苹果自动去皮机机械设计-任务书
(完整版)水果削皮机的工业工程设计毕业设计
本科毕业设计(论文) 题目：水果削皮机的工业工程设计院（系）：机电工程学院专业：工业工程班级：学生：学号：******指导教师：2015年6月水果削皮机的工业工程创新设计摘要本文主要研究对苹果削皮机的创新设计，各结构单元的设计首先是分析设计背景，了解目前研究现状的优缺点，通过分析、比较来确定一种最合理的传动系统方案以实现既定的功能要求。
最后结合人因工程相关理论知识，对各构件的主要参数与结构尺寸进行详细设计。
整个系统机构设计简单小巧，结构精妙，性能稳定，完全颠覆了传统的水果削皮机功能单一，装配复杂，去皮效果不佳的工作模式。
设计的主要内容包括：（1）整机方案确定：基于人机工程原理，对包括插果机构、削皮机构、切片去核机构、固定机构，进给机构以及机架进行优化创新设计。
（2）进给机构设计：引用车床车削工件的原理，由手柄、连杆、进给轴和叉刀组成的横向进给能很好地满足去皮要求。
（3）削皮和去核机构设计：由弹簧、刀具台、去皮刀具组成的随行去皮机构能与被切削物很好地贴合，且去皮厚度和宽度可调，配合切片去核刀具，能很好地完成被切削物的去皮、去核与切片，通过换装刀具，还能实现切丝等功能，完全改变了以往削皮机功能单一，不能满足日常需求的现状。
（4）固定机构的设计：本机采用吸盘固定的原理，将吸盘与底座相连，利用弯曲摇杆的摆动实现机器的固定与松动，方便使用。
（5）三维建模及关键部位有限元分析：利用SolidWorks实现水果削皮机的三维建模，并对进给机构的运动进行仿真；本文还利用有限元分析软件ANSYS对部分零件进行了结构分析和强度校核。
关键词：苹果削皮机，多功能，SolidWorks，，强度校核，人机原理设计，优化创新Design and Development of an Apparatus for Grating and Peeling Fruits and VegetablesAbstractFor the design of apple peeler each function unit ,the first step,the design background is analyzed, the advantages and disadvantages of the research status are understood. The most reasonable transmission system solution to realize the function of the set function requirements is determined through analysis and comparison. Finally combining human factors engineering related to theory knowledge, the mechanism of the main parameters and structural dimension are designed in detail.The entire system ingeniously design simple mechanical , compact structure, stable performance, change the operation mode of traditional fruit peeler’s a single feature and peeled ineffective completely.The main content of the design include:（1）Finalize the whole plan: based on the ergonomics principles, the optimized design including the insert fruit mechanism, peel mechanism, slicing to the core mechanism, fixing mechanism, the feed components and rack are carried out.（2）Feed mechanism design: referring to the principle of the lathe turning workpiece, transverse feed by handle, connecting rod, feed shaft fork and knife of peel can meet the requirements well.（3）Mechanism design for peeling and piting : peeling mechanism composed of spring, cutting tool base, peeling knives can be cut and fit well,and peel thickness and width is adjustable, it is well done by cutting thepeel of content, to nuclear and slice with sliced to nuclear tool, through changing the cutting tool can also realize wire cutting, completely changedthe present situation of previous peeler’s single function and not satisfy thedaily requirements.