【甘蔗自动剥皮切断机的设计10000字（论文）】

甘蔗自动剥皮切断机的设计TOC\o"1-2"\h\u227111绪论 1317741.1课题研究背景 174121.2国内外发展状况 2120921.3课题研究意义 362011.4课题预期成果 3172101.5本课题研究内容 3327652总体结构设计 43332.1设计方案选择 4173442.2工作原理说明 586223机械传动部分设计与计算 6283563.1电动机装置选择 694243.2机械传动机构设计 7312263.3自动送料装置设计 1433454主要零件强度分析与校核 1796694.1滚动轴承强度校核计算 1751674.2普通平键强度校核计算 19215204.3机架设计 1953755工作性能要求及维护保养 21109275.1设备维护保养 2145045.2甘蔗自动削皮切断机保养 2113578结论 221绪论1.1课题研究背景上世纪七八十年代以来，机械化开始大量的普及，再到电子元件的出现，控制系统开始日益成熟，机械开始往自动化方向发展，一直延续至今，机械自动化发展越来越高，大型的先进企业基本全面实现了自动化，几千平方的工厂使用自动化加工后，往往只需两三个工程师进行看守即可，从而全面的解放了劳动力。工业机械自动化已经日益成熟了，但是农业机械自动化却远远的落后于工业自动化程度。由于农业生产过程中面临的问题是复杂多变的，而且农业生产环境也是充满变因的，不同于工业生产的产房可以人为地控制其外在的环境，所以这对农业机械自动化的要求是远远高于工业生产自动化的。糖类一直是人类的重要食品之一，含糖类的食品自古以来就深受人们的喜爱，所以提高糖类的产量一直是食品行业所关心的问题。而甘蔗由于含糖量比较高，一直是用来制作蔗糖的重要原料。甘蔗种植主要分布在广东，广西和云南省，特别是广西省是全国最大的甘蔗种植大省。但是，当地由于经济条件和环境的制约，甘蔗生产领域还是大量的使用人工劳作，劳动强度较大，人工搬运削皮易发生危险划伤皮肤，并且由于现今工人的工资日益上涨，导致蔗糖生产成本日益提高。本课题为了解决甘蔗剥皮不净，对现有的甘蔗自动剥皮切断机进行了重新设计，削皮切断装置的优化[2]，以此来解决现有甘蔗自动剥皮切断机的费电和占地大等问题，质量过重，结构复杂，操作不方便等问题。并且随着21世纪人工智能领域开始火热发展，人们对机器的性能要求和功能日益增加，所以，甘蔗自动剥皮切断机也要日益地向智能化，自动化方向发展。对甘蔗进行剥皮是蔗糖生产领域的首要环节，甘蔗剥皮后含杂的高低，决定了甘蔗的销售量和消费者的满意度，所以甘蔗经过甘蔗剥皮切断机后要含杂率低，切断速度要快。这是检验甘蔗自动剥皮切断性能好坏的一个标准。本课题对甘蔗自动剥皮机器进行设计优化，使其不仅仅具备有甘蔗经过甘蔗剥皮切断机后要含杂率低，切断速度要快的性能特点[2]。并且本装置的零件加工不需要使用特定的机床加工，从而降低了其制造成本。1.2国内外发展状况我国由于工业时期来临较晚，所以比其他发达国家相比还有待突破，毕竟因为外国自18世纪60年代就开始了工业化，机械以其不间断的工作和工作效率高的特点，机械逐渐的取代了手工。外国公司开始积累了大量的机械设计经验和数据。而国内自建国后，由于社会稳定，我国制造业才开始得到快速发展，机械自动化开始步入正规，得到了国家的领导人重视。所以，由于我国工业发展一直在稳扎稳打匍匐前进，要追上外国发达国家的水平还需一定的时间。