殼； solidworks ； motion運(yùn)動(dòng)仿真；AutocadIDesig n of the Husk ing Machi ne of coc onutAbstractCoconut and coc onut water contains pulp, with rich oil, prote in and othernutrients, and can be processed into coconut fiber mat clothing, ropes

3、, etc., with a high value of integrated applications. The peel is a coconut processing is a very importa nt part, so the desig n is to desig n a high degree of mecha ni zati on coc onut husk ing machi nes, coc onut husk ing can improve producti on efficie ncy.The design on the basis of access to inf

4、ormation, through the choice of different options to determine the peel of the driveline program for coconut sheller design. The design of the system through a gear, gear roller, shaft, baffles,pressure framemeans, feed devices, structural design and with the design, the final completion of the vari

5、ous components with the assembly, through the three-dimensionalsoftwaresolidworks, for assembly, and with moti on simulati on dem on strates the form of the work of the design process; while in AutoCAD, based on the systems assembly drawing and parts diagrams for draw ingKey words :Coconut; Sheller;

6、 Solidworks; Motion simulation; Autocad精選資料，歡迎下載目錄1概述 12系統(tǒng)傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 12.1 方案的選擇 12.2 電動(dòng)機(jī)選擇 43椰子剝殼機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 43.1 聯(lián)軸器的選擇 43.2 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 53.3 連接小齒輪軸的設(shè)計(jì) 73.4 齒輥的設(shè)計(jì) 93.5 進(jìn)料裝置的設(shè)計(jì) 93.6 擋板的設(shè)計(jì) 93.7 壓框裝置的設(shè)計(jì) 94運(yùn)動(dòng)仿真 . 114.1 仿真的目的與意義 114.2 仿真的研究 114.3 仿真的局限難題 145椰子剝殼機(jī)的裝配圖 . 14結(jié)論及存在問題 . 15參考文獻(xiàn) 15致謝 15精選資料，歡迎下載椰子剝殼機(jī)的設(shè)

7、計(jì)姓名：學(xué)號：班級：1 概述椰子是棕櫚科椰子屬的多年生熱帶木本油料作物，椰子樹的主要產(chǎn)物為椰果 ，其形狀近球形，由外果皮、中果皮、內(nèi)果皮、種皮、種仁（胚乳）、胚、椰子水等部分構(gòu)成。椰子的的外果皮和中果皮俗稱椰衣 ,一般占全果質(zhì)量的33%35%內(nèi)果皮俗稱椰殼，占全果質(zhì)量的12%15%呈黑褐色，質(zhì)地十分堅(jiān)實(shí) ，可制椰殼炭和椰殼粉；種仁供食用，故稱椰肉，占全果 質(zhì)量的28%30%為椰殼所包覆，富含油脂、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分。種仁與殼之間有一層緊附在椰肉上的褐色種皮，富含油脂 ，種皮占去衣椰子質(zhì)量的3.6%6.0%。椰子水占全果質(zhì)量的22%25%椰子可供食用的部分為椰肉和椰子水，為全果質(zhì)量的50%55%。

8、我國椰子加工主要集中在海南，有加工企業(yè)近300家，已經(jīng)成為海南的重要產(chǎn)業(yè)。我國（南海）的椰子產(chǎn)品加工總體技術(shù)水平、科技含量、技術(shù)創(chuàng)新、生活規(guī)模、產(chǎn)品花色品種和質(zhì)量等方面與菲律賓、馬來西亞和泰國的椰子主產(chǎn)國相比還有一些差距大部分企業(yè)規(guī)模小、技術(shù)含量薄弱，產(chǎn)品加工的機(jī)械化水平及精深加工程度還不夠，難以提高經(jīng)濟(jì)效益和資源利用率2。椰子具有很高的綜合應(yīng)用價(jià)值，椰衣可加工成纖維墊、繩索等；椰子果肉營養(yǎng)豐富，即可生食，也可制成各種營養(yǎng)豐富的椰子類特色食品。在生產(chǎn)過程中，椰子剝殼是椰子加工中非常重要的工序，剝殼后的椰衣，椰子果（內(nèi)含椰子水）才能進(jìn)一步加工成相應(yīng)的產(chǎn)品。在國內(nèi)的椰子剝殼機(jī)研究起步比較早，市場上

