西兰花切块去芯机构设计和试验.PDF

２０１９年 ２月 农 业 机 械 学 报 第 ５０卷 第 ２期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１９．０２．０３６ 西兰花切块去芯机构设计与试验 １，２ １ １，２ １ ３ 陈建能 　陈礼群 　夏旭东 　肖达度 　韩瑞祥 （１．浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州 ３１００１８；２．浙江省种植装备技术重点实验室，杭州 ３１００１８； ３．浙江金火机床有限公司，杭州 ３１１４００） 摘要：为了解决西兰花均匀、高效切块问题，在分析西兰花切块去芯理想轨迹基础上提出西兰花切块去芯机构，建 立了运动学分析模型，开发了计算机辅助优化软件，并得到一组满足轨迹要求的机构参数。进行了机构的动力学 仿真，仿真轨迹与理论优化轨迹基本一致，机构运动平稳，无受力过载现象。设计了西兰花切块去芯生产线，并进 行高速摄像试验，试验结果与理想轨迹、仿真轨迹基本一致，刀具可适应满足出口要求的所有尺寸的西兰花切块， 验证了西兰花切块去芯机构设计的合理性和优化的正确性；同时进行切块、去芯试验，切块成功率达 ９１％，去芯成 功率为 １００％，满足市场上西兰花小块的加工要求。 关键词：西兰花；切块去芯机构；优化设计；试验 中图分类号：Ｓ２２６９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１９）０２０３１５０８ ＤｅｓｉｇｎａｎｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆＣｕｔｔｉｎｇａｎｄＴｈｒｏｗｉｎｇＨｅａｄＭｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆＢｒｏｃｃｏｌｉ １，２ １ １，２ １ ３ ＣＨＥＮＪｉａｎｎｅｎｇ 　ＣＨＥＮＬｉｑｕｎ　ＸＩＡＸｕｄｏｎｇ 　ＸＩＡＯＤａｄｕ　ＨＡＮＲｕｉｘｉａｎｇ （１．ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＳｃｉＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ ２．ＺｈｅｊｉａｎｇＭａｉｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｌａｎｔｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ ３．ＺｈｅｊｉａｎｇＧＦＩＲＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１４００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙｉｎｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｙ，ａｒｔｉｆｉｃｉａｌｂｒｏｃｃｏｌｉｃｕｔｔｉｎｇｉｓｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｔｉｍｅｂｅｉｎｇ．Ｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｓｌｏｗ，ａｎｄｎｏｗｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｅｖｉｃｅｉｓｎｅｅｄｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｉｓｐｒｏｂｌｅｍ．Ｔｈｅｂｒｏｃｃｏｌｉｃｕｔｔｉｎｇａｎｄｔｈｒｏｗｉｎｇ ｃｏｒｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｂｒｏｃｃｏｌｉｃｕｔｔｉｎｇａｎｄｔｈｒｏｗｉｎｇｈｅａｄｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ，ｔｈｅｋｉｎｅｍａｔｉｃｍｏｄｅｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｔｈｅｃｏｍｐｕｔｅｒａｉｄｅｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｎｄａｓｅｔｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｏｍｅｅｔｔｈｅｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｗａｓｂａｓｉｃａｌｌｙｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｗｉｔｈｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ．Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｍｏｔｉｏｎｗａｓｓｔａｂｌｅａｎｄｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｆ