水果削皮机的工业工程设计开题答辩

毕业设计(论文)开题报告题目：水果削皮机的工业工程创新设计

院（系）机电学院

专业工业工程

班级110217

姓名

学号*********

导师

2013年3 月18 日

开题报告填写要求

1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成。

2．开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）填写并打印（禁止打印在其它纸上后剪贴），完成后应及时交给指导教师审阅。

3．开题报告字数应在1500字以上，参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册，其中外文文献至少3篇），文中引用参考文献处应标出文献序号，“参考文献”应按附件中《参考文献“注释格式”》的要求书写。

4．年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写，例：“2005年11月26日”。

1.2 研究意义

朋友来或自己需要品尝水果时，它可以给你带来方便卫生的感受。有了它，你的家居生活将更加干净清爽；有了它，水果的滋味更加清甜美味。

他能把免去你削皮的麻烦，轻轻摇一摇，果皮不见了！人性化设计让老人小孩都能安全操作。不再担心用水果刀而削伤手指的危险。水果削皮机外形雅致。是你居家理想的装饰品。无论是苹果还是梨，为你节省时间，减少亲朋聚会和独自休闲的费时劳动。轻轻松松，闲情逸致。

削皮机削的果皮薄、不断线。不同于水果刀削皮时多削去果肉、果皮满地，事后扫地及手掌贴果肉不卫生的情况，不浪费，卫生，省事。无论是个人使用还是招待亲朋；家居还是酒店餐饮及会议；整果还是果肉拼盘，水果削皮机都是你必备的利器。

1.3国内外情况

为了深入了解水果削皮机的发展现状，透彻分析现有苹果削皮机各自的优缺点，进而设计出一种实用性强，操作简便的苹果削皮机，调研了相关水果削皮机生市场，对调研所得的资料与信息进行分析归纳，将当前市场上的苹果削皮机分为3类，即手摇式单果削皮机和多果半自动削皮机以及全自动智能水果削皮机。

1.3.1手摇式单果削皮机

如图1所示,通过手动操作,可快速完成苹果的削皮工作，该类去皮机存在以下缺陷：需人工插果，削完后人手取下，故插、取果时易伤手；手摇式费劲，速度慢，效率低；切削宽度较大，加工完的苹果几乎变成“梯田”状。

图1手摇式进给示意图

1.3.2多果半自动削皮机

该种类削皮机在国内外均有使用，工作原理如图2所示，该水果削皮机设有多个工作工位，每个单位安装有单独的刀片，可单独去皮冲芯、切片、开瓣。正常工作时，配用至少3人以上人员将苹果插在三角刀上，将苹果人工定位，削皮

机设计为盘式多个工作单位，此类削皮机属多工位削皮，虽然加工效率高!但工作台转动速度较快，手工插果时有漏插果现象，而且在插果过程中易伤手，不安全，而且削皮机在工作时需要的人力较多，加工成本高。

图2 半自动削皮机工作原理图

1.3.3全自动智能水果削皮机

随着工业化的推进，削皮机智能化领域发展速度惊人，在果蔬深加工方面应用广泛，但就家用领域来说，操作简便，实用性高的手摇式削皮机更能满足市场的需求。

2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施

2.1 研究的主要内容

（1）查阅资料和调查分析，了解对人工水果削皮的多方位需求；（2）利用工业工程方法找出水果削皮机功能创新的因素；（3）基于人机工程原理，给出创新设计原理、设计方案，并构建测评模型和评价体系，实现设计方案的选择；（4）完成削皮机结构装置、三维模型以及完整产品或模型制作。

2.2 研究方案

（1）文献调查

查阅资料，了解水果削皮机领域相关研究现状，查阅相关论文，对课题有一定了解。

（2）市场调研

通过问卷调查和利用电商网站两种方式进行研究分析，了解顾客对削皮机的功能需求和对已有削皮机的评价，对市场上已有削皮机的优缺点有充分认识，并进行统计:

表1 市场调研统计表

功能外观效率卫生安全性操作难易度关注程度

对切削参数进行调查，并总结归纳：

1）刃宽对削皮质量的影响

2）切削角度对削皮质量的影响

3）削皮刀具最佳位置的测定

4）挖心刀几何参数的确定

(3) 问题分析

运用建模及预测、优化、仿真、评价等技术对削皮机的各方面进行定性和定量相结合的分析，为选择最优或满意的实施方案提供决策依据。

图3问题分析示意图

（4）制定方案

根据（3）中的制约因素结合人机工程学相关知识，给出创新设计原理: 1）人体测量

2）作业空间测定

3）确定可行的进给方式

4) 机构构建设计

完成三个及以上设计方案，建立系统的评价体系，执行最佳方案。

（5）实体建模

运用SolidWorks等软件，完成削皮机三维模型的制作。