机械毕业设计(论文)-经济型山楂快速去核机设计(全套图纸三维查重版).doc

梧州学院

毕业设计（论文）任务书

全套图纸，三维加153893706

课题名称 经济型山楂快速去核机
系 部 电子信息工程系
专 业 机械设计制造及自动化
班 级 2009级X班
学 号
姓 名

指导教师（签名） 年 月 日

教研室主任（签名） 年 月 日

一、课题的内容和要求：
1、系统运动方案设计，参考国内外去核机的结构特点，对其结构原理进行分析比较，最终确定图1所示的设计思路。

图1 设计思路

2、山楂去核机主传动结构及工作原理分析，电机将动力传给减速器，减速器的输出端与同步齿轮相连接，同步齿轮、同步带之间的传动方式能够严格的保证传动比，且传动稳定性较好，从动带轮与间歇机构如图2所示）相连，间歇机构输出端连接转盘。转盘每6s完成一个周期，转盘上有12个山楂定位孔；气缸带动冲针将每个工位的山楂核冲掉，利用的曲柄滑块原理（如图3所示），此时主动件为连杆，执行元件为滑块，滑块上方连接有冲针。

图2 间歇机构

滑块
连杆

曲柄

图3 曲柄滑块机构
3、传动系统的选型计算，对电机的扭矩、功率进行计算；减速器的额度负载、传动比进行理论计算；间歇机构（凸轮分割器）进行选择；气缸的缸径、推力进行选择。
4、采用三维软件对传动系统中的零部件进行结构设计。
5、对经济型山楂去核机进行运动仿真。

二、设计的技术要求与数据（或论文主要内容）：
1、把打标识机与电机结合实现连续去核工作的效果（或利用冲床结构原理）。
2、利用工作台的旋转一定角度，暂停3—4秒，实现山楂的去核。
3、整个过程在6秒左右，去核率达到98%，山楂不破损，不用做任何处理，一次 性完成作业，山楂大小不受限制，摆放山楂位置和刀具作业位置完全分离，保证操作人员的人身安全。
4、解决现有去核机器中普遍存在的枣核残留、冲偏和冲烂等问题。
5、电动山楂去核机，操作方便安全、速度快、效率高。

三、设计（论文）工作起始日期：日期以后统一确定后在写
自 年 月 日起，至 年 月 日止。
四、进度计划与应完成的工作：与后面进度一致，只写12周
第1-2周：了解课题，熟悉相关资料，仔细阅读有关书籍，到图书馆查阅有关资料。
第3-4周：到工厂参观实习，全面熟悉课题的实际内容，并提出初步设计方案。
第5-6周：确定设计方案、进行初步计算。
第7-8周：完成有关计算，进行本课题山楂去核机装配图和非标零件图的设计。
第9-10周：对设计进行检查，修改，完善内容，修改图纸、检查标注公差等。
第11-12周：整理资料，编写说明书等工作，参加毕业答辩。
五、主要参考文献、资料：至少10篇参考文献，其中至少1篇外文文献，数量上小于等于后面开题报告的参考

[1]彭三河，大枣去核装置的设计， 包装与食品机械2005年第4期
[2]郭祥超主编，果品加工及设备，北京： 农业出版社。1989
[3]陈芳中，定位式山楂去核机的设计，农机与食品机械1997年第5期总第251期
[4]王玉寿，汪顺福。应用活力来评价种子质量。青海农林科技，2000(3)：29，53
[5]王丽红，坎杂，张晓海等。种子活力的影响因素及测定方法。新疆农机化，2004(3)：28～29
[6]张晓海，坎杂，田学艳。脱绒棉种介电选种机的试验研究。新疆农机化，2003(6)：47，50
[8]周爱清，罗顺。种子活力。北京：农业出版社，1990。
[9]连士华，李明，邓干然等。荔枝、龙眼剥壳脱核机。中国专利，ZL98206639。2。2000

[10] 戴晓红。荔枝加工机结构设计原理分析。包装与食品机械，1997，15(2)：18～
[11]Robertson T，Perkins A. the design of Hawthorn pitter，Ironmaking and Steelmaking，1986，13（6）：301～310.

