離心式水果榨汁機(jī)的機(jī)械設(shè)計

1、洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）離心式水果榨汁機(jī)的機(jī)械設(shè)計摘 要摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)也發(fā)展到了一個新的水平；隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，水果榨汁機(jī)的改進(jìn)成為目前消費(fèi)者關(guān)心的熱點(diǎn)問題。本設(shè)計介紹了榨汁機(jī)的研究意義、榨汁機(jī)的研究現(xiàn)狀，分析了榨汁機(jī)的發(fā)展前景，詳細(xì)講述了離心式榨汁機(jī)的工作原理，是利用刀片和離心力共同的作用下，將大塊水果旋轉(zhuǎn)打成糊狀。榨汁機(jī)的結(jié)構(gòu)也相對簡單，包括榨汁殼體 榨汁部分 電動機(jī)部分和出汁部分組成。這次和同組人員一起設(shè)計的離心式榨汁機(jī)能夠更獨(dú)特地更好地滿足消費(fèi)者的意愿，本著簡單、方便、實用為原則一切從消費(fèi)者的利益出發(fā)。而且，該榨汁機(jī)祛除了以

2、前榨汁機(jī)出汁率底、果汁不清的弊端。單相串激式電動機(jī)充分體現(xiàn)了自動化、高效化、小型化、簡單化、環(huán)保化等特點(diǎn)。最后，我相信我們所設(shè)計的這臺集專業(yè)化、智能化、自動化、高效化、小型化、簡單化、環(huán)?；踩詾橐惑w的水果榨汁機(jī)能夠早日走進(jìn)千家萬戶。關(guān)鍵詞:離心式榨汁機(jī)、電機(jī)選配、殼體設(shè)計、榨汁部件設(shè)計The Mechanical Design of Centrifugal Juice ExtractorABSTRACTAbstract: With the continuous development of science and technology, agricultural mechanizatio

3、n technology development to a new level; with the development of agricultural mechanization technology and people living standard rise, the improvement of fruit juicer became a hot issue of consumer concern right now. Juicer this design introduced the research significance, research status quot of j

4、uicer, analyzes the prospect of juicer, centrifugal juicer is described in detail the working principle of the common is the use of blades and centrifugal force, under the action of the large fruit rotation until sticky. The structure of the juicer is relatively simple, including juice shell Motor p

5、arts and the juice of part of the juice. This group design with centrifugal juicer is more unique to better meet consumers' willingness to all in line with simple, convenient and practical for the principle from the interests of consumers. Moreover, the juicer before removing the juicer end of j

6、uice yield, fruit juice is not clear. Single-phase series motor autoimmune and high efficiency fully embodies the, miniaturization and simplification, environmental protection, etc.Finally, I believe that we can design the machine set autoimmune and high efficiency, intelligent, professional, miniat

7、urization, simplification, environmental protection, safety of fruit juicer can walk into homes at an early date.Keywords：centrifugal juice extractor, the choice of electromagnet, The design of rind, the design of squeeze partsI目錄前言1第1章 離心式榨汁機(jī)的總體設(shè)計方案51.1 榨汁機(jī)的基本結(jié)構(gòu)51.1.1 榨汁機(jī)殼體51.1.2 榨汁部件51.1.3 電動部件51.

8、2 離心式榨汁機(jī)的工作原理51.3 總體設(shè)計要點(diǎn)6第2章 電動機(jī)的選擇72.1 電動機(jī)的選擇72.1.1 電動機(jī)類型的選擇82.1.2 電動機(jī)額定功率的確定10第3章 榨汁部件的設(shè)計12第4章 榨汁機(jī)殼體的設(shè)計134.1 榨汁機(jī)殼體材料的選擇134.1.1 端蓋的設(shè)計134.1.2 離心外殼的設(shè)計144.2 電機(jī)外殼的設(shè)計154.3 底座的設(shè)計164.4 料桿的設(shè)計174.5 蓋鎖的設(shè)計184.6 果汁杯、果渣盒的設(shè)計194.7 斜齒輪軸伸的設(shè)計19第5章 榨汁機(jī)的使用和保養(yǎng)21結(jié)論22謝 辭23參考文獻(xiàn)24II前言通過大學(xué)三年對基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，以及各種專業(yè)實習(xí)，我較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)、了解

