1、本科毕业论文（20届）高效桑叶切刀所在学院专业班级工业设计学生姓名学号指导教师职称完成日期年月I摘要摘要随着现代科技水平的不断发展，人们对桑叶切刀机械化发展情况也越来越关注。这一现状促进了桑叶切刀的消费市场，这就对高效桑叶切刀的设计提出了要求。本文首先对桑叶切刀进行分类，对现有的产品进行形态特征，功能结构，外观及使用方式的分析。通过一系列的市场调研，实地考察，找出现有桑叶切刀的种种缺陷，同时综合考虑用户使用时的人机性、功能性、易用性、节能性等诸多因素，提出适合小型养蚕户使用的桑叶切刀的设计理念。根据设计理念画出不同的方案，通过建模，人机分析后最终确定设计方案，并制作展板及实物模型。关键词桑叶切
2、刀；人机性；高效性IIABSTRACTABSTRACTTHISPAPEREMBARKSBYTHEMULBERRYLEAFCUTTERMECHANIZATIONSHISTORICALDEVELOPMENTSITUATION,THROUGHASERIESOFMARKETINVESTIGATIONANDSTUDY,ONTHESPOTINVESTIGATION,DISCOVEREDEXISTINGMULBERRYLEAFCUTTERSALLSORTSOFFLAWS,SIMULTANEOUSLYWHENTHEOVERALLEVALUATIONUSERUSETHEMANMACHINE,THEFUNCTIO
3、NALITY,THEUSABILITY,THEENERGYCONSERVATIONANDSOONMANYFACTORS,DESIGNONESECTIONTOSUITSMALLRAISESILKWORMSTHEHOUSEHOLDUSEMULBERRYLEAFCUTTERTHISMULBERRYLEAFCUTTERSDESIGNMAINLYINCLUDESEARLIERPERIODINVESTIGATIONANDSTUDY,PLANSCHEMATICDIAGRAM,PLANMODELLING,MANMACHINEANALYSIS,CONTOUROUTLINEDRAWINGINCLUDINGSIZE
4、,PRODUCTDESIGNINSTRUCTIONBOOKLET,MANUFACTUREDEMONSTRATIONPAGELAYOUTANDMANUFACTUREPRODUCTWORKINGMODELANDSOONKEYWORDSDIFFUSIONKNIFE；MANMACHINE,EFFICIENTIII目录摘要IABSTRACTII目录III1引言111选题的背景、意义112毕业设计所做的工作2121设计调查2122方案草图设计2123人机分析3124外轮廓图3125制做两张版面3126关键环节313研究的总体安排进度32市场调研及分析421桑机械化的发展史4211蚕桑机械化的发展4212我
5、国蚕桑机械化发展的趋势522我国蚕桑机械化现状和分析7221我国蚕桑机械化发展的前景与道路823切桑叶装置的操做程序924桑叶切刀装置性能的要求10241小蚕切桑叶刀具装置1025切割类刀具的市场调研情况10251市场上切菜用的刀10252国内各种刀具结构11253目前国内外的订书机外形结构12254目前国内的桑叶切当装置1326市场调研分析133现有产品的分析及改进1431设计方案一14311设计建模效果图14312设计说明1532设计方案二15321设计建模效果图15322设计说明1633设计方案二16331设计建模效果图16332设计说明174方案确定及说明1741方案确定1742设计建
6、模方案18421第一次建模效果18IV422完善后的建模效果19423渲染效果图20424产品尺寸图21425版面效果图225总结24参考文献25致谢错误未定义书签。附录错误未定义书签。11引言我国是世界上最早栽桑、养蚕、缫丝、织绸的国家，我国的丝绸文明为人类文明作出了杰出贡献，丝绸也是中国传统文化的象征，中国的“蚕桑丝织”也被列入非物质文化遗产中。与之相应的蚕桑养殖是农业的传统产业,传统的生产手段落后、劳动力资源紧张、规模化程度低等均制约了蚕桑的进一步发展。我国蚕桑机械化虽然有一定的研究基础和规模,但相对于其他大田作物机械的研究和应用水平还有较大差距,总体机械化水平也不高存在着配套水平低、生
