粉碎机说明书

湖南科技大学

（机械综合创新实验（2）设计说明书）

学院：机电工程学院

专业：机械设计制造及其自动化

班级：机设010班

教师：胡忠举老师

学生：文庆、刘伟、曾钦、李莹、范贤龙

学号： 0853011023/21/22/24/15

2011/12/30

目录

前言 (2)

一、问题的提出 (4)

二、方案的拟定 (6)

三、确定运动机构 (7)

四、零件图、装配图 (8)

五、心得体会 (12)

六、参考文献 (13)

七、3个问题 (14)

前言

随着科学技术的不断发展，先进制造技术和数控技术、最优化设计的广泛应用，使得生产进一步智能化、自动化。创新是推动科学技术发展的原动力，是促进经济和社会进步的重要因素。创新设计得到广泛的发展，也变得智能化，很多问题可以通过计算机实现，减轻了设计的强度，缩短了设计周期，结合优化设计，创新设计变得比较简单，创新设计主要是依据人的创造性思维进行的，不要求结构很复杂，只要想法新颖并能实现设想的要求，所以市场上的商品由此变得纷繁多样。对于一个学机械的学生而言，学好相关课程至关重要，对于每一个设计或者课题都必须认真而坚定的完成，该独立的时候必须独自去做，该合作时就不要一个人埋头苦想、乱做，学习要有科学的方法，要有顽强的毅力。做好自己的本分是每一个学生的基本准则。我们始终坚持以踏实的学习作风。创新设计是机械制造教学过程后期的一个重要环节，其目的在于：

1）培养学生发现问题、解决问题的能力。

2）通过实验教学去验证、巩固和加深学生对所学专业基础科理论知识的理解，进一步培养学生的机械创新思维和动手操作能力、综合设计能力和团队协作精神。

3）能查找相关的技术文件和辅助资料，熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。

4）熟练掌握pro/E、Autocad等专业软件

5）分析技术要求并能运算和编写技术文件等基本技能。

6）所设计的产品在市场中要有使用价值，要能降低劳动强度，提高效益，

并有一定的寿命，不是一堆废铁，或者根本不能投入使用。

本次课程设计共分为以下几个部分：a、提出问题； b、分析讨论解决方案；

c、确定所使用机构；

d、编制设计说明书；

e、绘制零件图、装配图并做运动仿真。

一、问题的提出

（1）科学家研究发现，辣椒富含维生素C、维生素A以及蛋白质，多吃辣椒可延缓人体衰老。每百克辣椒维生素C含量高达198毫克，居蔬菜之首位。维生素B、胡萝卜素以及钙、铁等矿物质含量亦较丰富。医药专家认为，辣椒能缓解胸腹冷痛，制止痢疾，杀抑胃腹内寄生虫，控制心脏病及冠状动脉硬化；还能刺激口腔粘膜，引起胃的蠕动，促进唾液分泌，增强食欲，促进消化。

湖南以吃辣椒文明，各色各样的菜，加入辣椒味道都着实不错,现如今含辣椒的菜肴越来越深入家庭。在农村，所有的农家都会种植辣椒，对于辣椒的吃法有很多，可以直接作为一道菜，也可以作为调味料，不管是吃嫩的还是成熟的，都是自给自足，有的也多种销售。现在农村比较偏远的地方，对于辣椒多是采用石头砂盔捣碎，生产效率相当低，而且辣椒含有辛辣的辣椒碱，在捣碎过程中有微小海椒粉会进入人的呼吸道，使人呛到，呼吸道辛辣难受，如果进入眼睛，会使眼睛疼痛流泪，而且对辣椒的捣碎还是一件极耗劳动力的事情，每次所能捣碎的量极少，通常都会分几次才能满足需要，所有的工作完成后双臂会非常的痛，而且需要很长一段时间才能恢复。

而在相对发达一点的地方，对于辣椒的捣碎方式虽不是古老的方法，而是利用玉米粉碎机进行粉碎，辣椒椒在粉碎机的冲击、剪切，磨擦以及物料相互间碰撞等综合作用下被粉碎，效率提高了，也不需花费太多人力即可完成。但粉碎机是利用离心运动实现粉碎目的的，辣椒被粉碎后，在风力的作用下通过筛子滑落出来。极细的粉尘会飘逸到空气中，进入人的呼吸道。因此，对于少量的辣椒捣碎，采用这种方法，有相当大的浪费，飘逸出去的也是极大的一部分，比如说收集该采用什么方式，在粉碎机内部也有很多残留，不宜清除干尽，对后续的粉碎

极为不利，而且对人危险系数较高。成本也较大。它只适用于很脆的辣椒的捣碎，比如说，辣椒不够干和脆，粉碎机就无法将其粉碎，辣椒皮会连在一起，而且机器的制造复杂，成本较高，不适合普通用户使用。

（2）在家里夏天的时候经常把花生和芝麻放在一起打碎，然后加一些别的东西一起泡着做降暑的饮料，但是每次打碎花生和芝麻的时候要很久，而且很费劳动力，这个粉碎机可以在前期帮助打碎花生和芝麻，后期只要人工稍微加工即可，这样就可以减轻人工劳动力，而且效率更高。适应于普通的家庭，比较方便。

对于这些问题，要么是太费劳动力，要么是成本过大，该如何解决呢？我们要选用一种什么样的方式对辣椒进行粉碎，即简单方便实用，又适合家庭实用，经济方便呢？

二、方案的拟定

鉴于人工操作费时费力，粉碎机不经济等以上使用的问题，经过我们小组名成员的讨论，和对市场的调查，决定以减轻劳动强度和降低成本为基础，模拟人的舂捣方式，应用最简单的结构，设计自动的重锤以利用重力实现辣椒的捣碎。在重力的作用下，不管是脆的辣椒还是刚摘下来的都可以捣碎。随着时间的增加辣椒的捣碎程度不同，时间越长捣的越细。相关计算：

由公式

2

2

1

MV

mgh

E

K

=

=

，设计中，重锤上升高度为400mm，重锤重为4kg，

取g=9.8所以，

2

*

4

*

2

1

4.0

*

8.9

*

4V

E

K

=

=

84

.7

=

⇒v m/s重锤与V型斗的接触

面积

2

22

4

*

2

1

R

R

s∏

=

∏

=

由于是家用的粉碎机，我们对时间的要求并不太髙，重锤的高度调节范围在300-500mm之间，由于下落时靠重力冲击，每次下落的时间可算出在0.25s左右，可以给定重锤的每次上升时间为1s，这样足够让重锤有下落到底部时才被抬起来，这样就可以反推出s轮的周期为(1+0.25)x2=2.5s，s轮为周期为2.5s，角速度速为w=2pi/t=2.094rad/s.根据这些转速和尺寸，及受力，查阅资料可以选择适合的电动机。