絞肉機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)-河南理工大學(xué)

1、1目目 錄錄第一章第一章 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理1.1 絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu) -第二章第二章 螺旋供料器的設(shè)計(jì)螺旋供料器的設(shè)計(jì) -2.1 絞龍的設(shè)計(jì)絞龍的設(shè)計(jì) -2.2 絞筒的設(shè)計(jì)絞筒的設(shè)計(jì) -第三章第三章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.13.1 電機(jī)的選擇電機(jī)的選擇 -3.23.2 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) -3.3 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) -3.43.4 軸的設(shè)計(jì)軸的設(shè)計(jì) -第四章絞第四章絞 刀刀 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)4.1 絞刀的設(shè)計(jì) -4.2 刀片磨損后的修復(fù) -4.3 理論分析 -第五章生產(chǎn)能力分析第五章生產(chǎn)能力分析5.15.1 絞刀的切割能力絞刀的切割能力 -5.2 絞肉機(jī)的生

2、產(chǎn)能力 - 5.3 功率消耗 -5.4 絞肉機(jī)生銹去銹的方法 -5.5 絞肉機(jī)的使用方法 -5.6 絞肉機(jī)操作規(guī)程 -第六章 設(shè) 計(jì) 總 結(jié) -第七章參 考 文 獻(xiàn) -2第一章第一章 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 及及 工工 作作 原原 理理1.11.1 絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)絞肉機(jī)的結(jié)構(gòu)絞肉機(jī)主要由送料機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，如圖 11 所示。圖 11 絞肉機(jī)結(jié)構(gòu)1.機(jī)架 2.絞刀 3.擠肉樣板 4.旋蓋 5.紋筒 6.絞籠 7.料斗 8.減速器 9.大皮帶輪 10.電機(jī) 11.三角帶 12.小皮帶輪1.1.1 送料機(jī)構(gòu)包括料斗 7、絞籠 6 和絞筒 5。其作用是輸送物料前移到切割機(jī)構(gòu)，并在前端對物料進(jìn)行擠壓。

3、1.1.2 切割機(jī)構(gòu)包括擠肉樣板 3,絞刀 2,旋蓋 4。其作用是對擠壓進(jìn)人樣板孔中的物料進(jìn)行切割.樣板孔眼規(guī)格有多種，可根據(jù)不同的工藝要求隨時(shí)旋下旋蓋進(jìn)行更換。1.1.3 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī) 10、皮帶輪 9、12、減速器 8、機(jī)架 I 等第二章 螺旋供料器的設(shè)計(jì)2.12.1 絞龍的設(shè)計(jì)絞龍的設(shè)計(jì)如圖 21 所示，設(shè)計(jì)上采用一根變螺距、變根徑的螺旋，即螺距后大前小，根徑后小前大，這樣使其絞籠與絞筒之間的容積逐漸減小實(shí)現(xiàn)了對物料的擠壓作用。絞籠前端方形軸處安裝絞刀，后端面上安裝兩個(gè)定位鍵與其主軸前端面上鍵槽配合，以傳遞動(dòng)力。3R5301020202430408070805540801051301

4、.6577.29節(jié)距t1302.5105圖 21 絞籠2.1.1 絞籠的材料絞籠的材料選為 HT2002.1.2 螺旋直徑0.136 m 取 D160mm5 . 2CGKDG生產(chǎn)能力,由原始條件得 G1T/HK物料綜合特性系數(shù),查表 1-16 得 K0.071 -物料得填充系數(shù)查 B4 表 116 得0.15 物料的堆積密度 t/m 豬肉的為 1.5t/m33 C與螺旋供料器傾角有關(guān)的系數(shù)，查 B4 表 115 得 C12.1.3 螺旋供料器的轉(zhuǎn)速由原始數(shù)據(jù)n326r/min2.1.4 螺旋節(jié)距 實(shí)體面型螺旋的節(jié)距 tD2.22.2 絞筒的設(shè)計(jì)絞筒的設(shè)計(jì) 由于肉在絞筒內(nèi)受到攪動(dòng)，且受擠壓力的反

