基于NX的板栗剥苞机设计

李晓芳

摘要： 板栗剥苞机是一台剥去原板栗外包皮，使板栗与苞皮脱离开的机器。板栗剥苞机的出现必然会取代在实际生活中繁杂的手工剥苞过程，这使得产量大大增加，生产成本大幅度降低，效率明显提高。生产成本大幅度的降低，产品质量的稳步提升都在现实实践和生活中扮演重要的角色，并对生活水平的提高具有重要意义。

Abstract： Chestnut peel-removing machine is to remove the peel of chestnut. The emergence of peel-removing machine will replace the complicated manual peel-removing process in real life， which can increase the production greatly， reduce the production cost greatly， and improve the efficiency obviously. To reduce the production cost greatly and steadily upgrade the quality of products has played an important role in real life and practice， and has great significance to the improvement of the living standard.

关键词： 板栗；脱苞机；NX

Key words： chestnut；peel-removing machine；NX

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）10-0052-02

0 引言

改革开放后，国民经济得以快速发展，农民经济水平也大幅度提高，机械产品在农村市场渐渐开始普及。农村机械设计产品的普及，也开始实现农村现代化。近几年，由于板栗的市场需求量的增大，板栗种植面积和产量也逐步地增加。目前，剥板栗苞皮的过程还大部分处于人工阶段，大大降低了效率，增加了成本。在销售过程中，往往出现因功效低，拿不出果品，痛失商机。

1 国内现状以及发展趋势

我国在现代机械设计方面起步较晚，1983年5月，中国机械工程学会才召开了“第一次机械设计方法学讨论会”，虽然现在取得了一些成绩，但距离发达国家的先进技术水平还有一定差距，还需继续创新发展。差距主要表现在以下几个方面：

①国家设计人员未能掌握很好的规律，对产品设计研究不够熟悉。②设计者经验的丰富性决定了产品设计的优质程度。③设计生产效率低。④设计进度与质量不能较好的控制。⑤设计方法与手段还需较大的改进。⑥尚未形成较为系统的设计理论，使大家能够接受，并有效地指导设计实践。

现代机械设计的发展趋势表现为：机械设计和电气工程的结合，使得机械产品向着机电一体化的趋势发展；当今其他科学与机械设计融入度越来越高，使得产品综合性大幅度提高，产品也越来越智能化、多元化；机械设计的花样不断丰富，方法、手段也不断变化；设计理论不断发展与完善；机械设计产品发展迅速，技术水平明显提高。

2 基于NX设计的优势

现如今，CAD二维绘图技术的应用已经非常普遍，并且在逐步的向三维设计过渡。从实现制造业信息化的角度来说，产品的三维模型相较于二维工程图，能够更完整、直观、形象的定义和描述设计及制造信息。在新产品的设计和开发过程中，为提高产品设计质量、缩短产品开发周期，大多数零部件已经标准化、系列化和通用化。而三维参数化设计恰恰能够满足制造信息化的要求。UGNX作为一款CAD/CAM/CAE一体化软件，具有强大的参数化设计功能，在设计和制造领域得到了广泛的应用。因此本设计便是基于NX进行板栗剥苞机的设计。

3 设计方案

板栗剥苞机是一种间歇式剥苞机械。板栗剥苞机主要是由加料斗、工作主轴、网筛、卸料斗、电动机以及传动装置等部分组成。产品效果图如图1所示。

①-机架。②-鼓风机：辅助装置，通过卸料斗上的网口，吹动较轻的碎屑，以便得到较干净的碎屑。③-网筛：与主轴共同作用后，使板栗和苞皮落入卸料斗。④-上盖。⑤-料斗口：原料的进入口。⑥破碎刀。⑦-主轴：主轴与网筛之间形成一定空间，使轴上片体与进入的栗苞产生挤搓力，通过此力将栗苞搓捻开，使板栗从苞体中脱离出来。⑧-第一传送带。⑨-卸料斗1：斗上有较大些的网孔，将苞皮留在此斗上，板栗落入下方的卸料斗，从而达到板栗与苞皮脱离的效果。⑩-卸料斗2：从斗1脱离出来的板栗落在此斗上，并且此斗上留有较小的网孔。{11}-电动机：供电设备，为主轴提供动力。{12}主动轮。{13}第一从动轮。{14}第二传送带。{15}第二从动轮。{16}从动轴。