梧州学院本科生毕业设计（论文）开题报告
学号

学生姓名

系部
电子信息工程系
专业年级
2009级机械设计制造及自动化X班
指导教师

职称

设计（论文）题目
经济型山楂快速去核机
本课题国内外研究动态及意义：
山楂是我国特有的药果兼用树种。山楂品种繁多，鲜食和加工果均在市场上销售看好。山楂在山地、平原、丘陵、沙荒地、酸性或碱性土壤，均可栽培山楂为药、食两用品种，近年来在医药、保健、食品等方面用量大增【1】。在以山楂为原料加工饮料、罐头、果脯和果干制品时去核作业是一项十分重要的前处理工序。我国现在山楂的去核都是采用手工操作。一般每人每天(以8 h计)加工山楂50~60kg，劳动强度大【2】。近年来，随着经济的发展和人们生活水平的提高，和对食品质量要求变高，研制一种新的去核机构是山楂加工业的前景所趋【3】。中国从20世纪80 年代后期着手对去核机进行研制，并陆续推出一些产品。但真正在生产中推广应用的并不多。在众多的果品加工厂中，去核作业至今基本上仍靠手工或十分简陋的工具完成【4】。
一 国内去核机发展现状
中国研制的核果水果去核机具，按其结构特点和工作部件的不同，大体可分为剖分式、对辊式和捅杆式等几大类【5】。
（1）剖分式去核机对于体积较大的核果类水果如桃、杏、李等的去核，常采用部分分割式去核机，它的主要是采用剖分刀把水果分成两半，再通过振动筛或手工辅助脱核。该设备结构简单且工作可靠。但对于粘核类果品存在去核率不高且果肉损失率大以及人工劳动强度高等特点【6】。
（2）对辊式去核机此类去核机使用于果肉与果核易分离的核果类水果。果品由推压装置被送入两辊子之间，在两辊子挤压下，大部分果肉被挤入不锈钢齿辊中的齿间间隙中二果核则使橡胶辊子的表面胶层变形并凹入其中【7】。再经两辊子下方的核肉分离调节装置使核肉分离，分离后的果核在橡胶层弹性作用下脱离橡胶辊子落入果核收集装置，而果肉
则由类似梳子式的回收装置将嵌在齿盘间的果肉梳出，流入果肉收集斗中，从而达到核果自动分离。中国研制的新型对辊式去核机以及西北农林科技大学机械与电子工程学院的老师研制的山茱萸去核机都属于此类。除针对辊式去核机果肉损失大的缺点增加了清核装置外，山茱萸去核机快辊设计成浮动式，当较大尺寸的果实进入核间隙时，快辊可在水平方向上瞬时移动，增大了去核间隙，保持了果肉的完整。但对辊式去核机去核后果肉损失率较高，去净率不够理想，果肉损失率可以很高，该机械仅仅适用于果汁、饮料的加工。
（3）捅杆式去核机捅杆式去核机是通过粗细与果核基本相同的捅杆把果核捅出。典型的是山楂去核机。捅杆式去核机适用于大小一致、核易脱离的水果的去核作业，果肉完整性较好。它还可对海棠、太平果去芯，若配置相应的刀具和果模，也适用于鲜果去核和莲籽去芯作业，但也存在着工作效率低和果肉损失等问题。