5、作用力作用，物料具有向后倒流的趨勢，4因此在絞筒的內(nèi)壁上設(shè)計(jì)了 8 個(gè)止推槽.沿圓周均勻分布，如圖 32 所示絞筒內(nèi)壁與絞籠之間的間隙要適當(dāng)，一般為 3-5mm。間隙太大會(huì)使物料倒流;間隙太小絞籠與絞筒內(nèi)壁易碰撞。 絞筒的材料可選用鑄鐵，選 HT200 圖 22 絞筒 第三章第三章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)由于絞籠只有一種工作轉(zhuǎn)速，則從電動(dòng)機(jī)至絞籠的運(yùn)動(dòng)路線為定比傳動(dòng)，其總的傳動(dòng)比可通過帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)逐級減速后得到。 絞籠的轉(zhuǎn)速不易太高，因?yàn)檩斔湍芰Σ⒉皇请S轉(zhuǎn)速增加而增加。當(dāng)速度達(dá)到一定值以后，效率不但不會(huì)提高反會(huì)而下降，且如果速度過高，容易引起物料磨擦生熱，出口處的壓力升高，易引

6、起物料變性，影響絞肉質(zhì)量，因此絞籠的轉(zhuǎn)速一般在 200 一400r/min 比較適宜。在本機(jī)選用 326r/min。 14 . 43261440iii總由傳動(dòng)比標(biāo)準(zhǔn)系列查 B2 表 21初步取1.76 2.50i1i 根據(jù)選用的電機(jī)和絞籠轉(zhuǎn)速要求設(shè)計(jì)傳動(dòng)路線如下：3.13.1 電機(jī)的選擇電機(jī)的選擇N=4(KW)WGG絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力，1000kg/h5W切割 1kg 物料耗用能量，其值與孔眼直徑有關(guān)，d 小則 w 大，當(dāng)d3mm，取 w0.0030kw.h/kg。 （查 B5p）75 傳動(dòng)效率，取 0.75所以根據(jù) N4kw，n1500r/min，查 B1 表 10-4-1 選用 Y112M-

7、4，再查 B1 表 10-4-2 得 Y112M-4 電機(jī)的結(jié)構(gòu)。 3.23.2 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)3.2.1 設(shè)計(jì)功率dP kwPKPAd8 . 442 . 1 工況系數(shù)，查 B1 表 8122 ，取1.2AKAK P傳遞的功率3.2.2 選定帶型根據(jù)和查 B1 圖 812 選取普通 V 帶 A 型，小帶輪轉(zhuǎn)速，為dp1n1n1440r/min3.2.3 傳動(dòng)比 1.76 0i2nin1min/018.81876. 11440r3.2.4 小帶輪基準(zhǔn)直徑（mm）1dd 由 B1 表 8112 和表 8114 選定 100mm75r/min 1ddmindd3.2.5 大帶輪基準(zhǔn)直徑（m

8、m）2dd cmdiddd17610076. 112 由 B3 表 87 得=180mm2dd63.2.6 帶速驗(yàn)算 smvsmndvd/3025/54. 71000601440100100060max113.2.7 初定軸間距（mm）0a mmddadd280)(22103.2.8 所需帶的基準(zhǔn)長度（mm）0dL 0204)()(2212210addddaLddddd 280480280228022 886mm 依 B1 表 818 取900mm，即帶型為 A900dL3.2.9 實(shí)際軸間距 a mmLLaadd28728869002802003.2.10 小帶輪包角1 3 .5718012

9、1adddd =3 .5728780180 = 1643.2.11 單根 V 帶的基本額定功率1p 根據(jù)帶型號、和普通 V 帶查 B1 表 8127（c） 取 1.32kw1dd1n3.2.12 時(shí)單根 V 帶型額定功率增量1i1P7根據(jù)帶型號、和 查 B1 表 8127（c） 取 0.15kw1ni3.2.13 V 帶的根數(shù) ZZ =49 . 387. 096. 0)15. 032. 1 (8 . 4)(11LadkkppP小帶輪包角修正系數(shù)查 B1 表 8123,取 0.96ak帶長修正系數(shù)查 B1 表 818，取 0.87Lk3.2.14 單根 V 帶的預(yù)緊力0F 20) 15 . 2(

10、500mvZvPkFda =254. 71 . 054. 748 . 4) 196. 05 . 2(500 =134（N） mV 帶每米長的質(zhì)量（kg/m）查 B1 表 8124，取 0.1k/gm3.2.15 作用在軸上的力F )(106182sin413422sin210NZFF )(159282sin413432sin310maxNZFF 考慮新帶初預(yù)緊力為正常預(yù)緊力的 1.5 倍maxF3.2.16 帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸帶輪應(yīng)既有足夠的強(qiáng)度，又應(yīng)使其結(jié)構(gòu)工藝性好，質(zhì)量分布均勻，重量輕，并避免由于鑄造而產(chǎn)生過大的應(yīng)力。輪槽工作表面應(yīng)光滑（表面粗糙度）以減輕帶的磨損。mRa2 . 3帶輪的材料

