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1、惯量JLJMJ0.0120+0.0092=0.0212()加速度时间tac通常取tm的 34 倍，故tac=(34)tm=(34)6=1824(ms)，则17313060150014.320212.0tacTa(Nm)4.3导轨副的计算、选择根据给定的工作载荷 Fz和估算的 Wx和 Wy计算导轨的静安全系数 fSL=C0/P，式中：C0为导轨的基本静额定载荷，kN；工作载荷 P=0.5(Fz+W)；fSL=1.03.0(一般运行状况)，3.05.0（运动时受冲击、振动）。根据计算结果查有关资料初选导轨：因系统受中等冲击,因此取4.0sLf,0.5()OSLX YX YZX YCf PPFWxZ
2、XYZYOXSLXOYSLYP=0.5(F+W)=0.5(2000+671.58)=1335.79NP=0.5(F+W)=0.5(2000+655.2)=1327.6NC=f P=4 1335.79=5343.16NC=f P=4 1327.6=5310.4N根据计算额定静载荷初选导轨:选择汉机江切肉设备厂 HJG-D 系列滚动直线导轨,其型号为:HJG-D25基本参数如下:表 4.3 额定静载荷初选导轨额定载荷/N静态力矩/N*M滑座重量导轨重量导轨长度动载荷aC静载荷oCATBTCTgK/gKmL(mm)17500260001981982880.603.1760滑座个数单向行程长度每分钟往
3、复次数MSln40.64导轨的额定动载荷17500aC N依据使用速度 v（m/min）和初选导轨的基本动额定载荷aC(kN)验算导轨的工作寿命 Ln：额定行程长度寿命:()HTCaWff fCSfFTK20004500MFMF 1,2,0.81,1,50oTWCHRdffffK331 1 0.81 175002500()50()142409.58HTCaWff fCSfFTKkm 导轨的额定工作时间寿命:3102SoTHl nT33102142409.58 10494477150002 0.6 4 60SoTHl nThTh 导轨的工作寿命足够.5切割工作机构设计5.1电机的选型参考市场上同
4、类产品，考虑到本机器体积小，功率消耗不大。只是旋转运动。初步选择电动机为普通三相异步电动机 Y90S-4 型。用于一般场合和无特殊要求90S-4 型三相异步电机功率：1.1KW电压：220V电流：2.7A绝缘：B噪音：67 dB(A)转速 1440 r/min广泛适用于不含易燃、易爆或腐蚀性气体的一般场合和无特殊要求的机械设备上，如金属切削切肉设备、泵、风机、运输机械、搅拌机、农业机械和食品机械等。Y90S-4 型三相异步电动机广泛适用于不含易燃、易爆或腐蚀性气体的一般场合和无特殊要求的机械设备上，如金属切削切肉设备、泵、风机、运输机械、搅拌机、农业机械和食品机械等。Y90S-4 型三相异步电
5、动机是全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机，电动机基本系列，符合 IEC 标准的有关规定。Y90S-4型三相异步电动机具有高效、节能、起动转矩大、噪声低、震动小、可靠性高、使用维护方便等特点。图 5.1 电动机5.2 切碎刀及刀盘的设计设计刀的参数如下：刀采用弯曲型，半径 140mm，刀厚 2.5mm，刀宽 20mm，材料为 65Mn,调质处理，刃口淬火，硬度为 HRC62-65。图 5.2刀盘65MN 钢的强度，硬度，弹性和淬透性的前 65 钢，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有一种倾向开裂。可加工性退火可能还是冷变形塑性低，焊接性差。因此，刀片左均匀这里安排了 3 螺纹孔，因为没有与螺栓切