（4）Design of fixed mechanism: this machine adopts the principle ofchuck fixed and connects the suction cups to the base, uses the pendulummotion of bending rocker to realize the machine fixed and loose and it iseasy to use.（5）3D modeling and Ansys for key posts: build the 3D modeling offruit peeler by using Solidworks and carry on the feed mechanism movement simulation; This paper has also carried on some parts’ structureanalysis and strength check by using Ansys, the finite element analysis software.Key Words: apple peeler, multi-function, Solidworks, strength check,design ofergomonics engineering principle, optimzation and innovation目录中文摘要......................................................英文摘要......................................................1 绪论........................................................1.1 前言.............................................................1.2 苹果削皮机的研究现状............................................1.2.1苹果去皮机发展现状调研 ......................................1.2.2 苹果去皮机调研结果分析......................................1.3 论文的主要研究内容...............................................2 总体方案设计研究............................................2.1设计目的 .........................................................2.4水果削皮机的性能要求..............................................2.5总体方案设计......................................................2.6 可行性对比分析...................................................3 SolidWorks三维建模和运动仿真................................3.1 SolidWorks简介...................................................3.2削皮构件的设计....................................................3.2.1削皮刀具的设计..............................................3.2.2 刀具台的设计................................................3.2.3弹簧的设计..................................................3.2.4削皮机构的结构特点..........................................3.3挖心切片刀设计....................................................3.4固定吸盘的选择....................................................3.5进给机构设计......................................................3.5.1 进给轴的设计................................................3.5.2叉刀头的设计................................................3.5.3手柄的优化设计..............................................3.6削皮机的配色......................................................3.7三维建模装配体的材料属性..........................................4 设计校核...................................................4.1 弹簧的校核.......................................................4.1.1 