但近些年我国机械行业的稳定发展要追赶上西方发达国家水平是指日可待的，我们要对本国的制造业充满信心。由于有着机械零件精度上的差异，导致甘蔗自动剥皮切断机一些零部件存在着笨重和维修的不方便，工作效率低下，装置零件寿命短，经常需要维修等问题。虽然，我国的经济水平和技术条件近些年都有所改善，而且机械领域也为社会输送了一些先进技术研究人才。但是，农业生产领域的生产过程面临的变因是各种各样的[1]。由于甘蔗主要适宜南方气候，大多数是丘陵地貌，而且主要是以家庭为主的种植模式，难以大范围的种植。所以，对于甘蔗领域的机械化也一直停滞不前，但是，随着国家提出的乡村振兴政策，大幅度的福利向农民倾斜，而且，对生产农业机械的企业进行经济和政策的扶持[1]，还对从事机械研发人员的优惠待遇，调动了莘莘学子们对技术研究的积极性。所以在这种良好的大环境下，对蔗糖领域的机械自动化设备进行全面的改良创新是应运而生的，是必不可少的。因此，本课题对甘蔗自动剥皮切断机的改良优化对农业机械的发展很关键。由于外国企业在电子元件和材料领域快速发展，并且把更轻型的材料和更智能的电子元件应用在了甘蔗自动剥皮切断机上。使其实现了自动化，得到了众多的制糖企业的喜爱，使其相对于其它品牌的机器在国际市场上一直处于优先的领先地位。我国的甘蔗自动剥皮切断机要想在国际市场上抢战一定的份额，必须要向着微型智能化的方向发展，才可以满足人们的要求，从而开拓国内外市场。1.3课题研究意义随着生产领域中各种繁琐的、毫无价值的工作逐渐地被机械自动化设备取代，众多的劳动者得以解放。虽然如此但国内的农业机械化程度还需进一步提升。本课题为了解决农业中的蔗糖生产行业中的甘蔗剥皮机的缺点，对现有的甘蔗自动剥皮切断机加以改善，志在解决现有甘蔗剥皮机器的质量过重，结构复杂，操作不方便等问题。1.4课题预期成果本课题从甘蔗自动剥皮切断机的各个零部件和整体的工作原理进行深入了解，从而对其结构进行优化，使其更加的小型化，智能化，轻型化[2]。并且要降低甘蔗经过甘蔗自动剥皮切断机后的含杂虑，并提高其切断速率，从而来提高整个生产线的生产率。1.5本课题研究内容本课题是对现有的甘蔗自动剥皮切断机进行结构优化，首先通过分析现有的甘蔗自动剥皮切断机存在的问题，然后本人通过广泛的市场调研，寻找到更适合完成本课题设备任务的零件。再通过计算机辅助和力学分析，寻找到更好的零件参数，从而设计出符合本课题要求的甘蔗自动剥皮切断机。

2总体结构设计2.1设计方案选择本次设计实物的工作过程是，把甘蔗纵向放入甘蔗自动剥皮切断机中，由电机带动的自动送料滚筒把甘蔗扯进剥皮装置[3]，并通过两者产生的摩擦力从而使甘蔗产生向前运动的动能，甘蔗的头部经过自动送料滚轮装置后，到达了剥皮轮装置，剥皮轮装置是由电机，剥皮刀轮和V型皮带组成的，甘蔗到达此区后，设备的电机开始高速旋转，并通过V型皮带带动着剥皮刀轮进行高速旋转。从而通过剥皮刀轮与甘蔗产生的摩擦力来达到对甘蔗的剥皮效果。甘蔗头部剥皮后，由于甘蔗长度够大，甘蔗中，尾部还在自动送料滚轮装置中，自动送料滚轮装置不断地把甘蔗向前运输[4]，从而达到对甘蔗进行了整根剥皮。剥完皮的甘蔗会向前运输到最后的切断装置中，由气动系统提供能量的切断装置对剥完皮的甘蔗进行等距离的切断。甘蔗切断好后会从机架的空隙中自动掉进设计好的甘蔗储存箱内。自此为止，甘蔗自动剥皮机就干完了整个工作，等待着下一根甘蔗的进入。