（4） 打浆式去核机打浆式去核机仅适用于果核坚硬而不易击碎的核果的去核作业，如芒果打浆去核机。但果肉经打浆后粉碎率极大，只能用于果汁、饮品等的生产。
（5）刮板式去核机该机主要由螺旋输送器、网筛、带齿板、搓板等构成。果料等由进料口经螺旋输送器进入筛网。利用刮板的转动作用和螺旋输送器作用，使果品沿着圆筒筛向出口端移动，其轨迹为一螺旋线。而果肉在刮板、圆筒筛网和搓板之间的移动过程中受离心力和摩擦力作用而变成小碎块，穿过筛网孔落入果肉收集斗，果核则从圆筒另一端出口排出，以达到果肉分离的目的。由于设置了搓板机构，使果肉快速变碎易穿过筛网孔，又可保护果核不被击碎。
二 国外去核机发展现状
美国FMC公司80年代韧向市场推出了一种自动转矩式粘核桃去核机。每分钟可加工80个桃子，其生产率约800kg/h左右【8】。该机采用l4个小杯对桃子进行定位和输送。每个杯子底部有一带凸起的小转轴。小轴在链条带动下始终旋转着。只要杯内桃子的凹部不在小凸起的上方，桃子外圈就会与凸起接触并被其带动旋转着这时，桃子保持直立状态，劈刀将果内劈成两半启，央持挑子的两个橡胶夹板相向转动150【9】，使果内与撬核分离。该机可以整十加工季节连续工作而不必停机润精。谓节和清洗也十分方便。由于它保持了去核后果内的完整性，因此比较适合于罐头、果脯和果干加工厂使用。 由于该机结构较复杂，成本较高而国内罐头、果脯等食品均属徽利产品，因此在我国推广起来存在一些难度【10】。
意大利BERTUZZI公司推出了一种滚于去核机，它适合于离接型槐、杏、李等核果的果内与果核的分离。滚子心部材料为碳钢，外面覆盖一层弹性适中的橡胶层，辊子由数十齿状圈盘组成【11】。各盘问有一定间隔，在两辊子上方有一推压装置，当它将物料推人两辊子之间时t物辩l在两辊子的挤压下，果内被挤入齿辊中的齿间隔，而果核脱离滚子的橡胶层变形而凹入橡胶层中。当转过一定角度后，橡胶的弹性作用使果核脱离滚子而进入果核收集斗。在辊子下方有一可调的分离装置使内核有效分离I在齿辊下方还有一个类似梳子的装置将嵌在滚子齿盘问的果内梳出，落人果内收集斗。从而达到核内分离的目的。它适用于带内果汁饮料、果装、果酱、果汁饮料等品种的去核工序，具有生产效率高等特点，有较高的推广价值。
三 课题的研究意义
随着人民生活水平的不断提高，人民对食品质量的要求也越来越严格。生产厂家也意识到前处理工序对产品质量有着不可忽视的影响，各厂家纷纷寻找合适的前处理设备。由于许多前处理设备在国内尚属空白，因此，开发性能优良的去核机及其它前处理设备是形势所需。核果类水果主要指桃、李、杏、山楂、红枣及橄榄等，它们在水果总产量中占有较大的比例。在以它们为原料加工饮料、罐头、果脯及果干制品时，去核作业是一项十分重要的前处理工序。以往所采用人工作业，不仅占用大量劳动力、劳动强度大、生产率低，并且产品质量难以控制。因此，实行水果去核的机械化作业是水果加工业中必然的发展趋势。