9、也有許多椰子剝殼機(jī)，但成熟的椰子剝殼機(jī)卻很少見。在國外，印度尼西亞有一種液壓式剝殼機(jī)，采用液壓的方式，模擬人工操作對椰子剝殼，該機(jī)減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但產(chǎn)量低，產(chǎn)品質(zhì)量差異也較大；另外還有一種旋切式椰子剝殼機(jī)，該機(jī)利用高速旋轉(zhuǎn)盤刀以切削方式破壞椰衣，殘余的果皮纖維再通過旋轉(zhuǎn)的網(wǎng)絲輪加以去除，但剝殼后椰衣纖維破壞嚴(yán)重，產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值減少3?；趯σ訋缀挝锢頇C(jī)械特性的研究，研制一種椰子剝殼機(jī)，可以滿足當(dāng)前椰子加工中 機(jī)械剝殼的應(yīng)用需要，可對椰子產(chǎn)品加工生產(chǎn)帶來很大方便。設(shè)計(jì)的椰子剝殼機(jī)綜合性能優(yōu), 操作簡易，可靠性高，可基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工剝殼，對椰子的生產(chǎn)加工帶來很大的便利。該椰子剝殼機(jī)的主要技

10、術(shù)參數(shù)如表1-1。表1-1椰子剝殼機(jī)的技術(shù)參數(shù)名稱數(shù)值壽命/年10每天工作/h8處理量/pcs h-1500電動(dòng)機(jī)功率/kw32.傳動(dòng)設(shè)計(jì)2.1方案的選擇初步有三種方案的選擇，如下圖2-1、2-2、2-3所示。方案一中，系統(tǒng)原理如圖 2-1，工作時(shí)將椰子 7放在托盤6上，開動(dòng)升降伺服電機(jī) 1 , 經(jīng)扭矩傳感器2驅(qū)動(dòng)升降絲杠5旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)升降螺母 3、托盤支架4、托盤6上升，將 椰子7抬起來，當(dāng)椰子7碰到切割刀具8時(shí)，扭矩傳感器2的測量數(shù)值突然變大， 這時(shí)控制升降伺服電機(jī)1繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，將椰子 7再抬高20mm左右，使切割刀具 8扎入椰衣內(nèi)，然后控 制升降伺服電機(jī)1繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，將椰子 7繼續(xù)抬高，同

11、時(shí)切割伺服電機(jī)13驅(qū)動(dòng)切割絲杠12轉(zhuǎn)動(dòng)，在切割絲杠12帶動(dòng)下，使切割螺母 14下降，帶動(dòng)刀具支架 11下降，使搖桿9繞鉸鏈10轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)切割刀具 8向外展開，將椰衣剝開，隨后，升降伺服電機(jī)1、切割刀具8并攏，恢復(fù)到初始位置狀態(tài)4。146 5-43-1* 1圖2-1 方案一1.升降伺服電機(jī) 2.扭矩傳感器 3.升降螺母4.托盤支架 5.升降絲杠 6.托盤 7.椰子8.切割刀具9.搖桿10.鉸鏈11.刀具支架12.切割絲杠13.切割伺服電機(jī) 14.切割螺母方案二中，系統(tǒng)原理如圖2-2所示，起初投入的椰子5落在傾斜的剝殼頂板 1上，由于 刀片接觸支撐，然后左側(cè)豎直釘板沿 X方向運(yùn)動(dòng)適當(dāng)距離使刀片扎入

