高效桑葉切刀【畢業(yè)設(shè)計】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p><b>　　高效桑葉切刀</b></p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級

2、 工業(yè)設(shè)計 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘　要&l

3、t;/b></p><p>　　摘要：隨著現(xiàn)代科技水平的不斷發(fā)展，人們對桑葉切刀機械化發(fā)展情況也越來越關(guān)注。這一現(xiàn)狀促進了桑葉切刀的消費市場，這就對高效桑葉切刀的設(shè)計提出了要求。本文首先對桑葉切刀進行分類，對現(xiàn)有的產(chǎn)品進行形態(tài)特征，功能結(jié)構(gòu)，外觀及使用方式的分析。通過一系列的市場調(diào)研，實地考察，找出現(xiàn)有桑葉切刀的種種缺陷，同時綜合考慮用戶使用時的人機性、功能性、易用性、節(jié)能性等諸多因素，提出適合小型養(yǎng)蠶戶使

4、用的桑葉切刀的設(shè)計理念。根據(jù)設(shè)計理念畫出不同的方案，通過建模，人機分析后最終確定設(shè)計方案，并制作展板及實物模型。</p><p>　　關(guān)鍵詞：桑葉切刀；人機性；高效性</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　ABSTRACT：This paper embarks by the mulberry leaf cut

5、ter mechanization's historical development situation, through a series of market investigation and study, on-the-spot investigation, discovered existing mulberry leaf cutter's all sorts of flaws, simultaneously w

6、hen the overall evaluation user use the man-machine, the functionality, the usability, the energy conservation and so on many factors, design one section to suit small raise silkworms the household use mulberry leaf cutt

7、er. This mulberr</p><p>　　KEYWORDS：diffusion knife ；man-machine , efficient</p><p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　摘　要I</b></p><p>　　AbstractII</p

8、><p><b>　　目　錄III</b></p><p><b>　　1引言1</b></p><p>　　1.1 選題的背景、意義1</p><p>　　1.2 畢業(yè)設(shè)計所做的工作2</p><p>　　1.2.1 設(shè)計調(diào)查2</p><p>

9、;　　1.2.2 方案草圖設(shè)計2</p><p>　　1.2.3 人機分析3</p><p>　　1.2.4 外輪廓圖3</p><p>　　1.2.5 制做兩張版面3</p><p>　　1.2.6 關(guān)鍵環(huán)節(jié)3</p><p>　　1.3 研究的總體安排進度3</p><p>　　

10、2 市場調(diào)研及分析4</p><p>　　2.1 桑機械化的發(fā)展史4</p><p>　　2.1.1 蠶桑機械化的發(fā)展4</p><p>　　2.1.2 我國蠶桑機械化發(fā)展的趨勢5</p><p>　　2.2 我國蠶桑機械化現(xiàn)狀和分析7</p><p>　　2.2.1 我國蠶桑機械化發(fā)展的前景與道路8<

11、;/p><p>　　2.3 切桑葉裝置的操做程序9</p><p>　　2.4 桑葉切刀裝置性能的要求10</p><p>　　2.4.1 小蠶切桑葉刀具裝置10</p><p>　　2.5 切割類刀具的市場調(diào)研情況10</p><p>　　2.5.1 市場上切菜用的刀10</p><p>

12、;　　2.5.2 國內(nèi)各種刀具結(jié)構(gòu)11</p><p>　　2.5.3 目前國內(nèi)外的訂書機外形結(jié)構(gòu)12</p><p>　　2.5.4 目前國內(nèi)的桑葉切當(dāng)裝置13</p><p>　　2.6 市場調(diào)研分析13</p><p>　　3 現(xiàn)有產(chǎn)品的分析及改進14</p><p>　　3.1 設(shè)計方案一14<

13、;/p><p>　　3.1.1 設(shè)計建模效果圖14</p><p>　　3.1.2 設(shè)計說明15</p><p>　　3.2 設(shè)計方案二15</p><p>　　3.2.1 設(shè)計建模效果圖15</p><p>　　3.2.2 設(shè)計說明16</p><p>　　3.3 設(shè)計方案二16<

14、;/p><p>　　3.3.1 設(shè)計建模效果圖16</p><p>　　3.3.2 設(shè)計說明17</p><p>　　4 方案確定及說明17</p><p>　　4.1 方案確定17</p><p>　　4.2 設(shè)計建模方案18</p><p>　　4.2.1 第一次建模效果18<

15、/p><p>　　4.2.2 完善后的建模效果19</p><p>　　4.2.3 渲染效果圖20</p><p>　　4.2.4 產(chǎn)品尺寸圖21</p><p>　　4.2.5 版面效果圖22</p><p><b>　　5 總結(jié)24</b></p><p><

16、;b>　　參考文獻25</b></p><p>　　致謝錯誤!未定義書簽。</p><p>　　附 錄錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　1引言</b></p><p>　　我國是世界上最早栽桑、養(yǎng)蠶、繅絲、織綢的國家，我國的絲綢文明為人類文明作出了杰出貢獻，絲綢也是中國傳統(tǒng)文化的象

17、征，中國的“蠶桑絲織”也被列入非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中。與之相應(yīng)的蠶桑養(yǎng)殖是農(nóng)業(yè)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),傳統(tǒng)的生產(chǎn)手段落后、勞動力資源緊張、規(guī)?；潭鹊偷染萍s了蠶桑的進一步發(fā)展。我國蠶桑機械化雖然有一定的研究基礎(chǔ)和規(guī)模,但相對于其他大田作物機械的研究和應(yīng)用水平還有較大差距,總體機械化水平也不高;存在著配套水平低、生產(chǎn)批量小、價格偏高、標(biāo)準(zhǔn)化程度低等問題。因此，我們需要通過建立健全社會化服務(wù)體系和技術(shù)推廣體系,逐步提高桑園作業(yè)的機械化水平。</p&g