弹簧丝横截面上的应力........................................4.1.2 弹簧的变形..................................................4.1.3 拉伸弹簧的校核..............................................4.1.4 固定弹簧的校核..............................................4.2真空吸盘的选取....................................................4.4刀具的ANSYS分析..................................................4.4.1 ANSYS简介..................................................4.4.2 ANSYS分析的主要步骤........................................4.4.3去核切片刀具有限元分析 ......................................4.4.4 去皮刀具有限元分析..........................................5 总结和展望.................................................5.1 总结.............................................................5.2 展望.............................................................毕业设计（论文）知识产权声明 ..................................毕业设计（论文）独创性声明 ....................................1 绪论1.1 前言水果中含有较多的营养物质，但是现代生产的各种农药激素在蔬菜表面都有残留。
苹果自动去皮机机械设计说明书
苹果自动去皮机机械设计说明书摘要现阶段我国苹果的生产相对较好，但是在加工方面和西方国家相比就有相当大的差距，在加工自动化方面更是落后。
我国现在水果罐头行业的发展相对比较乐观，并且消费者对水果罐头的需求越来越大。
水果罐头需求大，当然少不了苹果罐头，但我国现有的苹果去皮设备中存在着不少问题，比如大型设备体积庞大，加工过程苹果容易受污染，且不适合小型企业加工，另外有一部分设备需要靠人工将苹果逐个插到固定针上，这样很容易造成工人受伤事故。
本文设计的苹果自动去皮机主要适用于小型苹果罐头加工企业，不再需要人工将苹果逐个插到固定针上，而是采用自动检测系统，通过气缸将苹果插到固定针上。
有手靠近苹果托盘是机器将不动作，这样就减少了不必要的人员事故。
本设计内容主要包括苹果自动去皮机总体设计、零件设计、零件尺寸设计及计算、标准件的选择、重要部分强度校核等。
并且还绘制了所需零件的所有CAD图和PROE整装图。
关键词：水果罐头，苹果自动去皮机，设计AbstractAt the present stage, apple production in China is relatively good. But there is still a considerable gap in the aspect of processing compared with western countries, especially more backward in terms of process automation. In our country the development of canned fruit industry is recently boom recently, at the same time the demand for canned fruit is growing with more and more consumers loving them. Canned fruit is in great demand, so it is canned apple. However, there are still many troubles in our existing apple peeling devices, such as the large volume of large scale equipment, apple being vulnerable to pollution in the process procedure, as well as unsuitable for small business processing. Another drawback is that some devicesdepend on artificial to insert apple one by one into fixing pins, which is easy to cause injury accidents.Apple peeling machine automatically in this artical is mainly targeted at small apple canned food processing enterprises. Instead of depending on artificial to insert apples one by one into fixing pins, the design brings to automatic test system and apples are inserted into