如下图2.1所示：图2.1甘蔗自动剥皮切断机结构2.2工作原理说明本课题设计的工作原理是由电机通过与凸缘联轴器相连带动上下两组自动送料滚筒对甘蔗进行固定并拉进剥皮轮位置；甘蔗到达了剥皮轮装置后，剥皮轮装置是由电机，剥皮刀轮和V型皮带组成的，甘蔗到达此区后，设备的电机开始高速旋转，并通过V型皮带带动着剥皮刀轮进行高速旋转。从而通过剥皮刀轮与甘蔗产生的摩擦力来达到对甘蔗的剥皮效果。之后剥好皮的甘蔗从空心轴出来到达另一组通过带传动带动的自动送料滚筒起一个导向作用把甘蔗导向切断机构部分，最后使用切断刀把甘蔗切成等距离长度。考虑到甘蔗的硬度比较低，由气动系统提供动力的刀具足以把甘蔗给切断。所以切断装置的刀具的动力是由气缸提供的气压来完成的。整个过程完成后，实现了甘蔗的剥皮和切断处理。整个装置的控制系统选用PLC作为上位机，来对各电机和气缸中的电磁阀来进行及时的控制。

3机械传动部分设计与计算3.1电动机装置选择甘蔗自动剥皮切断机中的自动送料滚轮和剥皮轮装置的动力都是由电机提供的，如果选择的电机功率过低，转速达不到设计的要求，会造成无法对甘蔗进行固定以及甘蔗无法克服阻力向前运输。更会造成甘蔗不能完全剥皮。反之，如果电机功率过高，会造成噪声大，电能浪费，以及会对甘蔗进行二次剥皮，浪费甘蔗原料。造成成本增加。3.1.1电动机装置类型选择现在市场上常用的电机有单相电机、多项电机和减速电机。用户需要根据工作所需的功率和条件进行选择。考虑到本课题的甘蔗自动剥皮切断机中的剥皮装置要通高速旋转来对甘蔗进行剥皮的，因此所需的功率较多，而三相交流异步电动机使用Y型接法能产生较大的功率，足以满足剥皮装置的设计所需功率，但是由于甘蔗剥皮机适用于室外的使用，考虑到其普遍性所以决定使用单相电动机对剥皮装置进行控制。同样的自动送料滚轮要对甘蔗进行固定和运输，所需的功率和转速并不是很大，因此要选转速合适的减速电动机进行控制[3]。3.1.2电动机选型根据甘蔗自动剥皮切断机的设计性能需求，电动机选型计算方法如下： （3.1）式中G－每小时内，剥500kg甘蔗所需要的能量；W－由于甘蔗越粗，剥皮所需的能量越多，所以W的取值与甘蔗的粗细程度有关，此取，以切断500kg甘蔗所需的能量为标准，取；－传动效率，取0.75；代入上式（3.1）公式得： 最后，计算出P＝2KW，因为甘蔗自动剥皮机切断机主要为农用机械，因此选用家用单相电动机。考虑到电机过载，或因某一时刻的功率突然变大情况造成无法工作的问题，故选用功率稍大一些的电机。根据《机械设计手册》[6]查表3.1所示查找得YC112M-4（）电动机满足要求，电机外观图如图3.1所示：表3.1单相电机YC系列各参数如下型号额度功率KW转速r/min效率/%额定转矩最大转矩YC100LI-4YC100L2-4YC112M-4YC132S-4YC132M-41.11.52.233.71400140014001400140071737475762.52.52.22.22.21.81.81.81.81.8图3.1YC112M-4电机外观图3.2机械传动机构设计3.2.1带传动设计计算（1）确定计算功率 （3.2）式中—工况系数，查表[5]得，=1.3；—电机的额定功率，;把代入式（3.2）得=2.86kW（2）选择V带的带型根据查表[5]选带的型号为A型带。（3）确定带轮的基准直径并验算带速1）初选小带轮的基准直径查《机械设计》表8-7、图8-11和表8-9[5]得小带轮取值范围，因此取小带轮基准直径2）验算带速。