1、精選優質文檔-傾情為你奉上目錄1概述11.1 研究目的及意義11.2國內外技術發展狀況11.3主要研究內容22技術任務書22.1產品設計依據及設計要求22.2 主要結構概述22.3工作原理22.4技術經濟分析33設計計算說明書33.1結構方案分析33.2離心式榨汁機的基本結構43.3離心式榨汁機的工作原理53.4 總體設計要點54 電機的選擇54.1 電動機的選擇要求54.2 電動機類型的選擇64.3 電動機額定功率的確定75榨汁部件的設計86 榨汁機殼體的設計106.1 榨汁機殼體材料的選擇106.2 榨汁機殼體的設計117榨汁機的使用說明書167.1 安裝說明167.2 使用說明167.3

2、 安全警告事項說明177.4 清潔、保養說明177.5 易發故障處理說明187.6 技術參數19結論20致謝21參考文獻22畢業設計說明書中文摘要離心式榨汁機的機械設計摘要 隨著科學技術的不斷發展，農業機械化技術也發展到了一個新的水平；隨著農業機械化技術的發展和人們生活水平的提高，水果榨汁機的改進成為目前消費者關心的熱點問題。本文介紹了榨汁機的研究意義、榨汁機的研究現狀，分析了榨汁機的發展前景，詳細講述了離心式榨汁機的工作原理。這次和同組人員一起設計的離心式榨汁機能夠更獨特地更好地滿足消費者的意愿，本著簡單、方便、實用為原則一切從消費者的利益出發。而且，該榨汁機祛除了以前榨汁機出汁率底、果汁不

3、清的弊端。單相串激式電動機充分體現了自動化、高效化、小型化、簡單化、環保化等特點。 最后，我相信我們所設計的這臺集專業化、智能化，自動化、，高效化、小型化、簡單化、環保化、安全性為一體的榨汁機能夠早日走進消費者的家庭。   關鍵詞 離心式榨汁機、電機選配、殼體設計、榨汁部件設計畢業設計說明書外文摘要The Mechanical Design of Centrifugal Juice ExtractorAbstract With the development of science and technology, the agriculture mechanical tech

4、nology has developed to a new level; With the development and improvement of agriculture mechanical technology and peoples living standard, the improvement of centrifugal juice extractor has become the consumers hot topic nowadays.This article introduced the research significance of centrifugal juic

5、e extractor, and the present research, also analyzed the development prospects of this machine, and narrated the work principle of the centrifugal extractor, also narrated the design process of single-phase series excitation type electric motor in double centrifugal extractor in detail. The centrifu

6、gal juice extractor, which was designed by my partners and I can satisfy our consumers demand uniquely and well, based on the principle of simple, convenient, practical and all for the consumer's benefit. Moreover, this machine get ride of the previous problem that is low juice rate, and unclear

7、 juice malpractice. The single-phase series excitation type electric motor fully manifested the automation, high efficiency, miniaturization, simplification, and the environmental protection. Finally, I believed that this machine we designed which has the character of collection specialization, inte

8、llectualization, automation, high efficiency, miniaturization, simplification, environmental protection, and the security would be able to enter consumer's family soon.Keywords centrifugal juice extractor, the choice of electromotor, The design of rind, the design of squeeze parts1 前言 通過大學四年對基礎知

9、識和專業知識的學習，以及各種專業實習，我較系統地學習、了解、掌握了基本理論知識和機械制造專業的專業基礎知識。在此基礎上，同時在專業老師的指導下，進行了本次畢業設計，我收獲頗多。  、 1.1 論文選題的依據和研究意義 食品加工工業是二十一世紀的主要工業之一，它的發展速度和水平是一個國家人們生活水平及改善程度的一個重要標志，它直接關系到制造業和加工業產品科技含量的多少以及食品深加工附加值的高低。食品加工業對人類發展和社會進步出了其他工業不可替代的貢獻。中國人歷來重視養生之道，隨著人們飲食消費觀念水平的提高，鮮榨果汁將取代碳酸飲料成為人們的主要飲品。果汁含有多種有機酸、芳香物質和酶類，可