18、t;<p><b>　　選題的背景、意義</b></p><p>　　中國是世界蠶絲業(yè)發(fā)源地，養(yǎng)蠶取絲已有5000年以上的悠久歷史。人們在長期生產(chǎn)實踐中不斷創(chuàng)造、積累了豐富的蠶絲科學(xué)知識；蠶絲業(yè)本身的產(chǎn)業(yè)特點使之不斷吸收新理論、新技術(shù)，從而形成基礎(chǔ)相應(yīng)用學(xué)科齊全，理論和實踐體系完整的專門科學(xué)，對發(fā)展世界蠶絲業(yè)和發(fā)展生命科學(xué)作出了卓越的貢獻，成為人類文化知識寶庫之一。</p

19、><p>　　出土文物證實我國南北方養(yǎng)蠶業(yè)起源于新石器時代或更早。殷商時代的甲骨文和出出絹片說明，當(dāng)時蘇蠶已經(jīng)成為重要的社會活動和生產(chǎn)事業(yè)。春秋戰(zhàn)國時期，《詩經(jīng)》中動人的描述了蠶、桑、絲、綢，美麗的青銅器龍鑲刻著繁忙的采桑養(yǎng)蠶與絲綢生產(chǎn)現(xiàn)象?！暗酃?，后親蠶”成為歷代王室的大禮。茍子詩斌蠶寶寶“功被天下，為萬世文”，管子獎勵蠶病防治能手免服兵役，連孟子也積極勸課蠶桑。那時已有高大的喬木桑和中低干成片桑園等不同的栽培、

20、剪伐和收獲型式，發(fā)明了復(fù)雜精巧的織機，動用不同蠶品種和合理的印染技術(shù)，織造出似彩霞、似鮮花的美麗絲綢。</p><p>　　到了秦漢時期，蠶絲生產(chǎn)已遍布中華大地—黃河流域、長江流域、珠江流域以及海南島、新疆?！洱R民要術(shù)》記載了人工控制化性、實行1年養(yǎng)8次蠶以及許多蠶的類型或品種。出土的馬王堆絲綢衣物等表明，那時的蠶品種和制絲、織造、染整工藝已達到相當(dāng)高的水平。</p><p>　　隋唐時代

21、，蠶絲生產(chǎn)益趨發(fā)展?！皯浳糸_元全盛日，男耕女桑不相失”，便是蠶絲業(yè)在當(dāng)時社會經(jīng)濟中的地位的寫照。蠶絲生產(chǎn)進一步擴大到遼寧、西藏、安南。桑樹嫁接技術(shù)也有很大進步。隨著經(jīng)濟重心南移，江南養(yǎng)蠶和絲綢生產(chǎn)進一步發(fā)達起來。</p><p>　　中國養(yǎng)蠶和絲綢外傳——絲綢之路開辟了同世界各國的經(jīng)濟文化友好往來。蠶種和養(yǎng)蠶技術(shù)約在公元2世紀(jì)傳入朝鮮、日本，4世紀(jì)傳入中亞、伊朗，6世紀(jì)傳入歐洲。</p><p

22、>　　據(jù)統(tǒng)計,2008年全國桑蠶繭產(chǎn)量約為68.34萬噸[1]。但是中國是蠶桑絲織的發(fā)源地，許多國家最初的蠶種和養(yǎng)蠶技術(shù)都是由中國傳去的。據(jù)史書記載，中國的“田蠶織作”早在公元前12世紀(jì)就傳到了朝鮮,2世紀(jì)末或3世紀(jì)初,又經(jīng)過朝鮮傳到日本。中國也曾直接將蠶種和養(yǎng)蠶技術(shù)傳到日本。 6世紀(jì)或7世紀(jì)則循著絲綢之路經(jīng)波斯傳到阿拉伯和埃及。8世紀(jì)時傳到西班牙，以后傳遍地中海各國。15世紀(jì)傳到法國，16世紀(jì)末或17世紀(jì)初傳到今日蘇聯(lián)的歐洲部分

23、。因此，不論國內(nèi)還是國外，種桑養(yǎng)蠶的比例還是很大的。在桑蠶養(yǎng)殖業(yè)中蠶農(nóng)們依然用比較傳統(tǒng)的方式進行蠶桑養(yǎng)殖，傳統(tǒng)取葉方法是靠人工用刀把整枝砍成小段,再將葉片從莖枝中撿出, 切桑是養(yǎng)蠶生產(chǎn)中較繁重的體力勞動，勞動強度大，生產(chǎn)效率低而且又不安全。針對這一現(xiàn)狀，本設(shè)計主要在分析市場需求趨勢的前提下，設(shè)計出一種既安全高效，使用清洗方便，又美觀大方的桑葉切碎機。</p><p>　　本研究的目的是以機械技術(shù)改進傳統(tǒng)手工勞動，

24、實現(xiàn)自動化，從而減輕農(nóng)民的勞動，提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　桑葉的大小必須隨著蠶的成長不斷進行調(diào)整，要從0.5*0.5cm的小塊逐漸過渡到后來的整張，這樣才能進行有效的喂養(yǎng)，因此在養(yǎng)殖期間桑葉的裁切工作非常勞累，也很煩瑣，而蠶農(nóng)們都是靠雙手用一把普通的菜刀進行裁切的，勞動強度非常大。為了解決這個問題，最可行的辦法是把工具進行改進，設(shè)計出專用的自動切葉裝置，減少手工勞作，進而提高工作效率，減輕勞動強度。&l

