(4)-4.2 作品的制作與調(diào)試

機(jī)電設(shè)計(jì)創(chuàng)新第十七講作品的制作與調(diào)試一、組員及導(dǎo)師的選擇人員職務(wù)能力與任務(wù)甲負(fù)責(zé)人能負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的運(yùn)作，知道做什么，該怎么做，給組員分工，有較強(qiáng)的執(zhí)行能力，對(duì)項(xiàng)目所需的知識(shí)和技能，都應(yīng)該事先有所了解，主動(dòng)上網(wǎng)或去圖書館查閱相應(yīng)資料，起到一個(gè)統(tǒng)籌作用。當(dāng)然負(fù)責(zé)人具有以下同學(xué)的能力更好。乙組員專業(yè)知識(shí)相對(duì)較強(qiáng)，作品設(shè)計(jì)中可能設(shè)計(jì)一些理論計(jì)算與分析，所以了學(xué)習(xí)機(jī)械原理與設(shè)計(jì)外，還應(yīng)掌握相應(yīng)的二維機(jī)械設(shè)計(jì)CAD和一款三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件，進(jìn)行建模。丙組員動(dòng)手操作能力較強(qiáng)，機(jī)械專業(yè)類學(xué)生參加競(jìng)賽多是需耍做實(shí)物模型的，這就需要組員實(shí)踐操作，親自動(dòng)手完成。每所學(xué)校提供的創(chuàng)新基地環(huán)境或條件有所不同，但要求所有組員能吃苦耐勞，走進(jìn)課堂是學(xué)生，進(jìn)入車間是工人。丁組員口才相對(duì)較好，不怯場(chǎng)，能清楚明了表達(dá)作品的相關(guān)內(nèi)容，因?yàn)橐患髌吩俸?，介紹的人說(shuō)不好也是白費(fèi)心思。同時(shí)能在后期的工作撰寫作品設(shè)計(jì)說(shuō)明書或制作PPT等工作。一、組員及導(dǎo)師的選擇二、確定設(shè)計(jì)方向山東省機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽二、確定設(shè)計(jì)方向全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽三、資料查詢與檢索三、資料查詢與檢索三、資料查詢與檢索三、資料查詢與檢索三、資料查詢與檢索四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案四、明確作品初步設(shè)計(jì)方案五、作品的三維建模與仿真五、作品的三維建模與仿真五、作品的三維建模與仿真有限元分析六、材料的購(gòu)買與加工當(dāng)結(jié)構(gòu)通過三維軟件優(yōu)化好后，就要進(jìn)行列出作品的詳細(xì)結(jié)構(gòu)清單，需要購(gòu)置那些器件要提前做好計(jì)劃。2018年山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽購(gòu)置清單序號(hào)名稱型號(hào)/類型數(shù)量?jī)r(jià)格（元）總價(jià)(元)1鍍鋅角鐵30mm*30mm206.51302橡膠輪100mm413523三節(jié)滑軌26.5134雨刷電機(jī)12V11001005雨刷電機(jī)24V11001006交流電機(jī)220V13503507光軸φ20mm227.5558支座φ20mm44209光軸φ14mm226.55310定位軸φ10mm85.342.411彈簧φ10mm、φ8mm441612導(dǎo)向鋁片81512013帶輪φ501151514帶輪φ1001252515鋁板50*300mm8118816調(diào)速器12V5146017加工刀片定制6116618輕型帶定制160060019小車零部件定制

30030020十字連接件定制161016021同步輪、同步帶定制120020022彈性聯(lián)軸器

4505023步進(jìn)電機(jī)42BYGH341555524小單車模型小2142825光軸φ10413.55426絲杠梯形絲桿導(dǎo)程34012027雨刷電機(jī)12V113213228直流電機(jī)+支架24V47530029金屬制品*電動(dòng)推桿300mm118718730齒輪*聯(lián)軸器40*55/6*2013131六、材料的購(gòu)買與加工六、材料的購(gòu)買與加工六、材料的購(gòu)買與加工常用機(jī)械零部件及設(shè)計(jì)有齒輪、軸、螺桿、軸承、軸承座、滾珠絲杠、同步帶、滑塊、導(dǎo)軌、電機(jī)、控制器、接觸器、繼電器、開關(guān)電源、接近開關(guān)等及各種部件。六、材料的購(gòu)買與加工常用的工具有切割機(jī)、電焊機(jī)、膠槍、鉗子、臺(tái)鉆等各種五金機(jī)電工具。甘蔗去皮切段榨汁一體機(jī)一、研究背景1甘蔗去皮比較困難，勞動(dòng)者都是采用削皮刀進(jìn)行去皮，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且效率低下。2勞動(dòng)者長(zhǎng)時(shí)間手工給甘蔗去皮會(huì)導(dǎo)致手臂勞累、手掌起繭。3甘蔗人工去皮，力度掌控不到，去皮厚度不均，造成浪費(fèi)。4甘蔗榨汁前需要去皮，而市場(chǎng)上一臺(tái)獨(dú)立的甘蔗去皮機(jī)大概要一萬(wàn)多的費(fèi)用，價(jià)格昂貴且操作不便。一、研究背景二、機(jī)械結(jié)構(gòu)軌道軸曲柄連桿曲柄連桿減速電機(jī)千斤頂主電機(jī)滾筒收集箱刀架底座主體骨架刀架電機(jī)刀盤減速器切刀二、機(jī)械結(jié)構(gòu)

