Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Ноября 2013 в 17:33, курсовая работа
Цель моего курсового проекта заключается в разработке дисковой овощерезательной машины для нарезания сырых овощей с производительностью 200 кг/ч. При разработке машины необходимо произвести технологический, конструктивный, энергетический и кинематический расчеты, выполнить сборочный чертеж дисковой овощерезки в двух проекциях с разрезами и схему кинематическую принципиальную.
Введение 3
Обзор литературы по теме курсового проекта 4
Технико-экономическое обоснование 14
Описание разрабатываемой овощерезки 15
Назначение овощерезки 15
Устройство овощерезки 15
Принцип действия 17
Техническая характеристика 17
4. Расчетная часть 18
Технологический расчет 18
Конструктивный расчет 18
Энергетический расчет 19
Кинематический расчет 19
Заключение 20
Список используемой литературы 21
Приложение (спецификация)
За
базовый вариант принимается машина МР050-200
с
производительностью 200кг/ч.
Предполагается спроектировать
аналогичную по конструкции овощерезку производительностью 200 кг/ч.
33.52.А.МРО.00.00.000 ПЗ |
Лист | |||||
| ||||||
Изн |
Лист |
Ы' документа |
Подпись |
Дата |
|
3. Описание разрабатываемой овощерезки МРО50-200
3.1. Назначение овощерезки МР050-200.
Овощерезка
МРО50-200 нарезает сырые овощи ломтиками,
брусочками, соломкой, шинкует капусту.
3.2. Устройство
овощерезки МР050-200. Машина МРО50-200
настольная (рисунок 6) состоит из корпуса,
съемного загрузочного
устройства, привода и комплекта сменных
рабочих инструментов.
Рисунок 6. Овощерезка МР050- 200:
1
- ведомый шкив клиноременной передачи,
2 - приводной вал; 3 - стакан; 4 -
корпус;
5 - болт крепления рабочих инструментов;
6 - токатели цилиндрические; 8 - рабочий
инструмент; 9 - сбрасыватель; 10-электродвигатель; 11 - ведущий шкив клиноременной
передачи.
Устанавливается
овощерезка на рабочем столе в овощном
цехе.
Литой алюминиевый корпус (4) имеет наклонный
разгрузочный канал.
Внутри корпуса размещен привод машины,
состоящий из электродвигателя
(10) и клиноременной передачи. В верхней
части корпуса в отверстии
цилиндрической формы устанавливаются
сменные дисковые рабочие
инструменты на вертикальный ведомый
вал, являющийся приводным
валом (2). Загрузочное устройство (7) имеет
литой корпус с двумя
загрузочными каналами цилиндрической
формы и одним каналом
серповидной формы. В отверстии загрузочного
приспособления
устанавливаются толкатели соответствующей
формы. Толкатель
серповидной формы закреплен шарнирно
на кронштейне, который в
свою очередь шарнирно закреплен на корпусе
загрузочного
приспособления. Серповидный загрузочный
канал предназначен для
подачи к ножам предварительно нарезанных
на части кочанов капусты, а
цилиндрические каналы - для нарезки свеклы,
моркови, лука, редиса и
других овощей.
Загрузочное устройство устанавливается в расточку верхней части
33.52.А.МРО.00.00.000 ПЗ |
Лист | |||||
| ||||||
Изм |
Лист |
№ документа |
Подпись |
йата |
15 |
корпуса
и крепится откидными болтами. При установке
загрузочного
приспособления необходимо, чтобы прилив
(выступ) нажимал на рычаг
микровыключателя, сблокированного с
работой электродвигателя. Для
эффективной выгрузки нарезанных овощей
над дисковыми ножами на
приводной вал устанавливают сбрасыватель
- диск с лопастями.
На лицевой
. стороне корпуса овощерезки установлен
пульт
управления, на котором смонтирован блокировочный
микровыключатель
и кнопочная станция. Для охлаждения электродвигателя
в процессе
работы на корпусе предусмотрено отверстие,
закрываемое щитом с
жалюзи. Комплект ножей (рисунок 7):
Дисковые
ножи выполнены в виде диска с центральной
втулочной
частью для установки на приводном валу.