11、為 HT200。查 B1 表 8110 得基準(zhǔn)寬度制 V 帶輪輪槽尺寸，根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑查 B1 表 8116 確定輪輻83.3 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)3.3.1 選擇材料，確定和及精度等級。limHlimF 參考 B1 表 8324 和表 8325 選擇兩齒輪材料為：大、小齒輪均為 40，rC并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為 4550HRc；精度等級為 6 級。 按硬度下限值，由 BI 圖 838（d）中的 MQ 級質(zhì)量指標(biāo)查得；由 B1 圖 839（d）中的 MQ 級質(zhì)量指標(biāo)查得MPaHH11202lim1lim；。MPaFEFE70021MPaFF3502lim1lim3.3.2 按接

12、觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 確定中心距 a（按 B1 表 8327 公式進(jìn)行設(shè)計(jì)） 321) 1(HaamuKTuACa式中：配對材料修正系數(shù) Cm1（由 B1 表 8328 查?。?螺旋角系數(shù) Aa476（由 B1 表 8329 查?。?載荷系數(shù) K1.6（參考 B1 表 8327 推薦值） 小齒輪額定轉(zhuǎn)矩)(7 .468184954995491MNnPT 齒寬系數(shù)0.4（參考 B1 表 834 推薦值）a 齒數(shù)比 u=i=2.5 許用接觸應(yīng)力（參考 B1 表MPaHH100811209 . 09 . 0lim8327 推薦值） 則取 a80mm,9 .6910085 . 24 . 0

13、7 .466 . 1) 15 . 2(47632mma 確定模數(shù) m (參考 B1 表 834 推薦表) m=(0.0070.02)a=0.561.6, 取 m=1.5mm 確定齒數(shù) z ,z12初取螺旋角13z =29.4 取 z =301) 1(cos2ma) 15 . 2(5 . 113cos8021z =z =2.530=75 取 z =75212重新確定螺旋角 142.10802)7530(5 . 1arccos2)(arccos21azzmn 計(jì)算主要的幾何尺寸（按 B1 表 835 進(jìn)行計(jì)算）分度圓的直徑 d =m z /cos=1.5

14、30/cos=45.7mm11 d =m z /cos=1.5*75/cos=114.3mm22齒頂圓直徑 d= d +2h =45.7+21.5=48.7mm1a1a d= d +2h =114.3+21.5=117.3mm2a2a端面壓力角 (查 B1 表0292.20142.10cos20costgarctgtgaarctgnt834)基圓直徑 d= dcos=cos20.292 =40.2mm1b1t0 d= d cos=348cos20.292 =107.2mm2b2t0齒頂圓壓力角 =arccos=34.3651at11abdd0 = arccos=23.9512at22abdd0

15、10端面重合度 = z （tg-tg）+ z (tg-tg)a2111at22at =1.9齒寬 b=.a0.4*8032 取 b 32mm；b 40mma21齒寬系數(shù) =0.7d1db7 .4532縱向重合度 =1.25 . 1142.10sin32sinnmb當(dāng)量齒數(shù) 31.45311cos/zzv 78.628322cos/zzv3.3.3 校核齒面接觸強(qiáng)度 強(qiáng)度條件：HH 計(jì)算應(yīng)力：=ZZZZ Z 1HHBE11bdFKKKktHHVA = 2H1HBDZZ式中：名義切向力 F =2044Nt112000dT7 .457 .462000使用系數(shù) K=1（由 B1 表 8331 查取）A

16、動(dòng)載系數(shù) =（）VKVAA200B式中 V=smnd95. 11000608187 .4510006011A=83.6 B=0.4 C=6.57 =1.2VK11齒向載荷分布系數(shù) K=1.35（由 B1 表 8332 按硬齒面齒輪，裝配時(shí)檢修調(diào)H整，6 級精度 K非對稱支稱公式計(jì)算）H34. 1齒間載荷分配系數(shù) （由 B1 表 8333 查?。? . 1HK節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) =1.5（由 B1 圖 8311 查取）HZ重合度的系數(shù) （由 B1 圖 8312 查?。?7. 0Z螺旋角系數(shù) （由 B1 圖 8313 查取）80. 0Z彈性系數(shù) （由 B1 表 8334 查?。㎝PaZE8 .189單對

