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擦鞋機畢業設計

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更新時間：2014-05-17
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擦鞋機畢業設計
1 緒論
全自動擦鞋機設計是一個實用課題。對皮革行業來講，擦鞋機發展好壞起著舉足輕重的作用。通過參考、對比目前市場上已經研發或投入使用的擦鞋機，我發現很多技術還有待改良更新。皮革機械沒有專門的學術系統支持，從事這方面研究的人才也是屈指可數，在擦鞋機這一塊更是寥寥無幾。目前市場上擦鞋機多采用無變速機構的直流馬達帶動，通過簡單的旋轉運動達到擦鞋的目的。其原理簡單，功能單一，無法真正實現自動化。本次設計通過運用機械原理和機械設計等知識，已經在理論上初步實現了擦鞋機的自動化。與以往擦鞋機的不同之處就在于不需要鞋去適應旋轉馬達，所有機構只有少數地方沿襲之前的風格。本次設計由張道德老師全程指導，主要運動部分設計大多出自張老師的指點。包括關鍵部分的側面擦鞋機構、為適應不同鞋碼的底面滑板機構、擦鞋采用的電動小馬達、所有齒輪采用的軸承座和用角鋼焊接的支架等。整個擦鞋系統機構簡單，制造成本和難度都很低。
擦鞋機的動力系統采用簡單的XTD系列直流電機，整個機體若不包括廣告部分高不過30公分，體積小。減速部分支架用角鋼焊接，其余部分用薄鐵皮包裹即可，重量在30kg以內。減速部分齒輪為開式傳動，對灰塵油污都不敏感。再者擦鞋機本身屬于小負載低功率機構，對所選材質強度韌度要求不高。所以本次設計并不是純理想構思，而是確實有實現的可能。
這次設計運用到了大量的曾經所學的機械相關知識。包括曲柄滑塊機構，齒輪系傳動，凸輪設計、齒面接觸疲勞強度校核，軸系部分脈動循環許用彎曲應力計算，以及各種鍵、軸承、彈性墊片等零部件的選用原則等等。不僅讓我的設計思維得到了鍛煉，難能可貴的是不知不覺中已經將大學四年的知識鞏固了一遍。即將走上社會，所謂“臨陣磨槍，不亮也光”，這次設計給我帶來的裨益是不言而喻的。可惜的是之前磨礪的太少，幾乎都沒有獨立去完成過有關機械設計方面的任務，這次設計也算是可以彌補大學四年的遺憾了。
就實際意義來講，擦鞋行業在中國并不算蕭條。無論是城鄉小鎮、還是繁華都市，隨處都可以看到那些擦鞋者的身影。他們中大多數還無法形成規模和影響力，相反現出表出的是爭鋒相對的排擠和競爭，所以這些擦鞋者的經濟收益并不樂觀。除此之外，還有一部分比較上規模的擦鞋商，比方說‘翰林擦鞋’。翰林擦鞋有很多的連鎖店，已經具有一定規模，一般情況下擦拭一雙皮鞋的價格不會低于五元，當然具體還按鞋油的檔次配合定價。事實上翰林擦鞋目前采用的依舊是人力擦鞋，或者采用市面上那種馬達回轉的擦鞋機。我個人覺得這種問題出現的主要原因就是擦鞋機的生產商沒有投入太多精力與成本。本次設計的擦鞋機，我初步估計制造成本不會高于300塊，不用到任何非機械原件，原理簡單，操作容易。如果用在擦鞋店，只需把鞋子上方加一個受載裝置即可。平均每十分鐘擦一雙鞋，機器損耗的部分不會超過5毛錢。這樣下來，一個擦鞋店在投入成本一樣的情況下，生產效率可能要翻幾倍，因為擦鞋工人可以大量精簡。當然這些也是我的構想，如果真正想投入到大規模的生產中，肯定還有許多地方要完善的，以下將對我的設計作具體分析。
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