板栗剥苞机以三相异步交流电机作为原动力，通过V带轮减速装置带动主轴旋转。板栗苞通过加料斗，均匀连续进入工作腔内，被作用于主轴上的片体与网筛之间，物料间歇性的被挤搓，苞皮破裂，板栗从中脱离出来。苞皮和板栗通过网筛落入卸料口。整个板栗苞受挤压揉搓过程，板栗分离效果比较好，板栗变形小，受破坏率低。

板栗和苞皮以及部分碎屑落入上方卸料斗。通过此斗，苞皮留在上方，板栗落入下方的料斗，鼓风机将部分碎屑吹起。板栗顺着卸料斗2滚出，苞皮顺着卸料斗1滑出，板栗与苞皮完全分离开。

4 结论

①使用NX进行板栗剥苞机的设计，很好地满足了产品三维建模和虚拟装配的设计需要。设计人员能够随心所欲地实现各种设计特征，从而能够将更多的精力放到产品的创新设计上。②NX提供的CAD/CAM集成环境不仅能提高设计数据的精确性，还可实现与制造车间的无缝结合，提高了产品制造的速度。③NX还提供了CAD/CAE集成环境，它弥补了一些专用CAE分析软件建模能力的欠缺，简化了模型和网格划分，能够快速反应设计的更改，特别是针对复杂结构，更体现出它的优越性。

实践证明基于NX的新产品的创新设计能够有效的提高设计效率、设计质量。在设计过程中引入装配、分析、制造等需求，对于缩短产品设计周期、成功开发新产品有着重要意义。

参考文献：

[1]张艳华，党新安.板栗脱壳设备的研究与开发[J].机械，2004（07）.

[2]何超波.板栗剥苞机械化技术[J].农机科技推广，2005（09）.

[3]熊巨陆.基于UG的挤压铸造模具设计与运动仿真[D].武汉理工大学，2005.

[4]刘军辉.基于NX/Open API与Grip技术的渐开线内齿轮开发[J].制造业自动化，2011（15）.

[5]李素萍，刘根生，林建平，等.基于UG的参数化设计方法及程序设计技术[J].模具工业，2005（12）：13-17.

[6]何丽，孙文磊，王宏伟.UG二次开发技术在Web零件库系统开发中的应用研究[J].机床与液压，2011（20）.endprint

摘要： 板栗剥苞机是一台剥去原板栗外包皮，使板栗与苞皮脱离开的机器。板栗剥苞机的出现必然会取代在实际生活中繁杂的手工剥苞过程，这使得产量大大增加，生产成本大幅度降低，效率明显提高。生产成本大幅度的降低，产品质量的稳步提升都在现实实践和生活中扮演重要的角色，并对生活水平的提高具有重要意义。

Abstract： Chestnut peel-removing machine is to remove the peel of chestnut. The emergence of peel-removing machine will replace the complicated manual peel-removing process in real life， which can increase the production greatly， reduce the production cost greatly， and improve the efficiency obviously. To reduce the production cost greatly and steadily upgrade the quality of products has played an important role in real life and practice， and has great significance to the improvement of the living standard.