25、t;/p><p>　　以切5公斤桑葉為例，傳統(tǒng)手工裁切需要36000刀，費時近3小時，勞動強度非常大，改用機器裁切只需要約15分鐘左右，效率整整提高12倍，同時勞動強度大大減輕。</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計所做的工作</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計的初級構(gòu)思分三個方面，主要包括設(shè)計方向、設(shè)計思路和設(shè)計進度的確定。設(shè)計方向即我所做畢業(yè)

26、設(shè)計的方向定位，首先是確定主要消費者群體，針對消費群體再具體的實現(xiàn)設(shè)計方向。</p><p><b>　　設(shè)計調(diào)查</b></p><p>　　通過在江浙地帶的實地考察和網(wǎng)上資料的查閱，對該產(chǎn)品縱向與橫向的價格、人機、性能、歷史發(fā)展軌跡的調(diào)查。</p><p><b>　　方案草圖設(shè)計</b></p><

27、;p>　　經(jīng)過充分調(diào)研，得到真實的資料與數(shù)據(jù)，并對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析研究，針對不同地域和養(yǎng)殖基地的規(guī)模設(shè)計不同方案，三維建模和渲染，最終確定一個方案。</p><p><b>　　人機分析</b></p><p>　　針對用戶靜態(tài)和動態(tài)的狀況進行人機分析。</p><p><b>　　外輪廓圖</b></p&

28、gt;<p>　　繪制A3圖紙一張，清楚的表達產(chǎn)品外形輪廓以及零件結(jié)構(gòu)尺寸。</p><p><b>　　制做兩張版面</b></p><p>　　尺寸：900mm*1200mm</p><p><b>　　關(guān)鍵環(huán)節(jié)</b></p><p>　　讓圖紙上的模型轉(zhuǎn)邊為三維實物模型，并制作

29、出大致的樣機結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　研究的總體安排進度</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計學(xué)指導(dǎo),首先對該產(chǎn)品進行詳盡的市場分析,針對目前市場上存在的不足進行改良,并加以一定的設(shè)計創(chuàng)意, 通過對浙江長三角部分地區(qū)的實地考察和查閱網(wǎng)上的資料，深入了解目前國內(nèi)外個體養(yǎng)蠶戶切桑葉時使用的機器類型，分析其利弊。加以一定的設(shè)計改進,再通過手繪，以及計算機輔助設(shè)計把

30、產(chǎn)品呈現(xiàn)出現(xiàn),并通過一系列的請教和修改得出最終結(jié)果,制出模型,最后系統(tǒng)的總結(jié)本次設(shè)計過程。</p><p>　　2010.11.15-2010.12.30 資料收集、文獻綜述、報告及論證，外文翻譯</p><p>　　2011.01.01-2011.04.10 完成設(shè)計方案</p><p>　　2011.04.10-2011.04

31、.20 設(shè)計報告裝訂、展板打印</p><p>　　2011.04.20-2011.05.10 模型制作</p><p>　　2011.05.10-2011.05.15 畢業(yè)答辯準(zhǔn)備</p><p><b>　　市場調(diào)研及分析</b></p><p>　　我國蠶桑機具

32、的研究，走過了一段曲折的發(fā)展道路。</p><p><b>　　桑機械化的發(fā)展史 </b></p><p>　　第一階段，在20世紀(jì)50年代末至60年代初的蠶桑生產(chǎn)恢復(fù)時期，各地廣泛開展了蠶桑工具的改革，由簡單的工具設(shè)備開始，到整套的機械化蠶臺和電氣化蠶桑場的創(chuàng)建。但是,這些機具的生產(chǎn)實用率較低,特別是蠶桑機具的研究隊伍薄弱、資金匱乏,導(dǎo)致其在蠶業(yè)技術(shù)體系中仍然是一個

33、弱勢環(huán)節(jié)，但這段期間從中也培養(yǎng)了一些技術(shù)力量，建立了專業(yè)研究組織，開拓了蠶桑機具研究路子，并為后來的研究工作奠定了一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　之后蠶桑機具的研究基本處于停滯狀態(tài)，我國蠶桑機具取得發(fā)展的第二階段在70年代至80年代的。這幾年中蠶桑生產(chǎn)快速發(fā)展取得了較大進展。黨的十一屆三中全會以后，隨著農(nóng)業(yè)體制改革的實施，由集體經(jīng)營轉(zhuǎn)變?yōu)榧彝ヂ?lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，生產(chǎn)規(guī)模相對縮小，在這種生產(chǎn)結(jié)構(gòu)下，對蠶桑機具的要求必

34、然作出相應(yīng)的調(diào)整，研制出一系列桑園管理機具、養(yǎng)蠶機械設(shè)備、制種及蠶繭干燥設(shè)備。</p><p>　　二十世紀(jì)蠶桑機械化發(fā)展雖然取得過很大的發(fā)展，但是,這些機具的生產(chǎn)實用率較低,特別是蠶桑機具的研究隊伍薄弱、資金匱乏,導(dǎo)致其在蠶業(yè)技術(shù)體系中仍然是一個弱勢環(huán)節(jié)。直到2008年，我國建立的國家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心及所屬的設(shè)施與機械研究室,在這段時間里，我國的蠶桑機械化研究才取得重要進展。組要包括研究適合養(yǎng)蠶農(nóng)戶栽桑養(yǎng)蠶

35、的設(shè)備改良與省力化設(shè)備;桑枝伐條機械研制;桑枝粉碎機及食用菌專用烘干機研制;廢棄生物質(zhì)燃料環(huán)保節(jié)能熱風(fēng)烘繭機研制等，使得我國長期以來蠶桑機械化的空白得以填補。</p><p><b>　　蠶桑機械化的發(fā)展</b></p><p>　　圖1早前人們使用的切桑機和送葉機</p><p>　　我國蠶桑機械化發(fā)展的趨勢</p><p