二、機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)，交流電機(jī)的動(dòng)力通過帶輪傳給減速組，再經(jīng)由減速機(jī)減速后傳給甘蔗去皮機(jī)構(gòu)。通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)去皮機(jī)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)模擬人工去皮的方式。二、機(jī)械結(jié)構(gòu)甘蔗去皮機(jī)構(gòu)去皮機(jī)構(gòu)的核心采用6個(gè)特殊刀具3*3組成的圓形刀桶做周期往復(fù)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)刀柄上帶有彈簧，適應(yīng)不同直徑尺寸的甘蔗。彈簧擠壓使刀架緊貼甘蔗，甘蔗皮由刀頭露出的刀片切掉。二、機(jī)械結(jié)構(gòu)刀具導(dǎo)向鋁片固定座刀架刀片彈簧去皮刀具由導(dǎo)向鋁片、固定座、彈簧、刀片、刀架等構(gòu)成。二、機(jī)械結(jié)構(gòu)甘蔗切段機(jī)構(gòu)切段機(jī)構(gòu)采用高速旋轉(zhuǎn)的刀片，由連桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀片上下勻速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)甘蔗的切段。可通過調(diào)節(jié)減速電機(jī)調(diào)節(jié)連桿的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)甘蔗不同長(zhǎng)短的切段。二、機(jī)械結(jié)構(gòu)甘蔗榨汁機(jī)構(gòu)主電機(jī)通過鏈條、鏈輪將動(dòng)力傳送到兩個(gè)滾筒，兩滾筒旋轉(zhuǎn)擠壓甘蔗實(shí)現(xiàn)榨汁，滾筒上帶有軸向紋路用于在進(jìn)行榨汁時(shí)增加摩擦力提高榨汁效率。二、機(jī)械結(jié)構(gòu)升降機(jī)構(gòu)升降結(jié)構(gòu)采用超大扭力的電機(jī)帶動(dòng)千斤頂，保證機(jī)體緩慢穩(wěn)定的上升。運(yùn)用三角結(jié)構(gòu)加支撐板和彈簧，為電機(jī)隨千斤頂?shù)纳舷乱苿?dòng)提供穩(wěn)定的支撐。三、控制部分12864液晶顯示屏主要起提示作用，使用者可以根據(jù)12864顯示屏的提示，來(lái)確定系統(tǒng)分所處的狀態(tài)，按下按鍵來(lái)操作系統(tǒng)各種功能。采用一塊STM32單片機(jī)作為機(jī)電控制的核心，內(nèi)置PWM，可控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，有更多的I/O口，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)更多的電機(jī)。四、工作流程甘蔗去皮工作完成后到達(dá)切段機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)切刀起降完成切段工作人員打開電機(jī)開關(guān)帶動(dòng)連桿轉(zhuǎn)動(dòng)。將甘蔗放入固定夾臂加緊。工作人員打開電機(jī)開關(guān)使榨汁機(jī)構(gòu)中兩滾筒旋轉(zhuǎn)。將甘蔗放入兩旋轉(zhuǎn)滾筒之間完成榨汁。連桿帶動(dòng)去皮機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)甘蔗去皮。工作人員將收集盤中的甘蔗收走。去皮、切段部分榨汁部分五、創(chuàng)新點(diǎn)去皮機(jī)構(gòu)的核心采用6個(gè)特殊刀具3*3組成的圓形刀桶，可切削來(lái)自進(jìn)給區(qū)不同長(zhǎng)短的甘蔗；圓桶式刀具組運(yùn)動(dòng)方式模仿人工去皮的方式，有效地提高甘蔗的去皮效率；設(shè)計(jì)的特殊刀柄上帶有彈簧，彈簧受力可