Диск имеет два диаметрально
противоположно расположенных отверстия,
над которыми закреплено окно
(щель) для выхода нарезанных овощей.
На
диске комбинированных ножей укреплены
два отрезных ножа (б) на
высоте 10 мм или 3 мм, а вдоль лезвия ножей
на расстоянии соответственно
10 мм или 3 мм закреплены вертикально прорезные
ножи.
Серповидный нож
(а) имеет два плоских отрезных ножа с
криволинейными режущими кромками.
В
терочных дисках режущими гранями являются
приподнятые над
плоскостью терки и заостренные с одной
стороны грани отверстий,
диаметры отверстий соответствуют нарезке
овощей соломкой 0,8 х 1,2 мм и
3x3 мм.
Степень измельчения овощей в овощерезке
МРО50 200 не
регулируется, форма и размеры нарезки
зависят от рабочих инструментов.
33.52.А.МРО.00.00.000
ПЗ
Лист
Лист
Л" документа
Подпись
Дата
16
3.3
Принцип действия
При включении электродвигателя вращение
через клиноременную
передачу сообщается приводному валу,
на котором закреплен дисковый
нож. Помещенные в загрузочное приспособление
заранее подготовленные
овощи прижимают вручную толкателями
к вращающимся дисковым
ножам, которые отрезают от овощей слой
за слоем доли. Отрезанные овощи
проходят в зазор между опорным диском
и отрезным ножом и по наклонному
разгрузочному лотку поступают в приемную
тару. В момент резания продукт
удерживается от перемещения стенками
загрузочного канала и толкателем.
3.4. Техническая характеристика проектируемой овощерезки МРО50-200
Производительность при нарезке овощей, кг/ч |
200 |
Частота вращения ножа, мин"1 |
161 |
Толщина нарезаемых ломтиков, мм |
2...3 |
Мощность электродвигателя, кВт |
0,09 |
Габариты,мм: |
520 |
длина |
290 |
ширина |
465 |
высота |
|
Масса, кг |
35 |
не более |
33.52.А.МРО.00.00.000 ПЗ |
Лист | |||||
| ||||||
Иэм |
Лист |
Л" документа |
Подпись |
Дата |
4. Расчетная часть
4.1. Технологический расчет
4.1.1. Расчет
массы продукта, находящегося в загрузочном
устройстве.
Массу продукта в загрузочном устройстве
находим из формулы расчета
производительности машины
(} = 3600 -т/Со+^ + д, (1)
где (3=200кг/ч - по условию
т = С> • (и + *з + 13600 = 200 • 36 / 3600 = 2 кг
4.1.2. Расчет
частоты вращения рабочего вала дисковой
овощерезки.
Производительность овощерезки определяется
по формуле:
9 =3600-71 (г2тах - г2,™,) п • 2 • р -ф • п, кг/ч (2)
2 2
где, г таХ; г т1П - максимальное и минимальное расстояние от оси вращения до
рабочих точек ножа, м;
п - толщина ломтика, м;
2 - число ножей;
п - частота вращения ножей, с"1;
р - плотность продукта, кг/м ;
Ф - коэффициент использования площади опорного диска, ф =0,4
Частоту вращений ножей находим из формулы (3)
п = (} / [3600- п (г2^ - г2,™) Ь- 2 ■ р -Ф] (3)
п =200/ [3600- 3,14 (0,0772 - 0,022) -0,003-2-500-0,4 = 2,67 с-1 = 161 мин1
4.
