摘要:本次设计任务主要是设计一种新型的自动肉块穿串机，该机具备功能是：可实现自动切肉、串肉一体化，肉块无需人员摆放，减少辅助时间,减少劳动负担；不仅能实现肉串的自动穿串，还能对鱼丸、豆腐干等进行穿串；可随时控制机器的运作，降低操作人员要求。

本次系统设计主要包括方案设计和技术设计，具体围绕整机的动力系统、执行系统、传动系统以及控制系统展开。传动系统包括机械传动和气压出传动。完成方案设计以及技术设计后，对机器进行三维建模，运用Ansys对其进行数值仿真。在理想的工作情况下，基本效率是20至30串/min，可以实现餐厅根据顾客的需求串制适量的肉串，避免不必要的库存、保鲜。

关键词 自动控制；肉块穿串；气压系统；数值模拟

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 设计背景-1

1.2 设计内容-1

1.3 创新特色-1

2 机械系统总体设计-3

2.1 明确任务书-3

2.2 功能分析-3

2.2.1 总功能-3

2.2.2 功能分解-3

2.3 工作原理和工艺动作分解-4

2.4 机械执行系统的协调设计与运动循环图-4

2.5 机构选型-5

2.6 方案评价与选择-5

2.7 设计方案总结-6

2.8自动肉块穿串机运动方案示意图-6

3 动力系统设计-8

3.1 电动机选择-8

3.1.1 电机类型选择-8

3.2 齿轮箱-10

4 执行系统设计-11

4.1 肉槽辊机构设计-11

4.1.1 肉槽辊机构的组成和基本要求-11

4.1.2 轴II的结构设计-11

4.2 推杆压板机构设计-12

4.2.1 推杆压板机构的组成和基本要求-12

4.2.2 轴I的结构设计-13

4.3 切肉挡板机构设计-14

4.3.1 切肉挡板机构的组成和基本要求-14

4.3.2 轴III的结构设计-14

4.4 轴I、II各段直径和长度-15

5 传动系统设计-17

5.1 链传动设计-17

5.2 凸轮传动设计-20

5.2.1推杆压板用凸轮机构设计-20

5.3 槽轮传动设计-24

5.4 弹簧设计-25

5.4.1压簧设计-25

5.4.2拉簧设计-27

6 气压传动设计-30

7 控制系统设计-35

7.1气压控制系统设计-35

7.2 电气系统控制设计-36

8 基于Ansys Workbench结构有限元仿真-38

8.1 基于Ansys Workbench的推压凸轮机构的瞬态动力学分析-38

8.2 基于Ansys Workbench的槽轮机构的瞬态动力学分析-44

结论-46

致谢-47

参考文献-48