17、齒齒合系數(shù) Z=1B= 1H2H327 .4520445 . 215 . 20 . 135. 105. 180. 077. 08 .1895 . 11245.5MPa許用應(yīng)力：=HXWRVLNTHHZZZZZZSlimlim式中：極限應(yīng)力=1120MPalimH最小安全系數(shù)=1.1（由 B1 表 8335 查取）limHS壽命系數(shù)=0.92（由 B1 圖 8317 查?。㎞TZ潤滑劑系數(shù)=1.05（由 B1 圖 8319 查取，按油粘度等于 350）LZsm速度系數(shù)=0.96（按由 B1 圖 8320 查?。￢Z,95. 1sm粗糙度系數(shù)=0.9（由 B1 圖 8321 查取）RZ齒面工作硬化

18、系數(shù)=1.03（按齒面硬度 45HRC，由 B1 圖 8322 查?。￤Z12尺寸系數(shù)=1（由 B1 圖 8323 查?。Z則： =826MPaH03. 185. 096. 005. 192. 01 . 11120滿足HH3.3.4 校核齒根的強(qiáng)度（按 B1 表 8330 校核）強(qiáng)度條件：1F1F 許用應(yīng)力： =； 1FFFVASaFantKKKKYYYYbmF112212SFSFFFYYYY式中：齒形系數(shù)=2.61， =2.2（由 B1 圖 8315（a）查?。?FY2FY應(yīng)力修正系數(shù)，（由 B1 圖 8316（a）查取）6 . 11SaY77. 12SaY重合度系數(shù) =1.9Y螺旋角系數(shù)

19、=1.0（由 B1 圖 8314 查?。℡齒向載荷分布系數(shù)=1.3（其中 N=0.94，按 B1 表 8330 計(jì)算）FKNHK齒間載荷分配系數(shù)=1.0（由 B1 表 8333 查?。〧K則 =94.8MPa1F=88.3MPa2F1F6 . 161. 22 . 277. 1許用應(yīng)力：= （按值較小齒輪校核）FXlTrelTNTSTFFYYYYYSRelimlimlimF式中：極限應(yīng)力=350MPalimF安全系數(shù)=1.25（按 B1 表 8335 查取）limFS13應(yīng)力修正系數(shù)=2（按 B1 表 8330 查?。㏒TY壽命系數(shù)=0.9（按 B1 圖 8318 查?。㏒TY齒根圓角敏感系數(shù)=

20、0.97（按 B1 圖 8325 查?。﹔elTY齒根表面狀況系數(shù)=1（按 B1 圖 8326 查?。﹍TYRe尺寸系數(shù)=1（按 B1 圖 8324 查?。Y則 =FMPa48997. 09 . 0225. 1350 滿足， 驗(yàn)算結(jié)果安全2F1FF3.3.5 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算（大齒輪） 確定齒厚偏差代號確定齒厚偏差代號為：6KL GB100958 確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值第公差組檢驗(yàn)切向綜合公差，=0.063+0.009=0.072mm,第公1iF1iFfPFF 差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差，=0.6（）=0.6（0.009+0.011）=

21、0.012mm， 1if1iftptff第公差組檢驗(yàn)齒向公差=0.012。F 確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值對齒輪，檢驗(yàn)公法線長度的偏差。按齒厚偏差的代號 KL，根據(jù)表 8353 的wE計(jì)算式求得齒厚的上偏差=-12=-120.009=-0.108mm，齒厚下偏差=-ssEptfsiE16=-160.009=-0.144mm；公法線的平均長度上偏差=*cos-0.72sinptfWSEssETF=-0.108cos-0.72 =-0.110mm,下偏差=cos+0.72020020sin36. 0awiEsiEsin=-0.144cos+0.720.036sin=-0.126mm；

22、按表 8319 及其表TF020020注說明求得公法線長度=87.652，跨齒數(shù) K=10，則公法線長度偏差可表示為：knW14110. 0126. 0652.87對齒輪傳動(dòng)，檢驗(yàn)中心距極限偏差，根據(jù)中心距 a=80mm，由表查得 8365f查得=；檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn)，由表 8364 查得接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于 40%，f023. 0沿齒長不小于 70%；檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù) B1 表icF8358 的表注 3，由 B1 表 8369，B1 表 8359 及 B1 表 8360 計(jì)算與查?。?；檢驗(yàn)齒切向綜合公差=0.0228mmicf（根據(jù) B1 表 8