9、、掌握了基本理論知識和機(jī)械制造專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)知識。在此基礎(chǔ)上，同時在專業(yè)老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行了本次畢業(yè)設(shè)計，我收獲頗多。 論文選題的依據(jù)和研究意義食品加工工業(yè)是二十一世紀(jì)的主要工業(yè)之一，它的發(fā)展速度和水平是一個國家人們生活水平及改善程度的一個重要標(biāo)志，它直接關(guān)系到制造業(yè)和加工業(yè)產(chǎn)品科技含量的多少以及食品深加工附加值的高低。食品加工業(yè)對人類發(fā)展和社會進(jìn)步出了其他工業(yè)不可替代的貢獻(xiàn)。中國人歷來重視養(yǎng)生之道，隨著人們飲食消費(fèi)觀念水平的提高，鮮榨果汁將取代碳酸飲料成為人們的主要飲品。果汁含有多種有機(jī)酸、芳香物質(zhì)和酶類，可刺激食欲，有助于消化，因此，常常作為早餐前的開胃食品。果汁中特別富含鉀、鐵、硒、鉻等

10、無機(jī)鹽和微量元素、維生素c、胡蘿卜素以及多種抗氧化活性物質(zhì)。此外，喝果汁還有利于膳食中鐵的吸收。現(xiàn)代愛美人士更注重生活品質(zhì)，煎炒烹炸雖然美味，但容易讓一些蔬菜水果失去其營養(yǎng)成分，因而榨汁機(jī)風(fēng)靡白領(lǐng)人群。在炎炎的夏季自己可以隨時榨果汁飲用，花錢不多，既經(jīng)濟(jì)又方便，的確是大眾家庭不錯的選擇論文的主要內(nèi)容、研究方法和榨汁機(jī)的現(xiàn)狀1、論文的主要內(nèi)容本次設(shè)計的主要內(nèi)容是離心式榨汁機(jī)的機(jī)械本體設(shè)計，主要負(fù)責(zé)水果榨汁機(jī)的殼體的設(shè)計。該設(shè)計本著簡單、方便、實用、安全為原則，在材料上采用了PC(聚碳酸酯塑料)和ABS（工程塑料），設(shè)計上彌補(bǔ)了以往各種榨汁機(jī)的不足，充分體現(xiàn)了自動化、高效化、小型化、簡單化、安全化

11、等特點(diǎn)：簡單實用的榨汁機(jī)可以讓老人和孩子輕松操作而且維護(hù)修理特別簡單。我相信它在未來的市場上一定很暢銷倍受消費(fèi)者的青睞。2、論文的研究方法在系統(tǒng)研究和總結(jié)了前人的成果與經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上，我采用帶有鋸齒的切削刀片粉碎，增強(qiáng)切削效果；精密的金屬濾網(wǎng)地穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)保證榨汁高效，出汁量大，采用單相串激式電動機(jī)提高轉(zhuǎn)速、加大扭矩，保證果汁質(zhì)量，采用蓋鎖安全保護(hù)裝置，保證安全，雙保證措施讓消費(fèi)者更安全、更省心。3、 我國榨汁機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)達(dá)國家的差距據(jù)資料顯示：在發(fā)達(dá)國家家庭中與人們?nèi)粘Ｉ罱佑|最為密切的廚房系列小家電像攪拌機(jī)、榨汁機(jī)、豆?jié){機(jī)、加濕機(jī)等新型小家電產(chǎn)品的擁有率已經(jīng)達(dá)到80%以上而我國還不到10%，可

12、以說：我國小家電正處于成長初期，大有潛力可挖，市場容量巨大，據(jù)專業(yè)人士預(yù)測小家電行業(yè)蘊(yùn)藏著3500多億元的市場。發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)水果加工機(jī)械歷史長，基礎(chǔ)工業(yè)強(qiáng)，技術(shù)水平先進(jìn)，用高新技術(shù)裝備提高了生產(chǎn)率降低了能源消耗，增加了得率，減少了廢棄物，保持了食品營養(yǎng)成分和風(fēng)味，提高了食品品質(zhì)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展我國市場上也出現(xiàn)了各式各樣的榨汁機(jī)，但大部分采用的設(shè)計理論、設(shè)計手段、設(shè)計方法、制造技術(shù)和檢測手段落后；無論是從內(nèi)在質(zhì)量還是外觀設(shè)計都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國家。此外，國內(nèi)許多原材料、基礎(chǔ)件質(zhì)量不穩(wěn)定，直接影響了產(chǎn)品的整體質(zhì)量。而且我國生產(chǎn)的水果榨汁機(jī)用于工業(yè)生產(chǎn)果汁的比較多，家庭實用型的卻很少，且從性價比方面