6、割的连接选择直接焊接到叶片上的叶片。因为树碎纸装固定切刀通过键的方式，这取决于研磨部为20mm的直径，指的是平键 BH=6 毫米 6 毫米（GB1096-79），平键长度为 12 毫米手动部，键槽与键槽铣削 14 毫米长度，以便确保小齿轮和具有良好的轴，与小齿轮和轴被选择为最 H7/N6，于是，如此选择的盘环 40 毫米直径的外径为 10毫米的内径，厚度的轮毂 6 毫米的毂的长度为 16 毫米的孔，通过平键和套轴夹紧，切割在轴的轴端环，确保只在轴环磁盘无压力紧靠轴，轴环用螺钉和六角螺母的端面和切割固定轴的轴线有一个螺母，不仅用于轴的轴承上，叶片和其它部件轴向锁定位置同时也保护轴螺纹，防止湿气进
7、入其中。5.3同步带传动计算5.3.1同步带计算选型设计功率是根据需要传递的名义功率、载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下：dAmPKP式中mP需要传递的名义功率AK工作情况系数，按表 5.1 工作情况系数AK选取AK=1.7；表 5.1 工作情况系数AKWPKPAd63.037.07.11）确定带的型号和节距可根据同步带传动的设计功率 Pd和小带锯转速 n1，由同步带选型图中来确定所需采用的带的型号和节距。其中 Pd=0.63kw，n1=56rpm。查表 5.2表 5.2 同步带的型号和节距选同步带的型号为 H：，节距为：Pb=8.00mm1）选择小带锯齿
8、数 z1，z2可根据同步带的最小许用齿数确定。查表 3-3-3 得。查得小带锯最小齿数 14。实际齿数应该大于这个数据初步取值 z1=34 故大带锯齿数为：z2=iz1=1z1=34。故 z1=34，z2=34。1确定带锯的节圆直径 d1，d2小带锯节圆直径 d1=Pbz1/=8.0034/3.1486.53mm大带锯节圆直径 d2=Pbz2/=8.0034/3.1486.53mm2验证带速 v由公式 v=d1n1/60000 计算得，smdnv/276.01000606153.8614.3100060svmax=40m/s,其中 vmax=40m/s 由表3-2-4 查得。a)确定带长和中心
9、矩根据机械设计基础得)(2)(7.021021ddadd所以有：mmamm12.34614.1210现在选取轴间间距为取0a224mm10、同步带带长及其齿数确定0L=220a(21dd)=2/)53.8653.86(14.32242=719.7mm11、带锯啮合齿数计算有在本次设计中传动比为 1，所以啮合齿数为带锯齿数的一半，即mz=17。12、基本额定功率0P的计算1000)(20vmvTPa查基准同步带的许用工作压力和单位长度的质量表 4-3 可以知道aT=2100.85N，m=0.448kg/m。所以同步带的基准额定功率为0P=10001.0)1.0448.085.2100(2=0.2
10、1KW表 5.3 基准宽度同步带的许用工作压力和单位长度的质量13、计算作用在轴上力rFrF=vPd1000=71.6N5.3.2同步带的设计在这里，我们选用梯形带。带的尺寸如表 5.4。带的图形如图 5.3。表 5.4 同步带尺寸型号节距齿形角齿根厚齿高齿根圆角半径齿顶圆半径H840。6.124.31.021.02图 5.3 同步带5.4切割主轴的设计5.4.1确定切割主轴最小直径（1）先按课本370p式（15-2）初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为 45钢,调质处理。根据课本370p315361表P，取112oA，于是得mmnPAdo763.35333min11231.1=144010.