10、刺激食欲，有助于消化，因此，常常作為早餐前的開胃食品。果汁中特別富含鉀、鐵、硒、鉻等無機鹽和微量元素、維生素c、胡蘿卜素以及多種抗氧化活性物質。此外，喝果汁還有利于膳食中鐵的吸收。現代愛美人士更注重生活品質，煎炒烹炸雖然美味，但容易讓一些蔬菜水果失去其營養成分，因而榨汁機風靡白領人群。在炎炎的夏季自己可以隨時榨果汁飲用，花錢不多，既經濟又方便，的確是大眾家庭不錯的選擇2。1.2論文的主要內容、研究方法和榨汁機的現狀1.2.1論文的主要內容本次設計的主要內容是離心式榨汁機的機械本體設計，主要負責水果榨汁機的殼體的設計。該設計本著簡單、方便、實用、安全為原則，在材料上采用了PC(聚碳酸酯塑料)和A

11、BS（工程塑料），設計上彌補了以往各種榨汁機的不足，充分體現了自動化、高效化、小型化、簡單化、安全化等特點：簡單實用的榨汁機可以讓老人和孩子輕松操作而且維護修理特別簡單。我相信它在未來的市場上一定很暢銷倍受消費者的青睞。1.2.2論文的研究方法在系統研究和總結了前人的成果與經驗的基礎之上，我采用帶有鋸齒的切削刀片粉碎，增強切削效果；精密的金屬濾網地穩定旋轉保證榨汁高效，出汁量大，采用單相串激式電動機提高轉速、加大扭矩，保證果汁質量，采用蓋鎖安全保護裝置，保證安全，雙保證措施讓消費者更安全、更省心。1.2.3我國榨汁機的現狀與發達國家的差距據資料顯示：在發達國家家庭中與人們日常生活接觸最為密切的

12、廚房系列小家電像攪拌機、榨汁機、豆漿機、加濕機等新型小家電產品的擁有率已經達到80%以上而我國還不到10%，可以說：我國小家電正處于成長初期，大有潛力可挖，市場容量巨大，據專業人士預測小家電行業蘊藏著3500多億元的市場3。發達國家生產水果加工機械歷史長，基礎工業強，技術水平先進，用高新技術裝備提高了生產率降低了能源消耗，增加了得率，減少了廢棄物，保持了食品營養成分和風味，提高了食品品質。隨著經濟的不斷發展我國市場上也出現了各式各樣的榨汁機，但大部分采用的設計理論、設計手段、設計方法、制造技術和檢測手段落后；無論是從內在質量還是外觀設計都遠遠不如發達國家。此外，國內許多原材料、基礎件質量不穩定

13、，直接影響了產品的整體質量。而且我國生產的水果榨汁機用于工業生產果汁的比較多，家庭實用型的卻很少，且從性價比方面考慮也不是很讓消費者滿意，更主要的是我國目前使用的水果榨汁機通用性差、出汁率低，清汁果肉含量多。因此，要求出汁率高、果汁清家庭實用型榨汁機的研究與開發很受廣大消費者的歡迎。1.2.4我國榨汁機的市場調查市場處于導人期同咖啡機、面包機、煮蛋器這些西式小家電一樣，榨汁機相對傳統的生活必需品而言，更多的價值體現在人們對精致生活的追求上。榨汁機的價格普遍高于200元，一些知名品牌則要在500元左右，因此在中國市場一直都沒有得到廣泛普及。東菱凱琴董事長助理潘衛東透露，東菱早在上世紀90年代中期

14、就開始生產榨汁機，由于當時國內市場需求較少，幾乎都是貼牌出口。直到2000年左右，國內榨汁機市場初具雛形，東菱才開始開拓國內市場。資料顯示，目前發達國家平均每戶家庭擁有小家電產品超過40種，而在中國的一級城市中，平均每戶家庭擁有的小家電數量也不超過5種，且一般多為熱水器、吹風機這類生活必需品，榨汁機、咖啡機等“情趣產品”的占有率則更低。蘇泊爾有關負責人透露，目前榨汁機在中國家庭中普及率大約只有5。潘衛東說，中國榨汁機市場目前仍處于導入期，一方面因為榨汁機進入中國市場較晚，而更主要的原因是國內消費水平還較低，消費者還沒有形成飲用鮮榨果汁的消費習慣。另一專業小家電品牌ACA2003年進入中國市場的