13、考慮也不是很讓消費(fèi)者滿意，更主要的是我國目前使用的水果榨汁機(jī)通用性差、出汁率低，清汁果肉含量多。因此，要求出汁率高、果汁清家庭實用型榨汁機(jī)的研究與開發(fā)很受廣大消費(fèi)者的歡迎。4、 我國榨汁機(jī)的市場調(diào)查市場處于導(dǎo)人期同咖啡機(jī)、面包機(jī)、煮蛋器這些西式小家電一樣，榨汁機(jī)相對傳統(tǒng)的生活必需品而言，更多的價值體現(xiàn)在人們對精致生活的追求上。榨汁機(jī)的價格普遍高于200元，一些知名品牌則要在500元左右，因此在中國市場一直都沒有得到廣泛普及。東菱凱琴董事長助理潘衛(wèi)東透露，東菱早在上世紀(jì)90年代中期就開始生產(chǎn)榨汁機(jī)，由于當(dāng)時國內(nèi)市場需求較少，幾乎都是貼牌出口。直到2000年左右，國內(nèi)榨汁機(jī)市場初具雛形，東菱才開始

14、開拓國內(nèi)市場。資料顯示，目前發(fā)達(dá)國家平均每戶家庭擁有小家電產(chǎn)品超過40種，而在中國的一級城市中，平均每戶家庭擁有的小家電數(shù)量也不超過5種，且一般多為熱水器、吹風(fēng)機(jī)這類生活必需品，榨汁機(jī)、咖啡機(jī)等“情趣產(chǎn)品”的占有率則更低。蘇泊爾有關(guān)負(fù)責(zé)人透露，目前榨汁機(jī)在中國家庭中普及率大約只有5。潘衛(wèi)東說，中國榨汁機(jī)市場目前仍處于導(dǎo)入期，一方面因為榨汁機(jī)進(jìn)入中國市場較晚，而更主要的原因是國內(nèi)消費(fèi)水平還較低，消費(fèi)者還沒有形成飲用鮮榨果汁的消費(fèi)習(xí)慣。另一專業(yè)小家電品牌ACA2003年進(jìn)入中國市場的，據(jù)了解，ACA在中國的主打產(chǎn)品是電烤箱，榨汁機(jī)所占份額相對較小，并且目前以出口為主。由于電烤箱的銷售旺季在秋冬季節(jié)

15、，榨汁機(jī)則剛好彌補(bǔ)了企業(yè)夏季產(chǎn)品銷售的不足。產(chǎn)品性能中國化“西方消費(fèi)者普遍喜好功能單一而體積較大的產(chǎn)品，而中國消費(fèi)者則傾向于選擇集多種功能于一體且小巧的產(chǎn)品。”潘衛(wèi)東說 “為了迎合消費(fèi)者的需求，大多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品都是融合了榨汁、攪拌、碾磨等功能為一體的綜合食品處理器，生產(chǎn)純榨汁機(jī)的企業(yè)并不多。” 我們在賣場里看到，只有飛利浦的榨汁機(jī)全部為單榨功能的產(chǎn)品，其他幾個品牌的產(chǎn)品，如蘇泊爾，九陽、龍的，都是附帶幾個杯體的多功能食品處理器。銷售人員透露：“一般消費(fèi)者使用較多的功能是打豆?jié){和攪肉餡，單純?yōu)榱苏ス南M(fèi)者很少?！比欢喙δ芴幚砥鞯牡镀菀啄p，使用壽命要遠(yuǎn)低于單純的榨汁機(jī)。中國人的飲食習(xí)慣

16、也是制約榨汁機(jī)市場發(fā)展的一大因素?！爸袊嗽绮土?xí)慣喝豆?jié){而不是果汁?！奔译娰u場的銷售人員說，“還有很大一部分消費(fèi)者則習(xí)慣直接食用水果，認(rèn)為將水果榨成汁飲用既麻煩還流失了營養(yǎng)。”我們了解到，目前榨汁機(jī)的消費(fèi)群體主要有兩類：一類是有孩子或老人的庭，孩子容易挑食而老人牙齒不好，自己榨果汁可以滿足他們攝入足夠的營養(yǎng)；另一類是追求時尚及生活品位的年輕人，榨汁機(jī)滿足了他們崇尚個性口味的需求。隨著生活質(zhì)量的提高，消費(fèi)者的心態(tài)由最基本的生活需要開始向營養(yǎng)健康的品味生活渡，這為榨汁機(jī)更加普及提供了可能。而無論是榨汁機(jī)還是食品處理器，目前都處于市場的導(dǎo)入期，對于大多數(shù)消費(fèi)者而言還是奢侈品，企業(yè)如何引導(dǎo)消費(fèi)者的消費(fèi)