关键词： 板栗；脱苞机；NX

Key words： chestnut；peel-removing machine；NX

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）10-0052-02

0 引言

改革开放后，国民经济得以快速发展，农民经济水平也大幅度提高，机械产品在农村市场渐渐开始普及。农村机械设计产品的普及，也开始实现农村现代化。近几年，由于板栗的市场需求量的增大，板栗种植面积和产量也逐步地增加。目前，剥板栗苞皮的过程还大部分处于人工阶段，大大降低了效率，增加了成本。在销售过程中，往往出现因功效低，拿不出果品，痛失商机。

1 国内现状以及发展趋势

我国在现代机械设计方面起步较晚，1983年5月，中国机械工程学会才召开了“第一次机械设计方法学讨论会”，虽然现在取得了一些成绩，但距离发达国家的先进技术水平还有一定差距，还需继续创新发展。差距主要表现在以下几个方面：

①国家设计人员未能掌握很好的规律，对产品设计研究不够熟悉。②设计者经验的丰富性决定了产品设计的优质程度。③设计生产效率低。④设计进度与质量不能较好的控制。⑤设计方法与手段还需较大的改进。⑥尚未形成较为系统的设计理论，使大家能够接受，并有效地指导设计实践。

现代机械设计的发展趋势表现为：机械设计和电气工程的结合，使得机械产品向着机电一体化的趋势发展；当今其他科学与机械设计融入度越来越高，使得产品综合性大幅度提高，产品也越来越智能化、多元化；机械设计的花样不断丰富，方法、手段也不断变化；设计理论不断发展与完善；机械设计产品发展迅速，技术水平明显提高。

2 基于NX设计的优势

现如今，CAD二维绘图技术的应用已经非常普遍，并且在逐步的向三维设计过渡。从实现制造业信息化的角度来说，产品的三维模型相较于二维工程图，能够更完整、直观、形象的定义和描述设计及制造信息。在新产品的设计和开发过程中，为提高产品设计质量、缩短产品开发周期，大多数零部件已经标准化、系列化和通用化。而三维参数化设计恰恰能够满足制造信息化的要求。UGNX作为一款CAD/CAM/CAE一体化软件，具有强大的参数化设计功能，在设计和制造领域得到了广泛的应用。因此本设计便是基于NX进行板栗剥苞机的设计。

3 设计方案

板栗剥苞机是一种间歇式剥苞机械。板栗剥苞机主要是由加料斗、工作主轴、网筛、卸料斗、电动机以及传动装置等部分组成。产品效果图如图1所示。

①-机架。②-鼓风机：辅助装置，通过卸料斗上的网口，吹动较轻的碎屑，以便得到较干净的碎屑。③-网筛：与主轴共同作用后，使板栗和苞皮落入卸料斗。④-上盖。⑤-料斗口：原料的进入口。⑥破碎刀。⑦-主轴：主轴与网筛之间形成一定空间，使轴上片体与进入的栗苞产生挤搓力，通过此力将栗苞搓捻开，使板栗从苞体中脱离出来。⑧-第一传送带。⑨-卸料斗1：斗上有较大些的网孔，将苞皮留在此斗上，板栗落入下方的卸料斗，从而达到板栗与苞皮脱离的效果。⑩-卸料斗2：从斗1脱离出来的板栗落在此斗上，并且此斗上留有较小的网孔。{11}-电动机：供电设备，为主轴提供动力。{12}主动轮。{13}第一从动轮。{14}第二传送带。{15}第二从动轮。{16}从动轴。

板栗剥苞机以三相异步交流电机作为原动力，通过V带轮减速装置带动主轴旋转。板栗苞通过加料斗，均匀连续进入工作腔内，被作用于主轴上的片体与网筛之间，物料间歇性的被挤搓，苞皮破裂，板栗从中脱离出来。苞皮和板栗通过网筛落入卸料口。整个板栗苞受挤压揉搓过程，板栗分离效果比较好，板栗变形小，受破坏率低。

板栗和苞皮以及部分碎屑落入上方卸料斗。通过此斗，苞皮留在上方，板栗落入下方的料斗，鼓风机将部分碎屑吹起。板栗顺着卸料斗2滚出，苞皮顺着卸料斗1滑出，板栗与苞皮完全分离开。