15、，據了解，ACA在中國的主打產品是電烤箱，榨汁機所占份額相對較小，并且目前以出口為主。由于電烤箱的銷售旺季在秋冬季節，榨汁機則剛好彌補了企業夏季產品銷售的不足。產品性能中國化“西方消費者普遍喜好功能單一而體積較大的產品，而中國消費者則傾向于選擇集多種功能于一體且小巧的產品。”潘衛東說 “為了迎合消費者的需求，大多數企業的產品都是融合了榨汁、攪拌、碾磨等功能為一體的綜合食品處理器，生產純榨汁機的企業并不多。” 我們在賣場里看到，只有飛利浦的榨汁機全部為單榨功能的產品，其他幾個品牌的產品，如蘇泊爾，九陽、龍的，都是附帶幾個杯體的多功能食品處理器。銷售人員透露：“一般消費者使用較多的功能是打豆漿和攪

16、肉餡，單純為了榨果汁的消費者很少。”然而多功能處理器的刀片更容易磨損，使用壽命要遠低于單純的榨汁機。中國人的飲食習慣也是制約榨汁機市場發展的一大因素。“中國人早餐習慣喝豆漿而不是果汁。”家電賣場的銷售人員說，“還有很大一部分消費者則習慣直接食用水果，認為將水果榨成汁飲用既麻煩還流失了營養。”我們了解到，目前榨汁機的消費群體主要有兩類：一類是有孩子或老人的庭，孩子容易挑食而老人牙齒不好，自己榨果汁可以滿足他們攝入足夠的營養；另一類是追求時尚及生活品位的年輕人，榨汁機滿足了他們崇尚個性口味的需求。隨著生活質量的提高，消費者的心態由最基本的生活需要開始向營養健康的品味生活渡，這為榨汁機更加普及提供了

17、可能。而無論是榨汁機還是食品處理器，目前都處于市場的導入期，對于大多數消費者而言還是奢侈品，企業如何引導消費者的消費觀念至關重要。外資品牌遙遙領先根據中怡康2006年2JE全國市場監測數據顯示，飛利浦以23、58的占有率在國內榨汁機銷量榜上穩居首位。其余進入前十名的品牌皆為國內品牌，除了蘇泊爾享有7，1的市場份額之外，其他企業的占有率則都在3 5 。另外，榨汁機杯身材質的不同，在很大程度上影響著價格的高低。杯身的材料一般有塑料和玻璃兩種，玻璃材質的機器價格普遍在400500元之間。但記者在采訪中了解到，玻璃材質的榨汁機目前并不多見，主要應用在商用機上，家用產品中，只有松下使用玻璃做杯身材料。據

18、潘衛東介紹，目前家用榨汁機的市場更好一些，由于與商用機的區別只在于功率及容積，所以除了普通家庭購買外，很多小型冷飲店、酒吧也傾向于購買小巧便宜的家用榨汁機14。據業內專家預測，中國小家電市場前景廣闊，今后5年中，每年將有814的增長幅度，市場需求總額將高達35OO億元。隨著人們生活水平的提高，中國榨汁機市場會有很大的市場空間14。全國品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦22.0927.96282龍的8.238.92242蘇泊爾7.857.52219九陽5.094.68205歐科4.784.42207海菱4.133.76203惠家3.493.51224好媽咪3.883.43197樂邦3.853.0

19、1175好的2.982.64198東北品牌 額占有率量占有率平均價格佳朗22.4224.07196飛利浦16.2912.61272樂邦12.1714.05182蘇泊爾10.318.79247龍的9.139.30207九陽8.585.81238天際2.743.23179海菱2.082.17201哥爾1.892.15168德利佳1.581.83182華北品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦25.7022.94259龍的19.8817.91257蘇泊爾11.7612.20223伊萊克斯6.113.26433好的4.415.71179九陽4.194.27227海菱2.652.75223樂邦2.142.8

20、3175康麗1.703.27120威的1.332.61118 華南品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦15.0819.89283好媽咪18.3217.06199好的9.889.60208龍的6.947.48231肯德利7.486.29180億龍4.354.06200歐科3.883.91210海菱3.923.57195九陽2.883.07220樂邦3.893.02166西南品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦27.8220.89304歐科16.7517.48219蘇泊爾11.129.49267億龍7.889.19196西貝樂7.1910.23160唐鋒4.105.08184龍的4.043.81242

21、好媽咪2.993.76182天際2.802.74233樂邦2.092.66179 華東品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦32.4025.22292惠家7.857.83223蘇泊爾7.088.25195龍的7.086.69241九陽8.097.11195海菱4.094.64201歐科3.694.12204唐鋒3.635.95139萬利達3.094.03174西貝樂2.393.50158西北品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦42.2838.79244海菱17.1319.37198歐科8.137.23252樂邦5.487.03174蘇泊爾4.524.77212舜輝4.085.16178伊萊克斯3.7