17、觀念至關(guān)重要。外資品牌遙遙領(lǐng)先根據(jù)中怡康2006年2JE全國市場監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，飛利浦以23、58的占有率在國內(nèi)榨汁機(jī)銷量榜上穩(wěn)居首位。其余進(jìn)入前十名的品牌皆為國內(nèi)品牌，除了蘇泊爾享有7，1的市場份額之外，其他企業(yè)的占有率則都在3 5 。另外，榨汁機(jī)杯身材質(zhì)的不同，在很大程度上影響著價格的高低。杯身的材料一般有塑料和玻璃兩種，玻璃材質(zhì)的機(jī)器價格普遍在400500元之間。但記者在采訪中了解到，玻璃材質(zhì)的榨汁機(jī)目前并不多見，主要應(yīng)用在商用機(jī)上，家用產(chǎn)品中，只有松下使用玻璃做杯身材料。據(jù)潘衛(wèi)東介紹，目前家用榨汁機(jī)的市場更好一些，由于與商用機(jī)的區(qū)別只在于功率及容積，所以除了普通家庭購買外，很多小型冷飲店

18、、酒吧也傾向于購買小巧便宜的家用榨汁機(jī)。據(jù)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，中國小家電市場前景廣闊，今后5年中，每年將有814的增長幅度，市場需求總額將高達(dá)35OO億元。隨著人們生活水平的提高，中國榨汁機(jī)市場會有很大的市場空間。5 第1章 離心式榨汁機(jī)的總體設(shè)計方案1.1 榨汁機(jī)的基本結(jié)構(gòu)整機(jī)由榨汁機(jī)殼體、榨汁部件和電動部件三大部分組成。1.1.1 榨汁機(jī)殼體榨汁機(jī)殼體由端蓋、離心外殼、電機(jī)外殼、底座、果汁杯、果渣盒等組成。端蓋、果汁杯、果渣盒均由透明聚碳酸酯塑料制成具有強(qiáng)度高、耐沖擊、不易碎等特點(diǎn)。離心外殼、電機(jī)外殼、底座則由工程塑料ABS制成，其特點(diǎn)是無毒、無臭、堅韌、質(zhì)硬、剛性好。葉片榨汁刀安裝在榨汁杯中央

19、，用高鉻不銹鋼制成，刀軸下端裝有斜齒輪軸伸，與電動機(jī)輸出軸連接。 1.1.2 榨汁部件榨汁部件由粉碎刀片、金屬過濾網(wǎng)等組成。刀片內(nèi)有鋒利的刀孔，經(jīng)實驗證明這種刀片能夠更好地削碎水果。刀片由高鉻不銹鋼制成，采用斜齒輪軸伸與輸出軸連接。 1.1.3 電動部件電動部件主要是為榨汁機(jī)提供動力，有250W單相交流串激式電機(jī)、輸出軸、電機(jī)外殼、底座和電源開關(guān)等組成。串激式電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。整機(jī)由轉(zhuǎn)軸、定子、定子繞組、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子繞組、換向器和炭刷等組成。串激式電機(jī)的典型的特點(diǎn)是功率大、效率高、轉(zhuǎn)速隨負(fù)載力矩變化而變化，當(dāng)負(fù)載減小時，串激式電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，最高可達(dá)19000r/min左右。為避免轉(zhuǎn)速過高造成

20、電機(jī)燒壞，一般不允許空載起動，同時也不宜加入太多水果，以免使電機(jī)超載而溫升過高。1.2 離心式榨汁機(jī)的工作原理離心式汁機(jī)可對果糊產(chǎn)生很高的離心力，可更好地完成水果和蔬菜的榨汁作業(yè)。離心榨汁機(jī)的主要工作原理是先利用刀片將水果片粉碎，然后利用高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力來分離果汁和果渣，果汁透過回轉(zhuǎn)籃的金屬網(wǎng)而流入果汁杯，果渣則被離心力甩出回轉(zhuǎn)籃而進(jìn)入果渣盒，它的工作流程是原料選果清洗榨汁破碎離心過濾果汁和果渣。1.3 總體設(shè)計要點(diǎn)1.電動機(jī)的選擇2.榨汁部件的設(shè)計3.榨汁機(jī)殼體的設(shè)計第2章 電動機(jī)的選擇2.1 電動機(jī)的選擇合理的選擇電動機(jī)是正確使用的先決條件。選擇恰當(dāng)，電動機(jī)就能安全、經(jīng)濟(jì)、可靠地運(yùn)

21、行；選擇得不合適，輕者造成浪費(fèi)，重者燒毀電動機(jī)。選擇電動機(jī)的內(nèi)容包括很多，例如電壓、頻率、功率、轉(zhuǎn)速、啟動轉(zhuǎn)矩、防護(hù)形式、結(jié)構(gòu)形式等，但是結(jié)合榨汁機(jī)的具體情況，需要選擇的通常只是功率、轉(zhuǎn)速、等幾項比較重要的內(nèi)容，因此在這里介紹一下電動機(jī)的選擇要求。電動機(jī)類型的選擇要從負(fù)載的要求出發(fā)，考慮工作條件，負(fù)載性質(zhì)、生產(chǎn)工藝、供電情況等，盡量滿足下述各方面的要求：1）機(jī)械特性由電動機(jī)類型決定的電動機(jī)的機(jī)械特性與工作機(jī)械特性配合要適當(dāng)，機(jī)組穩(wěn)定工作；電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、牽入轉(zhuǎn)矩等性能均能滿足工作機(jī)械的要求。2）功率電動機(jī)的功率，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率來選擇，盡量使電動機(jī)在額定負(fù)載下運(yùn)行。避免出

