1、 1 机械创新机械创新 课程设计说明书课程设计说明书 设计题目：设计题目：多功能土豆削皮机多功能土豆削皮机 专专 业：业：机械设计制造及其自动化 班班 级：级： 姓姓 名：名： 成成 绩：绩： 2017 年年 6 月月 23 日日 2 目目 录录 摘摘 要要 3 第一章第一章 前言前言 . 4 1.1 设计背景. 4 1.2 设计思路. 5 1.3 功能设计. 5 第二章第二章 材料及机构选择材料及机构选择 5 2.1 材料选择. 5 2.2 齿形选择. 5 第三章第三章 主体部分的设计与计算主体部分的设计与计算 . 5 3.1 耐磨性计算 . 5 3.2 螺纹强度校核 . 6 3.3 螺纹牙
2、强度计算 . 6 3.4 效率计算. 6 3.5 传动螺旋刚度计算 6 第四章第四章 螺纹控制弹簧设计计算螺纹控制弹簧设计计算 . 7 4.1 选择弹簧材料，确定许用应力 . 7 4.2 确定弹簧直径 d 7 4.4 验算载荷与变形 . 7 4.5 计算其余几何尺寸 8 4.6 验算稳定性 . 8 设计心得设计心得. 9 参考文献参考文献. 10 3 摘摘 要要 本文主要研究对土豆削皮机的创新设计， 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
3、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、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
4、一，不能满足日常需求的现状。 4.固定机构的设计：本机采用不锈钢针固定的原理，将土豆与机器相连，方 便使用。 5.制图与建模：使用 AutoCAD，PorE 来进行设计后的制图以及三维仿真 关键词：土豆削皮机，多功能，强度校核，人机原理关键词：土豆削皮机，多功能，强度校核，人机原理 4 第一章第一章 前言前言 1.1 设计背景设计背景 瓜果土豆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。有的人可能会问，水果洗了几次，或是土豆经过削皮，果皮或是表面 上不就没了农药了吗？结果并不是这样，这些瓜果表面还有各种各样的细菌、寄 生虫卵，有的是运输时或采摘时的员工手上污染的。有
5、的是销售时用污水浇洗污 染了的。据调查，有的地方皮上大肠杆菌残留量达 68%96%。吃水果或是烹饪 土豆时，如果不削皮或是有一定残余，就会连留在皮上的污物也一起吃进去。轻 者会呕吐腹泻， 重者则会危及生命。 我们如何消除表皮上的残留物呢？一般来说， 可以有以下几种方法清除： 第一是清水浸泡法，将买来的水果用清水浸泡 30 分钟以上，之后反复冲洗 两三次，这样就可以除去部分残留农药。还可以使用果蔬洗剂之类的清洁剂，加 大农药的溶出。第二是碱水浸泡法：先用 5%碱水浸泡 5 分钟以上，然后再用清 水洗涤两三遍。第三是开水浸泡法：将洗净的水果放入开水中泡 3 至 5 分钟，再 用清水洗涤 1 至 2
6、 遍。 第四是去皮法：对于带皮的蔬菜如土豆等，先清洗一遍， 再去表皮，这种方法就可以彻底去除表面的农药残留。 第五是储藏保管法：可 以将蔬果买回后储藏 15 天左右，也能有效降低农药残留的毒性。 以上方法对 于瓜果表皮残留的农药清除有良好的效果，既可以保证它的营养成分，也让食用 者更放心。但清水浸泡法、碱水浸泡法、储存保管法耗时太长，操作不便。开水 浸泡法会烫伤果肉，营养成分降低。总之去皮法比较简便，即食即用，不会损伤 瓜果的营养成分，这样一来多功能瓜果去皮机的研制就十分必要。 1.2 设计思路设计思路 进过课程小组的讨论与设计， 最终确定设计一款手摇式的家用多功能削皮机 该多功能削皮机的插果轴线垂直放置，利用螺纹机构传递运动与动力，最终 实现刀具由下到上绕苹果表面旋转去皮。机身精致，小巧易用，让土豆去皮工作 充满乐趣。 1.3 功能设计功能设计 1.装上手柄，将土豆削皮器放置在桌面上固定； 2.将土豆竖直插入叉针上； 3.转动手柄，刀头就会从土豆的底部开始向上旋转，沿着土豆表面旋转，直 到苹果头部，工作结