22、51.77475龍的3.613.00268益琛1.241.38202康福爾0.971.38158中南品牌額占有率量占有率平均價格飛利浦37.9727.21300蘇泊爾8.258.13218九陽7.178.57180歐科8.888.52173好夫人5.315.28216威的5.188.74165美菱3.503.95191高特1.902.40170肯德利1.652.33153西貝樂1.412.171402 概述我國是一個農業大國，農業的根本出入在于機械化，實現農業機械化不但是為了有效的解決“三農”問題，減輕農民的負擔，加速建設我國社會主義現代化農業，而且對于推進生產力的發展，加快世界工業化進程，都

23、有著十分重要的意義。我國是果蔬生產大國，今年來隨著農業產業結構的不斷調整，果蔬不僅已成為我國農業中新興的支柱產業，果（蔬）汁的精深加工業也發展迅猛。果蔬榨汁機是水果和蔬菜加工中的關鍵設備，合理使用果蔬榨汁機可以有效提高果蔬的榨汁率及品質。這樣不但提高了人們的生活質量，還推動了食品加工業的發展。2.1 榨汁機的類型 目前市場上各種品牌的榨汁機琳瑯滿目，但絕大多數榨汁機的主要結構、榨汁方式等都相似，通常大都采用外形、容積(攪拌容積或汁液杯的容積)和電機功率進行分類。按外形分，主要有座式、臺式和手提式三種，目前以座式和臺式榨汁機為主流機種，其實這兩類榨汁機的外形比較相似，習慣稱為臺式榨汁機。按容積分

24、，常見有05、0.6、07、08升等，容積大，一次可榨取的汁液多，但所需的電機功率也大，價格自然就較高。按電機功率分，主要有200W 、230W 、250W 、300W 、350W 等多種規格，普通座式和臺式榨汁機常用200300W 的串激電機。2.2 榨汁機的現狀分析果汁工業化加工在國外已有百年的發展歷史，已形成較完備的生產工藝，并開發有多種生產規模大、加工手段先進、產品質量優良的成套加工設備。果汁生產的核心工序是榨汁工序，而榨汁機是榨汁工序的關鍵設備，榨汁機性能的優劣直接影響和決定著產品的質量、成本和加工企業的經濟效益，其作用至關重要。因此，應客觀、準確了解各種榨汁機的工作特點，以便做到正

25、確、合理地選用，滿足生產要求，以便盡快提高我國榨汁機的應用水平和制造水平,帶動果汁加工業的發展,徹底解決種植業的原料加工問題。以下是常用的幾款榨汁機：1）雙錐盤榨汁機雙錐盤榨汁機的榨汁機理是利用兩個母線重合的傘狀錐體的嚙合滾動，使進入嚙合區域的果糊受壓，果汁通過傘狀錐體表面的濾孔排出。但雙錐盤榨汁機壓榨時作用時間短，對漿狀物料的夾持性能差，排汁面積相對較小，排汁孔大，因此不適用于家庭水果榨汁。2）帶式榨汁機    帶式榨汁機的工作原理是利用兩條張緊的環狀網帶夾持果糊后繞過多級直徑不等的榨輥，使得繞于榨輥上的外層網帶對夾于兩帶間的果糊產生壓榨力，從而使果汁穿過網帶排出。帶式榨

26、汁機具有結構簡單、工作連續、生產率高、通用性好、造價適中等特點，但帶式榨汁機的主要缺點是榨汁作業開放進行，果汁易氧化褐變，衛生條件差；排汁不暢；網帶孔隙易堵。3）壓板式榨汁機    壓板式榨汁機配置一個工作時旋轉的圓柱形機筒，機筒的柱面上開有長縫用于汁液透過，機筒軸心裝有一雙向絲杠，絲杠上的轉動帶動機筒兩端的圓形壓板相向移動。壓榨時物料用泵充入機筒內，壓板由兩端向中間移動擠壓機筒內的物料，汁液通過機筒壁上的長縫排出，壓榨結束渣從機筒中部的開口排出。但壓板式榨汁機的壓榨力較小，汁液的透過面積較低5。2.3 對新型榨汁機設計的一般要求 目前我國的榨汁機普遍存在著出汁率低、出汁不