12、椰子，右側(cè)傾斜釘板沿Y向運(yùn)動(dòng)使兩個(gè)釘板上的刀片滾切揉搓椰子，Y向移動(dòng)超過普通椰子半周的適當(dāng)距離。然后返回，并且右側(cè)傾斜頂板可以根據(jù)剝殼效果適當(dāng)重復(fù)Y向的移動(dòng)，期間扎入椰子的刀片便會(huì)入人工剝殼一樣把椰子椰衣撬開剝除5。1.釘板2.彈簧3.護(hù)板4.刀片5椰子6.活板7.氣道8.擋塊方案三中，系統(tǒng)原理如 2-3圖所示，剝殼裝置主要由減速電機(jī)1,聯(lián)軸器2,主動(dòng)齒輪3,從動(dòng)齒輪4,主動(dòng)剝殼齒輥 5,從動(dòng)齒輥6,擋板7及剝殼機(jī)架8組成。減速電機(jī)通過聯(lián) 軸器帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輥通過一對圓柱型直齒輪進(jìn)行傳動(dòng)，從而使主、從動(dòng)齒輥相向轉(zhuǎn)動(dòng)。椰子從進(jìn)料口進(jìn)入剝殼通道，兩齒輥平行布置且相向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輥表面上安有齒

13、釘， 椰子在齒輥的帶動(dòng)下，邊轉(zhuǎn)邊前行，椰衣逐漸被齒釘所刺破，并從椰子內(nèi)果上剝離，從而實(shí)現(xiàn)椰子剝殼3。圖2-3 方案三1.減速電機(jī) 2.聯(lián)軸器3.主動(dòng)齒輪 4.從動(dòng)齒輪 5.主動(dòng)齒輥 6.從動(dòng)齒輥 7.擋板8剝殼機(jī)架結(jié)合三個(gè)方案，方案一的椰子要人工放入托盤上，效率較慢，且危險(xiǎn)性較大，不優(yōu)先考慮；方案二中由于椰子的大小和硬度沒有標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)釘板的力度一定時(shí)，會(huì)出現(xiàn)剝殼不足或過度剝殼的現(xiàn)象，故也不采取方案二； 通過對比三種方案，方案三采用減速電機(jī)通過齒輪連接齒輥，讓椰子在齒輥上滾動(dòng)進(jìn)行剝殼，不會(huì)出現(xiàn)過度剝殼， 且齒輥長度足夠長可滿足范圍內(nèi)的椰子剝殼，在齒輥上方加入上料機(jī)構(gòu)，可解決人工上料問題，安全可靠，

14、綜合考慮，故選-LXZ 擇萬案二。2.2電動(dòng)機(jī)選擇由于椰子在滾動(dòng)過程中主從齒輪帶動(dòng)的齒輥相向運(yùn)動(dòng)且轉(zhuǎn)速不同，使椰子帶有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，齒釘沿齒輥面縱向按90度右螺旋線布置，也會(huì)影響椰子的轉(zhuǎn)動(dòng)和向前運(yùn)動(dòng)，故椰子的運(yùn)動(dòng)受力等比較復(fù)雜，不好分析，先試選電機(jī)。由于針擺式減速電機(jī)廣泛用于冶金、礦山、 起重、運(yùn)輸、水泥、建筑等行業(yè)，體積小且安全方便，足以滿足椰子剝殼的需要，故選用針 擺式減速電機(jī)，查詢選擇電機(jī)型號為針擺式減速電機(jī)X4,該電機(jī)輸入功率為 3kw,輸出轉(zhuǎn)速為88r/min。電機(jī)的型號選擇于參數(shù)如圖2-4號UWHLDBfUTJ ISRL inEIW13 iaBWD 22BLDDWDfn-na til

15、D0WD 39LIgPX53JC7 1X9州IDXI2LOOC190.75Z213387JS&S411OTS2.21J&322X33l541173is17旳07S1 5|.l345耳4117.S1&515221K510toJI212IJh5l5411加1&513181IS3037S&39工03?1】0.792J3佔(zhàn)43asIS11ISII3D3T3S43037110.T5i叫1.13SJS7.53l5l導(dǎo)9111Z2 】Ft于3T7304335OS7OSSl存LI3225.541】T話l&St.-57加.jjACU50155|U1 L432475&SIS tl30瓷7191Q7BU1Z2磚4S