fixing pins through the cylinder. We can find out one advantage is that the machine doesn’t work if workers’ hands close to apple tray so as to reduce the unnecessary accidents and improve the security. The design mainly includes the overall design of automatic apple peeling machine, detailing design, the design and calculation of component size, the choice of the standard component, and the intensity check to important part. What’s more, all CDA chart and PROE diagram of all necessary components are drawed well.Keywords: canned fruit, apple automatic peeling machine, design目录摘要........................................................................................................................... (I)Abstract .............................................................................................................. ........... II 1 绪论. (1)1.1 本设计研究的目的与意义 (1)1.2 现阶段国内苹果去皮方式 (1)1.3 苹果自动去皮机的研究状况及存在问题 (2)1.3.1 苹果自动去皮机的研究状况 (2)1.3.2 苹果自动去皮机存在问题 (2)1.4 本设计研究内容、方法及方向 (3)1.4.1 本设计研究内容 (3)1.4.2 本设计采用的方法 (3)1.4.3 本设计未来发展方向 (3)2 苹果自动去皮机总体方案设计 (4)2.1 苹果自动去皮机方案确定 (4)2.2 苹果自动去皮机工作原理及结构组成 (4) 2.2.1 苹果自动去皮机工作原理 (4)2.2.2 苹果自动去皮机结构组成 (4)2.3 苹果自动去皮机工作流程 (4)3 苹果自动去皮机运动机构确定 (6)3.1 送料机构的确定 (6)3.1.1 送料机构方案设计 (6)3.1.2 送料机构组件的确定 (6)3.2 工作台转动机构的确定 (8)3.2.1 直齿圆锥齿轮的设计 (9)3.2.2 直齿圆柱齿轮的设计 (12)3.3 苹果自动去皮机去皮及苹果固定装置 (19) 3.3.1 刀架的设计 (19)3.3.2 刀片的设计 (19)3.3.2 苹果固定装置 (20)4电机的选择 (21)4.1 确定电机类型 (21)4.2 步进电机参数 (21)5 轴设计校核及轴承的选择 (25)5.1 短轴的设计 (25)5.2 短轴的校核 (26)5.3 轴承的选择 (29)6 苹果自动去皮机仿真图 (30)结束语 (32)参考文献 (33)致谢 (34)1 绪论1.1 本设计研究的目的与意义由于水果罐头行业发展快速，且水果罐头行业发展前景相对较乐观，故不少小型水果罐头企业如雨后春笋般出现，企业要加工过罐头首要问题就是加工设备，对生产苹果罐头的企业而言，苹果自动去皮设备是重中之重，相对大型罐头企业应用的大型流水线型的生产方式，对小型加工企业并不适合，因此广大加工厂家就迫切需要有一种小型苹果自动去皮设备的出现，且该设备生产效率要高，安全性高。
苹果削皮机的课程设计
苹果削皮机的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解苹果削皮机的基本结构及其工作原理；2. 学生能掌握与苹果削皮机相关的简单物理和数学概念，如摩擦力、速度和效率；3. 学生能描述苹果削皮机在生活中的应用及其对食品加工的影响。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析并设计简单的苹果削皮机模型；2. 学生通过小组合作，提高解决问题的能力和团队协作能力；3. 学生能够运用科学方法进行实验，收集数据并进行分析，提升科学探究能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对生活中常见机械设备的好奇心和探究欲；2. 增强学生对科技创新的认识，激发其对发明创造的兴趣；3. 培养学生关注食品安全和健康生活的责任感，使其养成科学、合理、健康的生活方式。
4. 通过学习，让学生体会到团队合作的重要性，培养尊重他人、倾听他人意见的良好品质。
本课程针对五年级学生，结合学生好奇心强、动手能力逐渐提高的特点，注重将理论知识与实践操作相结合。
课程设计注重启发式教学，引导学生主动思考、合作探究，培养其创新意识和实践能力。
通过本课程的学习，期望学生能够将所学知识应用于生活实际，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 引言：介绍苹果削皮机在日常生活中的重要性，引发学生对课程内容的兴趣。
- 相关章节：课本第四章“生活中的简单机械”2. 知识讲解：- 苹果削皮机的结构：分析苹果削皮机的各个组成部分及其功能。
- 工作原理：探讨苹果削皮机如何通过物理原理实现削皮功能。