36、>　　中國蠶絲業(yè)是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，其養(yǎng)蠶勞動成本占養(yǎng)蠶生產(chǎn)總成本60％～70％，因此，它的發(fā)展與否往往受到勞動力的供給和勞動力價格的制約。國內(nèi)外的事實證明，隨著蠶絲生產(chǎn)地區(qū)勞動力價格的上漲，當(dāng)?shù)匦Q絲業(yè)就會衰退，就會向其它地區(qū)和行業(yè)轉(zhuǎn)移。例如，日本在30年前的蠶絲業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大于中國，而由于經(jīng)濟的發(fā)展，勞動力價格的提高和蠶絲業(yè)生產(chǎn)比較效益的下降，蠶絲業(yè)成為“夕陽產(chǎn)業(yè)”而漸近消失；隨之，韓國也出現(xiàn)了類似的局面。相反，勞動力充足且勞動力價

37、格低廉的中國、印度、越南等國家卻得到長足的發(fā)展，其中中國的發(fā)展速度最快，規(guī)模也最大?，F(xiàn)在，我國每年生產(chǎn)的蠶繭和生絲占世界總量的70％ 。蠶絲原料及其制品年出口額超過30億美元，絲綢貿(mào)易量占世界總量的40％以上，在世界蠶絲業(yè)中具有舉足輕重的地位。中國蠶絲業(yè)生產(chǎn)分布與自然氣候、社會經(jīng)濟是密切關(guān)聯(lián)的，主要集中在勞動力資源豐富和交通比較發(fā)達、經(jīng)濟繁榮的地區(qū)。然而，近年來由于蠶絲生產(chǎn)地區(qū)的勞動力價格不斷提高，蠶絲生產(chǎn)規(guī)模正逐步萎縮，行業(yè)開始由沿海

38、向內(nèi)地，由東部向西部，由經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)向欠發(fā)達地區(qū)轉(zhuǎn)移。例如，1990年廣東、浙江、江蘇等省的桑園面積分別為19800hm 、8726</p><p>　　蠶桑生產(chǎn)包括兩個階段，第一，種植極階段，包括桑樹的種植、培育、采摘；第二，養(yǎng)殖階段，包括蠶的喂養(yǎng)、繅絲、織綢。每個環(huán)節(jié)勞動力都很強大，機械設(shè)備均有待完善。據(jù)了解日本1984年每千克繭所需的平均勞動時間雖已達到2.2h的先進水平，但日本的蠶桑生產(chǎn)今后仍以降低成本、

39、減少勞力為目標(biāo)，擬定今后使每千克繭所需的平均勞動時間至1小時。為此，日本蠶桑界認(rèn)為，要達到這一目的，盡快地發(fā)展機械化是非常重要的。從中，我們也得以借鑒，根據(jù)我國的現(xiàn)狀，我們蠶桑機械化的發(fā)展趨向是：</p><p>　　首先，在種植階段中。</p><p>　　我們要改進蠶桑農(nóng)藝與開發(fā)機械并進。據(jù)了解，日本為普及和推廣桑葉收獲機械，采用全年桑條收獲方法，以適應(yīng)收割機作業(yè)。為此，我們可以將原有

40、的桑園進行改造，把桑園逐漸建設(shè)成適合機械收割的密集桑園。</p><p>　　積極發(fā)展小型，輕量，高效，低價格、適合多種類型桑園、適合個體戶購買的桑葉收割機，擴大規(guī)模，建立機械化密植桑園。</p><p>　　提高養(yǎng)蠶過程中運輸，貯藏。飼育的效率，繼續(xù)開發(fā)和研究高效、省力的大規(guī)模碎葉機。據(jù)了解，用現(xiàn)代機械代替?zhèn)鹘y(tǒng)手工切，效率整整提高12倍，同時勞動強度大大減輕。以切5公斤桑葉為例，傳統(tǒng)手工

41、裁切需要36000刀，費時近3小時，勞動強度非常大，改用機器裁切只需要約15分鐘左右，效率高。</p><p>　　其次，在養(yǎng)殖階段中。</p><p>　　今后蠶種場應(yīng)該加強桑園管理的機械化，積極改革養(yǎng)蠶設(shè)備，逐步實現(xiàn)飼育機械化、半機械化。在制種生產(chǎn)過程中，加緊研制和應(yīng)用制種機具，加速實現(xiàn)蠶種生產(chǎn)機械化。由此看來，今后在整個蠶桑生產(chǎn)過程中，一方面要采取省力化、簡易化技術(shù)，即在符合蠶桑生理

42、的基礎(chǔ)上，減少或簡化某些工序；另一方面是要改進提高現(xiàn)有的機具性能，創(chuàng)造更多的、高效的蠶桑機械，促進蠶桑生產(chǎn)機械化，使大部分手工操作為機具所代替，以提高勞動生產(chǎn)率，并首先在條件比較成熟而勞力又十分緊張的蠶種場看手，逐步解決蠶種生產(chǎn)中的機械化生產(chǎn)，以減輕勞動強度、提高工作效率和經(jīng)濟效益。</p><p>　　研制更為完善的人工飼料。據(jù)了解，我國實驗室已初步研制成功人工飼料，現(xiàn)在已計劃開始設(shè)點進行示范推廣。今后如能實現(xiàn)

43、人工飼料育，則就不會受自然條件限制，再配備一些機械，如粉碎機、攬拌機、制餌機、給餌機等機械設(shè)備，則就成了機械化、工廠化養(yǎng)蠶，這對今后蠶業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展就更有了廣闊的前景。</p><p>　　近幾年我國的自行車市場面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗，內(nèi)有人民幣升值，原料上漲，勞動力成本上漲導(dǎo)致成本的大幅度增加，外有金融危機所引起的市場萎縮所殘留下來的影響，在未來的發(fā)展趨勢是逐漸增長還是日漸衰退，做了簡單的調(diào)查。</p>