11、23mm根据切削切肉设备主轴的设计相关知识，前面章节已经做了说明，在此不具体说明，拟定轴的结构如下图，轴的受力情况如下图：图 5.4 轴的受力图5.4.2求轴上的载荷从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面是轴的危险截面。计算步骤如下：1FNHNFLLLFtNH15066.1758.6016.4348323171.68926.9357.1 71.64 966.34 N2NHFNFLLLFtNH28436.1758.11416.4348322257.18926.9357.1 71.63 960.59 N1NVFNLLDFLFFarNV809232312315.31 316.1253356.64
12、 71.6257.1 71.62 676.96 N2NVFNFFFNVrNV8218091630223 356.64-2 676.96679.68 NmmNMH8.1728881FNH2L4 966.3457.1283 578.014N mm1VMmmNLFMNVV2.928738.1148092112 676.9657.1152 854.416N mm2VMmmNLFMNVV8.499168.60821322679.6871.6486 65.09N mm1MmmNMMMVH1962559287317288922212122283578.014152854.416322 150.53N mm2
13、M222HVMM22283578.01448665.09287 723.45N mm表 5.5 轴设计受力参数载荷Z 轴面 H垂直面 V支反力1FNH4 966.34 N，2NHF3 960.59 N1NVF2 676.96 N，2NVF679.68 N弯矩 MmmNMH8.172888283 578.014N mm1VM152 854.416N mm2VM486 65.09N mm总弯矩1M322 150.53N mm,2M287 723.45N mm扭矩 T1 410 990N mm5.4.3按弯曲扭转合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面 C）
14、的强度。根据课本373p式(15-5)及表 7.2 中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取0.6，轴的计算应力caWTM2321)(223322150.530.6 14109900.1 90（）MPa12.4 MPa前已选轴材料为 45 钢，调质处理，查课本362p表 15-1 得160MPa。因此ca 1，故此轴安全。5.4.4精确校核轴的疲劳强度（1）判断危险截面截面 A,B 只受扭矩作用，虽然键槽、轴肩及过渡配合所引起的应力集中均将消弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕确定的，所以截面 A,B 均无需校核。从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面和处过
15、盈配合引起的应力集中最严重，从受载来看，截面 C 上的应力最大。截面的应力集中的影响和截面的相近，但是截面不受扭矩作用，同时轴径也较大，故不必做强度校核。截面 C 上虽然应力最大，但是应力集中不大（过盈配合及键槽引起的应力集中均在两端），而且这里轴的直径最大,故截面 C 也不必校核，截面和显然更不必要校核。由课本第 3 章的附录可知，键槽的应力集中较系数比过盈配合的小，因而，该轴只需校核截面左右两侧即可。（2）截面左侧抗弯截面系数W0.13d0.138561 412.53mm抗扭截面系数Tw0.23d0.2385122 8253mm截面的右侧的弯矩 M 为212L4163.1 41MM3247
16、56.72L63.157.1 41322150.5357.190 834.04N mm截面上的扭矩3T为3T1 410 990N mm截面上的弯曲应力bMW729001568.8890834.0461412.51.48 MPa截面上的扭转切应力3TTT1410990W145800141099012282511.49 MPa轴的材料为 45 钢，调质处理。由课本362p表 15-1 查得aBMP640aMP2751aMPT1551截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按课本40p附表3-2查取。因2.50.02985rd，D9085d1.06经插值后查得1.9，1.29又由课本41p附图 3-
17、1 可得轴的材料的敏性系数为q0.84，q0.88故有效应力集中系数按式(课本42P附表 3-4）为K1(1)1 0.84(1.9 1)q1.7561(1)1 0.88(1.29 1)1.545Kq由课本42P附图 3-2 的尺寸系数0.64；由课本43P附图 3-3 的扭转尺寸系数0.77。轴按磨削加工，由课本44P附图 3-4 得表面质量系数为0.92轴为经表面强化处理，即1q，则按课本25P式（3-12）及式（3-12a）得综合系数为11.756110.640.92kK+-12.8311.5451110.770.92kK2.09又由课本3 1 及3-2 得碳钢的特性系数0.10.2，取0
