4 加压机构的设计
4.1 选择电机类型
按工作需要，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380/220伏，Y型。
4.2 选择电动机的容量
查阅相关资料加压机构的电动机的所需要的容量为0.75kw。
4.3 确定电动机的转速
查表所得，取V带传动比为：
=2～4,因为加压机构的上下运动速度不要太快，同时还需要正反向运转，再综合考虑电动机的工作效率、质量、价格，选定电动机的型号为：
，其主要性能如下表
表4-1 电动机安装性能
|
型号
|
电流
380V(A)
|
转速
(r/min)
|
效率
(%)
|
功率因数
(cos )
|
功率
（kw）
|
堵转转矩
|
堵转电流
|
最大转矩
|
|
额定转矩
|
额定电流
|
额定转矩
|
|
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2.3
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910
|
72.5
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0.70
|
0.75
|
2.0
|
6.0
|
2.0
|
图4-1电动机简图
电动机的尺寸为：H=90 B=100 C=56 D=24 E=50 F=8 GD=7 G=20 b=180 b1=155 b3=90 h=190 BB=130 L1=310
4.4 带传动设计
电动机满载转速为：
=910 r/min
4.4.1 确定计算功率
（查文献[7]得工作情况系数
=1.1）
=×P=1.1×0.75=0.825 KW
4.4.2 选择窄V带带型
根据功率和转速，查文献[7]应选用SPZ型
4.4.3 确定带轮基准直径
由文献[7]表8-3和表8-7查得
=71 mm, 
=i×=4×71=284 mm.由文献[7]表8-7得：
=280 mm
验算带的速度 V=
（4-1）
=
≈3.38 m/s<35 m/s
带的速度合适。
4.4.4 确定普通V带的基准长度
和传动中心距
取 0.7（+）<< 2 (+) （4-2）
即 245.7< < 702
初步确定中心距=300mm
4.4.5 计算带所需要的基准长度
=2+
（+）+
（4-3）
=2×300+（71+284）+
≈1195mm
查文献[7]表8-2得基准长度=1250mm
计算实际中心距a ，由于V带传动的中心距是可以调整的，故可采用下式作近视计算，即 a≈+
=327mm
4.4.6 验算主动轮包角
=
—
×
（4-4）
=—
×
=
>
所以主动轮上的包角合适。
4.4.7 计算普通V带的根数z
由
=910r/min 
=71 mm i=4
查文献[7]表8-5a和表8-5b
=0.92kw 
=0.15kw
查文献[7]表8-8得
=0.91 表8-2得
=0.94
则 z=
（4-5）
=
≈0.9
所以可以取z=2根
4.4.8 计算预紧力
查文献[7]表8-4得：q=0.07kg/m
=500
(
- 1)+q
（4-6）
=500×
(
-1)+0.07×
≈110.59 N
4.4.9 计算作用在轴上的压轴力
=2zcos
（4-7）
=2zcos(
)
=2zsin
≈2×2×110.59×sin
≈416.70N
4.4.10 带轮结构的设计
(1)轴的直径D=20mm，带轮基准直径=71 mm，采用实心式
查文献[7]表8－10
带轮基准宽度（节宽） 
=8.5mm
基准线上槽深 
=2.0mm
基准线下槽深 
=9.0mm
槽间距 e=12±0.3mm
第一槽对称面至端面的距离 f=8
最小轮缘厚 
=5.5mm
带轮宽 
（
—轮槽数）
B =(2-1) ×12+2×8
=28mm
外径 
=
=71+2×2=75mm
轮槽角度 
极限偏差为
结构如图3-2所示：
(2)轴的直径D=30，带轮基准直径 =280 mm，
查文献[7]表8－10
带轮基准宽度（节宽） =8.5mm
基准线上槽深 =2.0mm
基准线下槽深 =9.0mm
槽间距 e=12±0.3mm
第一槽对称面至端面的距离 f=8mm
最小轮缘厚 =5.5mm
带轮宽 （—轮槽数）
B=(2-1) ×12+2×8
=28mm
外径 =
=280+2×2.0=284mm
轮槽角度 
极限偏差为
所以结构如图4-2所示
图4-2大带轮结构
5 下揉盘的设计
根据所给的设计要求，下揉盘的直径为700mm。为了减少揉盘的质量，揉盘的材料用铝合金铸造。
下揉盘主要的工作原理是：由减速器传递过来的转速带动下揉盘的转动，由于下揉盘的上表面有许多棱骨，拨动了在上下揉盘之间的茶叶包。使得茶叶包在上下揉盘之间滚动，最终使得在茶叶包里的茶叶变成球状。
为了保证茶叶包在上下揉盘之间滚动时不脱离下揉盘而掉落地面，在下揉盘上焊接了八个立柱来阻挡茶叶包的掉落。所以下揉盘的结构如图5-1所示：
图5-1下揉盘结构图
6 上揉盘设计
根据设计要求，下揉盘的直径为700mm。为了减少上揉盘的质量，揉盘的材料用铝合金铸造。
下揉盘的工作原理是：给放在下揉盘上的茶叶包施加压力，并利用与茶叶包接触的那一面的圆形凸起使得茶叶包在上下揉盘之间滚动，所以上揉盘的设计尺寸如图6-1所示：
图6-1上揉盘结构图
7 加压支架的设计
加压支架的工作原理是：
电动机带动螺旋机构使得加压机构向下运动，从而给茶叶包一定的压力，使茶叶能够在上下揉盘之间转动。结构如图7-1所示：
图7-1揉盘支架
8 运用Pro/E进行三维造型设计
根据设计所得的尺寸和数据设计出平板包揉机的三维实体造型如图8-1所示
图8-1整机的三维实体造型
结 论
通过设计平板包揉机毕业设计培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计、机械原理、制图、力学和软件知识的能力，培养我们结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的专业知识。
通过制订设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定零件尺寸和选择零件材料，以及较全面的考虑制造工艺、使用、维护以及经济、可行性要求，并进行结构的合理设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置和简单机械的设计工程和设计方法。
通过设计获得了进行设计的基本技能，如绘图、计算、熟练运用设计手册、图册、标准和相关规范，在本次设计中能采用计算机辅助设计的方法，应用了Pro/E以及使用经验数据、公式进行了设备主要零部件的三维实体造型设计，通过计算机再现设备的各零件的装配关系，在设备的设计中起到了重要作用。
参考文献
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[2] 廖念钊.互换性与技术测量.第4版. 北京：中国计量出版社，2000.
[3] 王连明.机械设计课程设计.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1996.
[4] 刘庆国.计算机制图.南京：河海大学出版社，2000.
[5] 朱龙根.简明机械零件设计手册.机械工业出版社，1997.
[6] 王章忠.机械工程材料.机械工业出版社，2001.
[7] 濮良贵,纪名刚.机械设计.西北工业大学机械原理及机械零件教研室，2001.
[8] 邓文英，郭晓鹏.金属工艺学.北京：高等教育出版社，2001.
[9] 刘新，傅尚文.名优茶加工机械.金盾出版社,2005.