2. Конструктивный расчет
Формула расчета массы продукта
ш =У-р-ф, кг (4)
Объем
загрузочного устройства находим из формулы
(4)
где ш - масса продукта, кг; V - объем барабана,
м3;
р - плотность продукта, кг/м3;
ф3 - коэффициент
заполнения барабана продуктом; ф3 = 0,4
Определяем требуемый объем загрузочного
устройства
V = ш / (р-ф ) =2 /(
500-0,4) =0,01 м3 =10дм
Загрузочное
устройство цилиндрическую форму. Объем
цилиндра
определятся по формуле:
У = Н-тг(12/4,
отсюда Н = 4У/(тг • ё2); (5)
по конструктивным соображениям принимаем
внутренний диаметр
загрузочного устройства
о! = 300мм = 0,30 м
тогда высота рабочей камеры Н = 4 • 0,01/
(3,14 • 0,32) = 0,142м = 142мм
Принимаем Н= 140мм.
33.52.А.МРО.00.00.000 ПЗ |
Лист | |||||
| 18 | |||||
Изн |
Лист |
№ документа |
Подпись |
Дата |
|
4.3. Энергетический расчет
Мощность
электродвигателя дисковых овощерезательных
машин
определяется по формуле
N =( N1 + N2) /( 1 ООО- г,), кВт, (5)
где N1 - мощность необходимая для резания продукта, Вт,
N2 - мощность необходимая для преодоления трения продукта о ножевой
диск, Вт,
г|
- к.п.д. передаточного механизма.
Принимаем:
Удельное сопротивление резанию: ^в = 700Н/м
Модуль упругости: Е=0,8- 106 Па
Коэффициент Пуассона: ц =0,4
Коэффициент трения: Г= 0,6
Напряжение сжатия продукта: осж= 1,5- 106Па;
Толщина ножей в ножевой рамке: 8 = 0,001 м
Коэффициент использования длины лезвия: фн = 0,8
Мощность, необходимую для резания продукта, определяем по формуле
N1 = яв • Е€ я)ср- к
где
^в - удельное сопротивление резания
продукта для картофеля 700Н /м;
Х)€ - общая длина лезвий ножей,
1)ср - окружная
скорость лезвий ножей (в средней точке),
м/с,
\)ср = со- гср; со = л п
/30; \)ср = % п • гср / 30
к - коэффициент
использования длины лезвий, к = 0,8.
N1 = 700
• 0,164 • 3,14 • 161 • 0,05 • 0,8/30 = 77,4 Вт
Мощность,
необходимую для преодоление трения
продукта о боковые
грани ножевой решетки, определяем по
формуле
N2 = 2осж
• гтах • 5 • !*• я)Ср- фн
N2 = 2- 1,5- 105-
0,077 -0,001-0,6-3,14 • 161 • 0,05 • 0,8- 0,4 /30 =3,7Вт
N =(77,4 + 3,7) /(1000 • 0,95) = 0,085 кВт
Подбираем двигатель по каталогу АИР50В4
мощностью Ыэд =0,09 кВт с синхронной
частотой вращения
пэл= 1500 мин"1 (_/
4.4. Кинематический расчет
Передаточное
число привода овощерезательной машины
и = П!/п2 = 1500/480
= 3,125,
где П] - частота
вращения вала электродвигателя, мин"1; П1 =1500
мин'1
п2 - частота вращения рабочего
вала, мин"1; п2=480 мин"1
33.52.А.МРО.00.00.000 ПЗ |
Лист | |||||
| ||||||
Изн |
Лист |
Ы' документа |
Подпись |
Дата |
19 |
Заключение
В результате проведенной
работы по имеющимся данным была
разработана универсальная овощерезательная
машина МР050-200. В данной
работе были проведены расчеты:
При производительности
машины 200 кг/ч, объем загрузочного устройства
составляет 0,01 м3, масса продукта
находящегося в загрузочном устройстве
составляет 2,0 кг, при этом частота рабочего
вала равна 2,67 с"1.
В результате
проведенных сравнительных характеристик,
данная
машина не уступает аналогам, ее серийное
производство будет
способствовать повышению качества продукции
и эффективности
производства на предприятиях общественного
питания.
33.52.А.МРО.00.00.000
ПЗ
Лист
Лист
№
документа
Подпись
йата
го
Список используемой литературы