自適應(yīng)氣動蓮子開邊機設(shè)計與研究.pdf

1、蓮子食用之前需要將蓮芯去除，目前蓮芯去除方式主要有鉆芯和開邊。鉆芯式去芯將蓮芯鉆削成灰而廢棄，而開邊加工則可以保留完整的蓮芯。由于蓮芯具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值，因此開邊加工以其獲取蓮芯而提高蓮子的附加值。由于蓮子大小不同且形狀不規(guī)則，長期以來蓮子開邊為手工操作，這種生產(chǎn)方式存在生產(chǎn)效率低、勞動強度大和操作安全隱患等問題，限制了開邊蓮芯產(chǎn)量的提升，為實現(xiàn)開邊過程的機械化和自動化，改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，本文圍繞蓮子對心技術(shù)、開邊力計算和開

2、邊機構(gòu)的實現(xiàn)等方面，開展了自適應(yīng)氣動蓮子開邊機的研究，論文完成的主要工作如下：
　?。?）針對蓮子外形特點，對比分析了各種定位方式，提出了一種由曲柄滑塊機構(gòu)和擺桿機構(gòu)組成的自適應(yīng)對心方案，可保證在開邊過程中沖頭對準(zhǔn)蓮芯，而不受蓮子大小的影響。并對自適應(yīng)機構(gòu)建立了對心數(shù)學(xué)模型，分析各零部件尺寸關(guān)系，利用螢火蟲優(yōu)化算法進行尺寸尋優(yōu)計算，找出了一組滿足工作要求、誤差小的最優(yōu)解。
　?。?）對蓮子開邊過程進行了力學(xué)分析，并建立了力學(xué)

3、模型；并對雙頭式開邊方式，研究了沖頭幾何參數(shù)，蓮子幾何及物理參數(shù)等對開邊力的影響。結(jié)果顯示：開邊沖頭錐角大小對蓮子開邊力影響最大，其次是蓮子含水率影響較大，蓮子直徑大小對蓮子開邊力影響較小。
　　（3）完成了對蓮子開邊關(guān)鍵執(zhí)行部件開邊手爪設(shè)計以及誤差計算。并應(yīng)用Workbench軟件對手爪擺臂進行了變形、應(yīng)力的有限元計算以及疲勞分析，驗證了開邊手爪設(shè)計的正確性。
　?。?）完成自適應(yīng)氣動蓮子開邊機的氣動回路設(shè)計，對氣動元器件