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一、开题报告正文
1.1本课题来源及研究的目的和意义
1.2本课题来源：自选题
1.3研究的目的
甘蔗榨汁机是甘蔗提取汁液必不可少的机械设备，甘蔗的营养价值颇为丰富[11]，含有大量的蔗糖，维生素、氨基酸、微量元素等。近年来，随着经济技术的不断发展，人类对于健康饮食的标准要求也在不断的提高，许多食品的营养价值也陆续被发掘。
甘蔗在全球种植面积极大，我国也是世界上甘蔗种植大国，每年有200万公顷的种植面积，产出蔗糖150万吨，但有很多甘蔗不是直接进入工厂加工成蔗糖以及饲料，而是在市场上销售。问题在于极大的甘蔗销售在给甘农带来经济效益的同时，也给甘农带来了极大的不便，消费者需要的是方便简洁的操作就能获取甘蔗丰富的营养价值。可问题在于提取甘蔗汁液是个头疼的问题。不能产业化，更不能大量提取。因而研制一款既简捷又方便的甘蔗榨汁机将显得尤为重要。
甘蔗榨汁机是为了紧跟时代发展，迎合现代人健康、卫生、新鲜、时尚、简捷方便的饮食要求，研发引进高新技术，精心设计打造而成。采用该机压榨的甘蔗汁液，属于天然绿色食品，清甜甘爽，营养丰富。
该设计借鉴手动甘蔗榨汁机跟压辊式榨汁机，从而研究设计的。是一款简易的压榨机械，同时通过改变压辊之间的间距，还能进行水果，蔬菜等的压榨。本文设计的三辊式甘蔗榨汁机是一款比较常用的提取汁液的压榨机械。目前全国各地普遍种植甘蔗，甘农在收获甘蔗喜悦的同时，不免甘蔗出售而感到烦恼。很多甘农自己采用古老的办法将甘蔗进行挤压取液在市场上销售。但往往提取的汁液很少，而且不能保证洁净，面对庞大的消费人群，普通压榨的汁液就如同杯水车薪，不能满足广大消费者的需求，还有大部分甘农直接将甘蔗拿到市场上销售，消费者鉴于甘蔗汁液提取的不便，往往都是看看而已。因此研究设计一款甘蔗榨汁机，将它投入市场，将会给甘农、消费者带来极大的方便，同时也带来极大的市场利益。通过了解消费者的需求可知，消费者喜爱能够像喝汽水那样简单的来一杯甘蔗汁。本文设计的甘蔗榨汁机可以用于批量榨取甘蔗汁液，而且体积小也可用于家庭使用。更重要的是我们能够将它投放到火车站、汽车站、机场、学校、公园、广场等一些人流量大的地方,给公民给予方便，同时尽显公民对于健康卫生的追求。
本文设计的甘蔗榨汁机不仅用于甘蔗的榨取，还能对纤维度高的食品进行压榨，并且榨取时，能够保证榨取的汁液清洁卫生，同时保证榨取汁液全面，能够做到一遍榨取到位，节约时间，不浪费甘蔗原材料。通过对现有压榨机械的对比分析，该设计采用电机带动，减速器减速，皮带以及齿轮传动，三个压辊两组压榨，汁液分取采用过滤装置。通过对整机的结构尺寸，驱动轴的结构尺寸、齿轮传动比、减速器减速比等进行了详细的计算，使本方案有了初步的设计应用价值。
二、本课题所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析
1、国内研究现状及分析
国内目前采用甘蔗榨汁机主要存在以下几种形式，立式甘蔗榨汁机[7]，像冷饮店里面立式可乐灌装机，这种机械操作简单，每次可供应一人使用，占用体积小，轻捷。但由于不能满足我国广大的甘蔗种植需求，因而只能在一些较小场合容易见到，并且不便于清洗。还有一些是通过螺旋推送器机构设计的推压式甘蔗榨汁机，这种甘蔗榨汁机是比较早期设计的一款甘蔗榨汁机，挤压效果较好，但由于残渣不易退出，并且在挤压时需将甘蔗打碎，因而现在不常用。目前比较常见的是压辊式甘蔗榨汁机。
压辊式甘蔗榨汁机常见的有两辊、三辊、五辊以及七辊。两辊甘蔗榨汁机结构简单，但市场上很少，因为压榨效果不太理想，浪费原材料，不便于大批量生产。比较发现效果最好的为三辊跟五辊式甘蔗榨汁机[10]，市场比较常见。值得提出的是还有一款手动挤压式甘蔗榨汁机，结构及其简单，操作也非常方便，但由于外型不能像五辊式甘蔗榨汁机优美，因而不长见。
2、 国外研究现象以及分析
国外甘蔗榨汁机研究现状多为四辊和六辊压榨式甘蔗榨汁机，由于甘蔗生长受光照时间的要求，世界上主要种植甘蔗的国家多为热带跟亚热带地区的国家。像印尼、印度主要的农作物为甘蔗，澳大利亚、德国的甘蔗榨汁机基本算是全球最先进的机器。加拿大本国主要是进口澳大利亚，德国的甘蔗榨汁机进行甘蔗榨汁。我国也购买一些先进国家的甘蔗榨汁机，但是北美地区的甘蔗较大（直径4-5.5 ㎝，国内一般为3-4.4㎝），机器在使用过程中存在很多问题。
