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1、•目录•一．设计任务•二．方案设计的构思•三．传动系统设计•四．执行系统设计•五．参考资料•六．创新设计个人心得•一设计任务•（一）设计题目：糕点切片机•（二）工作原理及工艺的动作过程•如结构示意图所示,电动机经皮带和齿轮系减速后，达到40转/分。再用棘轮机构连接一皮带组成糕点的进给机构，并满足间歇运动的要求。同时通过另外一组皮带轮带动曲柄滑块机构运动（滑块上带切刀），实现糕点的切片。间歇运动机构与切刀运动机构工作协调。由于每一次切的过程都一样,从而使每一片糕点的大小都一样。而通过改变进给的距离，可调整切片的厚度。.（三）机构的一些尺寸：糕点规格:长20~80
2、mm;宽<300mm;高10~20mm;切刀工作节拍：40次/分电动机转速:1390r/min;电动机功率:N=0.55Kw;主要设计要求是：（1）通过调整进给的距离，达到切出不不同厚度糕点的需要。（2）要确保进给机构与切片机构协调工协调工作，全部送进运动应在切刀返回过程中完成，输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行。•二机械系统运动方案设计的构思•(一)方案设计的创新改进措施:•1.我们开始构思方案时,考虑到在以后的生活和生产中,自动化是必然的趋势，因此设计的机构要尽量满足自动化的要求。此机构的运作是切糕点与送糕点,切的时候糕点不能动,没有切的时候,糕
3、点要运动并前进一定的距离.为了实现切的动作,我们开始采用凸轮机构,来实现刀的往复运动,用凸轮可以很好的控制刀的运动,实现最优的运动轨迹,可是凸轮的设计和制造比较复杂，且不能传递较大的力,而且切糕点也不需要那么高的精度。于是我们考虑用曲柄滑块机构,曲柄滑块机构一样可以实现刀的往复运动,可传递较大的力,能足我们的需要,于是我们确定用曲柄滑块机构。•2.对于蛋糕的传送,既要满足间歇运动的要求,又能通过改变进给距离而切出不同厚度的糕点。我们刚开始试用了槽轮机构,但我们的糕点切片机要求可以改变所切糕点长度的,如用槽轮机构的话,要改变切片的长度很难实现,我们想到用飞轮（即
4、许多齿轮）改变速度来实现。用许多齿轮来改变速度很复杂且不太方便操作,于是我们否定了这个方案。经过查资料后，我们选择了棘轮机构。用棘轮机构可以方便的实现改变切片的长度.所以机构的总体方案就这么大概的定下来了.送料皮带轮减速齿轮减速皮带轮•三减速系统设计•本机构原动件为一高速电机,其转速为1390r/min,但我们所需要的转速是40r/min,所以要减速。对于减速装置我们采用皮带加齿轮的方法。第一级降速是用皮带减速,减为240r/min。第二级是用齿轮减为40r/min。两传动机构设计分析如下:(一)皮带传动设计:皮带传动设计主要是采用两个半径不一的皮带轮来实现。
5、由于皮带上的线速度相等,由r1*v1=r2*v2有1390*r1=240*r2;则r1/r2=24/139。由此可见算出电机上皮带轮直径大小r1=60mm;另一端皮带轮半径大小r2=350mm.传动比i=139/24。•(二)齿轮系的设计:•经皮带减速后的转速为240r/min,而我们所要的转速为40r/min。因此还需要的传动比为6/1,选用的齿轮为标准齿轮。•m=4mm;z1=25,z2=50,z2'=25,z3=75。•传动比i=6/1。•四执行系统机构设计•执行机构分两个,第一个为曲柄滑块机构,第二个为棘轮机构,现分别介绍如下:曲柄滑块机构棘轮机构（带
6、切刀）•(一)曲柄滑块机构•此机构主要是执行切刀的上下往复运动。由于所切糕点的厚度最大为20mm,所以切刀在20mm之上运动时,糕点才能运动。为了给糕点足够的传送时间,设计刀的行程为60mm,即曲柄长30mm；刀的高度设为37mm。考虑到卫生问题,刀不能缩到滑块的轨道里去,所以设计滑块的长度为65mm；又设计连接杆的长度为60mm。这样曲柄滑块机构的高度比较高,所以采用皮带传动。又切刀应能刚好切断糕点,综合曲柄滑块和棘轮机构的尺寸,我们得出曲柄滑块机构和棘轮机构轴心距为269mm。•所以曲柄滑块机构的尺寸为:•曲柄长30mm;•连接杆长60mm;•滑块长65m
7、m;•刀片高37mm;•曲柄滑块机构和棘轮机构轴心距为269mm。•(二)棘轮机构•棘轮机构主要是执行糕点的进给运动,每一次的运动距离就是所切糕点的长度。为了更好的控制和改变这个长度,设棘轮每转动一定角度,糕点运动20mm,设棘轮共有24个齿,既每齿代表15度。于是一共有四档,即20,40,60,80mm,也就是说棘轮转动15,30,45,60度。对于棘轮的转动,设计一个曲柄摇杆机构推动棘轮旋转。于是棘轮的旋转角度就可以转化为摇杆的摆角。即15,30,45,60度。设摆角的一半为α,曲柄长度为r,摇杆的长度为R,有sinα=r/R,•令R=125mm,有r1=
8、16.3mm,r2=32.4mm,r3
