《刀削面机械手机构设计(毕业论文)答辩》精选课件.ppt

为了简化设计，所有的齿轮采用相同的模数。如上图，该机构由电机驱动的锥齿轮a通过整个轮系带动凸轮h旋转。则： 注释： d:齿轮直径 m:齿轮模数 z:齿轮齿数 n:齿轮传动比 由于： d = m*z则N1:N2= z2: z1 = (d2/m2): (d1/m1) 又因为： m1=m2=m3=m4=……=mn 传动比为： Na : Nb = db: da = 2 : 1 ; Nb : Nd = dd: db = 2 : 1 ; Nd : Nf = Nd : Ne = 6 : 1 ; Nf : Ng = 14:3 即： Nd: Ng = 28 : 1（d齿轮即是四杆机构的曲柄） 刀具的切宽和切深： 由推程角与回程角比是Φ1 ：Φ2 =1 ：5 即Φ1 =60°；Φ2 =300° 该刀削面机械手在面料表层将切削的最大面条数为：28*5/6=24（取整）。 由最大推程为12cm，者刀削面面宽最大为12/24=0.5cm；因此刀具的削面最小宽慰5mm。刀具的切深为2mm 机械手的驱动装置通常是电力传动、气压传动、液压传动和机械传动等四个基本形式 由于本设计研究的机械手的额定负载一般，综合分析后，决定采用电力传动。这种驱动方式具有结构简单、易于控制、使用维修方便、不污染环境等优点。而电机又分以下4种： （1）步进电机 （2）直流伺服电机 （3）交流伺服电机 （4）三相异步电机 使用直流伺服电机能构成闭环控制，精度高，额定转速高，但价格较高，步进电机驱动具有成本低，但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。上述电机的功能要求基本上是针对数控加工的，而刀削面驱动装置无需通过脉冲控制，因而使用通用的三相异步电动机。 由于 Na : Nb = da : db = 2 : 1 ; Nb : Nd = db: dd = 2 : 1 ; 则：Na : Nd = 4 : 1 ; 刀削面机械手的小臂摇杆机构摇摆速度即是切削速度。考虑到摇杆机械疲劳强度限制，摇杆最高速度v为4次每秒。不同电机极数的三相异步电动机同步转速如下：2极电机同步转速为3000转/分。4极电机同步转速为1500转/分。6极电机同步转速为1000转/分。8极电机同步转速为750转/分。 三相异步电机速度V≦ v*Nd/Na = 16/s= 960/h ； 故选择8极三相异步电机。 则刀削面机械手的切削速度v = 750/（4*60）=3.125条/秒； 由于设计时间有限，对于机械手的设计还存在许多不足和可以该进的地方，希望各位老师评审多多指教！ * * “ ” 姓 名：杨志平 专 业：工业工程 指导老师：李庆 设计时间：2014.4.1—2014.6.02 传说，蒙古鞑靼侵占中原后，建立元朝。为防止“汉人”造反起义，将家家户户的金属全部没收，并规定十户用厨刀一把，切菜做饭轮流使用，用后再交回鞑靼保管。一天中午，一位老婆婆将棒子、高粱面和成面团，让老汉取刀。结果刀被别人取走，老汉只好返回，在出鞑靼的大门时，脚被一块薄铁皮碰了一下，他顺手拣起来揣在怀里。回家后，锅开得直响，全家人等刀切面条吃。可是刀没取回来，老汉急得团团转，忽然想起怀里的铁皮，就取出来说：就用这个铁皮切面吧！老婆一看，铁皮薄而软，嘟喃着说：这样软的东西怎能切面条。老汉气愤地说：“切”不动就“砍”。“砍”字提醒了老婆，她把面团放在一块木板上，左手端起，右手持铁片，站在开水锅边“砍”面，一片片面片落入锅内，煮熟后捞到碗里，浇上卤汁让老汉先吃，老汉边吃边说：“好得很，好得很，以后不用再去取厨刀切面了。”这样一传十，十传百，传遍了晋中大地。 传统的制作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手平，手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱。 山西刀削面固然好吃，但由于它的制作工艺复杂、费力，因而刀削面却得不到很大推广，并且能够在自家中自制刀削面的就更是少之又少。现在刀削面机器的出现很可能改变上述这一困境。运用刀削面机械手能够连续提供高效安全的劳动力来替代刀削面技师进行大批量生产，这使得它的市场应用前景十分广阔。 由于市面上的刀削面机器基本上全部普及了数控操作，这导致了它的高成本高价位使得一般的餐饮业的老板放弃了对它的需求。因此，刀削面机械手的推广需要重新设计运动机构和控制模式来降低人员维护与保养成本、保养费用及造价。为了更大范围推广刀削面机械手