23、358 的表注 3，由 B1 表 8369，B1 表 8359 計(jì)算與查?。?。對箱體，檢驗(yàn)軸線的平行度公差，=0.012mm，=0.006mm（由 B1 表 8363 查xfyf?。?。 確定齒坯的精度要求按 B1 表 8366 和 8367 查取。根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為 33mm，其尺寸和形狀公差均為 6 級，即0.016mm，齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為 0.014mm。3.43.4 軸的設(shè)計(jì)軸的設(shè)計(jì)3.4.1 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的計(jì)算用實(shí)心軸 335nPATd式中:d軸的直徑，mm T軸傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nmm P軸傳遞的額定功率，kw n軸的轉(zhuǎn)速，r/min 軸材料的許用切

24、應(yīng)力，Mpa30 A系數(shù)，見【1】表 418，這里取 120根據(jù)上面公式計(jì)算，齒輪軸的最小直徑 d20mm；大齒輪軸的最小直徑 d20mm15依據(jù)結(jié)構(gòu)第四章絞第四章絞 刀刀 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)4.1 絞刀的設(shè)計(jì)絞刀的設(shè)計(jì)絞刀的幾何參數(shù)對所絞出肉的顆粒度以及產(chǎn)品質(zhì)量有著很大的影響，現(xiàn)對十字刀片的各主要幾何參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 十字刀片如圖(41)所示。其每一刃部的絞肉(指切割肉的)線速度 分布亦如該圖所示。從圖上可以看出其刃部任一點(diǎn)位置上只有法向速度。 v圖 4-1 絞肉機(jī)絞刀片示意圖及每一葉刀片上速度分布其值為： （）30000nvpRr式中：刀片刃部任一點(diǎn)的線速度 ms；pv n刀片的旋轉(zhuǎn)速度 rpm；

25、刀片刃部任一點(diǎn)至旋轉(zhuǎn)中心的距離 mm； r刀刃起始點(diǎn)半徑 m m ；R刀刃終止點(diǎn)半徑 mm；再從任一葉刀片的橫截面上來看 圖(5-1)AA 截面，其刃部后角較大，而前16角及刃傾角都為零。 因此，該刀片的幾何參數(shù)(角度)不盡合理。故再將以一葉刀片的與網(wǎng)眼扳相接觸的一條刀刃為對象，分析刀片上各參數(shù)的作用及其影響，設(shè)計(jì)各參數(shù)。4.1.1 刀刃的起訖位置絞肉時(shí)，絞肉機(jī)的十字刀片作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。從式I可以看出，在轉(zhuǎn)速一定的條件下，刀刃離旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)越遠(yuǎn)，則絞肉(指切割肉的)線速度越快。并且在螺桿進(jìn)科速度也一定的條件下，假定絞肉時(shí)刀片所消耗的功全部轉(zhuǎn)化為熱能，則任一與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃，在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量

26、為： VFQ式中：Q單位時(shí)間內(nèi)任一與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃切割肉所產(chǎn)生的熱量（Js） F鉸肉時(shí)任一與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃上的切割力（N）（參見第二部分刀刃的前角式4)任一刀刃切割肉的線速度（ms）所以，絞肉(切割肉)的線速度越快，則所產(chǎn)生的熱量也越大，因此絞肉的線速度不能很高。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我們知道一般絞肉時(shí)刀刃切割肉的錢速度處在 30 一 90mmin之間最為理想，因此由這些數(shù)據(jù)可估算出刀刃的起訖位置，即刃的起點(diǎn)半徑和終點(diǎn)半徑 R。根據(jù)式1得： 3n30000我們已知十字刀片得轉(zhuǎn)速n326r/min當(dāng)時(shí)，min 30m/min=0.5m/sr mm65.145 . 032630000/當(dāng)時(shí)， min

