自动化甘蔗削皮装置的研制

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1、东华大学硕士学位论文自动化甘蔗削皮装置的研制专业名称：机械工程作者姓名：王曙光指导老师：单鸿波学校代码：10255学号：2130724自动化甘蔗削皮装置的研制DESIGNANDSTUDYOFTHEAUTOMATIVESUGARCANEPEELINGDEVICE作者姓名：王曙光专业名称：机械工程导师名称：单鸿波答辩日期：2015年5月东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的

2、作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日自动化甘蔗削皮装置的研制摘要自动甘蔗削皮装置是一种可以实现甘蔗削皮的设备和机器。目前，无论在甘蔗相关的食品加工领域还是民众对甘蔗的日常消费中，甘蔗的削皮仍旧以手工方式为主。手工对甘蔗削皮效率不高而且容易划伤手，因此在一定程度上阻碍了甘蔗相关产业的发展。首先，在总结与分析现存甘蔗削皮机优缺点的基础上并结合甘蔗皮层的切削特性，创新的设计出了甘蔗削皮装置的切削机构、夹持机构和整机框架结构。其次，在对各机构进行运动学分析的基础上使用有限元分

3、析软件ANSYSWorkbench对切削刀架的装配结构和切削运动机构做静力学仿真来模拟切削过程中结构处于受力和力矩最大状态下的应力和变形情况，从而验证装配和零部件是否满足设计要求。再次，在对甘蔗削皮装置的控制系统功能需求分析和方案论证的基础上，设计了控制系统的硬件和软件部分，包括设计电气原理图、电气元件的计算选型、PLCI/O元件分配及其接线图，之后编制了PLC的控制程序。最后，在前三章的设计和分析基础上制作了自动化甘蔗削皮装置的实物样机，并对样机进行试运行和调试，最终顺利实现对甘蔗的削皮功能。关键词:甘蔗削皮，机构设计，仿真分析，样机制作DESIGNAND

4、STUDYOFTHEAUTOMATIVESUGARCANEPEELINGDEVICEAbstractSugarcanepeelingdeviceisakindofequipmentormachinewhichcanrealizesugarcanepeeling.Atpresent,bothinthefieldofsugarcanerelatedfoodprocessingandpeople’ssumptionofsugarcaneindaily,sugarcanepeelisstilldominatedbymanualapproach.Theefficien

5、cyofmanualonsugarcanepeelingisnothighandhandsareesaytobecut,sotoacertainextent,hinderedthedevelopmentofthesugarcaneindustry.Firstofall,thispaperinnovativelydesignedakindofcuttingmechanismofsugarcanepeelingdevice,clampingdeviceandthewholeframestructureonthebasisofsummarizingandanaly

6、zingtheadvantagesanddisadvantagesofexistingsugarcanepeelingmachineandcuttingcharacteristicsofsugarcanecortex.Second,astoverifytheassemblyandpartswhethermeetthedesignrequirements,finiteelementanalysissoftwareANSYSWorkbenchwasusedtodostaticssimulationtosimulatethestructureintheproces

7、sofcuttingforceandmomentinthelargeststateofstressanddeformationsituationoftheassemblystructureandcuttingmechanism’scuttingtoolafterkinematicsanalysisonthebasisofwascarriedoutontheinstitutions.Third,thispaperdesignedpartofhardwareandsoftwareofthecontrolsystem,afterdoingthefunctional

8、requirementsforthesugarcan