27、清等問題，迫切需要進行結構改進和技術提高。 因此，新型榨汁機設計必須建立在提高工作效率，增加出汁率，提高果汁質量的基礎上對原榨汁機在先前技術上的改進。同時還要盡可能使操作簡單滿足不同年齡段的消費者，并保證操作的安全性。在經濟合理的前提下考慮能夠實現綜合利用，一機多用。與其他榨汁機產品相比，要求做到堅固耐用，安全可靠，使用維修方便。在滿足設計技術要求的前提下，盡可能提高產品和零部件的標準化、系列化和通用化程度。2.4 榨汁機的發展前景同咖啡機、面包機、煮蛋器這些西式小家電一樣，榨汁機相對傳統的生活必需品而言，更多的價值體現在人們對精致生活的追求上。據了解到，目前榨汁機的消費群體主要有兩

28、類：一類是有孩子或老人的家庭，孩子容易挑食而老人牙齒不好，自己榨果汁可以滿足他們攝入足夠的營養；另一類是追求時尚及生活品位的年輕人，榨汁機滿足了他們崇尚個性口味的需求。隨著生活質量的提高，消費者的心態由最基本的生活需要開始向營養健康的品味生活過渡，這為榨汁機更加普及提供了可能。據國家統計局資料，全國食品工業總產值1995年已上升為全國各行業之首。食品工業的可持續發展必然帶動食品機械行業的發展，據統計1999年，全國專業食品加工機械約有2300多種已成機械工業的十大產業之一4。據業內專家預測，中國小家電市場前景廣闊，隨著人們生活水平的提高，中國榨汁機市場會有很大的市場空間。3 離心式榨汁機的總體

29、設計方案本次設計的是一種集智能化，自動化、高效化、小型化、簡單化、環保化為一體的較先進的離心式榨汁機。整個裝置的動力源采用一個250W的單相串激式電動機，空載轉速是19000r/min。3.1 榨汁機的基本結構整機由榨汁機殼體、榨汁部件和電動部件三大部分組成。3.1.1榨汁機殼體榨汁機殼體由端蓋、離心外殼、電機外殼、底座、果汁杯、果渣盒等組成。端蓋、果汁杯、果渣盒均由透明聚碳酸酯塑料制成具有強度高、耐沖擊、不易碎等特點。離心外殼、電機外殼、底座則由工程塑料ABS制成，其特點是無毒、無臭、堅韌、質硬、剛性好。葉片榨汁刀安裝在榨汁杯中央，用高鉻不銹鋼制成，刀軸下端裝有斜齒輪軸伸，與電動機輸出軸連接

30、。3.1.2榨汁部件榨汁部件由粉碎刀片、金屬過濾網等組成。刀片內有鋒利的刀孔，經實驗證明這種刀片能夠更好地削碎水果。刀片由高鉻不銹鋼制成，采用斜齒輪軸伸與輸出軸連接。3.1.3電動部件電動部件主要是為榨汁機提供動力，有250W單相交流串激式電機、輸出軸、電機外殼、底座和電源開關等組成。串激式電機的結構如圖1所示。整機由轉軸、定子、定子繞組、轉子、轉子繞組、換向器和炭刷等組成。串激式電機的典型的特點是功率大、效率高、轉速隨負載力矩變化而變化，當負載減小時，串激式電機轉速增加，最高可達19000r/min左右。為避免轉速過高造成電機燒壞，一般不允許空載起動，同時也不宜加入太多水果，以免使電機超載而

31、溫升過高8。3.2 離心式榨汁機的工作原理  離心式汁機可對果糊產生很高的離心力，可更好地完成水果和蔬菜的榨汁作業。離心榨汁機的主要工作原理是先利用刀片將水果片粉碎，然后利用高速旋轉產生強大的離心力來分離果汁和果渣，果汁透過回轉籃的金屬網而流入果汁杯，果渣則被離心力甩出回轉籃而進入果渣盒，它的工作流程是原料選果清洗榨汁破碎離心過濾果汁和果渣。 3.3 總體設計要點1） 電動機的選擇2） 榨汁部件的設計3）  榨汁機殼體的設計4 電機的選擇4.1 電動機的選擇要求合理的選擇電動機是正確使用的先決條件。選擇恰當，電動機就能安全、經濟、可靠地運行；選擇得不合適，輕者造成浪費，重者