27、R17 smmR/5 . 1min/90RmmR94.435 . 132630000/圓整后取:r=15mm R=45mm4.1.2刀刃的前角當(dāng)十字刀片絞肉時(shí)，其任一與網(wǎng)限板相接觸的刀刃上的受力情況如圖(5-2)所示。圖4-2 與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃的受力分析根據(jù)圖5-2可知：fnfnFFFFFF其值為：sincossincosfnfnfnFFFFFFFF因?yàn)榈度信c網(wǎng)眼板的摩擦力為：nfFF肉與前刀面的摩擦力為：nfFF整理得： 4cos)1 ()(2nnFFFF式中：F鉸肉時(shí)任一與網(wǎng)眼板相接觸的刀刃上的切割力（N）18 刀片絞肉時(shí)肉的剪切抗力（N）F 刀刃與網(wǎng)眼板的摩擦系數(shù) 肉被剪切時(shí)與前刀面

28、的摩擦系數(shù) 刀片的前角（） 網(wǎng)眼板作用于刀刃上的壓力（N）900nF 肉被切割時(shí)作用于前刀面的壓力（N）nF由于 AF式中：肉的抗剪應(yīng)力，與肉的質(zhì)地有關(guān) 肉被剪切的面積，與網(wǎng)眼板的網(wǎng)眼直徑有關(guān)A 所以與肉的質(zhì)地及網(wǎng)眼的直徑有關(guān)，故選定網(wǎng)眼板之后，可以看成為常量，故FF令 。1CF 由于是網(wǎng)眼板作用于刀刃上的壓力，可以看為刀片的預(yù)緊壓力，是常量，故nF令。是刀片切割肉時(shí)，肉對前刀面的壓力與速度v有關(guān)，故令。2CFnFvnFF簡化式4得： 5cos)1 ()(221vFCCF從式5和式2可知，刀刃前角的大小，直接影響著絞肉過程中的切割力，以及切割肉時(shí)所產(chǎn)生的溫度。 在刀片旋轉(zhuǎn)速度以及螺桿進(jìn)料速度都

29、一定的情況下，前角大，切割肉所需的力和切割肉所產(chǎn)生的熱都??；反之，則大。但前角很大時(shí)，則因刀具散熱體積小而使切割肉時(shí)所產(chǎn)生的溫度不能很快冷卻。因此，在一定的條件下，前角有一合理的數(shù)值范圍： 一般?。?肉質(zhì)軟取大值，反之取小值)4025 4.1.3刀刃的后角19刀刃后角的目的：一是減小后刀面與網(wǎng)眼板(包括三眼板)表面的摩擦；二是在前角不變的情況下，增大后角能使刀刃鋒利。刀片磨損后將使刀刃變鈍，使肉在絞肉(切割)過程中變形能增加，同時(shí)由于磨損后刀片的后角基本為零，加大了刀片與網(wǎng)眼扳的摩擦，兩者都使絞肉過程中產(chǎn)生的熱量增多。另外，在同樣的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)V B下，后角大的刀片由新用到鈍所磨去的金屬體積較大如

30、圖5-3所示。這說明增大后角可提高刀片的耐用度，但同時(shí)也帶來的問題是刀片的N B磨損值大(反映在刀體材料的磨損過大這一方面)，并且刀刃極度也有所削弱，故后角也有一合理的數(shù)值范圍：一般取：(肉質(zhì)軟取大值反之取小值)53 圖4-3 后角與VB、NB的關(guān)系4.1.4 刀刃的刃傾角 從分析由前刀面和后刀面所形成的刀刃來得知刀傾角對刀片性能的影響情況。 在任一葉刀片的法剖面內(nèi)，當(dāng)把刀刃放大看時(shí)，可以把刀刃看成是一段半徑為的圓弧圖 54，由于刀刃有刃傾角，故在線速度方向剖面內(nèi)的刀刃將變成橢圓r弧(斜剖刀刃圓柱所得)20圖 4-4 刃傾角與刀刃鋒利度橢圓的長半徑處的曲率半徑，即為刀刃實(shí)際純圓半徑。 er0其

31、關(guān)系為： 6 cos0nerr由此可見，增大刀傾角的絕對值，可減小刀刃的實(shí)際鈍圓半徑，這就說明增er0大刃傾角就可使刀刃變得較為鋒利。 一旦刀刃的起訖半徑 r 及 R 確定后，其最大初始刃傾角就可確定了參見圖max05-5：圖 4-5 7Rr /arcsinmax0初始刃傾角按下式計(jì)算： 見圖 5-621圖 4-6 初始刃傾角計(jì)算用示意圖 8)/(220bRbrarctg式中：r刀刃起始點(diǎn)半徑(mm)； R刀刃終止點(diǎn)半徑(mm)； b葉刀片外端寬度（mm）; 初始刃傾角；04.1.5 刀刃上任一點(diǎn)位量上絞肉速度 由于有了刃傾角，故刀刃上任一點(diǎn)相對于網(wǎng)眼板的速度，將可以分解為垂直于v刃的法向速度