18、.10.050.1，取0.05于是，计算安全系数caS值，按课本374P式（15-6）(15-8)则得SmaaK12752.83 1.480.1 065.66Smtak115511.4911.491.5450.052216.92caS5.1022SSSS2265.66 16.9265.6616.9216.38S1.5故可知其安全。1.截面右侧抗弯截面系数 W0.13d0.139072 9003mm抗扭截面系数Tw0.23d0.2390145 8003mm截面的右侧的弯矩 M 为212L4163.1 41MM324756.72L63.157.1 41322150.5357.190 834.04N
19、 mm截面上的扭矩3T为3T1 410 990N mm截面上的弯曲应力bMW729001568.8890834.04729001.25 MPa截面上的扭转切应力3TTT1410990W14580014109901458009.68 MPa过盈配合处的k，由课本43P附表 3-8 用插值法求出，并取kk0.8k，于是得k3.24kk0.83.242.59轴按磨削加工，由课本44P附图 3-4 得表面质量系数为0.92轴为经表面强化处理，即1q，则按课本25P式（3-12）及式（3-12a）得综合系数为11.756110.640.92kK+-12.8313.2410.923.3311.545111
20、0.770.92kK2.0912.5910.922.68又由课本3 1 及3-2 得碳钢的特性系数0.10.2，取0.160.050.1，取0.05于是，计算安全系数caS值，按课本374P式（15-6）(15-8)则得SmaaK12753.33 1.250.1 066.07Smtak11559.689.682.680.052216.92caS5.1022SSSS2265.66 16.9265.6616.9211.73S1.5故该轴的截面右侧的强度也是足够的。本轴因无大的瞬时过载及严重的应力循环不对称性，故可略去静强度校核。结论本课题结合目前国电动肉类切片机的研究现状和发展方向，具体阐述了一种
21、电动肉类切片机开发过程。本文主要完成的工作如下：1、电动肉类切片机结构方案的确定。分析了电动肉类切片机的特点，确定了电动肉类切片机基本结构，并确定其基本尺寸。2、确定了电动肉类切片机技术指标及参数。对该电动肉类切片机进行了计算。3、零件的刚度和寿命计算与校核。对各个已设计零件进行刚度和寿命计算，确保满足使用要求，使该电动肉类切片机有足够的可靠性。通过对专业知识的接触和深入学习，以及对相关信息的获取，我深切地认识到，就目前的发展而言，我国的工业还比较落后，与发达国家相比还存在很大的差距。尽管我们不断地在努力，但想在很短的时间内改变这种现状是很难的，尤其是对于我们这样一个国情的大国。所以，我们应该
22、拥有的是一种民族意识，不断的追求创新。通过本次毕业设计，不仅把大学所学到的理论知识很好的运用到毕业设计中，而且培养了自己认真思考的能力，在处理问题时有了新的认识和方法，并加强了和同学之间进行探讨和解决问题的能力。致 谢毕业设计即将结束，在老师的指导和同学的帮助之下，学生对于道路设计有了更多新的认知，对设计有了更深一步的认识，整体脉络了解得更加的清晰透彻。通过毕业设计，学生对自己大学四年以来所学的知识有更多的认识。毕业设计，帮助我们总结大学四年收获、认清自我。同时，还帮助我们改变一些处理事情时懒散的习惯。从最开始时的搜集资料，整理资料，到方案比选，确定方案，每一步都是环环相扣，衔接紧密，其中任何
23、一个步骤产生遗漏或者疏忽，就会对以后的设计带来很多的不便。学生的动手能力和资料搜集能力在设计中也得到提升。毕业设计中很多数值、公式、计算方法都需要我们去耐心地查阅书籍，浏览资料，设计中需要用到辅助设计软件的地方，也需要我们耐心的学习。掌握其使用的要领，运用到设计当中去。最后汇总的时候，需要将前期各个阶段的工作认真整理。毕业设计结束了，通过设计，学生深刻领会到基础的重要性，毕业设计不仅仅能帮助学生检验大学四年的学习成果，更多的是毕业设计可以帮助我们更加清楚的认识自我，磨练学生的意志与耐性，这会为学生日后的工作和生活带来很大的帮助。参考文献1张海燕.印刷机设计.北京：印刷工业出版社M,20062成
24、刚虎.印刷机械.北京：印刷工业出版社M.20073齐福斌.印刷机.北京：印刷工业出版社M.20074张海燕.印刷机与印后加工设备.北京：中国轻工业出版社M.20045周春国.王慧武.机械设计课程设计手册.西安：西安理工大学M.20086毛昕等.主编画法几何及机械制图 高等教育出版社M.20047江洪等.SolidWorks 机械设计实例解析 机械工业出版社M 20068王安岑，武吉梅.画法几何与机械制图M.西安:陕西科学技术出版社M，20019黄颖为，刘琳琳.印刷专业英语.西安：西安理工大学M.200810Charles W.Beardsly,Mechanical Engineering,ASME,RegentsPublishingCompany,Inc,1998.11Creveling C M.Tolerance Design：A Handbook for Developing OprimalSpecificationsAddison-Wesley,1997