22、現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象或“大馬拉小車”現(xiàn)象造成不必要的損失和浪費(fèi)。3）轉(zhuǎn)速電動機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足工作機(jī)械要求，其最高轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速變化率、穩(wěn)速、調(diào)速、變速等性能均能適應(yīng)工作機(jī)械運(yùn)行要求。4）運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性從降低整個電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的能耗及電動機(jī)的綜合成本來考慮選擇電動機(jī)類型，針對使用情況選擇不同效率水平的電動機(jī)類型；對一些使用時間很短、年使用時數(shù)也不高的機(jī)械，電動機(jī)效率低些也不會使總能耗產(chǎn)生較大的變化，所以并不注重電動機(jī)的效率：但另一類年利用小時較高的機(jī)械，如空調(diào)設(shè)備、循環(huán)泵、冰箱壓縮機(jī)等，就需要選用效率高的電動機(jī)以降低總能耗。5）價格低廉在滿足工作機(jī)械運(yùn)行要求的前提下，盡可能選用結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、造價低廉的

23、電動機(jī)。2.1.1 電動機(jī)類型的選擇家用食物加工用器具，如食物拌碎器、碎肉機(jī)、水果榨汁機(jī)、打蛋機(jī)、切片機(jī)等要求高起動轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速、體積小、結(jié)構(gòu)簡單，最適宜選用單相串激式電動機(jī)驅(qū)動。這類電動機(jī)的特點(diǎn)為額定轉(zhuǎn)速一般超過10000r/min，短時定額或周期工作定額；結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為無外殼，而利用器具的外殼防護(hù)，電動機(jī)的防護(hù)型式為IP00，端蓋簡化成支架形式，通常用鑄鋁做成，依靠支架上的螺孔安裝。電動機(jī)的功率一般在30250W之間。輸出功率為90W以下，一般為自冷，90W以上采用軸流式風(fēng)扇冷卻。為了降低成本和減小噪音，常采用含油軸承。電動機(jī)的軸伸需與主機(jī)的驅(qū)動部件相配，一般采用斜齒輪軸伸。下表1為家用榨汁機(jī)

24、常用單相串激式電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)。表2-1 家用食物拌碎器用單相串勵電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)型號電壓(V)頻率(H2)空載負(fù)載測試電壓(V)電流(A)轉(zhuǎn)速(r/min)轉(zhuǎn)速(r/min)電流(A)輸出功率(W)效率()HCB54/20HCB5/20AHC76/402201202205060502201202200.330.650.722300023000190001500015000100000.601.12.55555250454548HL-2AHL-3AHL-3BHL-4240220220220505050501101101101100.150.30.180.251000019000140002100

25、0105001200010500128000.350.950.450.85單相串激式電動機(jī)主要使用在要求轉(zhuǎn)速高（400025000r/vmin）、起動轉(zhuǎn)矩大、且體積小的場合。典型的用途是作為電動工具、拌碎器、吸塵器風(fēng)機(jī)、家用縫紉機(jī)、醫(yī)用離心機(jī)等工業(yè)機(jī)械及日用電器的動力。在結(jié)構(gòu)上，單相串激式電動機(jī)一般由端蓋、機(jī)殼、定子鐵心、釘子繞組、換向器、電刷裝置、電樞、風(fēng)扇、轉(zhuǎn)軸等主要零部件組成。通常定子鐵心做成凸極形式，多為兩極。定子繞組為集中繞組。單相串激式電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與直流電動機(jī)的十分相似，主要的差別在于單相串激式電動機(jī)的定子鐵心必須由硅鋼片疊壓而成，而直流電動機(jī)的磁場既可以疊壓而成，也可以做成整體結(jié)