4 结论

①使用NX进行板栗剥苞机的设计，很好地满足了产品三维建模和虚拟装配的设计需要。设计人员能够随心所欲地实现各种设计特征，从而能够将更多的精力放到产品的创新设计上。②NX提供的CAD/CAM集成环境不仅能提高设计数据的精确性，还可实现与制造车间的无缝结合，提高了产品制造的速度。③NX还提供了CAD/CAE集成环境，它弥补了一些专用CAE分析软件建模能力的欠缺，简化了模型和网格划分，能够快速反应设计的更改，特别是针对复杂结构，更体现出它的优越性。

实践证明基于NX的新产品的创新设计能够有效的提高设计效率、设计质量。在设计过程中引入装配、分析、制造等需求，对于缩短产品设计周期、成功开发新产品有着重要意义。

参考文献：

[1]张艳华，党新安.板栗脱壳设备的研究与开发[J].机械，2004（07）.

[2]何超波.板栗剥苞机械化技术[J].农机科技推广，2005（09）.

[3]熊巨陆.基于UG的挤压铸造模具设计与运动仿真[D].武汉理工大学，2005.

[4]刘军辉.基于NX/Open API与Grip技术的渐开线内齿轮开发[J].制造业自动化，2011（15）.

[5]李素萍，刘根生，林建平，等.基于UG的参数化设计方法及程序设计技术[J].模具工业，2005（12）：13-17.

[6]何丽，孙文磊，王宏伟.UG二次开发技术在Web零件库系统开发中的应用研究[J].机床与液压，2011（20）.endprint

摘要： 板栗剥苞机是一台剥去原板栗外包皮，使板栗与苞皮脱离开的机器。板栗剥苞机的出现必然会取代在实际生活中繁杂的手工剥苞过程，这使得产量大大增加，生产成本大幅度降低，效率明显提高。生产成本大幅度的降低，产品质量的稳步提升都在现实实践和生活中扮演重要的角色，并对生活水平的提高具有重要意义。

Abstract： Chestnut peel-removing machine is to remove the peel of chestnut. The emergence of peel-removing machine will replace the complicated manual peel-removing process in real life， which can increase the production greatly， reduce the production cost greatly， and improve the efficiency obviously. To reduce the production cost greatly and steadily upgrade the quality of products has played an important role in real life and practice， and has great significance to the improvement of the living standard.

关键词： 板栗；脱苞机；NX

Key words： chestnut；peel-removing machine；NX

中图分类号：S226.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）10-0052-02

0 引言

改革开放后，国民经济得以快速发展，农民经济水平也大幅度提高，机械产品在农村市场渐渐开始普及。农村机械设计产品的普及，也开始实现农村现代化。近几年，由于板栗的市场需求量的增大，板栗种植面积和产量也逐步地增加。目前，剥板栗苞皮的过程还大部分处于人工阶段，大大降低了效率，增加了成本。在销售过程中，往往出现因功效低，拿不出果品，痛失商机。

1 国内现状以及发展趋势

我国在现代机械设计方面起步较晚，1983年5月，中国机械工程学会才召开了“第一次机械设计方法学讨论会”，虽然现在取得了一些成绩，但距离发达国家的先进技术水平还有一定差距，还需继续创新发展。差距主要表现在以下几个方面：

①国家设计人员未能掌握很好的规律，对产品设计研究不够熟悉。②设计者经验的丰富性决定了产品设计的优质程度。③设计生产效率低。④设计进度与质量不能较好的控制。⑤设计方法与手段还需较大的改进。⑥尚未形成较为系统的设计理论，使大家能够接受，并有效地指导设计实践。

现代机械设计的发展趋势表现为：机械设计和电气工程的结合，使得机械产品向着机电一体化的趋势发展；当今其他科学与机械设计融入度越来越高，使得产品综合性大幅度提高，产品也越来越智能化、多元化；机械设计的花样不断丰富，方法、手段也不断变化；设计理论不断发展与完善；机械设计产品发展迅速，技术水平明显提高。

