青枣自动拉沟除核机顺枣机构的设计(附件)
摘 要摘 要 本文主要介绍了青枣自动拉沟除核机顺枣机构的设计，现在，市面上的青枣拉沟除核机顺位装置有的并不存在，有的不能做到精确顺位，这导致青枣加工效率低下，成功率不能满足加工要求，本文顺枣机构设计从陀螺旋转得到启发，利用青枣自转实现顺位。采用三组由万向节链接的两根转动杆做同向转动，实现青枣在受摩擦力的作用下转动，在杆的挤压与摩擦作用下，青枣逐渐实现竖直摆放。为了确定三杆摩擦转动装置可行性，本文首先使用Solidworks软件对该顺枣装置进行三维模型的初步设计，在完成初步设计的基础上采用ADAMS 软件对该顺枣机构进行了运动仿真，由仿真结果可以确定顺位装置的可行性；然后在理论可行的基础上，以实际生产为基础，对顺枣机构的具体零件尺寸进行计算。关键字：ADAMS；建模；万向节；仿真 目录
前 言 1
第一章 绪 论 2
1.1 本文研究的背景 2
1.2虚拟样机技术 3
1.3 SOLIDWORKS软件介绍 4
1.4 ADAMS软件的介绍 5
第二章 利用SOLIDWORKS对三杆机构进行建模 7
2.1空间三杆定心机构 7
2.1.1 球与杆的碰撞与摩擦 7
2.1.2 空间三杆定心机构的特点 8
2.1.3多体系统动力学理论 8
2.2顺枣机构的建模 11
2.3应用SOLIDWORKS创建三杆机构模型 11
2.3.1启动Solidworks 11
2.3.2创建各个零件 12
2.3.3装配各个零部件 14
第三章 利用ADAMS对顺位定心机构进行仿真 16
3.1打开软件，导入模型文件 16
3.2添加色彩与材料 16
3.3添加约束 17
3.4施加载荷 20
3.5创建驱动 21
3.6运行仿真 22
3.7出图 23
第四章 顺枣机构设计 25
4.1三杆机构设计 25
4.1.1动力装置选择 25
4.1.2万向节选择 29
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r /> 3.2添加色彩与材料 16
3.3添加约束 17
3.4施加载荷 20
3.5创建驱动 21
3.6运行仿真 22
3.7出图 23
第四章 顺枣机构设计 25
4.1三杆机构设计 25
4.1.1动力装置选择 25
4.1.2万向节选择 29
4.1.3球头关节轴承选择 30
4.1.4主动轴 31
4.1.5键选择 31
4.1.6轴承 32
4.1.7从动轴设计 33
4.1.8上板设计 34
4.1.9下板设计 35
4.2外罩设计 36
4.3零件装配和干涉检查 37
4.4关键零件可靠性检测 38
结论 41
致 谢 42
参考文献 42
前 言
青枣自动拉沟除核机是我国青枣产品加工尤其是蜜枣加工的重要加工机械，我国是世界枣制品的主要产出国，近年来，我国第一产业迅速发展，尤其是果树种植，根据统
计，我国枣树种植面积不断扩大。我国青枣年产量达到700多万吨，种植面积约400万公顷，占全世界的99％左右[1]。这意味着以蜜枣为代表的干制枣产品和枣饮料为代表的深加工产品受到越来越广泛的关注。青枣自动拉沟除核机就是为满足越来越大的蜜枣加工市场而研发，以便更加快速，高效的完成蜜枣的加工过程，解放劳动力，释放更多潜力，推动青枣加工业的自动化。
根据已有的研究成果表明，青枣自动拉沟除核机主要有料仓，顺枣机构，拉沟机构，除核机构，传送装置，动力源等部分组成，其中顺枣机构的成功率直接影响整个装置的成功率的高低，但市面上的青枣自动拉沟除核机在实际操作过程中由于顺枣机构适应范围较窄，致使加工效率低下并且枣破损率高严重影响了经济效益。青枣自动除核机的改进顺应市场需求，前景广阔。