26、構(gòu)。由于交流繞組存在電抗，在功率、電壓及定、轉(zhuǎn)子鐵心相同條件下，單相串激式電動機(jī)的定、轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)比直流電動機(jī)的要少。1）主要技術(shù)指標(biāo)單相串激式電動機(jī)主要技術(shù)參數(shù)包括：額定電壓Un（V）、額定功率Pn（W）、額定轉(zhuǎn)速Nn（r/min）、額定頻率fn（Hz）、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tk（倍）、堵轉(zhuǎn)電流Ik（倍）、額定電流In（A）、效率h（%）、功率因數(shù)Cos 等。單相串激式電動機(jī)的主要性能數(shù)據(jù)見表2-2表2-2 單相串勵電動機(jī)主要性能功率(W)轉(zhuǎn)速（r/min）6000800012000效率()Cos轉(zhuǎn)矩(倍)堵轉(zhuǎn)電流(倍)效率()Cos堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(倍)堵轉(zhuǎn)電流(倍)效率()Cos堵轉(zhuǎn)矩(倍)堵轉(zhuǎn)電流(倍)1

27、6420.8624430.9035480.924.572547484052535360562.5585690596045820616260780620.853640.8762506466564370660.82680.8466550684706875070711100單相串激式電動機(jī)無論是從機(jī)械特性還是經(jīng)濟(jì)方面都適合本次設(shè)計的要求，因此可選擇用HC76-40型號的電動機(jī)。2.1.2 電動機(jī)額定功率的確定經(jīng)與同類榨汁機(jī)相比較得出，當(dāng)榨汁機(jī)正常工作，轉(zhuǎn)速n達(dá)到8000r/min以上的時候，榨汁機(jī)的離心效果明顯改善，又查資料知道植物細(xì)胞壁的纖維絲抗拉強(qiáng)度為810MPa,將各種不同功率的電動機(jī)進(jìn)行比較

28、，得出結(jié)論轉(zhuǎn)矩大于200的電動機(jī)符合榨汁機(jī)的要求，根據(jù)公式，其中P為功率，單位為W；為轉(zhuǎn)矩，單位為；n為轉(zhuǎn)速，單位為；將以上數(shù)據(jù)帶入得：我們可以選擇單相串激電動機(jī)HC76-40型號，它的功率為250W，在正常工作時，它的轉(zhuǎn)速達(dá)到10000r/min，扭矩達(dá)到240>200,滿足使用要求。所以我們選擇的電動機(jī)的額定功率P為250W。10洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第3章 榨汁部件的設(shè)計榨汁部件的主要組成部分是回轉(zhuǎn)籃?；剞D(zhuǎn)籃主要是由金屬濾網(wǎng)、切削刀片以及與斜齒輪軸伸相配合的底部的斜齒。我們經(jīng)過初步實驗得出，回轉(zhuǎn)籃上部金屬濾網(wǎng)的斜度為的時候，可以很好的將果汁和果渣分離。設(shè)計回轉(zhuǎn)籃底部斜齒的時候

29、，根據(jù)以往經(jīng)驗以及查照相關(guān)資料，我們?nèi)⌒饼X的比例為1：4?；剞D(zhuǎn)籃的主要作用是在開啟榨汁機(jī)后，電機(jī)帶動回轉(zhuǎn)籃高速旋轉(zhuǎn)，榨汁機(jī)就是利用回轉(zhuǎn)籃底部的切削刀片將水果片切成小碎片，然后在高速旋轉(zhuǎn)的離心過成中將果渣和果汁分離開來，離心過程中果汁透過金屬網(wǎng)進(jìn)入回轉(zhuǎn)圓腔流入果汁杯，果渣則被甩出回轉(zhuǎn)籃而落入果渣盒中，我們還考慮了金屬濾網(wǎng)的強(qiáng)度是否滿足要求，以及切削刀片的選擇，它與離心外殼的配合和它與電機(jī)驅(qū)動元件斜齒輪軸伸之間的配合，以及切削刀片的安裝問題。圖3-1 回轉(zhuǎn)籃圖3-2 金屬濾網(wǎng)（放大10倍）11 第4章 榨汁機(jī)殼體的設(shè)計4.1 榨汁機(jī)殼體材料的選擇我們設(shè)計端蓋、果汁杯、果渣盒的時候，采用的材料是聚碳

30、酸酯塑料，這種材料具有優(yōu)良的工程性能，密度為本色微黃，呈透明或半透明狀，著色性好，不易老化。聚碳酸酯的重要機(jī)械性能是剛而韌，無缺口沖擊強(qiáng)度在熱塑性塑料中名列前矛。聚碳酸酯的成型零件可以達(dá)到很精密的公差，并在很寬的溫度保護(hù)范圍內(nèi)保持其尺寸穩(wěn)定性，成型收縮率為0.5%0.7%，膨脹系數(shù)低。最高使用溫度可達(dá)。熱變形溫度為135143，當(dāng)用玻璃纖維增強(qiáng)后，熱變形溫度可提高到150160。聚碳酸酯的缺點(diǎn)是有一定的吸濕性，正常使用下吸濕率為0.15%，在室水中吸濕率為0.35%，在沸水中吸濕率為0.85%，在60以上的水中會導(dǎo)致開裂而失去韌性。在水蒸氣中反復(fù)蒸煮100次后，它的物理性能會顯著下降。由于以上

