设计说明书。
机械原理》家用糕点切片机。
学生姓名。班级。
指导教师。一、课程设计题目简介 2
1.工作原理及工艺动作过程 2
2.可实现功能 3
二﹑机构选用 3
1.糕点的直线间歇运动 3
2.切刀的直线往复运动 3
三、运动循环图 5
四、机械运动系统机构的计算 6
五、方案特点详解 8
1.优点 8
2.缺点 8
参考资料 9
如下图所示，电动机经皮带和齿轮系减速后，最终连接切刀的齿轮的转速达到30 r/min。再用棘轮机构连接一皮带组成糕点的进给机构，并能满足一前进一静止的间歇运动的要求。同时通过另外一组皮带轮带动曲柄滑块机构（滑块上带切刀）在竖直方向的上下循环运动，实现糕点的切片。
间歇运动机构与切刀运动机构工作互相协调。由于每一次切的过程都一样，从而使每一片糕点的宽度都一样。而且可以通过改变棘轮机构上棘轮罩遮盖位置，以达到调整切片的宽度的目的。
体积小巧，操作简便，适合家庭使用，可以对事先已成型（如长方体、圆柱体等）的糕点进行切片，特别便于千层糕和云片糕的加工。并且可以根据需要调节切片的厚薄程度。
a) 未加工的糕点总体宽度：100～150mm。
b) 糕点切片高度范围：5～60mm。
c) 切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度的方向）：30mm。
d) 切刀工作节拍及运输糕点的送给节拍：30次/min。
e) 原动件可选用：功率0.55kw（或0.75kwr/min的电动机。
糕点的直线间歇运动可以选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。综合各方面考虑，拟定用棘轮机构来完成糕点的直线间歇运动。
注：链传动轮转动一周的话，连接棘爪的杆的摆动的幅度是60°
切刀的往复直线移动可以选择连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、组合机构等。综合各方面考虑，拟定用连杆机构来完成切刀的竖直方向上下循环运动。
注：链传动轮转动一周的话，切刀的上下移动幅度是150mm
三、运动循环图。
切刀从大半高度开始上升、再下来到大半高度的过程（用去了一半的循环时间），是糕点的前进过程；而切刀从大半高度开始下降、再上升到大半高度的过程，是糕点的静止过程。
注：s表示每次循环时糕点的前进距离，θ链传动轮转动角度。
注：h表示刀运动的上下高度，φ代表链齿轮的转过角度。
减速皮带轮减速齿轮送料皮带轮。
本机构原动件为一高速电机，其转速为1390 r/min,但我们所需要的转速是30r/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。
第二级是用齿轮减速，减为30r/min。两传动机构设计分析如下：
1.皮带传动设计：
皮带传动设计主要是采用两个半径不相同的皮带轮实现。由皮带上线速度相等，r1v1=r2v2，得。
1390r1=240r2
r1 /r2=24/139
由此可见算出电机上皮带轮直径大小r1；另一端皮带轮半径大小r2。传动比i=139/24.
2.齿轮系设计：
经皮带减速后的转速为240r/min,而我们所要的转速30r/min。因此还需要的传动比为8/1,选用的齿轮为标准齿轮。
直齿轮参数表。
曲柄摇杆机构。
如上图所示，已知摇杆的长度，ab绕a点周转一周的话摇杆cd摆角。设计步骤如下：
1. 任选一固定铰链点，选取长度比例尺。并按摇杆长度和摆角作出摇杆的两个极限位置和。
2. 过c1作c1a∥c2p。取a点作为曲柄的ab的机架铰链点。由图可知，摇杆在两极限位置时曲柄和摇杆共线。故有。
ac1=bc-ab和ac2=bc+ab。解此两方程可得 ab=(ac2-ac1)/2
bc=(ac2+ac1)/2
由图知ac1=cd ac2=2 cd cos30°
最终ab、bc、cd杆都可由cd杆确定。
机器可实现糕点前进的时候切刀脱离了糕点，而切刀切割糕点的时候糕点是静止的。
此方案设计的机器结构简单紧凑，有利于实际应用。
此方案稳定性高，而且能确保机构的运转精度。
由于机构传动方案的复杂程度低，符合经济性设计目的。
此方案由于计算时简化了很多运动约束条件，还只是理论上的产物。
1. 《机械原理课程设计指导书》 裘建新主编高等教育出版社。
2. 《机械基础综合课程设计》 孔凌嘉等主编北京理工大学出版社。
3. 《机械设计》课本谭庆昌赵**主编高等教育出版社。
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