本文基于Solidworks 和ADAMS虚拟样机技术软件，对青枣自动拉沟除核机的顺枣机构进行了建模和运动仿真，测量顺枣机构的成功率以及适应性。并在理论可行的基础上对顺枣装置进行优化设计。并且确定具体零件参数。
希望本篇论文能够成为日后广大读者工作中的一份资料，能让广大读者在青枣自动拉沟除核机的设计优化时多一份参考，使您在经济活动中获得一定的效益。
由于本人能力的有限，考虑不够周密，论文之中必然存在一些错误，敬请指导老师和各位评委老师批评指正并提出宝贵意见，以便使本论文不断改进完善。
第一章 绪论
1.1 本文研究的背景
近年来，国内枣产品需求日益增长，然而自动化加工机械的发展尚不能满足日益增加的市场，手工加工作坊仍是目前我国蜜枣加工的主要方式，广阔的市场需要新的蜜枣加工自动化机械，这种机械需要满足一下条件：
(1)加工精度高，成功率高，避免不必要的浪费。
(2)适应范围广，满足尽可能多的品种，大小的加工需求。
(3)自动化程度高。
(4)制造简单，维护保养方便，使用寿命长，价格适中。
鉴于上述特点，为更好满足市场需求，查阅文献和资料之后，在充分了解到现阶段青枣自动拉沟除核机的优缺点的基础上，对青枣拉沟除核机进行优化设计。
目前主流的蜜枣加工方式主要分为3种[2]：
手工加工，图1.1。
半自动加工，图1.2。
全自动加工，图1.3。
图1.1 手工加工 图1.2 半自动加工
图1.3 全自动加工
全自动蜜枣加工机械由于适应范围有限，在加工各种各样的青枣时容易出现破损导致废品的情况，难以得到市场认可。其中最大的问题就是顺枣机构的不完善，目前市场上顺枣机构主要利用机器的震动与V型槽结构，青枣在重力与支持力的作用下逐渐摆正，但由于缺少压力和青枣自身的不稳定性，该方案只适合加工长形枣，枣的形状越接近球状，加工成功率越低。本文对现阶段顺位装置进行优化，采用三杆装置，利用球与定轴转动杆的碰撞与摩擦原理设计新型顺枣装置[3]，并利用ADAMS虚拟样机技术软件对顺枣装置进行仿真，验证新型顺枣装置的可行性。
1.2虚拟样机技术
虚拟样机技术（）是使用CAD/CAM/CAE等方式将产品的资料集成到一个统一的可视化环境中，借此实现对产品的仿真，分析。同时使用ADAMS等计算机仿真软件，在虚拟的环境中真实的模拟系统的运动，并通过对设计缺
前 言 1
第一章 绪 论 2
1.1 本文研究的背景 2
1.2虚拟样机技术 3
1.3 SOLIDWORKS软件介绍 4
1.4 ADAMS软件的介绍 5
第二章 利用SOLIDWORKS对三杆机构进行建模 7
2.1空间三杆定心机构 7
2.1.1 球与杆的碰撞与摩擦 7
2.1.2 空间三杆定心机构的特点 8
2.1.3多体系统动力学理论 8
2.2顺枣机构的建模 11
2.3应用SOLIDWORKS创建三杆机构模型 11
2.3.1启动Solidworks 11
2.3.2创建各个零件 12
2.3.3装配各个零部件 14
第三章 利用ADAMS对顺位定心机构进行仿真 16
3.1打开软件，导入模型文件 16
3.2添加色彩与材料 16
3.3添加约束 17
3.4施加载荷 20
3.5创建驱动 21
3.6运行仿真 22
3.7出图 23
第四章 顺枣机构设计 25
4.1三杆机构设计 25
4.1.1动力装置选择 25
4.1.2万向节选择 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
r /> 3.2添加色彩与材料 16
3.3添加约束 17
3.4施加载荷 20
3.5创建驱动 21
3.6运行仿真 22
3.7出图 23
第四章 顺枣机构设计 25
4.1三杆机构设计 25
4.1.1动力装置选择 25
4.1.2万向节选择 29
4.1.3球头关节轴承选择 30