44、;<p>　　國外蠶桑機械化發(fā)展概況</p><p>　　日本的養(yǎng)蠶業(yè)，在五十年代還是以農(nóng)村剩余勞動力為基礎(chǔ)，基本上還是小規(guī)模經(jīng)營。從六十年代起，蠶桑生產(chǎn)便開始向省力化方向發(fā)展，推廣以全年條桑育為中心的節(jié)省勞力的養(yǎng)蠶體系，并著手研究蠶桑機械化，從這時起，由于農(nóng)村勞力不足，養(yǎng)蠶戶數(shù)逐年減少，養(yǎng)蠶生產(chǎn)逐漸集中。因此在1961年就開始了蠶桑機械化的研究，到1961年開始設(shè)計小蠶飼育機，七十年代開始設(shè)計壯蠶

45、飼育裝置，到八十年代初期，小蠶飼育機已有水平移動式、多層循環(huán)式、螺旋循環(huán)式、平面循環(huán)式等多種，壯蠶飼育機也有水平移動式、多層循環(huán)式和蠶座固定式多種，目前已各推廣了三百臺左右，并大量推廣了自動溫度調(diào)節(jié)裝置、動力切桑機、高性能勸力防除噴霧機、補溫用暖房機、自動收繭機及動力繭衣收集機等，在蠶種生產(chǎn)機械方面已推廣使用了削繭機、雌雄鑒別機，散卵自動稱量裝盒機、自動浸酸裝置及蠶種浴洗機等；囊園作業(yè)機械也從小型手扶拖拉機向中型輪式拖拉機發(fā)展，手扶步行

46、式向乘座式發(fā)展的傾向，在小型耕耘機上還配用了中耕、除草、施肥、噴霧、拔樹、殘條切削等機具，達到了一機多用。由于日本普及全年條桑育，因此條桑收獲機從1962年就開始研制，二十多年來已經(jīng)研制了多種型式如乘座型的拖拉機懸掛</p><p>　　蘇聯(lián)的蠶桑機械化研究，由于大部分桑樹為中干或喬木式養(yǎng)成，因此多數(shù)引用了大田、森林、果園的機械，翻地、中耕、施肥、掘溝、打穴都是用拖拉機來帶動深耕犁、掘苗機、作埂機、中耕機、播種機

47、、掘溝機等進行的，而養(yǎng)蠶機具還只限于蠶種場的使用，如圓盤伐條機、切桑機、雌雄繭分離機、磨蛾機、蠶卵大小分級機等，并推廣了自動烘繭機等。</p><p>　　我國蠶桑機械化現(xiàn)狀和分析</p><p>　　機械是人類生產(chǎn)和生活的基本工具之一，是人類物質(zhì)文明最重要的一個組成部分。機械工業(yè)擔(dān)負著向國民經(jīng)濟各部門，包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)和社會生活各個方面提供各種性能先進、使用安全可靠的技術(shù)裝備的任務(wù)，在國家

48、現(xiàn)代化建設(shè)中占有舉足輕重的地位。傳統(tǒng)機械制造技術(shù)在不斷吸收電子、信息、材料、能原和現(xiàn)代化管理等方面成果的基礎(chǔ)上形成了先進制造技術(shù)，并將其綜合應(yīng)用于機械產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)的機械產(chǎn)品制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低能、清潔、靈活的生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的市場的適應(yīng)能力和競爭能力。機械產(chǎn)品加工制造的精密化、快速化，制造過程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化得到很大的發(fā)展，涌現(xiàn)出CIMS、并行工程、敏捷制造、綠色制造、網(wǎng)絡(luò)制造、虛擬制造、

49、智能制造、大規(guī)模定制等先進生產(chǎn)模式，制造裝備和制造系統(tǒng)的柔性與可重組已成為21世紀(jì)制造技術(shù)的顯著特征 [6]。</p><p>　　養(yǎng)蠶生產(chǎn)過程中，主要作業(yè)是運桑、切桑、給桑、除沙、蠶體蠶座消毒和搬動蠶匾等，而蠶種生產(chǎn)過程中主要作業(yè)是選繭、剝繭、削繭、雌雄鑒別、散卵稱量裝盒、風(fēng)選脫粒、連紙上漿及母蛾微粒子檢查的磨蛾等；桑園主要作業(yè)是耕翻、除草、采伐、治蟲及開溝、施肥等。這些作業(yè)費時多，時間性強、勞動強度大。蠶桑機

50、械化就是要使這些怍業(yè)的百分之七十至八十用機械來完成，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕勞動強度，并在使用機械過程中具有一套與機械化生產(chǎn)過程相適應(yīng)的技術(shù)措施及操作規(guī)范。</p><p>　　總的來說，我國桑園作業(yè)使用得不多，因此，今后桑園機具應(yīng)以引用、改制為主，并結(jié)合桑園作業(yè)的特點，研制一部分桑園專用機具。</p><p>　　我國蠶桑機械化發(fā)展的前景與道路</p><p>　　

51、我國幅負遼闊，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)不同，規(guī)模大小也不一樣，所以展望我國蠶桑機械化的道路就不能統(tǒng)一模式，應(yīng)該根據(jù)不同的生產(chǎn)基礎(chǔ)、生產(chǎn)：規(guī)模來研究不同的機具設(shè)備。尤其要考慮到黨的十一屆三中全會以后農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化，農(nóng)村普遍實行了生產(chǎn)責(zé)任制，蠶桑生產(chǎn)規(guī)模趨于小型化，多數(shù)已轉(zhuǎn)入個體戶、專業(yè)戶飼養(yǎng)，因此目前對蠶桑機具的要求，必然要作出相應(yīng)的調(diào)整。現(xiàn)在大部分蠶區(qū)采取了稚蠶共育、大蠶分散飼養(yǎng)的養(yǎng)蠶體制，共育數(shù)量較大的就可以采用飼育箱、炕房進行共育，采用

