目 录摘要1关键词11 前言22 清洗机的概况及现状分析22.1 概况22.2 现状分析33 清洗机的结构及工作原理43.1 清洗机结构43.2 工作原理44 设计方案的确定54.1 原始资料及数据54.2 整体方案的确定5 4.2.1 确定传动方案54.2.2 机构类型的选择64.2.3 比较确定方案75 运动和动力参数的设计计算85.1 生姜在倾斜滚筒的运动及其轨迹85.2 滚筒材料及驱动方式的选择125.2.1 滚筒材料的选择125.2.2 筒体最小壁厚计算125.2.3 滚筒转动驱动方式的选择135.3 功率的计算及电动机的选择135.3.1 功率的计算135.3.2 电动机的选择155.4 传动装置的运动和动力参数的计算165.4.1 计算总传动比165.4.2 传动比的分配175.4.3 各轴和滚筒的转速计算175.4.4 各轴输入功率的计算175.4.5 各轴的转矩计算185.5 齿轮的设计计算185.5.1 低速级齿轮设计计算185.5.2 高速级齿轮设计计算225.6 联轴器的选择235.7 轴的设计计算23 5.7.1 滚筒中心轴的设计23 5.7.2 轴的强度校核245.8 轴承及轴承座的选择275.8.1 类型选择275.8.2 型号选择275.8.3 轴承的的结构和定位方法295.8.4 滚动轴承的润滑和密封295.8.5 滚动轴承座的选择及其配置306 滚筒结构的设计307 总结32参考文献32致谢34生姜清洗机设计 学 生: 肖洪亮指导老师：张岚（湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128）摘 要：通过对生姜清洗的相关资料的查阅与正确分析，设计了清洗装置。其目的是解决生姜体型匀称，不易清洗，靠人工清洗费力的技术问题，主要是对茎累物质的清洗。对生姜清洗机的组成：电动机，减速器，轴，滚筒，轴承等的选用及设计，校核齿轮、轴以及轴承的使用强度：分析重要零部件的受力及载荷分布情况。用AutoCAD画出了生姜清洗机装置的零件图和装配图。关键词：生姜清洗机；机械设计；减速器；滚筒Design of the Ginger cleanerAuthor: xiao hongliangTutor: zhang lan(Oriental Science Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract: Design of cleaning device based on the related data cleaning ginger access and correct analysis. Its purpose is to solve the ginger shape well-balanced, not easy clean, clean easily by artificial, the technical problem is mainly to the stem of material tired cleaning. The composition of ginger cleaning machine, electric motor and reducer, pulleys, roller, bearing choose and design, check gears, axis and the use of bearing strength: analysis of the stress and load the important parts distribution. Use AutoCAD draw the ginger cleaner device the parts drawing and assembly drawing. Keywords：ginger cleaning machine; Mechanical design; Reducer; roller 1 前言 近些年来，中国经济快速增长，人民的生活水平也大大提高了，而在食品生产方面的质量也要求更高。而生姜，是我们日常生活中一种很普通的调料菜，几乎在餐桌上随意可见。现在，生姜的价值已深入到医疗功效，药材，食品加工等等。味辛，性温。能开胃止呕，化痰止咳，发汗解表。口嚼生姜，可引起血压升高。姜辣素对口腔和胃粘膜有刺激作用，能促进消化液分泌，增进食欲。可使肠张力、节律和蠕动增加。