查公式[5]验算带速v： (3.3)式中—小带轮直径=90mm；—电机转速=1400r/min；把和代入式（3.3）得=6.78m/s查《机械设计》表[5]得带速要在范围内，故带速合适。3）大带轮基准直径（mm）大带轮计算公式为： （3.4）按《机械设计》教材[5]式（8-15a）,计算大带轮的直径查《机械设计课程设计》第五版教材[6]表2-2单级v带传动比这里带传动传动比取3将小带轮带速和传动比代入公式（3.3）得=270mm 根据《机械设计》教材[5]表8-9，大带轮取标准值280mm（4）确定V带的中心距和基准长度1）根据《机械设计》教材[5]式（8-20）初定中心距（mm） (3.5)式中和为90mm,280mm代入式(3.5)得2）由《机械设计》教材[5]式（8-22）计算所需的基准长度（mm） （3.6）式中—初定中心距，；—小带轮直径，=90mm；—大带轮直径，；将初定中心距、小带轮直径、大带轮直径代入式（3.6）得由《机械设计》教材[5]表8-2选带的基准长度3）按《机械设计》教材[5]式8-23计算实际轴间距 （3.7）将初定中心距、基准长度代入式（3.7）得=514mm按《机械设计》教材[5]式8-24， (3.8)根据式（3.7）算出的中心距在式（3.8）的范围内，因此计算的中心距合适。（5）验算小带轮包角 （3.9）把中心距、大、小带轮直径、代入式（3.9）得=153查《机械设计》[5]得小带轮包角，故所选中心距合适。（6）计算V带的根数Z1）计算单根V带的额定功率 (3.10)式中—由和，查《机械设计》教材[5]表8-4得；—每根V带额定功率的增量，根据，和A型带，查《机械设计》教材[5]表8-5得，；—小带轮包角系数，查《机械设计》教材[5]表8-6得，小带轮包角系数；—带长修正系数，查《机械设计》教材表8-2得，；将以上数据代入公式（3.10）得=1.14kW（7）计算V带的根数 （3.11）式中—计算功率，=2.86kW；—单根V带的额定功率，；将和代入式（3.11）得=2.55故带的根数选3根(8）计算单根V带的初拉力 （3.12）式中－V带单位长度质量（kg/m）[5],查《机械设计》教材表8-3，取0.105k/m代入式（3.12）得=119.5N（9）计算压轴力根据《机械设计》教材[5]式8-31计算带传动的压轴力 （3.13）式中－单根V带的初拉力,=119.5;－小带轮包角，=；代入式（3.13）得=115N（10）带轮的结构和尺寸带轮是电机带动皮带高速旋转必不可少的零件。带轮主要承受扭矩和动载荷，因此要求带轮要具有比较大的刚度和强度，才可以符合本课题的甘蔗自动剥皮切断机的设计要求。带轮的制造材料选择为铸铁，因为铸铁具有良好的力学性能，其强度和刚度符合制造带轮的要求。查《机械设计第十版》[5]灰铸铁是带轮的常用材料。由于电机是标准件，根据电机型号YC112M-4查《机械设计手册》表32.1-60得电机安装尺寸电机轴径[7]。根据轮辐结构的不同，《机械设计》教材第八章带传动中将V带轮分为实心式，腹板式，孔板式，轮辐式[5]。根据V带轮的基准直径选择结构形式，当时选择腹板式，因为小带轮直接与电机轴连接，上面计算，所以，故带轮选用腹板式[5]。3.2.2导轨设计机械传动过程中，由于需要承受一定的载荷，为了增强机械设备的刚度，提高工作过程中的稳定性。