4.1.4主动轴 31
4.1.5键选择 31
4.1.6轴承 32
4.1.7从动轴设计 33
4.1.8上板设计 34
4.1.9下板设计 35
4.2外罩设计 36
4.3零件装配和干涉检查 37
4.4关键零件可靠性检测 38
结论 41
致 谢 42
参考文献 42
前 言
青枣自动拉沟除核机是我国青枣产品加工尤其是蜜枣加工的重要加工机械，我国是世界枣制品的主要产出国，近年来，我国第一产业迅速发展，尤其是果树种植，根据统
计，我国枣树种植面积不断扩大。我国青枣年产量达到700多万吨，种植面积约400万公顷，占全世界的99％左右[1]。这意味着以蜜枣为代表的干制枣产品和枣饮料为代表的深加工产品受到越来越广泛的关注。青枣自动拉沟除核机就是为满足越来越大的蜜枣加工市场而研发，以便更加快速，高效的完成蜜枣的加工过程，解放劳动力，释放更多潜力，推动青枣加工业的自动化。
根据已有的研究成果表明，青枣自动拉沟除核机主要有料仓，顺枣机构，拉沟机构，除核机构，传送装置，动力源等部分组成，其中顺枣机构的成功率直接影响整个装置的成功率的高低，但市面上的青枣自动拉沟除核机在实际操作过程中由于顺枣机构适应范围较窄，致使加工效率低下并且枣破损率高严重影响了经济效益。青枣自动除核机的改进顺应市场需求，前景广阔。
本文基于Solidworks 和ADAMS虚拟样机技术软件，对青枣自动拉沟除核机的顺枣机构进行了建模和运动仿真，测量顺枣机构的成功率以及适应性。并在理论可行的基础上对顺枣装置进行优化设计。并且确定具体零件参数。
希望本篇论文能够成为日后广大读者工作中的一份资料，能让广大读者在青枣自动拉沟除核机的设计优化时多一份参考，使您在经济活动中获得一定的效益。
由于本人能力的有限，考虑不够周密，论文之中必然存在一些错误，敬请指导老师和各位评委老师批评指正并提出宝贵意见，以便使本论文不断改进完善。
第一章 绪论
1.1 本文研究的背景
近年来，国内枣产品需求日益增长，然而自动化加工机械的发展尚不能满足日益增加的市场，手工加工作坊仍是目前我国蜜枣加工的主要方式，广阔的市场需要新的蜜枣加工自动化机械，这种机械需要满足一下条件：
(1)加工精度高，成功率高，避免不必要的浪费。
(2)适应范围广，满足尽可能多的品种，大小的加工需求。
(3)自动化程度高。
(4)制造简单，维护保养方便，使用寿命长，价格适中。
鉴于上述特点，为更好满足市场需求，查阅文献和资料之后，在充分了解到现阶段青枣自动拉沟除核机的优缺点的基础上，对青枣拉沟除核机进行优化设计。
目前主流的蜜枣加工方式主要分为3种[2]：
手工加工，图1.1。
半自动加工，图1.2。
全自动加工，图1.3。
图1.1 手工加工 图1.2 半自动加工
图1.3 全自动加工
全自动蜜枣加工机械由于适应范围有限，在加工各种各样的青枣时容易出现破损导致废品的情况，难以得到市场认可。其中最大的问题就是顺枣机构的不完善，目前市场上顺枣机构主要利用机器的震动与V型槽结构，青枣在重力与支持力的作用下逐渐摆正，但由于缺少压力和青枣自身的不稳定性，该方案只适合加工长形枣，枣的形状越接近球状，加工成功率越低。本文对现阶段顺位装置进行优化，采用三杆装置，利用球与定轴转动杆的碰撞与摩擦原理设计新型顺枣装置[3]，并利用ADAMS虚拟样机技术软件对顺枣装置进行仿真，验证新型顺枣装置的可行性。
1.2虚拟样机技术
虚拟样机技术（）是使用CAD/CAM/CAE等方式将产品的资料集成到一个统一的可视化环境中，借此实现对产品的仿真，分析。同时使用ADAMS等计算机仿真软件，在虚拟的环境中真实的模拟系统的运动，并通过对设计缺
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