有末梢性镇吐作用，有效成分为姜酮和姜烯酮的混合物。对呼吸和血管运动中枢有兴奋作用，能促进血液循环。体外实验，对伤寒杆菌、霍乱弧菌有明显的抑制作用。用于脾胃虚寒，食欲减退，恶心呕吐，或痰饮呕吐，胃气不和的呕吐；风寒或寒痰咳嗽；感冒风寒，恶风发热，鼻塞头痛。生姜中所含的姜辣素和二苯基庚烷类化合物的结构均具有很强的抗氧化和清除自由基作用；抑制肿瘤作用；吃姜能抗衰老，老年人常吃生姜可除“老人斑” 1。生姜能开胃健脾，促进食欲，在炎热的夏天，因为人体唾液、胃液分泌会减少，因而影响食欲，如果饭前吃几片生姜，可刺激唾液、胃液和消化液的分泌，增加胃肠蠕动，增进食欲。这就是人们常说的“冬吃萝卜，夏吃姜”，“饭不香，吃生姜”的道理 2。在炎热的气温下吃一些生姜能起到兴奋、排汗、降温，提神的作用。对于有一般暑热表现，如头昏、心悸、胸闷、恶心等情况的病人，适当喝点姜汤是大有裨益的。中国传统的防暑中成药人丹就含有生姜成分，其作用就是健胃、提神、醒脑。姜的营养成分和葱蒜相似，同样含有蛋白质、糖类、维生素等物质，并含有植物抗菌素，其杀菌作用不亚于葱和蒜。生姜还含有较多的挥发油，可以抑制人体对胆固醇的吸收，防止肝脏和血清胆固醇的蓄积 3。用生姜、红糖熬制的姜汤可活血驱寒，防治感冒，自古就是风寒感冒的食疗良药。生姜的用途是越来越广泛，以至于很多的农户都种植生姜，在这快速的社会发展中，生姜的需求量会越来越大。在这样的背景下，我们研究生姜清洗机就有了现实的意义。因为在生姜在做成这些产品之前，有一道必须的工序，就是清洗干净。所以我们的研究对象是为了解决生产，生活的实际问题，具有很大的可行性。在接下来的篇章中，将具体来对生姜清洗机进行设计计算。2 清洗机的概况及现状分析2.1 概况清洗是一种与人们生活实践关系十分密切的劳动，人类从远古时期就开始从事这种劳动。由于传统清洗操作简单，或只是作为一道工序依附于生产过程中，没有引起广泛关注。进入21世纪，人们生活已经从温饱阶段进入到舒适时代，对于清洗产品越来越多的需求，加速了新产品研发步伐；同时，制造业的高速发展，也促进了清洗设备、清洗剂等企业的快速进步。民用、工业两大清洗领域巨大的市场需求，造就了中国清洗行业崭新的未来。清洗可以从不同的角度进行分类，根据清洗范围的不同，目前通常将清洗分为民用清洗和工业清洗两类。在日常生活中，与个人和家庭生活密切相关的洗涤，包括衣物清洗，人体皮肤，头发清洗，家庭用品，房屋的清洗等，通常称为民用清洗。在工业生产劳动过程中涉及到的清洗都属于工业清洗的范畴4，食品工业、纺织工业、造纸工业、印刷工业、石油加工业、交通运输业、电力工业、金属加工业、机械工业、汽车制造、仪器仪表、电子工业、邮电通讯、家用电器、医疗仪器。光学产品、军事装备，航空航天，原子能工业等都大量应用到清洗技术。清洗机的发展与清洗机电源的发展息息相关，而开关型电源发展又与电力电子开关器件的发展紧密相连。发展可以分为三个大的阶段；第一个阶段是采用电子管放大器；第二个阶段是采用晶体管模拟放大器；第三个阶段是采用晶体管数字(开关)放大器。今后，清洗技术的发展将更加迅速普及，大批的大专院校、科研院所、专业公司的科技人员将加入清洗技术研究开发队伍，一些现在存在的行业技术问题得到解决，行业总体技术水平大幅度提高。新技术、新产品大量涌现，各种新颖的清洗设备进入市场和人们的日常生活。人们将不再只是依靠经验来清洗各种实用化的计算机软件将问世；行业分工更加专业、细致，行业标准和技术规范得到推广普及，行业管理规范有序，清洗行业的前景无限美好。2.2 现状分析按照清洗精度的要求不同，主要分为一般工业清洗，精密工业清洗和超精密工业清洗三大类。一般工业清洗包括车辆，轮船、飞机表面的清洗，一般只能去掉比较粗大的污垢；精密工业清洗包括各种产品加工生产过程中的清洗，各种材料及设备表面的清洗等，以能够去除微小的污垢粒子为特点；超精密清洗包括精密工业生产过程中对机械零件、电子元件，光学部件等的超精密清洗，以清除极微小污垢颗粒为目的5。近年来，干式清洗发展迅速如激光清洗、紫外线清洗、等离子清洗、干冰清洗、真空清洗等。在高,精，尖工业技术领域得到快速发展尤其是碳氢真空清洗技术的引入已在形成现在精密五金零件的主要清洗趋势，是目前替代ODS最好工艺路线。中国清洗行业的现状我国到处都在建设新的工厂和生产线正在逐步成为“世界加工厂”，巨大的市场需求，为工业清洗设备制造商和专业清洗剂生产供应商提供了快速发展的良机。目前，各种清洗设备生产制造经营企业已达1000多家，其中，超声