通常的做法是给机械传动装置增加导轨装置，它主要是辅助传动的，用来增强传动过程中的刚度和准确度。使其更好地承受一定的载荷，增强传动机构的寿命。本课题的甘蔗自动切断机的切断刀是由气压推动活塞下移的，切断刀切断甘蔗的过程中需要承受甘蔗对其的阻力，为了增强切断刀的刚度，所以给甘蔗自动切断系统增加了直线导轨，用来增强其抵抗外在载荷的破坏。3.2.3气缸选型计算甘蔗切断控制系统是PLC通过控制电磁阀的通电与否来实现对气缸的通气与断气。气缸性能的指标主要是密封度，具有良好性能的气缸，可以很好的把气体所在气缸内部，用来维持气压的稳定。根据实验，切断一根甘蔗大概需要270N的力，所以可知气动系统所需提供力的大小。根据公式: （3.14）式中—为切断一根甘蔗所需的力；—根据《机械设计手册》[7]一般环境温度为工作压力为，这里取值为；代入式（3.14）得 为了增加设备的安全性能，通常公式还需乘以一个安全系数来保证设备的安全，这里安全系数n取值为0.7，足以满足本课题设备的设计要求了。通过查询《机械设计手册》[7]气压传动气缸的设计计算出缸筒直径22mm，对比了各种气缸的参数，综合了本课题的设计要求，最终根据《机械设计手册》[7]气缸的选择表23.4-19选择了型气缸，这种气缸是国产经多年的不断改进，性能良好，质量可靠，规格齐全，出产厂家众多，互换性能好，安装使用方便[8]。而且型气缸具有良好的密封性和防锈，耐腐蚀性，并且其能在无给油润滑情况下工作，启动压力低，寿命长。更好地符合了本课题设计的甘蔗自动剥皮机的设计目标，结构性能优异，轻量化[9]。3.2.4轴承选择轴承是高速旋转的轴必不可少的零部件，轴承主要分为滑动轴承和滚动轴承。主要根据工作的条件和环境进行轴承的选择，由于本课题的甘蔗自动剥皮机是应用在轻载场合，所以安装在自动送料滚轮和剥皮轮的轴上的轴承并不需要承受很重的载荷，选用滚动轴承即可，因为带轮是套在套筒上带着削皮轮在转动的，要同时承受径向和轴向载荷，能在较高转速下工作，由于一个轴承只能承受单向的轴向力因此一般都成对使用[5]。甘蔗在运输中要对带轮有一个推力所以综合考虑后决定选用角接触球轴承[5]。3.2.5各轴段设计甘蔗自动剥皮切断机剥皮轮工作时是用带传动带动的由大带轮套在空心轴上而剥皮轮是呈一定角度安装在轴段上通过旋转把进入空心轴的甘蔗剥好皮，轴的设计分三段，左端靠角接触球轴承压紧，中间轴段跟大带轮套紧，右端安装剥皮轮.具体轴的设计如下：初步选择滚动轴承。根据调查甘蔗的直径普遍都在之间，由于该轴是空心轴甘蔗要从里面穿过，甘蔗直径最大为,初选轴内径为 ,轴外径为=70mm由于左端轴要装角接触球轴承，根据轴外径70m，因此选轴承时内径要比轴外径大一些根据《机械设计课程设计》手册[6]表15-2角接触球轴承初步选取轴承型号7215AC。由于7215AC轴承宽度查《机械设计课程设计》手册[6]表15-2得B=25mm，轴在高速旋转中受轴向载荷因此角接触球轴承要成对使用，考虑到轴端挡盖等的尺寸，取左端轴轴长为键得选取。中间轴段考虑要安装大带轮，轴内径为60mm因为轴与带轮是键连接，因此要留一个键的高度选取中间轴端直径为=90mm，查《机械设计》教材[5]表6-1初步选取普通B型键键长，根据《机械设计第十版》图8-14V带轮轮毂长度计算公式，故选取键长140mm。剥皮轮轴段。由于剥皮轮与轴径连接，轴径要高于带轮的高度，因为大带轮，故右端轴直径选取=300mm,由于剥皮轮是安装在轴上的，故取轴长。