2 基于NX设计的优势

现如今，CAD二维绘图技术的应用已经非常普遍，并且在逐步的向三维设计过渡。从实现制造业信息化的角度来说，产品的三维模型相较于二维工程图，能够更完整、直观、形象的定义和描述设计及制造信息。在新产品的设计和开发过程中，为提高产品设计质量、缩短产品开发周期，大多数零部件已经标准化、系列化和通用化。而三维参数化设计恰恰能够满足制造信息化的要求。UGNX作为一款CAD/CAM/CAE一体化软件，具有强大的参数化设计功能，在设计和制造领域得到了广泛的应用。因此本设计便是基于NX进行板栗剥苞机的设计。

3 设计方案

板栗剥苞机是一种间歇式剥苞机械。板栗剥苞机主要是由加料斗、工作主轴、网筛、卸料斗、电动机以及传动装置等部分组成。产品效果图如图1所示。

①-机架。②-鼓风机：辅助装置，通过卸料斗上的网口，吹动较轻的碎屑，以便得到较干净的碎屑。③-网筛：与主轴共同作用后，使板栗和苞皮落入卸料斗。④-上盖。⑤-料斗口：原料的进入口。⑥破碎刀。⑦-主轴：主轴与网筛之间形成一定空间，使轴上片体与进入的栗苞产生挤搓力，通过此力将栗苞搓捻开，使板栗从苞体中脱离出来。⑧-第一传送带。⑨-卸料斗1：斗上有较大些的网孔，将苞皮留在此斗上，板栗落入下方的卸料斗，从而达到板栗与苞皮脱离的效果。⑩-卸料斗2：从斗1脱离出来的板栗落在此斗上，并且此斗上留有较小的网孔。{11}-电动机：供电设备，为主轴提供动力。{12}主动轮。{13}第一从动轮。{14}第二传送带。{15}第二从动轮。{16}从动轴。

板栗剥苞机以三相异步交流电机作为原动力，通过V带轮减速装置带动主轴旋转。板栗苞通过加料斗，均匀连续进入工作腔内，被作用于主轴上的片体与网筛之间，物料间歇性的被挤搓，苞皮破裂，板栗从中脱离出来。苞皮和板栗通过网筛落入卸料口。整个板栗苞受挤压揉搓过程，板栗分离效果比较好，板栗变形小，受破坏率低。

板栗和苞皮以及部分碎屑落入上方卸料斗。通过此斗，苞皮留在上方，板栗落入下方的料斗，鼓风机将部分碎屑吹起。板栗顺着卸料斗2滚出，苞皮顺着卸料斗1滑出，板栗与苞皮完全分离开。

4 结论

①使用NX进行板栗剥苞机的设计，很好地满足了产品三维建模和虚拟装配的设计需要。设计人员能够随心所欲地实现各种设计特征，从而能够将更多的精力放到产品的创新设计上。②NX提供的CAD/CAM集成环境不仅能提高设计数据的精确性，还可实现与制造车间的无缝结合，提高了产品制造的速度。③NX还提供了CAD/CAE集成环境，它弥补了一些专用CAE分析软件建模能力的欠缺，简化了模型和网格划分，能够快速反应设计的更改，特别是针对复杂结构，更体现出它的优越性。

实践证明基于NX的新产品的创新设计能够有效的提高设计效率、设计质量。在设计过程中引入装配、分析、制造等需求，对于缩短产品设计周期、成功开发新产品有着重要意义。

参考文献：

[1]张艳华，党新安.板栗脱壳设备的研究与开发[J].机械，2004（07）.

[2]何超波.板栗剥苞机械化技术[J].农机科技推广，2005（09）.

[3]熊巨陆.基于UG的挤压铸造模具设计与运动仿真[D].武汉理工大学，2005.

[4]刘军辉.基于NX/Open API与Grip技术的渐开线内齿轮开发[J].制造业自动化，2011（15）.

[5]李素萍，刘根生，林建平，等.基于UG的参数化设计方法及程序设计技术[J].模具工业，2005（12）：13-17.

[6]何丽，孙文磊，王宏伟.UG二次开发技术在Web零件库系统开发中的应用研究[J].机床与液压，2011（20）.endprint