- 相关章节：课本第四章第二节“简单机械的应用”3. 实践操作：- 设计并制作苹果削皮机模型：学生分组设计，运用所学的物理和数学知识制作模型。
- 实验探究：通过实验，测试不同条件对苹果削皮效率的影响。
- 相关章节：课本第四章第三节“动手制作简单机械”4. 深入探讨：- 分析苹果削皮机的优缺点：探讨现有苹果削皮机的优缺点，提出改进措施。
- 创新设计：鼓励学生发挥想象力，设计新型苹果削皮机。
苹果削皮器设计_机械专业毕业设计正文（可编辑）
摘要我国家庭使用普通水果刀削苹果皮的现状,根据其敝端提出家庭生活用品领域的机械化、连继化程度的重要性。
针对我国家庭对苹果进行削皮,使用普通水果刀,提出一种具有创新意识的苹果自动削皮技术。
包括苹果削皮器总体设计,描述了机身的工作原理。
本设计的主要内容为苹果削皮器的结构和功能的设计。
首先设计产品部件的外型实体模型,利用Pro/ENGINEER4.0建立3D立体模型,通过不断分析改进和修整,使设计达到要求;通过所有检验后,用AutoCAD2008完成苹果削皮器的零件图和装配图。
关键词:苹果削皮器;结构设计;Pro/ENGINEER4.0;AutoCAD2008.第一章绪论1.1 前言生活用品对每家每户来说都是必需品,人类的生活离不开它。
但是,随着人类的生活水平条件的提高,人类对自己的生活质量也不断完善。
为了满足人类的现代生活需求,我们必须研究和开发能满足人类生活的生活用品,使人类的生活更加快捷,因此,削苹果皮机的研究有极大的市场拓展空间。
有个很好的例子,豆浆机在国内市场,已经创出一个非常好的消费市场。
很明现我国家用豆浆机已经进入快速增长期。
2006年我国家用豆浆机产品市场规模达到目的80万台,增长率为78、73% ;2007年市场规模达到530万台,同比增长了90% ;2008年我国家用豆浆机行业依然保持旺盛增长态势。
2003-2008年我国家用豆浆机市场规模增长迅速,平均增长率高达50%。
到了2011年我国家用豆浆机的市场规模将会达到上千万台。
由此看来,家用产品市场需求在不断扩大,其原因首先在于国民生活品质提高而形成的消费升级需求;其次是家用产品本身技术与功能的升级换代适应了广大消费者的消费需求。
在我看来,家用产品的研究和开发,定能获得广大消费者的倾睐。
1.2苹果削皮器的设计过程苹果削皮器的设计过程通常包括两个阶段:1产品设计产品设计主要包括确定主题、造型、尺寸大小、性能参数、动作类型、颜色、年龄段等。
苹果去皮机的设计
苹果去皮机的设计简介本文档旨在提供关于苹果去皮机的设计的详细说明。
苹果去皮机是一种机械设备，用于快速和有效地去除苹果的外皮。
本文将介绍苹果去皮机的工作原理、设计要点和功能特点。
工作原理苹果去皮机的工作原理是通过旋转智能刀具来去除苹果的外皮。
用户将整个苹果放入去皮机的入口处，然后按下启动按钮。
启动后，苹果去皮机会自动将苹果固定，并开始旋转刀具。
刀具上的锋利刃口会将苹果的外皮切割下来，同时通过排放装置将去皮的苹果皮排出。
设计要点在设计苹果去皮机时，以下要点需要考虑：1. 安全性：苹果去皮机应采取一些安全措施，例如保护罩、紧急停止按钮等，以确保用户操作的安全性。
2. 高效性：苹果去皮机应具有高效的去皮能力，可以快速地去除苹果的外皮，并确保去皮过程不影响苹果的质量。
3. 稳定性：苹果去皮机应具有稳定的结构和运行，避免因摇晃或震动而影响去皮效果。
4. 易于清洁：苹果去皮机应考虑到清洁的方便性，在设计时应尽量避免积聚碎片或容易沾污的部件。
功能特点苹果去皮机的功能特点包括：1. 自动化：苹果去皮机是一种自动化设备，只需要用户放入苹果并按下启动按钮，剩下的过程都由机器完成。
2. 多功能：苹果去皮机可以适应不同尺寸的苹果，并具有不同的刀具设置用于不同程度的去皮。
3. 节省时间和劳力：使用苹果去皮机可以减少手动去皮的时间和劳力，提高生产效率。
4. 质量保证：苹果去皮机的切割刀具是经过专业设计和优化的，能够确保去皮的质量和一致性。
结论苹果去皮机是一种能够高效、安全、自动化地去除苹果外皮的设备。
考虑到安全性、高效性、稳定性和易于清洁等设计要点，苹果去皮机具有多功能和节省时间劳力的特点，能够为用户提供高质量的去皮服务。
毕业论文(设计)蔬果去皮机
毕业论文（设计）蔬果去皮机诚信声明本人郑重声明:本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
本人签名: 年月日毕业设计任务书设计题目: 蔬果皮机设计系部: 机械工程系专业: 机械设计制造及自动化学号: 34 学生: 指导教师(含职称): (讲师) 专业负责人: 1(设计的主要任务及目标主要任务是设计一种家用蔬果削皮机，旨在让学生掌握分析问题、解决问题的能力，懂得正确查阅资料获取信息的途径。
重在能灵活、有效地应用所学习的专业知识，设计的结果不一定要具有很高的应用价值及市场前景。
2(主要任务1.明确要实现的功能及结构等各项要求(越详细越好);2.运用学过的机械设计、机械原理及机械制图等知识构想一种家用蔬果削皮机原理图;3.由粗到细逐渐设计装配图及主要功能零件图;4.撰写论文，绘制相关装配图及零件图。
3(主要参考文献1) 杨炳南.马铃薯薯条加工及对策。
农机与食品机械，1999, 2: 1-2 2)陈芳，邓春岩.基于 SolidWorks 的土豆去皮机的三维设究.2006,11:126-130 3)罗迎社主编(材料力学(武汉理工大学出版社4(进度安排设计各阶段名称起止日期3月3日~3月23日进行零件分析，确定数控加工类型及设备 1熟悉并掌握数控系统的指令规定 3月24日~4月13日 2制定加工工艺，选择工艺参数及刀具 4月14日~5月4日 3编制数控加工程序;进行夹具设计 5月5日~6月1日 4完成毕业论文及答辩工作 6月2日~6月22日 5审核人: 年月蔬果去皮机摘要主要介绍了以摩擦原理为基础的、适合食品加工工厂等场所使用的蔬果去皮机的设计要点、工作原理和设备组成。