通过对轴段的直径设计各轴长度很短，不太可能会发生破坏综合考虑不在进行轴的校核计算。3.3自动送料装置设计（1）减速机选择。甘蔗自动剥皮切断机目前传动送料装置仍是依靠人工往里面送入，但本次设计中仍可以用带传动实现自动化。甘蔗剥皮需要通过减速电机带动滚筒把甘蔗扯入剥皮装置。因为整个过程并不需要很大转速和功率，综合考虑选用YD系列减速电机，根据剥皮轮转速选用与之接近的转速考虑减速机转速太小无法把甘蔗送入剥皮环节，太大容易挤坏滚筒[10]。故查《机械设计手册》[7]选择YD100L2-6型减速机（）[10]。（2）联轴器选型。电机轴和滚筒轴对中性要高，因为联轴器要跟减速机相连，转速要求不高，因为滚筒用于传送的甘蔗较硬故刚度要大，综合考虑联轴器要成本低，跟电机轴轴径28mm和轴长60mm连接匹配因此查《机械设计课程设计》表18-1GYH3型凸缘联轴器轴孔直径20-28mm,轴孔长度Y型62mm符合要求[7]。（3）带传动设计。无论甘蔗切断前还是切断后都需要通过带传动传输到剥皮和切断装置，由于V带结构紧凑传动效率高根据电机功率和电机转速选择Z型带，查《机械设计》所选带型的带轮取值范围之间，因此小带轮根据带传动传动比（i取2）选择大带轮，根据大带轮和小带轮直径算出中心距和带长为。根据大带轮和小带轮轴径算出小带轮包角为，小带轮包角大于故带轮直径选择合适。由于剥皮装置和切断装置之间滚筒并不承受很大的力故最后一个带轮直径可选。故中心距选择396mm,带长选择1420mm。通过对小带轮包角验算合适。带轮可以选用双轮槽的，3组自动送料滚轮选用两根Z型V带[5]。由于带传动的计算前面已经设计过考虑到会出现重复的现象，因此就不再详细计算，现将滚筒的设计重要数据参数一一列出。（4）滚筒轴的设计。滚筒由于需要传输甘蔗，据调查甘蔗最大直径为50mm考虑到其刚度问题选用甘蔗直径的1.5倍。滚筒轴的轴端由于与电机轴连接所以选用轴端直径为30mm。下端同样由两个滚筒组成，下端的滚筒和电机相连接，上端的两个滚筒靠压紧弹簧的弹力实现对甘蔗压紧产证输送所需要的摩擦力，滚筒均为凹形，可以靠调节螺栓来实现压紧力避免甘蔗由电机输送过程中产生的输送里不足等现象[3]。当甘蔗被推入到进给机构时，尽管甘蔗每部分的直径大不相同，但由于弹簧的作用，压紧并带动着滚筒上下伸缩，紧紧贴着甘蔗表面，以适应甘蔗径向尺寸的变化[3]。下端的滚筒由减速机通过联轴器带动滚筒轴由V带传动驱动甘蔗向前运动，由剥皮轮对甘蔗剥皮，去皮后的甘蔗继续向前运动，出料的滚筒对甘蔗送出到切断机构，由气缸带动切断刀切断甘蔗[2]。如图3.2所示：1—调节螺钉，2—压紧弹簧，3—上滚筒，4—甘蔗，5—下滚筒，6—V带轮,7—V带图3.2送料装置

4主要零件强度分析与校核4.1滚动轴承强度校核计算安装在自动送料滚轮和剥皮轮的轴上的轴承是7215AC角接触球轴承，它对轴不仅起到支撑作用，能同时承受带轮的径向载荷和甘蔗往前推进时的轴向力，使轴能够实现高速旋转并且保证其回转精度，所以对轴来说，轴承是必不可少的零部件[5]。滚动轴承的型号由于甘蔗自动剥皮切断机承受径向和轴向载荷，因此选择了7215AC型角接触球轴承，轴承采用正装。查《机械设计课程设计》手册[6]表15-2可知，它的参数如下：KN，KN。