16、J54uISS1S22A7171,1124；IIIS圖2-4電機(jī)選擇參數(shù)圖表3 椰子剝殼機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1聯(lián)軸器的選擇由選的擺線針輪減速電機(jī)型號知，電機(jī)輸入軸的直徑D=45mm由于ZC45 84T T1 325.568 Ngm，查設(shè)計(jì)手冊，選聯(lián)軸器型號為：HL3JB45 84該聯(lián)軸器傳遞的公稱力矩T n=500 N m ;取與軸配合的半聯(lián)軸器孔徑d仁45 mm故軸連接小齒輪的軸為 d=45 mm;半聯(lián)軸器長度 L=84mm與電機(jī)軸聯(lián)合部分長度 L仁84 mm。3.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算由于工作環(huán)境沒特殊要求，故采用開式齒輪。開式齒輪傳動(dòng)的潤滑方法一般是全損耗型 的，而任何全損耗型潤滑系統(tǒng)，最終

17、在其齒輪表面只有薄層覆蓋膜，它們常處在邊界潤滑條件下，因?yàn)楫?dāng)新油或脂補(bǔ)充到齒面時(shí)，由于齒面壓力作用而擠出，加上齒輪回轉(zhuǎn)時(shí)離心力等的綜合作用，只能在齒面上留下一層薄油膜，再加上考慮齒輪磨合作用，因此潤滑油必須具備高粘度或高稠度和較強(qiáng)的粘附性，以確保有一層連續(xù)的油膜保持在齒輪表面上。故采用脂潤滑。所選的電機(jī)輸入功率為 3kw，轉(zhuǎn)速為88r/min，傳動(dòng)比為1.5，貝U1）選擇齒輪材料、熱處理方式和精度等級考慮該減速電機(jī)功率較小，且載荷沖擊為輕微沖擊，故大、小齒輪均用45鋼表面淬火；平均齒面硬度為 45 HRC;選用8級精度等級；2）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度初步計(jì)算齒輪參數(shù)，即按：(3-1 )3 WTYX

18、 dZ2 f式中各參數(shù)為: 試選載荷系數(shù)Kt =1.6 計(jì)算主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)矩:9.55 106R/n 1=9.55 106 3/88=325568 Ngm ； 查表得齒寬系數(shù) d ，取0.7 ; 取乙=30,則 Z2UZ1 =1.5 X 30=45 查表得齒形系數(shù) YFa1=2.52 , YFa2=2.35，應(yīng)力校正系數(shù) Ysa1 =1.625 , Ysa2=1.68 許用彎曲應(yīng)力按式：H lim YStYNL F SF(3-2 )計(jì)算查圖得彎曲疲勞極限（rHlin 1Hlin2 =310 MPa ,取Yst=2.0 ,取安全系數(shù)Sf =1.4。主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為N1 60n

19、 1jLh 60 88 1 （8 300 10） 1.2672 108N2 N1 /u 1.2672 108 /1.5 8.448 107查圖得彎曲疲勞壽命系數(shù) YN1 YN2 1.0由彎曲應(yīng)力公式（2-2 ）得：F 1 = F 2H liml YSMl 1SF310 2.0 1.01.4443MPaYFa1YSa1F12.52 1.6254430.00924YFa2YSa2F 22.35 1.684430.00891所以,YFaYsa =YFa1Ysa1m f 10.00924代入數(shù)據(jù)，計(jì)算得:mt3 2 1.6 349390V 0.7 3020.009242.54mm3）確定傳動(dòng)尺寸計(jì)算圓