7、产批量小、价格偏高、标准化程度低等问题。因此，我们需要通过建立健全社会化服务体系和技术推广体系,逐步提高桑园作业的机械化水平。11选题的背景、意义中国是世界蚕丝业发源地，养蚕取丝已有5000年以上的悠久历史。人们在长期生产实践中不断创造、积累了丰富的蚕丝科学知识；蚕丝业本身的产业特点使之不断吸收新理论、新技术，从而形成基础相应用学科齐全，理论和实践体系完整的专门科学，对发展世界蚕丝业和发展生命科学作出了卓越的贡献，成为人类文化知识宝库之一。出土文物证实我国南北方养蚕业起源于新石器时代或更早。殷商时代的甲骨文和出出绢片说明，当时苏蚕已经成为重要的社会活动和生产事业。春秋战国时期，诗经中动人的描述
8、了蚕、桑、丝、绸，美丽的青铜器龙镶刻着繁忙的采桑养蚕与丝绸生产现象。“帝躬耕，后亲蚕”成为历代王室的大礼。苟子诗斌蚕宝宝“功被天下，为万世文”，管子奖励蚕病防治能手免服兵役，连孟子也积极劝课蚕桑。那时已有高大的乔木桑和中低干成片桑园等不同的栽培、剪伐和收获型式，发明了复杂精巧的织机，动用不同蚕品种和合理的印染技术，织造出似彩霞、似鲜花的美丽丝绸。到了秦汉时期，蚕丝生产已遍布中华大地黄河流域、长江流域、珠江流域以及海南岛、新疆。齐民要术记载了人工控制化性、实行1年养8次蚕以及许多蚕的类型或品种。出土的马王堆丝绸衣物等表明，那时的蚕品种和制丝、织造、染整工艺已达到相当高的水平。隋唐时代，蚕丝生产益
9、趋发展。“忆昔开元全盛日，男耕女桑不相失”，便是蚕丝业在当时社会经济中的地位的写照。蚕丝生产进一步扩大到辽宁、西藏、安南。桑树嫁接技术也有很大进步。随着经济重心南移，江南养蚕和丝绸生产进一步发达起来。中国养蚕和丝绸外传丝绸之路开辟了同世界各国的经济文化友好往来。蚕种和养蚕技术约在公元2世纪传入朝鲜、日本，4世纪传入中亚、伊朗，6世纪传入欧洲。据统计,2008年全国桑蚕茧产量约为6834万吨1。但是中国是蚕桑丝织的发源地，2许多国家最初的蚕种和养蚕技术都是由中国传去的。据史书记载，中国的“田蚕织作”早在公元前12世纪就传到了朝鲜,2世纪末或3世纪初,又经过朝鲜传到日本。中国也曾直接将蚕种和养蚕技
10、术传到日本。6世纪或7世纪则循着丝绸之路经波斯传到阿拉伯和埃及。8世纪时传到西班牙，以后传遍地中海各国。15世纪传到法国，16世纪末或17世纪初传到今日苏联的欧洲部分。因此，不论国内还是国外，种桑养蚕的比例还是很大的。在桑蚕养殖业中蚕农们依然用比较传统的方式进行蚕桑养殖，传统取叶方法是靠人工用刀把整枝砍成小段,再将叶片从茎枝中捡出,切桑是养蚕生产中较繁重的体力劳动，劳动强度大，生产效率低而且又不安全。针对这一现状，本设计主要在分析市场需求趋势的前提下，设计出一种既安全高效，使用清洗方便，又美观大方的桑叶切碎机。本研究的目的是以机械技术改进传统手工劳动，实现自动化，从而减轻农民的劳动，提高生产效
11、率。桑叶的大小必须随着蚕的成长不断进行调整，要从0505CM的小块逐渐过渡到后来的整张，这样才能进行有效的喂养，因此在养殖期间桑叶的裁切工作非常劳累，也很烦琐，而蚕农们都是靠双手用一把普通的菜刀进行裁切的，劳动强度非常大。为了解决这个问题，最可行的办法是把工具进行改进，设计出专用的自动切叶装置，减少手工劳作，进而提高工作效率，减轻劳动强度。以切5公斤桑叶为例，传统手工裁切需要36000刀，费时近3小时，劳动强度非常大，改用机器裁切只需要约15分钟左右，效率整整提高12倍，同时劳动强度大大减轻。12毕业设计所做的工作毕业设计的初级构思分三个方面，主要包括设计方向、设计思路和设计进度的确定。设计方
12、向即我所做毕业设计的方向定位，首先是确定主要消费者群体，针对消费群体再具体的实现设计方向。121设计调查通过在江浙地带的实地考察和网上资料的查阅，对该产品纵向与横向的价格、人机、性能、历史发展轨迹的调查。122方案草图设计经过充分调研，得到真实的资料与数据，并对基础数据进行统计分析研究，针对不同地域和养殖基地的规模设计不同方案，三维建模和渲染，最终确定一个方案。3123人机分析针对用户静态和动态的状况进行人机分析。124外轮廓图绘制A3图纸一张，清楚的表达产品外形轮廓以及零件结构尺寸。125制做两张版面尺寸900MM1200MM126关键环节让图纸上的模型转边为三维实物模型，并制作出大致的样机