52、噴霧器、機動噴霧機進行蠶室消毒、桑園治蟲，采用大桑剪伐條，學(xué)葉采桑器采葉，也可以使用切桑機，矮腳木框或鐵框蠶匾、活動繩索吊掛蠶臺等機具設(shè)備，因此對蠶桑機具就得以小型、簡易、輕便、廉價或一機多用的要求來考慮，以適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)村的終濟條件，便于生產(chǎn)中推廣應(yīng)用用。同時，展望今后蠶繭生產(chǎn)仍會逐步走向?qū)I(yè)化，經(jīng)營規(guī)模電會漸趨擴大，因此，今后仍要分區(qū)劃、按需要、有選擇地分別進行半機械化和機械化的辦法來提高勞動生產(chǎn)率，增加經(jīng)濟效益。</p>

53、<p>　　另一方面全民所有制的蠶種場、蠶桑場、桑苗圃和科研、教學(xué)單位以及集體生產(chǎn)的專業(yè)隊等，生產(chǎn)比較集中，飼養(yǎng)規(guī)摸也較大，待別是蠶種場勞力主要來自農(nóng)村與城鎮(zhèn)居民，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)不斷發(fā)展，就業(yè)逐步擴大，勞力日趨緊張，而且從提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度來看，對機械化生產(chǎn)的要求，必然是越來越迫切。近年來，經(jīng)過對制種機械如散卯自動稱量器、削繭機、磨蛾機，浸酸裝置及飼育機械設(shè)備等的積極研究，并且取得了一定的成績。另外在飼育方法上減少給桑

54、回數(shù)和采取農(nóng)村原蠶飼育等措施以后，在一定的程度上緩和了這些工藝流程中的勞力緊張問題，但總的來說，生產(chǎn)不斷發(fā)展而勞動力又日趨緊張的矛盾依然存在，因此今后蠶種場應(yīng)該加強桑園管理的機械化，積極改革養(yǎng)蠶設(shè)備，逐步實現(xiàn)飼育機械化、半機械化。在制種生產(chǎn)過程中，加緊研制和應(yīng)用制種機具，加速實現(xiàn)蠶種生產(chǎn)機械化。由此看來，今后在整個蠶桑生產(chǎn)過程中，一方面要采取省力化、簡易化技術(shù)，即在符合蠶桑生理的基礎(chǔ)上，減少或簡化某些工序；另一方面是要改進提高現(xiàn)有的機具

55、性能，創(chuàng)造更多的、高效的蠶桑機械，促進蠶桑生產(chǎn)機械化，使大部分手工操作為機具所代替，以提高勞動生產(chǎn)率，并首先在條件比較成熟而勞力又十分緊張的蠶種</p><p>　　蠶業(yè)生產(chǎn)由于自然條件、地理環(huán)境的影響，生產(chǎn)上有一定的特殊條件，如季節(jié)性強，生產(chǎn)時間短，設(shè)備利用率低，投資大，機具批量生產(chǎn)小等等，這些都影響到機械化生產(chǎn)的開展，為了解決這些問題，日本和我國都已進行了人工飼料的開發(fā)研究，也取得了一定的成績。日本目前人工飼

56、料育的普及率達到百分之二、三十（折算數(shù)）。我國實驗室也早已研制成功，現(xiàn)在已計劃開始設(shè)點進行示范推廣。但由于人工飼料主要由桑葉粉、脫脂大豆粉、馬鈴蓍淀粉、葡萄糖等成份組成，成本較高，尚有待進一步研究，今后如能實現(xiàn)人工飼料育，則就不會受自然條件限制，再配備一些機械，如粉碎機、攬拌機、制餌機、給餌機等機械設(shè)備，則就成了機械化、工廠化養(yǎng)蠶，這對今后蠶業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展就更有了廣闊的前景。</p><p>　　切桑葉裝置的操做程

57、序</p><p>　　我國正在生產(chǎn)和研制中的切桑機，切葉后，葉面上?，F(xiàn)不同程度的壓痕或擦傷，而信光機采取橡膠帶夾持，用斷續(xù)傳動進葉，即使重復(fù)剪切二次，亦無損傷現(xiàn)象，是該機獨到之處。切幅可在3～80毫米內(nèi)任意調(diào)節(jié)，當(dāng)切幅在20毫米以內(nèi)，切葉經(jīng)刀刃后隨即從問隙8處下落，故只能切成長條；在長20～30毫米時，部分切條引入鋸輪，此時長條和矩形兼有；隨切幅的增大漸次過渡到全部切成矩形。多次試駐表明，用條形葉給桑不易均勻，

58、勻桑用工量大，塊狀碎片容易給勻，愈小愈好，在邊長10×(10---25)毫米范圍時，基本上不必人工勻桑。據(jù)日本朋友說，他們給桑間隔周期長、鋪葉厚，勻桑問題已不存在，而縮短切口線長防止干燥，成為首要問題，所以力求切成條葉；但在必要時（要求勻度高），仍可切成矩形和正方形。我們曾在下刀口前下沿加置渡橋，引到鋸片的間隔套和橡皮壓輥中，接受鋸片割斷而成矩形，但僅適用在20毫米以內(nèi)的切幅，超過時，其輸出量大，會有桑葉從壓輥上方溢出而漏切，