20、周速度：按照公式3-3計(jì)算d1t 口60 100060 1000(3-3 )2.54 30 88 代人數(shù)據(jù)，解得：v0.351m/s60 1000故8級精度合用。計(jì)算載荷系數(shù)K查設(shè)計(jì)手冊得各系數(shù)選擇如下:使用系數(shù)KA=1.25齒間載荷分配系數(shù) K =1.2 ；齒向載荷分布系數(shù) K =1.07 ；由v 0.824m/s，8級精度查圖得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.08 ；則：(3-4 )(3-5)K =KA Kv K K代人數(shù)據(jù)，解得： K =1.25 X 1.08 X 1.2 X 1.07=1.7334 對mt進(jìn)行修正。m mt3. K /Kt代入數(shù)據(jù)，解得：m 254 3 1.7334 /1.6 2.6

21、087mm ；考慮磨損的影響增大模數(shù)15% 則 m=2.6087 x (1 + 15% =3.0，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m =3mm 計(jì)算中心距。(3-6)m(zi Z2)a2代人數(shù)據(jù)，解得： a 2 (345)112.5mm2 計(jì)算分度圓直徑。(3-7)由公式d mz計(jì)算得：d1 mz 3 30 90mmd2 mz，3 45 135mm(3-8) 計(jì)算齒寬。b dd1帶人數(shù)據(jù)，解得：b 0.37 90 63mm取 b2 63mm，則： b b (5 10) 70mm由于開式齒輪傳動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)濁，故無需驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度。3.3連接小齒輪軸的設(shè)計(jì)1) 選擇軸的材料該軸無特殊要求，因而選用調(diào)質(zhì)處理的 4

22、5鋼；由機(jī)械設(shè)計(jì)表8-2知，b=640MPa，2) 求輸出軸的功率 P、轉(zhuǎn)速m及扭矩T1:若取每對齒輪的機(jī)械效率(包括軸承效率在內(nèi)，且忽略聯(lián)軸器的機(jī)械效率)n=0.97 ,則按公式3-9計(jì)算2R=P(3-9 )2 2代入數(shù)據(jù)得 R二P =3 0.97 =2.8227kwn=n 1 =88r / min (電機(jī)轉(zhuǎn)速)于是：T1=9.55 106 旦(3-10 )代入數(shù)據(jù)，算得，55吩=95 1。6警=306327仲羽3）初步估算最小軸的軸徑先按式(3-11 )初步估算軸的最小直徑：由機(jī)械設(shè)計(jì)表8-4，當(dāng)選45鋼時(shí)，取C=110，于是得:f p J2 8227dmin =C 3|1=110：|=3

23、4.950mm； n1、 885%則:考慮軸上開有鍵槽對軸強(qiáng)度的削弱，軸徑需增大dmin =34.950 （1 5%）=36.69754）徑向尺寸的確定根據(jù)連接電機(jī)軸（齒輪）、軸承、與齒輥配合安裝尺寸要求將軸設(shè)計(jì)為3段，由dmin =36.6975以及聯(lián)軸器型號，確定各段軸直徑為：42mm 55mm 66mm軸的設(shè)計(jì)如圖3-1所示。5）軸向尺寸的確定根據(jù)聯(lián)軸器配合軸段長度 84、小齒輪厚度70、機(jī)架與軸承選擇、與齒輥配合長度依次 確定每段長度為 135mm 55mm 50mm如圖3-1所示。軸上的平鍵，查設(shè)計(jì)手冊選擇鍵 C12 70，鍵槽用鍵槽銃刀加工，長為 70mm圖3-1連接小齒輪軸設(shè)計(jì)圖

24、3.4齒輥的設(shè)計(jì)齒輥是椰子剝殼機(jī)重要零部件，主要由左右軸頭、齒輥筒、齒釘、定位銷組成。左右軸頭前面已經(jīng)設(shè)計(jì)好，而齒輥筒則如圖3-2所示，由內(nèi)徑66mm壁厚12mm的無縫鋼管制成。左右軸頭、齒輥、齒釘3個(gè)部分分別加工后，通過配合以及定位銷聯(lián)接，為了保證聯(lián)接強(qiáng)度， 兩端軸頭與齒輥筒聯(lián)接處沿四周點(diǎn)焊。齒輥筒外表面的齒釘沿齒輥面縱向按90度四列右螺旋線布置，相鄰兩個(gè)齒間的轉(zhuǎn)角為9度，齒釘?shù)牟牧蠟?20鋼，滲碳淬火處理。精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載圖3-2 齒輥的設(shè)計(jì)3.5進(jìn)料裝置的設(shè)計(jì)進(jìn)料裝置設(shè)計(jì)為漏斗形狀，如圖2-7 ,。不用承受很大的力，故用厚度為8mm的鋼板制成，焊接在機(jī)架上固定住。在進(jìn)