31、特性，聚碳酸酯在食品機(jī)械中常用來制造需要承受沖擊載荷的食品模具和托盤，具有良好的使用性能。例如，餅干機(jī)上的沖壓模和輥印模，巧克力澆注成型托盤等。還可以用來制造其他各種飲料器具、容器、離心分離管、泵葉輪等。而設(shè)計離心外殼、電機(jī)外殼的時候，我們采用了工程塑料ABS，其優(yōu)點(diǎn)是無毒、無臭、堅韌、質(zhì)硬、剛性好，在低溫條件下抗沖擊和機(jī)械性能較好，使用溫度范圍大（-40100），因此應(yīng)用廣泛。4.1.1 端蓋的設(shè)計設(shè)計榨汁機(jī)的時候，我們主要考慮了進(jìn)料口與回轉(zhuǎn)籃之間尺寸的關(guān)系，這樣可以使得水果片更徹底的切削破碎，使得物料的離心更加充分；然后我們考慮了端蓋與離心外殼的配合問題，這樣使得榨汁機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，更加

32、家庭化，小型化。榨汁機(jī)的端蓋和離心外殼構(gòu)成離心室，分離果汁的離心運(yùn)動便在離心室中進(jìn)行，端蓋上設(shè)有進(jìn)料口，榨汁前，先將水果切成小片以便可以從進(jìn)料口進(jìn)入離心室中做離心運(yùn)動，將水果片從進(jìn)料口投入，然后用推料桿將水果片緊壓在圓形切削刀片上，刀片將水果片切成碎片，我們稱其為物料，這時物料在離心室中做離心運(yùn)動，由于質(zhì)量大的離心力也大，故隨著離心運(yùn)動的進(jìn)行，質(zhì)量大的隨著回轉(zhuǎn)籃想高處運(yùn)動，然后慢慢的甩出回轉(zhuǎn)籃，落到果渣盒中，而果汁透過回轉(zhuǎn)籃進(jìn)入到回轉(zhuǎn)圓腔，然后隨著離心運(yùn)動的進(jìn)行留入果汁杯。至于壁厚我們設(shè)計為2mm,這樣就可以滿足我們的基本要求了。端蓋的結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 4-1端蓋4.1.2 離心外殼的設(shè)計離心

33、外殼可以說是榨汁機(jī)最重要的部分了，它包含了榨汁機(jī)果汁和果渣的出口，上面提到了果渣隨著離心運(yùn)動的進(jìn)行被甩出了回轉(zhuǎn)籃，甩出回轉(zhuǎn)籃后，它并不是甩的到處都是，而是被甩到了果渣盒中，因而怎么被甩進(jìn)果渣盒中就是設(shè)計的重要部分了，所以設(shè)計端蓋的時候我們設(shè)計了一個圓梯形擋板，同時在離心外殼上設(shè)有開口，果渣盒就放在開口的下面。這樣就可以限制果渣的運(yùn)動，而讓它落到果渣盒中。還有就是果汁的出口怎么設(shè)計的問題，當(dāng)物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)室后，做離心運(yùn)動，在離心過程中，果汁脫離物料而透過回轉(zhuǎn)籃進(jìn)入回轉(zhuǎn)圓腔，在回轉(zhuǎn)圓腔的底部我們將其設(shè)計成螺旋狀，并在一端開有圓形小口，這樣果汁可以隨著離心運(yùn)動的進(jìn)行而順利流入果汁杯中。設(shè)計離心外殼的時

34、候，我們考慮了其與端蓋和電機(jī)底座和回轉(zhuǎn)籃之間的配合以及模具的制造簡易，我們將端蓋與離心外殼的壁厚都設(shè)計為2mm，所以設(shè)計出來的離心外殼只是個壁厚為2mm的外殼而已，它的正反兩面的凹凸結(jié)構(gòu)正好相反。圖4-2 離心外殼4.2 電機(jī)外殼的設(shè)計電機(jī)外殼的作用主要是用來固定電動機(jī)，所以設(shè)計的時候我們主要考慮電動機(jī)部分，在電機(jī)外殼的內(nèi)部我們?yōu)殡妱訖C(jī)設(shè)計了一個圓柱形殼體，電動機(jī)的固定方式我們才用螺母固定，在電機(jī)外殼的內(nèi)壁頂部我們設(shè)有3個螺孔，這樣可以更好的保證電機(jī)的平穩(wěn)性。其次我們要考慮的是電機(jī)與驅(qū)動部件的配合，在電機(jī)外殼的頂部開有圓形口，電機(jī)軸端由此伸出，在電機(jī)軸端安有斜齒輪軸伸，這樣就可以與回轉(zhuǎn)籃相配合