轴承型号决定以后，支反力的确定水平支反力 （4.1）式中—电机轴转矩,=11832N；—大带轮的直径,；—电机的功率，；—带轮的转速,；将、、、代入式（4.1）水平支反力为81.3N垂直支反力 式中—带轮压轴力支反力合力 (4.2) 式中—水平支反力，=81.3N；—垂直支反力，=705N;把水平和垂直支反力代入公式（4.2）得N轴承7215AC查《机械设计》[5]表13-5得判断系数再计算 轴承轴向力：由轴承正装可知，当甘蔗向运输时：轴承2被放松，轴承所受的力为轴本身承受的派生轴向力[5]，即。轴承1被压紧，轴承所受到的力为本身所受到得派生轴向力和推力（F=80N，人工放入甘蔗的力）。查轴承70000AC《机械设计》[5]表13-5得载荷系数。求当量载荷： （4.3）把载荷系数代入式（4.3）得因固只需验算2轴承，算出轴承寿命 （4.4）式中—额定动载荷，KN；—轴承2当量载荷，=710.81KN;代入式（4.4）得因为额定寿命为87600h所以所选轴承合格。4.2普通平键强度校核计算1.选择键连接类型尺寸参考轴的直径d=90mm从《机械设计》[5]表6-1中查的键的截面尺寸为：宽度b=25mm,高度h=14mm。由轮毂宽度选择键长2.校核键连接强度由表6-2查的许用挤压应力,取值范围。由《机械设计》[5]式6-1可得 （4.5）式中—电机轴转矩,=11832N；键的截面尺寸为：宽度b=25mm,高度h=14mm代入式（4.5）得=129Mpa即设计的普通平头键合适。4.3机架设计对甘蔗自动剥皮切断机进行结构优化的过程中，还要考虑到机架的设计，因为支架也是甘蔗自动剥皮切断机中必不可少的一部分[2]。如果，甘蔗自动剥皮切断机的支架设计不合理，尺寸过高和过低都会造成用户喂入甘蔗不方便。同时，如果支架的设计不合理和材料选择不正确都会造成支架难以承受甘蔗自动剥皮切断机的重量，造成甘蔗自动剥皮切断机倾斜，导致其工作不稳定。考虑要切削一整段甘蔗，切削时不可能把甘蔗一大部分垂到地上这样容易增大剥皮的难度，因此要在剥皮工序前加两排滚筒，减小人工喂入甘蔗的力。根据甘蔗的生长环境一般甘蔗在1.2-1.8m之间故取机架长度为1280mm又因工作机带传动的中心距521mm故取机架高度为800mm,因为剥皮轮轴颈是占宽度最大的距离是300mm因此取机架宽度780mm，考虑到方便安装和维修要方便拆卸故要把电机装在钢板上又要保持结构的稳定性综合考虑钢板到地面的距离为125mm。通过使用力学的知识和理论，对支架进行受力分析可知，在平衡状态下支架只受到地面支撑力，还有甘蔗自动剥皮切断机对其的压力，从而对甘蔗自动剥皮切断机的支架进行了重新的设计，如图4.1所示：图4.1机架图最终选取机架材料为结构钢Q235A可以符合本次课题设计，其相关数据：结构钢Q235A抗拉的强度为375~500Mpa，而此设计的一些零件结构远低于结构钢Q235A的下限度375Mpa[11]，可知结构钢Q235A的强度远远满足支架的设计要求。

5工作性能要求及维护保养5.1设备维护保养随着科技的进步，社会分工越发明细，制造业成为了一个国家富强，文明，进步的重要领域，制造业的兴衰直接关系着国家的强盛和人民的生活水平的高低。而机械行业是国家制造业中必不可少的一行，机械领域是一个黄金油行业，和社会上的其它各各行业都有着密切的联系。所以机械领域对一个国家来说重中之重。所以，随着机械的不断发展，其相应的维修行业也稳步地向前发展。从管理层的考虑出发，维修不仅仅意味着把设备的故障排除这么简单了，还要考