25、料裝置底部安有彈性鋼片，用pic行程開關(guān)控制，當(dāng)完成一個(gè)椰子剝殼，椰子滾到齒輥后部分， 壓在行程開關(guān)時(shí)啟動(dòng)彈性鋼片的控制，拉動(dòng)彈性鋼片向側(cè)邊靠，進(jìn)料口上方的椰子失去彈性鋼片的阻擋,掉落到齒輥上，開始剝殼。其中行程開關(guān)精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載用點(diǎn)位控制，即每按一次就掉落一個(gè)椰子，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)料。進(jìn)料裝置的尺寸如 2-7所示。.1.1精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載圖3-3進(jìn)料裝置示意圖精選資料，歡迎下載3.6擋板的設(shè)計(jì)由于椰子剝殼時(shí)，椰衣會(huì)從齒輥上掉下， 但齒輥上的齒釘會(huì)帶著椰衣轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)積累到一定厚度的椰衣，不但會(huì)影響剝殼的效率，更可能會(huì)卡住齒輥，造成椰子剝殼機(jī)的損壞。為了 解決這

26、一問題，設(shè)計(jì)了擋板，在齒輥下方，擋板上方開有與齒釘位置相對應(yīng)的凹槽，每當(dāng)齒 輥帶著椰衣轉(zhuǎn)動(dòng)到擋板時(shí)，擋板就會(huì)擋住椰衣，留下齒輥從凹槽過去，被擋住的椰衣便受到 重力掉落到機(jī)架中間的挖空處，最后實(shí)現(xiàn)刺破的椰衣的處理。擋板的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-8 :圖3-4 擋板結(jié)構(gòu)示意圖擋板裝在機(jī)架的凹槽上，可以與機(jī)架電焊在一起；由于擋板不用主要是擋住被剝下的椰衣，故沒有特殊的要求，材料采用45鋼即可。3.7壓框裝置的設(shè)計(jì)椰子從進(jìn)料口進(jìn)入到齒輥間的剝殼通道時(shí)，由于椰子的外形多變， 且在齒輥上滾動(dòng)時(shí)會(huì)受到齒釘?shù)淖饔昧Γ?可能會(huì)拋出去，必須通過壓框裝置將椰子固定在一定范圍內(nèi)，保證椰衣由于沒有特殊要求，故壓框裝置用4mm

27、l厚鋼板制成，邊沿開有螺孔，采用M2.5螺釘配合，用螺絲固定在機(jī)架上。4 運(yùn)動(dòng)仿真4.1仿真的目的與意義設(shè)計(jì)的椰子剝殼機(jī)，是由兩個(gè)大小齒輪帶動(dòng)齒輥，椰子在上面滾動(dòng)，齒輥上的齒釘刺破椰衣從而實(shí)現(xiàn)椰子的剝殼，其中椰子運(yùn)動(dòng)的不確定性和壓框裝置的作用都需要直觀的表現(xiàn)才 能明了，但是條件有限，不能實(shí)際加工出椰子剝殼機(jī)，故使用solidworks的運(yùn)動(dòng)仿真。solidworks的仿真可以在加工前模擬出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，大大節(jié)省了時(shí)間與金錢，是一個(gè)很好的運(yùn)用，用solidworks 仿真可以很直觀的看到椰子剝殼機(jī)的工作全過程，方便我們了解其 剝殼的工作過程。4.2仿真的研究由于本次設(shè)計(jì)用的三維軟件為 solidw