35、，達(dá)到驅(qū)動效果。再者，我們要考慮電機(jī)外殼與離心外殼和底座的配合以及蓋鎖在其上的安裝位置，考慮果汁杯和果渣盒的位置，我們將蓋鎖設(shè)計在電機(jī)外殼兩側(cè)面，與果汁杯和果渣盒位置分開。壁厚仍為2mm,某些局部可能有些變化，但起伏很小，不會影響模具的制造。圖4-3 電機(jī)外殼4.3 底座的設(shè)計設(shè)計底座主要考慮的就是電機(jī)的散熱問題，我們將底座的底部網(wǎng)狀，直接和外部連通，這樣就很好的解決了電機(jī)的散熱問題。其次是與電機(jī)外殼的配合。底座內(nèi)壁上我們設(shè)有螺孔，采用螺母將電機(jī)外殼與底座固定在一起，采用了2個螺母進(jìn)行固定。圖 4-4底座4.4 料桿的設(shè)計設(shè)計推料桿我們主要考慮了與端蓋進(jìn)料口的配合以及當(dāng)它與進(jìn)料口配合完全后它與

36、回轉(zhuǎn)籃上切削刀片的距離，以及料桿與外包圍結(jié)構(gòu)之間的縫隙，推料桿的外觀以及什么材料所制、他直接決定了切削進(jìn)行的是否徹底。圖4-5 推料桿4.5 蓋鎖的設(shè)計蓋鎖是榨汁機(jī)的重要保護(hù)措施，當(dāng)所有榨汁機(jī)組件都按好后，需要用蓋鎖來將這些組件緊壓在一起，以防止當(dāng)榨汁機(jī)開啟后，電機(jī)的高速離心運(yùn)動將端蓋等甩出去，造成傷人事件。主要考慮的是蓋鎖與外殼的配合，過松過緊都不行、過松的話從轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動切削水果的同時容易彈開蓋鎖，造成切削不充分的水果飛濺出來，浪費(fèi)水果又浪費(fèi)電，還容易使轉(zhuǎn)子脫離連接桿，飛出來造成危險。設(shè)計蓋鎖的時候我們利用了塑料的彈性，這種蓋鎖結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，適合安裝在家用榨汁機(jī)上。4.6 果汁杯、果渣盒

37、的設(shè)計果汁杯和果渣盒的設(shè)計則主要考慮生活中的習(xí)慣問題，人在拿果汁杯和果渣盒的時候是否很方便。圖4-6 果渣盒4.7 斜齒輪軸伸的設(shè)計電動機(jī)的軸伸需要與榨汁機(jī)主機(jī)的驅(qū)動部件相配合，一般我們采用斜齒輪軸伸。斜齒輪軸伸呈圓柱形，外表面均勻分布著6個斜齒槽用來與回轉(zhuǎn)籃底部的斜齒相配合，內(nèi)部與電機(jī)軸伸相配合。圖4-7 斜齒輪軸伸19第5章 榨汁機(jī)的使用和保養(yǎng)使用方法：1）使用前，先把切削刀和離心過濾器旋緊，然后把安放離心過濾器和切削刀的上箱緊固在底座上，再接通電源。 2）待電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)正常后再投入食物。3）投放的食物不應(yīng)過大、過厚或過硬，以免損壞切削刀和造成電機(jī)超載。4）離心籠內(nèi)不應(yīng)貯存過多的食物碎末

38、。若碎末過多，應(yīng)及時清理，否則會引起震動。5）榨汁機(jī)要經(jīng)常保持機(jī)身內(nèi)外清潔。在每次使用完畢之后，要認(rèn)真加以清洗。但清洗時，切不可用水龍頭沖洗榨汁機(jī)的下部底座，也不要將其泡在水里，以免影響底座中電器部分的絕緣性能。使用注意事項：不應(yīng)該空轉(zhuǎn)。榨汁機(jī)在空載時，其電機(jī)轉(zhuǎn)速非?？欤苋菀自斐呻姍C(jī)軸磨損從而導(dǎo)致器具損壞。1.應(yīng)該按照購買時所提供的使用說明書的要求來進(jìn)行操作和清潔。不能讓榨汁機(jī)長時間（超過說明書中所規(guī)定的時間）工作；不能加工超過說明書規(guī)定量的材料；更不能加工除說明書規(guī)定外的其它東西。2.不要把整個產(chǎn)品浸入水中進(jìn)行清洗，應(yīng)完全按照說明書的要求進(jìn)行清潔。3.不能自行維修榨汁機(jī)器具。榨汁機(jī)器具是涉及安全的日用品，消費(fèi)者