32、燒毀電動機。選擇電動機的內容包括很多，例如電壓、頻率、功率、轉速、啟動轉矩、防護形式、結構形式等，但是結合榨汁機的具體情況，需要選擇的通常只是功率、轉速、等幾項比較重要的內容，因此在這里介紹一下電動機的選擇要求。電動機類型的選擇要從負載的要求出發，考慮工作條件，負載性質、生產工藝、供電情況等，盡量滿足下述各方面的要求：1）機械特性由電動機類型決定的電動機的機械特性與工作機械特性配合要適當，機組穩定工作；電動機的起動轉矩、最大轉矩、牽入轉矩等性能均能滿足工作機械的要求。2）功率電動機的功率，應根據生產機械所需要的功率來選擇，盡量使電動機在額定負載下運行。避免出現“小馬拉大車”現象或“大馬拉小車”

33、現象造成不必要的損失和浪費。3）轉速電動機的轉速滿足工作機械要求，其最高轉速、轉速變化率、穩速、調速、變速等性能均能適應工作機械運行要求。4）運行經濟性從降低整個電動機驅動系統的能耗及電動機的綜合成本來考慮選擇電動機類型，針對使用情況選擇不同效率水平的電動機類型；對一些使用時間很短、年使用時數也不高的機械，電動機效率低些也不會使總能耗產生較大的變化，所以并不注重電動機的效率：但另一類年利用小時較高的機械，如空調設備、循環泵、冰箱壓縮機等，就需要選用效率高的電動機以降低總能耗7。5）價格低廉在滿足工作機械運行要求的前提下，盡可能選用結構簡單、運行可靠、造價低廉的電動機。4.2 電動機類型的選擇家

34、用食物加工用器具，如食物拌碎器、碎肉機、水果榨汁機、打蛋機、切片機等要求高起動轉矩、高轉速、體積小、結構簡單，最適宜選用單相串激式電動機驅動。這類電動機的特點為額定轉速一般超過10000r/min，短時定額或周期工作定額；結構特點為無外殼，而利用器具的外殼防護，電動機的防護型式為IP00，端蓋簡化成支架形式，通常用鑄鋁做成，依靠支架上的螺孔安裝。電動機的功率一般在30250W之間。輸出功率為90W以下，一般為自冷，90W以上采用軸流式風扇冷卻。為了降低成本和減小噪音，常采用含油軸承。電動機的軸伸需與主機的驅動部件相配，一般采用斜齒輪軸伸。下表1為家用榨汁機常用單相串激式電動機的技術數據。表1

35、家用食物拌碎器用單相串勵電動機技術數據型號電壓(V)頻率(H2)空載負載測試電壓(V)電流(A)轉速(r/min)轉速(r/min)電流(A)輸出功率(W)效率()HCB5420HCB520AHC76-402201202205060502201202200.330.650.722300023000190001500015000100000.601.12.55555250454548HL-2AHL-3AHL-3BHL-4240220220220505050501101101101100.150.30.180.2510000190001400021000105001200010500128000.

36、350.950.450.85單相串激式電動機主要使用在要求轉速高（400025000r/vmin）、起動轉矩大、且體積小的場合。典型的用途是作為電動工具、拌碎器、吸塵器風機、家用縫紉機、醫用離心機等工業機械及日用電器的動力。在結構上，單相串激式電動機一般由端蓋、機殼、定子鐵心、釘子繞組、換向器、電刷裝置、電樞、風扇、轉軸等主要零部件組成。通常定子鐵心做成凸極形式，多為兩極。定子繞組為集中繞組。單相串激式電動機的結構與直流電動機的十分相似，主要的差別在于單相串激式電動機的定子鐵心必須由硅鋼片疊壓而成，而直流電動機的磁場既可以疊壓而成，也可以做成整體結構。由于交流繞組存在電抗，在功率、電壓及定、轉

37、子鐵心相同條件下，單相串激式電動機的定、轉子繞組匝數比直流電動機的要少7。1）主要技術指標 單相串激式電動機主要技術參數包括：額定電壓Un（V）、額定功率Pn（W）、額定轉速Nn（r/min）、額定頻率fn（Hz）、堵轉轉矩Tk（倍）、堵轉電流Ik（倍）、額定電流In（A）、效率h（%）、功率因數cos等。單相串激式電動機的主要性能數據見表2表2 單相串勵電動機主要性能功率(W)轉速（r/min）6000800012000效率()cos堵轉轉矩(倍)堵轉電流(倍)效率()cos堵轉轉矩(倍)堵轉電流(倍)效率()cos堵轉轉矩(倍)堵轉電流(倍)16420.8624430.9035480.92