28、orks ，對其了解后，知道有運(yùn)動(dòng)仿真的一個(gè)功能， 于是就學(xué)習(xí)了其仿真方面的知識(shí)。Solidworks 的運(yùn)動(dòng)仿真在其運(yùn)動(dòng)算例的一個(gè)功能下，在建立了一個(gè)運(yùn)動(dòng)算例（如圖 4-1 ）后，就會(huì)出現(xiàn)仿真的畫面，如圖 4-2為仿真的界面。III1圖4-1運(yùn)動(dòng)算例的建立0社12#, H秒I I I I I I I I I I I I I I I I H I I I I I II I裝配體2 （歎認(rèn)默認(rèn)1外觀禺1/1光源*柜乩與布黑it 0 涸定I占甩（-）逐搭輪輻=1=辭 喝 3連接1嚙駝齒琨d 黙 畝電（-圉就酋輪臥“ CK認(rèn) 由 0（.）1腺認(rèn)*默認(rèn)，蠱 +電戢認(rèn)默認(rèn) 電怨（-）小苗輪4 認(rèn)* 矽 +

29、屯（）昭恥甌iT T|樽型I運(yùn)動(dòng)聳例婦 返功童例1圖4-2運(yùn)動(dòng)仿真的界面在運(yùn)動(dòng)算例建立后，里面有動(dòng)畫和基本運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)算例。其中動(dòng)畫是由鍵碼和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，并由裝配配合功能生成的運(yùn)動(dòng)；而基本運(yùn)動(dòng)是在裝配體上模仿馬達(dá)、彈簧、碰撞、引力。但兩種運(yùn)動(dòng)算例都只是簡單的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫，沒有大的物理仿真意義。在網(wǎng)上查找資料，知道 solidworks 里有個(gè)插件叫motion，是一個(gè)專門拿來精確仿真模擬并分析裝配體運(yùn)動(dòng)的功能件，并且還可以生成所分析零部件的數(shù)據(jù)圖表，更能直接明了的對裝配體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。Motion插件的添加是在工具欄上的插件上，點(diǎn)入進(jìn)去，里面有插件的選擇，如圖4-3，在SolidWorks Mot

30、ion 前面勾選和后面的啟動(dòng)項(xiàng)勾選后，就可以在運(yùn)動(dòng)算例上使用motion仿真的功能了。3D tnitarii： Wvtjuitr ClrcuitWcrksPhntnWnrksScariToJDSolid-.Vorks Design CheckerSolid Wo好 MotionE) SolidWorkE Prom I urn AddUnEfan潔応U1牛Salad Works Rcurtlng bond works： S-ivnuiatdori50*IJdrWQfKi ToulbOM Solildrwofkt TaolbDR ow&r oiidfwork uniinf.olidTWark Wa

31、rkgirnLip RDM 7010口口回回口口昌昌昌鬥口曰 Solid Works 踴件AutgtracesolidTWorks 2 p Em till st orSolidfWorkt Flew Sim ulation 20105oiidrWork.5i 址P嶺 DriivsiSolidTWork rlTS精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載圖4-3 插件的選擇在motion的仿真算例中，可以添加馬達(dá)、阻尼、力、約束、彈簧、引力、接觸等，建立各個(gè)零部件的約束關(guān)系，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。在此次運(yùn)動(dòng)仿真中，先在連接小齒輪的軸上添加一個(gè)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，選擇馬達(dá)的位置和方向，設(shè)定好轉(zhuǎn)速，如圖4-4所示。圖4-4

32、馬達(dá)的選擇與設(shè)定精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載在設(shè)定好馬達(dá)后，添加引力,由于我們需要模擬重力的作用，所以添加引力為 Y軸方向的引力，大小默認(rèn)為系統(tǒng)的重力值；然后選擇接觸，然后把各個(gè)零部件、基臺(tái)與椰子等都選上，添加接觸效果。最后設(shè)置基臺(tái)、椰子、齒輥等零部件的材料,在每個(gè)零部件上單擊右鍵,精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載可以選擇材料中的編輯材料進(jìn)行設(shè)置材料的成分，如圖4-5，由于solidworks系統(tǒng)里有許 多的材料選擇，不用再輸入材料，直接選擇，在這設(shè)計(jì)中，由于沒有椰子的材料，所以椰子精選資料，歡迎下載用了軸木材料。在做好上述之后，點(diǎn)擊計(jì)算運(yùn)動(dòng)算例按鈕，開始計(jì)算仿真的數(shù)據(jù)，并且可以看