59、可按矩形長度調(diào)換間隔套來調(diào)整；此等加置渡橋和調(diào)換間隔套的操作，頗費時間，每變更一次規(guī)格至少要1小時。但是我們探索出一個更簡便的辦法，即把第一次切過的條葉，再送到受料斗中重切一次，</p><p>　　桑葉切刀裝置性能的要求</p><p>　　由于蠶小的時候只有螞蟻大小，因此切桑葉時要求葉片切好后大小均勻適中、損傷少、切口發(fā)黑少、碎屑少；刀具切葉量，適合飼育30-60張蠶種；切刀裝置通過刀

60、具的松緊度調(diào)節(jié)切碎后桑葉的大小，刀片之間的間距為10毫米，總計15把刀片；刀具裝置必須輕巧實用，結(jié)構(gòu)簡單方便，符合人機工程學(xué)要求。</p><p><b>　　小蠶切桑葉刀具裝置</b></p><p>　　該刀具裝置是由由海寧縣農(nóng)機所和海寧紅江農(nóng)機廠共同研制而成。這種切桑裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，操作方便，他用可靠，價格低小蠶切桑機廉，功效高，可比人工提高3—4倍，切制葉

61、片質(zhì)量良好。</p><p><b>　　圖2切桑刀具裝置</b></p><p>　　切割類刀具的市場調(diào)研情況</p><p>　　在這段時間里，對現(xiàn)有的桑葉桑葉切刀裝置、生活中使用的各類刀具，以及與該裝置類似原理的設(shè)備的調(diào)研及系統(tǒng)分析，得出一種經(jīng)濟實用的刀具設(shè)備架構(gòu)。該裝置集合各類設(shè)備的優(yōu)勢，在原來的基礎(chǔ)上加以改進和完善，在實現(xiàn)功能的同時，

62、又快捷方便。</p><p><b>　　市場上切菜用的刀</b></p><p>　　通過調(diào)研，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有市場上有很多高功效，操作簡單方便的切菜用的刀具裝置。這些裝置比較實用，但整體外觀比較簡單。</p><p>　　小型切菜類刀具裝置在外觀上有了很大的突破，并且在材料的選擇上更為廣泛。在人機方面也有較大改善，實現(xiàn)了家用型切菜機的功能美觀一體化

63、的設(shè)計。</p><p>　　圖3為切菜用的刀具裝置</p><p><b>　　國內(nèi)各種刀具結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　圖3為有一個支點的鍘刀</p><p>　　圖4為可調(diào)節(jié)松緊度地鋸刀</p><p>　　目前國內(nèi)外的訂書機外形結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖5為訂

64、書機的各種造型</p><p>　　目前國內(nèi)的桑葉切當(dāng)裝置</p><p>　　通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有市場上鮮有該類切桑刀具，而這些裝置在功能上是實現(xiàn)自動切割，并且適用于切桑量大，養(yǎng)殖規(guī)模大的地區(qū)，該類產(chǎn)品由于在功能上更為側(cè)重，所以在外觀造型上以簡潔實用性為主，依據(jù)功能上的要求進行外觀的設(shè)計時此類產(chǎn)品設(shè)計的特點。</p><p><b>　　市場調(diào)研分析<

65、;/b></p><p>　　通過對現(xiàn)有產(chǎn)品及周邊產(chǎn)品的眾調(diào)研及分析，對桑葉切刀裝置設(shè)計有了一個初步構(gòu)想。該裝置主要是用于切碎桑葉，在工作中提高效率，同時作為刀具，必須得考慮其安全性、實用性及清洗時的方便性。同時結(jié)合這些，最終設(shè)計出一種既安全高效，使用清洗方便，又美觀大方的切桑葉刀具。桑葉切刀的用戶是人，是直接與人接觸的裝置，因此在操作、清洗維護和外觀美學(xué)方面更要體現(xiàn)簡便的操作按鍵、舒適的手柄，和便捷的清洗

66、維護， 在機器的高效生產(chǎn)的前提下更要注重安全，要更符合人體工程學(xué)設(shè)計。</p><p>　　現(xiàn)有產(chǎn)品的分析及改進</p><p>　　根據(jù)上述市場調(diào)查結(jié)果分析，設(shè)計一款主要為中小型養(yǎng)蠶農(nóng)戶設(shè)計的桑葉切刀。</p><p><b>　　設(shè)計方案一</b></p><p>　　設(shè)計主要針對長三角地區(qū)家庭養(yǎng)殖用戶，整個裝置輕巧

67、，機構(gòu)相對簡單。</p><p><b>　　設(shè)計建模效果圖</b></p><p>　　使用軟件：犀牛（Rhinoceros）</p><p><b>　　圖6為方案一界面圖</b></p><p><b>　　設(shè)計說明</b></p><p>　　根

68、據(jù)桑葉切刀的機械功能特性以及使用過程的實用性，在整體設(shè)計時把刀具裝置分為三個部分，分別為：上面板，下面板，底座。整個裝置設(shè)計成長方體，上面板上有一排刀片卡口，用于安裝刀片；下面板中間是一塊可旋轉(zhuǎn)的板，每旋轉(zhuǎn)一次為60°，方便葉片換位；底座設(shè)有一個抽屜，主要功能是存放切好的碎葉。</p><p><b>　　設(shè)計方案二</b></p><p>　　在原有的基礎(chǔ)

69、上進行改進，把整個外形設(shè)置成半個圓柱，把刀片切葉用的刀片組換成鉬絲。</p><p><b>　　設(shè)計建模效果圖</b></p><p>　　使用軟件：犀牛（Rhinoceros）</p><p><b>　　圖7為方案二界面圖</b></p><p><b>　　設(shè)計說明</b&g