毕业设计(论文)研究内容、拟解决的主要问题：
研究内容：
1、系统运动方案设计，参考国内外去核机的结构特点，对其结构原理进行分析比较，最终确定图1所示的设计思路。

图1 设计思路
2、山楂去核机主传动结构及工作原理分析，电机将动力传给减速器，减速器的输出端与同步齿轮相连接，同步齿轮、同步带之间的传动方式能够严格的保证传动比，且传动稳定性较好，从动带轮与间歇机构（如图2所示）相连，间歇机构输出端连接转盘。转盘每6s完成一个周期，转盘上有12个山楂定位孔；气缸带动冲针将每个工位的山楂核冲掉，利用的曲柄滑块原理（如图3所示），此时主动件为连杆，执行元件为滑块，滑块上方连接有冲针。

图2 间歇机构

滑块
连杆

曲柄

图3 曲柄滑块机构
3、传动系统的选型计算，对电机的扭矩、功率进行计算；减速器的额度负载、传动比进行理论计算；间歇机构（凸轮分割器）进行选择；气缸的缸径、推力进行选择。
4、采用三维软件对传动系统中的零部件进行结构设计。
5、对经济型山楂去核机进行运动仿真。
拟解决的主要问题：
1、解决现有去核机器中普遍存在的枣核残留、冲偏和冲烂等问题。
2、去核刀具的参数选择。

毕业设计(论文)研究方法、步骤及措施：
1、首先查找国内外现有的山楂去核机的文献，选出有价值的进行分析比较，了解现有去核机的不足，提出自己的设计方案。
2、分析山楂的结构特点，参考现有的机械结构，对其机械结构进行改进完善。
3、查找设计手册，对传动系统中用到的关键元器件进行计算、选型和设计。
4、将设计出的山楂去核机进行试验，分析数据，完善性能。

主要参考文献：至少10篇参考文献，其中至少1篇外文文献，数量上小于等于后面开题报告的参考
[1]彭三河，大枣去核装置的设计， 包装与食品机械2005年第4期
[2]郭祥超主编，果品加工及设备，北京： 农业出版社。1989
[3]陈芳中，定位式山楂去核机的设计，农机与食品机械1997年第5期总第251期
[4]王玉寿，汪顺福。应用活力来评价种子质量。青海农林科技，2000(3)：29，53
[5]王丽红，坎杂，张晓海等。种子活力的影响因素及测定方法。新疆农机化，2004(3)：28～29
[6]张晓海，坎杂，田学艳。脱绒棉种介电选种机的试验研究。新疆农机化，2003(6)：47，50
[8]周爱清，罗顺。种子活力。北京：农业出版社，1990。
[9]连士华，李明，邓干然等。荔枝、龙眼剥壳脱核机。中国专利，ZL98206639。2。2000
[10] 戴晓红。荔枝加工机结构设计原理分析。包装与食品机械，1997，15(2)：18～
[11]Robertson T，Perkins A. the design of Hawthorn pitter，Ironmaking and Steelmaking，1986，13（6）：301～310.

是否可以进入设计（论文）研究：

同意进入论文研究阶段

指导教师签名：

年 月 日
是否可以进入设计（论文）研究：

同意进入论文研究阶段

教研室(系、研究所)主任签名：

年 月 日

梧州学院本科生毕业设计（论文）进展情况记录
系部:电子信息工程系 专业: 机械设计制造及其自动化 年级: 2009级 姓名: ______
周 次
工 作 情 况 记 录
指导教师
签字
第一周
了解课题，熟悉相关资料

第二周
仔细阅读有关书籍，到图书馆查阅有关资料

第三周
到工厂参观实习，全面熟悉课题的实际内容

第四周
提出初步设计方案

第五周
确定设计方案

第六周
进行初步计算

第七周
完成有关计算

第八周
进行本课题山楂去核机装配图和非标零件图的设计

梧州学院本科生毕业设计（论文）进展情况记录
系部:电子信息工程系 专业: 机械设计制造及其自动化 年级: 2009级 姓名: ______
周 次
工 作 情 况 记 录
指导教师
签字
第九周
对设计进行检查，修改

第十周
完善内容，修改图纸、检查标注公差等

第十一周
整理资料，编写说明书等工作

第十二周
参加毕业答辩

(注：第一周统一为开始做论文的第一周)