33、到椰子從進(jìn)料口進(jìn)去在齒輥上運(yùn)動(dòng)的效果， 由于壓框裝置會(huì)擋住實(shí)線， 在這我們設(shè)置其透明度較高，這樣可以更直觀的看到椰子運(yùn)動(dòng)的全過程。圖4-5材料的選擇設(shè)置精選資料，歡迎下載精選資料，歡迎下載此外還有保存錄像在計(jì)算好運(yùn)動(dòng)算例后，點(diǎn)擊播放可以看到椰子剝殼的運(yùn)動(dòng)仿真效果，的功能。仿真效果做到后，如果沒問題，可以保存動(dòng)畫，如圖4-6，動(dòng)畫可以保存為 avi格式的，當(dāng)正在模擬動(dòng)畫保存時(shí)，可以滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪和移動(dòng)視角，這樣保存的動(dòng)畫也會(huì)根據(jù)你的視角變化而制成，更能從各個(gè)角度看到椰子運(yùn)動(dòng)仿真的效果。梅動(dòng)叵保存角AW H靜詵型* J* *皿占53 gm、21臥1， J 9I I I Hill精選資料，歡迎下載精選

34、資料，歡迎下載圖4-6動(dòng)畫的保存精選資料，歡迎下載4.3仿真的局限難題此次的仿真雖然能夠模擬椰子剝殼機(jī)的運(yùn)動(dòng)剝殼效果，但還是遇到一些難題與局限。首先是仿真剝殼的局限，由于椰子剝殼機(jī)是剝椰子外面的纖維椰衣，但是solidworks 沒有這一類的材料仿真，不能看到把椰衣纖維剝殼的真實(shí)效果，這是最大的遺憾；其次是椰子剝殼仿真的進(jìn)料問題，由于 motion仿真不能像其動(dòng)畫功能那樣可以為每個(gè)零部件獨(dú)立添加鍵碼 幀數(shù)，不能仿真多個(gè)椰子順序剝殼的效果。此外，還有一些難題，比如說電腦的配置不夠， 在計(jì)算仿真運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度較慢，一次計(jì)算少則花費(fèi)十分鐘，多則二十多分鐘，有時(shí)甚至出現(xiàn)solidworks軟件的癱瘓，這

35、是探究仿真問題的一大難題。5椰子剝殼機(jī)的裝配圖椰子剝殼機(jī)的裝配圖用cad繪制成，但由于除了進(jìn)料裝置外，其他的都是斜著安裝在30度的基臺(tái)上的，故難以畫出，為此，采用斜視圖。如圖5-1，在垂直與斜面基臺(tái)上和沿著基臺(tái)斜面上分別畫兩個(gè)斜視圖，并且其中一個(gè)取軸的中間面剖開來畫，就能很清楚的表達(dá)和看到椰子剝殼機(jī)的全部裝配效果了。其兩個(gè)斜視圖分別如圖5-2、5-3。另外再把基臺(tái)和進(jìn)料裝置采用正常畫法，畫出三視圖。圖5-1斜視圖畫裝配圖一圖5-2斜視圖畫裝配圖圖5-3斜視圖畫裝配圖三結(jié)論及存在問題在老師的精心知道和自己的努力下，終于完成了椰子剝殼機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。經(jīng)過這次任務(wù)，我對椰子的利用以及椰子剝殼有了更深層的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也鞏固了我的專業(yè)知識(shí)，如機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等，在把理論知識(shí)轉(zhuǎn)為實(shí)際，讓