不管任何形式的蔬果加工，去皮都是一项重要的操作环节。
因此，根据不同需求，开发了一系列的蔬果去皮机。
它们的性能也被不断的评估。
去皮用于多种水果和蔬菜的加工中以除去不需要或不可食的物质，并改善成品的外观。
6ZP-1型自动苹果削皮机的设计与实现
0 引言
苹果是最常见的水果之一，深受广大群众的喜 爱。通常，我们在食用苹果之前要对其进行削皮， 以防止残留农药等有害物质影响人的健康。当前市 面上的苹果削皮机一类是手动削皮，这种削皮机体 积小巧，但需要人工摇杆来完成，且速度较慢；另 一类是供大型加工厂使用的削皮机，这种削皮机占 地面积大，削皮快，功能多，但对于小型的水果加 工不是很实用。因此，一款削皮迅速、占地面积小 的削皮装置就显得非常实用。
图 5 舵机调试软件
舵机有 2 种工作模式，一种是舵机模式，在 NorthSTAR 中 使 用 的 代 码 函 数 是 MFSetServoPos， 另一种是电机模式，代码函数 MFSetServoRotaSpd。 例如程序中 MFSetServoPos (1,50,512)表示对 1 号舵 机进行设置，其速度为 512，位置为 50。本文中的 自动苹果削皮机共用到 3 个舵机，1 号舵机、2 号舵 机用在高度检测的机械臂上，3 号舵机控制刀头水 平方向移动。
削皮装置包括 2 部分，一部分是刀头靠近装置， 另一部分是刀头升降装置。在削皮过程开始后，将 削皮的刀头在舵机的牵引下逼近由高度定位装置测 得的苹果顶端，在刀头的连接部位设计一个弹簧装 置，通过对弹簧的选择和调试，使刀头能够靠到果 皮但又不会在削皮时削得太深，避免浪费果肉。随 着固定装置旋转，刀头开始进行削皮。在削皮过程 中，刀头升降装置同时运行，升降装置使用电机带 动丝杠，使刀头能够上下移动。电机型号和驱动器 型号与固定旋转装置中的相同。
基于PLC控制的全自动苹果去皮机供料系统设计
［35］科研开发基于PLC 控制的全自动苹果去皮机供料系统设计◎任康宁(青岛工学院 266300）〔摘 要〕为提高苹果加工业去皮工序自动化程度，设计了苹果去皮机的自动供料系统并详细分析了各部分的工作原理，重点介绍了插果机构的工作过程及特点。
整个系统采用PC 和PLC 互联实现自动控制。
系统机构设计简单巧妙，结构紧凑，完全改变了传统人工插果的工作模式。
〔关键词〕去皮机；全自动；供料系统；PLC 苹果被送上传送带时，料仓和震动装置链接，并且振动的频率设定和保持方向，设置的挡板距离只能够通过一个苹果，并且在输送带上保持慢速，单列通过，距离也保持规定值，到达固定架中央。
这时，挡板气缸的推杆正保持伸出，信号来自光电传感器，传送回PLC，经过程序后得到命令反馈，传送带停下不再工作，视频工作装置开始工作，拍下相应的视频图像，经电脑对应的信息处理系统，对相关对象进行判断，反馈进行相关操作。
如果苹果梗与水平面垂直角度合格，挡板的气缸推杆将收回，传送带继续工作，通过该位置。
如果角度不合格，那么推杆将把苹果送回料仓，再一次进行选择工作。
传送带依然恢复正常工作。
三、控制系统的设计供料系统中使用光传感器去判断在固定架与支架总是否有苹果。
当有苹果经过供料系统时候，光传感器的开关量发生对应变化。
固定架处通过摄影装置拍摄的苹果图片判断有无苹果，此时传送带是停止工作的。
支架处工作情况为：快速伸出并缩回对心气缸的推杆，并且下压气缸的推杆随之下压。
下压气缸和对心气缸都是双作用气缸，活塞中都装有永久磁铁。
电子舌簧式或磁电式磁性开关都装在缸筒上，作用是检测活塞所在位置。
这种装置结构紧密，检测易用。
四、上位机与下位机的通讯电脑和PLC 之间的通讯完成了两者的功能互补，弥补了各自的不足。
PLC 在控制上方便、可靠的优势和电脑在显示图片、处理数据、中文标示等方面的优势进行了互补。
PLC 采用FX 系列，借助FX-232ADP 的通讯适配装置，利用电缆进行信息交换，连接电脑和RS232模块。
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毕业设计(论文)任务书
设计（论文）
苹果自动去皮机机械设计
课题名称
学生姓名院（系）工学院专业机制
指导教师职称讲师学历博士
毕业设计（论文）要求：
1．设计要自己独立完成，不得抄袭，要具有一定的实用性；
2．通过查阅资料，扩充知识面，进一步熟练AutoCAD ,Proe软件制图；
3．自学习苹果自动去皮机方向的相关知识；
4．初步完成对苹果自动去皮机工作原理，整体框架的设计；
5．绘制苹果自动去皮机的装配图和非标准件的零件图；
6．写毕业任务说明书。
毕业设计（论文）内容与技术参数：
1．完成对苹果自动去皮机整体方案的设计，完成相应的零件图纸，装配图纸折合A0号图纸
1.5张以上。
并需要用AutoCAD和Proe绘制。
2．编写相应的说明书，字数不少于4000字，必须是打印稿，并提供电子文档。
说明书必须包括苹果自动去皮机总体方案的设计，苹果自动去皮机运动机构的确定，电机的选择，轴的设计和轴承的选择。
毕业设计（论文）工作计划：
2.20-2.24毕业设计实习，包括去工厂对苹果自动去皮机的参观和学习。
2.25-
3.5 调研，收集资料
3.6-3.17 绘制苹果自动去皮机结构草图，并讨论之
3.18-3.25中期考核
3.26-
4.10 绘制苹果自动去皮机的装配图
4.11-
5.5 绘制苹果自动去皮机相应的非标准零件图
5.5-5.10撰写设计指导书
接受任务日期2013 年12 月20 日要求完成日期2013 年 5 月14 日学生签名2013 年5月14日
指导教师签名2013年5月14日
院长（主任）签名2013年5月14日。