32、分量和平行于刃的切向速度 分量。參見圖 5-7nvrv即：vvvn其值為：)(30000Rprpnvcosvvnsinvvr22圖 47 刀刃上任一點(diǎn)的速度示意圖又因?yàn)椋?sin sinR所以：30000sincos222R整理得30000/sin222Rnvn （）30000/sinnRv Rpr 式中：刀刃上任一點(diǎn)位置的法向速度分度 ms；nv 刀刃上任一點(diǎn)位置的切向速度分量 ms；v 刀刃上任一點(diǎn)至刀片旋轉(zhuǎn)中心距離 mm； 刀刃的初始刃傾角； 與刀刃相切的圓計(jì)算半徑 mm； R刀刃的終點(diǎn)半徑 mm； r刀刃的起點(diǎn)半徑 mm；4.1.6 刀片的結(jié)構(gòu)根據(jù)以上對絞刀各個(gè)幾何參數(shù)的分析，此絞刀的

33、特點(diǎn)：231、后角取 4 ，刀片的壽命較長；2、前角取 30 ，以減小絞肉所需的力及功率； 3、增加刃傾角，以提高刀刃的鋒利度；4、采用全圓弧形的前刀面結(jié)構(gòu)，以改善刀刃的強(qiáng)度；5、采用可換式刀片結(jié)構(gòu)，以節(jié)約刀體材料并可選用不同幾何參數(shù)刀片。4.2 刀片磨損后的修復(fù)刀片磨損后的修復(fù)絞肉機(jī)刀片的切削刃因強(qiáng)烈的磨料磨損導(dǎo)致耐用度很低。一般的修復(fù)方法是在磨損的切削刃上進(jìn)行多層堆焊，但其勞動(dòng)量大，不能保證修復(fù)后的刀片金屬組織與初始組織完全相同。因此我們需要研究一種相對更好的刀片修復(fù)方法。其中有一種工藝是將磨損的刀片預(yù)加熱到塑性變形程度，然后再模具內(nèi)將非工作的刀片后表面上多余的金屬強(qiáng)制移動(dòng)到磨損的切削刃上

34、，目的是補(bǔ)償磨損量和建立后續(xù)的磨削余量。4.3 理論分析理論分析第一階段的變形時(shí)利用工程計(jì)算法和滑移線法分析的。作為基礎(chǔ)是采用剛塑性變形圖。平鐓楔形毛坯的示意圖如圖 4.a 所示。按照該圖，有假定中性層，金屬相對這中性層流到對側(cè)的毛坯厚端和薄端上。對于上述平鐓圖，法向應(yīng)力圖是在滑移線基礎(chǔ)上繪制的（如圖 4.b） 。法向應(yīng)力值在中性層上達(dá)到最大。 但是就我們的意愿來說只希望金屬能流向厚端的一方，因此假定采用毛坯薄端線上的中性層位置。在這種情況下，法向應(yīng)力圖僅代表左面的“分支”圖。如圖 4.b 所示，其離 y 軸的距離為，若熱鍛模對金屬流動(dòng)的邊界條件取模具壁上最大摩擦情況HOL（對于圖中可以利用普

35、遍情況取摩擦系數(shù)等于 0.5） ，則為了描述法向應(yīng)力用下列方程：ln （1）sy11rhh24式中是在變形溫度時(shí)金屬的屈服極限：一楔形毛坯的楔角度：h 是在被研究截s面內(nèi)的毛坯高度，在中性層線上的毛坯高度。對于被研究的情況，若取圖 1 和圖 2rh中的標(biāo)注符號，方程（1）可以寫成下式：ln （2）sy111HH全力是空間應(yīng)力圖沿刀片整個(gè)變形表面的體積，可以通過方程（2）的積分求得：1+dx=nL (3)s1nLP01HHln10sL1HHln11式中 n-刀片數(shù)，n=4；L 刀片切削部分的長度（見圖 1） ； -中間截面內(nèi)刀片的寬0l度，；-刀片的楔角度，=2arctg；2/bal0）（ 01