梧州学院本科生毕业设计（论文）工作评阅表
（理、工、农、林科类，指导教师用）
得 分：
题 目

指导教师

系 部
电子信息工程系
专业年级
2009级机械设计制造及自动化X班
学生姓名

评 分 项 目
分值
得分
备 注
工作
表现
20%
1、学习态度
7

2、科学实践、调研
7

3、题目工作量
6

能力
水平
50%

4、查阅文献资料
8

5、综合运用知识能力
8

6、初步的科学研究能力
8

7、计算能力
5

8、外文运用能力
8

9、计算机应用能力
5

10、分析能力
8

成果
质量
30%
11、绘图质量
5

12、设计说明书或论文撰写水平
13

13、设计（论文）效果
12

指

导

教

师

评

语

指导教师签名：

是否可以进入答辩环节： 年 月 日
注：如属于论文形式，无设计图纸的，将评分项目的第11项分值加到12项中。

梧州学院本科生毕业设计（论文）评阅表
（理、工、农、林科类，评阅人用）
得 分：
题 目

指导教师

系 部
电子信息工程系
专业年级
2009级机械设计制造及自动化X班
学生姓名

评 分 项 目
分值
得分
备 注
选题
质量20%
1、专业培养目标
5

2、题目结合实际程度
5

3、选题
5

4、题目工作量
5

能力
水平40%
5、查阅文献资料
5

6、综合运用知识能力
10

7、初步的科学研究能力
5

8、计算能力
5

9、外文运用能力
5

10、计算机应用能力
5

11、分析能力
5

成果
质量40%
12、绘图质量
8

13、设计说明书或论文撰写水平
12

14、设计说明书或论文规范化程度
8

15、设计（论文）效果
12

评

阅

人

评

语

评阅人签名：

是否可以进入答辩环节： 年 月 日
注：如属于论文形式，无设计图纸的，将评分项目的第12项分值加到13项中。

梧州学院本科生毕业设计（论文）规范审查表
（指导教师用）
得 分：
题 目

系 部
电子信息工程系
专业年级
2009级机械设计制造及自动化X班
学生姓名

评 分 项 目
分值
得分
备 注
1、开题报告完成情况
10

2、毕业实习、毕业设计(论文)出勤情况
10

3、毕业设计(论文)工作进度完成情况
20

4、中、英文摘要、外文资料完成情况
10

5、独立完成情况
20

6、毕业设计(论文)内容、格式规范情况
30

对规范审查不合格者说明原因：

指导教师签名：

年 月 日
注：1、根据《梧州学院本科生毕业设计（论文）暂行管理规定（2006年修订）》第六条，出现以下违规情况之一的，作规范审查不合格处理：
1)请事假超过2周；
(2)累计缺席超过总工作时间的25%；
(3)发生重大违规事件；
(4)有抄袭行为（25%以上的内容完整抄录其他资料）；
(5)设计（论文）未按规范格式编制；
(6)图表设计不符合相关标准；
(7)设计（论文）等材料未按时、全部交齐。
2、规范审查毕业设计（论文）质量不合格的，应责令其修改或重做，达到要求后才能参加答辩；属违纪情况的，除按学校有关规章制度处理外，其“规范审查”评定成绩记为0分。

梧州学院本科生毕业设计（论文）答辩过程记录表
题目

指导教师
姓名

职称

学生姓名

专业年级
2009级机械设计制造及自动化X班
学号

答辩小组（系部答辩委员会）对学生毕业设计（论文）提问及学生的回答情况

答辩小组（系部答辩委员会）成员签名：

记录员： 答辩小组（答辩委员会）组长签字： 年 月 日

梧州学院本科生毕业设计（论文）答辩成绩及评语
答辩小组对毕业设计（论文）的答辩评定成绩及评语
答辩小组（3—5人）名单：

评语：

规范审查： 分×10%= 指导教师评阅打分： 分×45%=

评阅人评阅打分： 分×20%= 答辩成绩： 分×25%=

最终成绩： 等级：

组长签名：

年 月 日
系部对毕业设计（论文）的答辩评定成绩及评语及最终成绩
系部答辩委员会（5—7人）名单：
评语：

规范审查： 分×10%= 指导教师评阅打分： 分×45%=
评阅人评阅打分： 分×20%= 答辩成绩： 分×25%=

最终成绩： 等级：
组长签名：
年 月 日
说明：1、凡经小组评定“优”与“不及格”的毕业设计（论文），需再经过系部答辩、评定。
2、成绩评定标准：“优”（90分以上）；“良”（80～89）；“中”（70～79）；“及格”（60～69）；
“不及格”（60以下）。