38、4.572547484052535360562.558569059604581206162607180620.853640.87622506466564370660.82680.8466550684706875070711100單相串激式電動機無論是從機械特性還是經濟方面都適合本次設計的要求，因此可選擇用HC76-40型號的電動機7。4.3 電動機額定功率的確定經與同類榨汁機相比較得出，當榨汁機正常工作，轉速n達到8000r/min以上的時候，榨汁機的離心效果明顯改善，又查資料知道植物細胞壁的纖維絲抗拉強度為810MPa,將各種不同功率的電動機進行比較，得出結論轉矩大于200的電動機符合榨汁機

39、的要求，根據公式3，其中P為功率，單位為W；為轉矩，單位為；n為轉速，單位為；將以上數據帶入得：我們可以選擇單相串激電動機HC76-40型號，它的功率為250W，在正常工作時，它的轉速達到10000r/min，扭矩達到240>200,滿足使用要求。所以我們選擇的電動機的額定功率P為250W。5榨汁部件的設計榨汁部件的主要組成部分是回轉籃。回轉籃主要是由金屬濾網、切削刀片以及與斜齒輪軸伸相配合的底部的斜齒。我們經過初步實驗得出，回轉籃上部金屬濾網的斜度為的時候，可以很好的將果汁和果渣分離。設計回轉籃底部斜齒的時候，根據以往經驗以及查照相關資料，我們取斜齒的比例為1：4。回轉籃的主要作用是在

40、開啟榨汁機后，電機帶動回轉籃高速旋轉，榨汁機就是利用回轉籃底部的切削刀片將水果片切成小碎片，然后在高速旋轉的離心過成中將果渣和果汁分離開來，離心過程中果汁透過金屬網進入回轉圓腔流入果汁杯，果渣則被甩出回轉籃而落入果渣盒中，我們還考慮了金屬濾網的強度是否滿足要求，以及切削刀片的選擇，它與離心外殼的配合和它與電機驅動元件斜齒輪軸伸之間的配合，以及切削刀片的安裝問題。圖1：回轉籃圖2：金屬濾網（放大10倍）6 榨汁機殼體的設計6.1榨汁機殼體材料的選擇 我們設計端蓋、果汁杯、果渣盒的時候，采用的材料是聚碳酸酯塑料，這種材料具有優良的工程性能，密度為本色微黃，呈透明或半透明狀，著色性好，不易老化。聚碳

41、酸酯的重要機械性能是剛而韌，無缺口沖擊強度在熱塑性塑料中名列前矛。聚碳酸酯的成型零件可以達到很精密的公差，并在很寬的溫度保護范圍內保持其尺寸穩定性，成型收縮率為0.5%0.7%，膨脹系數低。最高使用溫度可達。熱變形溫度為135143，當用玻璃纖維增強后，熱變形溫度可提高到150160。聚碳酸酯的缺點是有一定的吸濕性，正常使用下吸濕率為0.15%，在室水中吸濕率為0.35%，在沸水中吸濕率為0.85%，在60以上的水中會導致開裂而失去韌性。在水蒸氣中反復蒸煮100次后，它的物理性能會顯著下降。由于以上特性，聚碳酸酯在食品機械中常用來制造需要承受沖擊載荷的食品模具和托盤，具有良好的使用性能。例如，

42、餅干機上的沖壓模和輥印模，巧克力澆注成型托盤等。還可以用來制造其他各種飲料器具、容器、離心分離管、泵葉輪等。而設計離心外殼、電機外殼的時候，我們采用了工程塑料ABS，其優點是無毒、無臭、堅韌、質硬、剛性好，在低溫條件下抗沖擊和機械性能較好，使用溫度范圍大（-40100），因此應用廣泛1。6.2 榨汁機殼體的設計榨汁機的殼體主要包括端蓋，回轉籃，離心外殼，電機殼體，底座，蓋鎖，果汁杯，果渣盒。設計這些殼體的時候我們遵守了模具設計準則，同時考慮了模具的設計制造及加工問題。這樣更有利于榨汁機的生產，并減少了制造成本。6.2.1端蓋的設計設計榨汁機的時候，我們主要考慮了進料口與回轉籃之間尺寸的關系，這

