P336-冲压式芡实去壳机的主体结构设计 下载积分：50　资料编号： P336

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有限元分析文件一份

摘要

芡实，又叫：鸡头米、鸡头荷、湖南根、鸡头莲、假莲藕。是一种富有地方特色的优质农副产品。具有较高的营养、保健和经济价值。芡实的外壳坚硬、颗粒小。长期以来只能靠纯手工去壳，这样花费了太多的人力，影响了芡实产业的发展。研究芡实剥壳机将有助于芡实产业的发展，进而提高芡实的种植面积，增加农民的收入，给芡实生产地带来较大的经济发展和社会收益。

对芡实的有限元分析分析，有助于机器的结构设计。芡实可分为嫩芡实、中芡实和老芡实。嫩芡实果壳的厚度范围在2.00~3.50mm之间，占总粒数的86%。中芡实果壳的厚度范围在1.50～3.00mm之间，占总粒数的88%。老芡实厚度的范围在2.00～3.00mm之间，占总粒数的88%。

本文通过分析芡实的结构和芡实的可脱壳性。冲压式芡实剥壳机是为满足生产要求制造的，本文设计冲压式：加料滚压—筛选—输送—间歇送料—冲压—顶出—拨离—搅拌—分离。构思工艺动作过程要满足工作可靠、工序合理、工效提高等多种要求。并通过实验验证了设计的可行性，提高了剥壳质量。

在设计过程中，进行剥壳力的计算，选择电机的容量，进行轴、齿轮的设计计算，进行剥壳机构的改进设计，对主要冲压件优化，取得较好的效果，有一定的经济效益。

 关键词： 芡实，剥壳机,转股,脱壳工艺,装备

目录

1 绪论 1

1.1 研究的目的及意义 2

1.2 芡实种植及其加工在国内的现状 2

1.2.1 芡实种植的前景 2

1.2.2 芡实破壳加工的现状 3

1.3 芡实剥壳机研究存在的问题及发展趋势 4

2 芡实的破壳分析 4

2.1有限元分析的简介 4

2.2 ANSYS的特色功能 4

2.3 芡实的建模 6

2.4 Wb创建几何体 7

2.5 添加材料库 9

2.6 添加模型材料属性 10

2.7 划分网格 11

2.8 施加载荷与约束 13

2.9 结果后处理 16

2.10 对芡实分别沿X轴、Y轴和Z轴施加等效应力 16

2.10.1 沿X轴的方向施加力 17

    2.10.2 沿Y轴的方向施加力 19

    2.10.3 沿Z轴的方向施加力 20

 2.11结果分析 22

3对芡实X轴方向研究 22

3.1 划分网格 22

3.2 施加载荷与约束 25

3.3.1沿X轴的方向施加力 26

3.3.2 不同切割尺寸的等效应力分布图 27

3.3.3 小结 30

4 冲压式芡实剥壳机的设计 30

4.1最佳集中力对数分析 31

4.2 冲压式芡实剥壳机的设计图 32

4.2.1 芡实剥壳机的要求 32

4.3 冲压式芡实剥壳机的整体结构及工作原理 33

4.4 剥壳机的执行动作 34

4.4.1 执行构件和执行机构 34

4.5 芡实剥壳机的部件设计 34

4.5.1 进料筒和空心轴支撑的设计 36

4.5.2 槽轮机构的设计 37

4.5.3 冲压结构的设计 37

4.5.4 凸轮的设计 38

4.5.5 电机的选择 38

4.6 剥壳机的变速机构和传动速比 39

5 设计芡实剥壳机的圆柱齿轮传动 40

5.1 设计的要求和条件 40

5.2 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 40

5.3 按齿面接触强度设计 40

5.4 根据齿根弯曲的强度来设计 42

5.5 几何尺寸计算 43

 5.6 验算 43

6 设备的可靠性与经济价值 44

6.1机械设备的有效度 44

6.2投资回收期 44

7 设计中存在的问题和的改进认识 45

7.1 设计中可能隐藏的问题 45

7.2 对改进的认识 45

8 芡实剥壳机的维护与结论 46

8.1 芡实剥壳机的维护 46

8.2结论 47

致谢 48

参考文献 49

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