三、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析
3.1、任务要求
(1)从查阅的资料来看，所查到的现有的甘蔗榨汁机并不是设计的十分完美，改变其缺陷。
(2)榨汁不充分，提高生产质量。
(3)改变复杂结构，降低成本，实现普及。
3.2、预期目标
(1)榨汁充分，尽可能减少浪费，结构简单便于操作。
(2)通用性能好，便于清理残渣，噪音小，使用寿命长。
(3)压辊处使用翻盖，便于清洗压辊，时常保持环境卫生。
(4)制造价格便宜，容易普及，能满足家庭，学校，公园等尽可能多的地方。
四、重点研究的关键的问题及解决的思路本课题需要
4.1、课题的研究内容
按照现有的水果榨汁机和甘蔗榨汁机作为技术要求，进行甘蔗榨汁机的设计，该机械动力源为电力带动，通过电机、减速机、皮带、齿轮传动进行甘蔗榨汁,使得达到以下效果：①.榨汁充分，尽可能减少浪费，结构简单便于操作；②.通用性能好，便于清理残渣，噪音小，使用寿命长；③.压辊处使用翻盖，便于清洗压辊，时常保持环境卫生。
4.2、课题问题及解决思路
(1)提出原有甘蔗榨汁机的缺点,并对其做出优化，做出了合理的方案。
(2)初步确定甘蔗榨汁机压辊组之间的尺寸。
(3)确定甘蔗榨汁机装配方案 ,以符合榨汁要求, 对甘蔗榨汁机运动进行分析。
(4)对甘蔗榨汁机传动方案进行设计计算。
五、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法
为了使甘蔗榨汁机有效的进行榨汁作业，必须要对榨汁机压辊进行试验，确保甘蔗榨汁机能够安全有效地榨汁，调查测量甘蔗直径，对压辊组之间的距离进行设计，使得能够保证榨汁充分。
甘蔗榨汁能够在室内工作，就应当尽可能减少噪音的产生以及垃圾处理（甘蔗渣），将传动设计为带传动，减速机改用涡轮蜗杆减速装置，能够有效的减少噪音的产生。
六、完成本课题的工作方案及进度计划
6.1工作方案：
1.查找大量关于榨汁机原理设计出甘蔗榨汁机的雏形。
2.绘制所有零部件并查阅相关说明，各零部件尺寸要达到合适效果。
3.组装装配图并生成三维立体模型，观察效果并加以改进。
6.2进度计划
第 一 周：查找甘蔗榨汁机的相关资料并且熟悉课题内容。
第 二 周：撰写开题报告，制定总体方案。
第三周至第八周：设计甘蔗榨汁机装置的三维实体模型图，并生成关键部件及装配图工程图。
第 九 周：甘蔗榨汁机装置进行传动设计和机构设计。
第 十 周：撰写毕业论文，修改图纸中存在的问题。
第十一周：编写答辩提纲，准备答辩。
第十二周：答辩
七、主要参考文献
[1]赵若梅. 一种甘蔗榨汁机[P]. 江苏：CN105361192A,2016-03-02.
[2]庄冰梅. 甘蔗榨汁机[P]. 福建：CN205072027U,2016-03-09.
[3]江水波. 手摇电动立式甘蔗榨汁机[J]. 农村百事通,2005,10:27.
[4]邓继禹. 聋人榨甘蔗汁的启示[J]. 中国残疾人,1995,05:47.
[5]王明杰,刘守祥. 甘蔗榨汁机的设计[J]. 农产品加工(学刊),2007,09:89-90.
[6]. 水果榨汁机[J]. 农村新技术,2009,02:38.
[7]. 立式甘蔗榨汁机[J]. 农村新技术,2010,24:40.
[8]杨中辉. 甘蔗榨汁机[P]. 浙江：CN302867371S,2014-07-02.
[9]唐雪华. 液压式甘蔗榨汁机[P]. 江苏：CN202774033U,2013-03-13.
[10]陈锡培. 五辊甘蔗榨汁机[P]. 江苏：CN2850307,2006-12-27.
[11]何海燕,覃拥灵,李楠,陈桂光,梁智群. 甘蔗糖蜜培养高铁营养酵母发酵条件优化的研究[J]. 食品工业科技,2007,08:105-108.
[12]黄聪联. 甘蔗榨汁机[P]. 台湾：CN2131867,1993-05-05.
[13]黄剑强. 甘蔗榨汁机[P]. 江西：CN2222720,1996-03-20.
[14]陈锦荣. 甘蔗榨汁机辊压机构[P]. 广东：CN2339396,1999-09-22.
[15]吴万钧. 甘蔗榨汁机[P]. 浙江：CN201252816,2009-06-10.
生签名
年 月 日
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