70、t;</p><p>　　該裝置的主要目的是實現(xiàn)以機械技術(shù)改進傳統(tǒng)手工勞動，實現(xiàn)自動化，從而減輕農(nóng)民的勞動，提高生產(chǎn)效率。利用半圓形的回彈力把鉬絲繃緊，使鉬絲處于拉直狀態(tài)，再利用鉬絲的韌性及硬度來切割桑葉。這樣避免了桑葉卡在切片間難于取下的煩惱和刀片損傷后不易拆卸的弊端。同時，只要調(diào)節(jié)鉬絲的松緊度即可實現(xiàn)切好后葉片大小的變換。</p><p><b>　　設(shè)計方案二</b&

71、gt;</p><p>　　設(shè)計主要針對西部開發(fā)中的大型養(yǎng)殖基地，機械設(shè)備比較大，機構(gòu)比較復(fù)雜，操作時需用到電。</p><p><b>　　設(shè)計建模效果圖</b></p><p>　　使用軟件：犀牛（Rhinoceros）</p><p><b>　　圖8為方案三界面圖</b></p>

72、<p><b>　　設(shè)計說明</b></p><p>　　該裝置的主要目的是實現(xiàn)以機械技術(shù)改進傳統(tǒng)手工勞動，實現(xiàn)自動化，從而減輕農(nóng)民的勞動，提高生產(chǎn)效率。內(nèi)部由一組旋轉(zhuǎn)的刀刃、葉梳和驅(qū)動馬達組成的，通過刀具的不同組合，實現(xiàn)葉片大小的可調(diào)節(jié)性；整個刀片包含雙層切片，保證葉片全部切碎。</p><p><b>　　方案確定及說明</b>

73、</p><p><b>　　方案確定</b></p><p>　　通過三種方案的設(shè)計及比較，發(fā)現(xiàn)方案二最為合適。該刀具裝置在原有方案一的基礎(chǔ)上進行改進，把刀片改為韌性及強度均很好的鉬絲作為切割材料，不但解決了刀片不易更換和變鈍的麻煩，同時通過鉬絲松緊度的調(diào)節(jié)，更加簡單方便的實現(xiàn)刀具切割是葉片大小的調(diào)整。并且整個裝置結(jié)構(gòu)簡潔，操作方便。</p><

74、p><b>　　設(shè)計建模方案</b></p><p><b>　　第一次建模效果</b></p><p>　　使用軟件：犀牛（Rhinoceros）</p><p>　　圖9為初步建模效果圖</p><p>　　產(chǎn)品初步建模效果，整體采用半圓柱的外形，利用弧面使鉬絲得以固定和繃直，中間有個可旋

75、轉(zhuǎn)的砧板，下面是儲藏好后葉片的容器。在初步設(shè)計是發(fā)現(xiàn)存在很多不足之處有待完善。</p><p>　　圖10為初步建模界面圖</p><p><b>　　完善后的建模效果</b></p><p>　　使用軟件：犀牛（Rhinoceros）</p><p>　　圖11為完善建模效果圖</p><p>

76、　　該裝置在原來的基礎(chǔ)上做了細節(jié)方面的調(diào)整，讓其使用時更加人性化。</p><p><b>　　渲染效果圖</b></p><p>　　使用軟件：Keyshot</p><p><b>　　圖12為渲染效果圖</b></p><p>　　該圖為Keyshot渲染的效果圖，整個采用灰色加彩色的搭配，使

77、整個刀具裝置脫離笨重的機械感覺，變得更加輕巧。</p><p><b>　　產(chǎn)品尺寸圖</b></p><p><b>　　使用軟件：CAD</b></p><p><b>　　圖13為產(chǎn)品尺寸圖</b></p><p><b>　　版面效果圖</b>&l

78、t;/p><p>　　使用軟件：Coreldraw</p><p>　　圖14為版面效果圖一</p><p>　　圖15為版面效果圖二</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　我國蠶桑機械化在很久以前就開始研究，到現(xiàn)在為止也有一定的基礎(chǔ)和規(guī)模,但相對于其他機械裝置的研究和應(yīng)用水平

79、還有較大差距,總體來說水平不高，存在著配套水平低、生產(chǎn)批量小、價格偏高、標(biāo)準(zhǔn)化程度低等問題。因此，我們需要通過建立健全社會化服務(wù)體系和技術(shù)推廣體系,逐步提高桑園作業(yè)的機械化水平。</p><p>　　經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計的制作，我對蠶桑業(yè)進行了一個系統(tǒng)的調(diào)研及了解，發(fā)現(xiàn)了很多以前沒有發(fā)現(xiàn)的問題和現(xiàn)狀。同時，我也發(fā)現(xiàn)，工業(yè)設(shè)計不僅僅是外觀上的設(shè)計，更主要的是能夠解決現(xiàn)實生活中實際存在的不足及不合理，我們得讓機械和外觀相

80、結(jié)合，讓實用和美觀相結(jié)合?？偠灾?，一個好的產(chǎn)品既要實用同時也要美觀。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　人大代表趙豐：中國蠶桑絲織申報世界“非遺”http://www.cansang.com/Get/news02/164343324.htm,1</p><p>　　中國22個項目入選人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄

81、http://www.ihchina.cn/inc/detail.jsp?info_id=2454,1</p><p>　　徐鴻馥 . 淺談我國蠶桑機械化[D] .中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所 2003</p><p>　　張會玲 . 蠶業(yè)生產(chǎn)機械化縱橫談路[A].臨沂師范學(xué)院工程學(xué)院 2007</p><p>　　(美)唐納德·A·諾曼 . 設(shè)計心

82、理學(xué)，原文The Design of Everyday Things [M]. 北京:中信出版社，2003</p><p>　　JONATHAN CAGAN . 創(chuàng)造突破性產(chǎn)品[M].北京:機械工業(yè)出版社，2006 </p><p>　　格里高利?曼昆 . Principles of Economics[M]. 北京：北京大學(xué)出版社，2006</p><p>