36、l 2HHH，-刀片的厚端和薄端的高度（見圖 2） 。1H第二變形階段的分析得利用為確定封閉模鍛力且金屬流入縫隙的方法進(jìn)行的。在最大摩擦的條件下，金屬沿邊壁 NM 移動(dòng)的法向應(yīng)力（見圖 2）可用下式確定： （4）（s /h578. 0yAs式中 h-邊刃高度（在被研究的情況這是修復(fù)后的刀片切削刃的所需高度） ；s-刀片工作刃的厚度。當(dāng)進(jìn)入縫隙時(shí)，金屬處于塑性變形狀態(tài)，因此滑移點(diǎn)從 A 點(diǎn)沿模具的傾斜表面通過到 B 點(diǎn)。這是滑移線的回轉(zhuǎn)角 將等于,因?yàn)楫?dāng)摩擦最大時(shí)，在 A 點(diǎn)的1）（2/滑移線相切于角下的垂直壁，且對斜壁應(yīng)位于 90 角度。于是，在 C 點(diǎn)的相對法向o0o應(yīng)力將等于： + （5）

37、sycsya1s平均式中按公式（2）確定的金屬從楔形塊流出時(shí)引起的應(yīng)力。在 C 點(diǎn)內(nèi)的法向平均25應(yīng)力可按一下公式求得： (6)）（）（1sycHHln112sh82. 3總力可通過沿整個(gè)變形面積的積分求得： （7）（10s2HHln212sh82. 4LlP分析公式（7）表明，最大變形力值是在變形過程的結(jié)束相位上達(dá)到的。從公式中同樣可以看出，隨著刀片楔角的增大，變形力逐漸減小。例如，當(dāng)十字刀片后表面的平面傾角從 6 增大到 10 時(shí)，變形力可以下降 50KN。oo結(jié)論：結(jié)論：1. 絞肉機(jī)十字刀片在模具內(nèi)的熱塑性變形可保證沿整個(gè)長度修復(fù)刀片磨損的切削刃，且可保持最初的材料性能。2. 金屬從非工

38、作表面移動(dòng)到刀片磨損段處所需的力為 2000KN。第五章生產(chǎn)能力分析第五章生產(chǎn)能力分析5.15.1 絞刀的切割能力絞刀的切割能力 切刀的切割能力，可用下式計(jì)算：)/(46022hcmZDnF 式中：F絞刀切割能力（） ； n絞刀轉(zhuǎn)速（r/min）;326r/minhcm /2 D擠肉樣板外徑（mm） ；168mm Z絞刀刃數(shù)；取 8 孔眼總面積與樣板面積之比，一般取 0.30.4；取 0.4 5.25.2 絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力絞肉機(jī)的生產(chǎn)能力 G G生產(chǎn)能力 G（kg/h）： AFFG126式中：被切割 1kg 物料的面積，其值與孔眼直徑有關(guān)（） ；1Fhcm /2 A絞刀切割能力利用系數(shù)，一般為

39、 0.70.75；5.35.3 功率消耗功率消耗 N N功率消耗 N 可用下式計(jì)算： (kw)WGN式中：W切割 1kg 物料耗用能量，其值與孔眼有關(guān)（kwh/kg） ；傳動(dòng)效率；由生產(chǎn)能力計(jì)算可知，在 N、D 一定的條件下，絞刀的刃數(shù)越多，生產(chǎn)能力越大。但是不同刃數(shù)的絞刀應(yīng)與不同孔徑的擠肉樣板相匹配，才能得到較為合理的生產(chǎn)量和功率消耗。在使用能過程中，可根據(jù)附表中推薦的值來選用。樣板孔徑mm38、1016絞刀刃數(shù)842生產(chǎn)能力kg/h800100014005.45.4絞肉機(jī)生銹去銹的方法絞肉機(jī)生銹去銹的方法1、用細(xì)砂和黃泥適當(dāng)攪和，放到絞肉機(jī)進(jìn)行攪拌，讓細(xì)砂和黃泥把絞肉機(jī)中的銹跡去掉。但一定要注意，不要安裝刀片，不然會(huì)把刀片弄壞的。 2、可到商店里買些除銹噴濟(jì)，噴一噴就可把銹跡除去了。但此方法不知道除銹跡有沒有毒，能否清理干凈。 3、可以有淘米水浸泡絞肉機(jī)。要用很濃的淘米小泡上好幾天才行。5.5 絞絞肉肉機(jī)機(jī)的的使使用用方方法法