43、樣可以使得水果片更徹底的切削破碎，使得物料的離心更加充分；然后我們考慮了端蓋與離心外殼的配合問題，這樣使得榨汁機的結構更加緊湊，更加家庭化，小型化。榨汁機的端蓋和離心外殼構成離心室，分離果汁的離心運動便在離心室中進行，端蓋上設有進料口，榨汁前，先將水果切成小片以便可以從進料口進入離心室中做離心運動，將水果片從進料口投入，然后用推料桿將水果片緊壓在圓形切削刀片上，刀片將水果片切成碎片，我們稱其為物料，這時物料在離心室中做離心運動，由于質量大的離心力也大，故隨著離心運動的進行，質量大的隨著回轉籃想高處運動，然后慢慢的甩出回轉籃，落到果渣盒中，而果汁透過回轉籃進入到回轉圓腔，然后隨著離心運動的進行留

44、入果汁杯。至于壁厚我們設計為2mm,這樣就可以滿足我們的基本要求了。端蓋的結構如圖所示： 圖3：端蓋6.2.2離心外殼的設計離心外殼可以說是榨汁機最重要的部分了，它包含了榨汁機果汁和果渣的出口，上面提到了果渣隨著離心運動的進行被甩出了回轉籃，甩出回轉籃后，它并不是甩的到處都是，而是被甩到了果渣盒中，因而怎么被甩進果渣盒中就是設計的重要部分了，所以設計端蓋的時候我們設計了一個圓梯形擋板，同時在離心外殼上設有開口，果渣盒就放在開口的下面。這樣就可以限制果渣的運動，而讓它落到果渣盒中。還有就是果汁的出口怎么設計的問題，當物料進入回轉室后，做離心運動，在離心過程中，果汁脫離物料而透過回轉籃進入回轉圓腔

45、，在回轉圓腔的底部我們將其設計成螺旋狀，并在一端開有圓形小口，這樣果汁可以隨著離心運動的進行而順利流入果汁杯中。設計離心外殼的時候，我們考慮了其與端蓋和電機底座和回轉籃之間的配合以及模具的制造簡易，我們將端蓋與離心外殼的壁厚都設計為2mm，所以設計出來的離心外殼只是個壁厚為2mm的外殼而已，它的正反兩面的凹凸結構正好相反。圖4：離心外殼6.2.3電機外殼的設計 電機外殼的作用主要是用來固定電動機，所以設計的時候我們主要考慮電動機部分，在電機外殼的內部我們為電動機設計了一個圓柱形殼體，電動機的固定方式我們才用螺母固定，在電機外殼的內壁頂部我們設有3個螺孔，這樣可以更好的保證電機的平穩性。其次我們

46、要考慮的是電機與驅動部件的配合，在電機外殼的頂部開有圓形口，電機軸端由此伸出，在電機軸端安有斜齒輪軸伸，這樣就可以與回轉籃相配合，達到驅動效果。再者，我們要考慮電機外殼與離心外殼和底座的配合以及蓋鎖在其上的安裝位置，考慮果汁杯和果渣盒的位置，我們將蓋鎖設計在電機外殼兩側面，與果汁杯和果渣盒位置分開。壁厚仍為2mm,某些局部可能有些變化，但起伏很小，不會影響模具的制造。圖5：電機外殼6.2.4底座的設計設計底座主要考慮的就是電機的散熱問題，我們將底座的底部網狀，直接和外部連通，這樣就很好的解決了電機的散熱問題。其次是與電機外殼的配合。底座內壁上我們設有螺孔，采用螺母將電機外殼與底座固定在一起，采

47、用了2個螺母進行固定。圖6：底座6.2.5料桿的設計 設計推料桿我們主要考慮了與端蓋進料口的配合以及當它與進料口配合完全后它與回轉籃上切削刀片的距離，他直接決定了切削進行的是否徹底。6.2.6 蓋鎖的設計蓋鎖是榨汁機的重要保護措施，當所有榨汁機組件都按好后，需要用蓋鎖來將這些組件緊壓在一起，以防止當榨汁機開啟后，電機的高速離心運動將端蓋等甩出去，造成傷人事件。設計蓋鎖的時候我們利用了塑料的彈性，這種蓋鎖結構簡單，操作方便，適合安裝在家用榨汁機上。6.2.7果汁杯、果渣盒的設計果汁杯和果渣盒的設計則主要考慮生活中的習慣問題，人在拿果汁杯和果渣盒的時候是否很方便。6.2.8 斜齒輪軸伸的設計 電動機的軸伸需要與榨汁機主機的驅動部件相配合，一般我們采用斜齒輪軸伸。斜齒輪軸伸呈圓柱形，外表面均勻分布著6個斜齒槽用來與回轉籃底