13、结构。13研究的总体安排进度根据设计学指导,首先对该产品进行详尽的市场分析,针对目前市场上存在的不足进行改良,并加以一定的设计创意,通过对浙江长三角部分地区的实地考察和查阅网上的资料，深入了解目前国内外个体养蚕户切桑叶时使用的机器类型，分析其利弊。加以一定的设计改进,再通过手绘，以及计算机辅助设计把产品呈现出现,并通过一系列的请教和修改得出最终结果,制出模型,最后系统的总结本次设计过程。2010111520101230资料收集、文献综述、报告及论证，外文翻译2011010120110410完成设计方案2011041020110420设计报告装订、展板打印2011042020110510模型制作
14、2011051020110515毕业答辩准备42市场调研及分析我国蚕桑机具的研究，走过了一段曲折的发展道路。21桑机械化的发展史第一阶段，在20世纪50年代末至60年代初的蚕桑生产恢复时期，各地广泛开展了蚕桑工具的改革，由简单的工具设备开始，到整套的机械化蚕台和电气化蚕桑场的创建。但是,这些机具的生产实用率较低,特别是蚕桑机具的研究队伍薄弱、资金匮乏,导致其在蚕业技术体系中仍然是一个弱势环节，但这段期间从中也培养了一些技术力量，建立了专业研究组织，开拓了蚕桑机具研究路子，并为后来的研究工作奠定了一定的基础。之后蚕桑机具的研究基本处于停滞状态，我国蚕桑机具取得发展的第二阶段在70年代至80年代的
15、。这几年中蚕桑生产快速发展取得了较大进展。党的十一届三中全会以后，随着农业体制改革的实施，由集体经营转变为家庭联产承包责任制，生产规模相对缩小，在这种生产结构下，对蚕桑机具的要求必然作出相应的调整，研制出一系列桑园管理机具、养蚕机械设备、制种及蚕茧干燥设备。二十世纪蚕桑机械化发展虽然取得过很大的发展，但是,这些机具的生产实用率较低,特别是蚕桑机具的研究队伍薄弱、资金匮乏,导致其在蚕业技术体系中仍然是一个弱势环节。直到2008年，我国建立的国家蚕桑产业技术研发中心及所属的设施与机械研究室,在这段时间里，我国的蚕桑机械化研究才取得重要进展。组要包括研究适合养蚕农户栽桑养蚕的设备改良与省力化设备桑枝
16、伐条机械研制桑枝粉碎机及食用菌专用烘干机研制废弃生物质燃料环保节能热风烘茧机研制等，使得我国长期以来蚕桑机械化的空白得以填补。211蚕桑机械化的发展5图1早前人们使用的切桑机和送叶机212我国蚕桑机械化发展的趋势中国蚕丝业是劳动密集型产业，其养蚕劳动成本占养蚕生产总成本6070，因此，它的发展与否往往受到劳动力的供给和劳动力价格的制约。国内外的事实证明，随着蚕丝生产地区劳动力价格的上涨，当地蚕丝业就会衰退，就会向其它地区和行业转移。例如，日本在30年前的蚕丝业生产规模大于中国，而由于经济的发展，劳动力价格的提高和蚕丝业生产比较效益的下降，蚕丝业成为“夕阳产业”而渐近消失；随之，韩国也出现了类似
17、的局面。相反，劳动力充足且劳动力价格低廉的中国、印度、越南等国家却得到长足的发展，其中中国的发展速度最快，规模也最大。现在，我国每年生产的蚕茧和生丝占世界总量的70。蚕丝原料及其制品年出口额超过30亿美元，丝绸贸易量占世界总量的40以上，在世界蚕丝业中具有举足轻重的地位。中国蚕丝业生产分布与自然气候、社会经济是密切关联的，主要集中在劳动力资源丰富和交通比较发达、经济繁荣的地区。然而，近年来由于蚕丝生产地区的劳动力价格不断提高，蚕丝生产规模正逐步萎缩，行业开始由沿海向内地，由东部向西部，由经济发达地区向欠发达地区转移。例如，1990年广东、浙江、江苏等省的桑园面积分别为19800HM、87267
18、HM2、116333HM2，到1999年分别下降到11667HM、77333HM、80000HM。而经济欠发达的西部地区凭借丰富的土地资源和劳动力资源，把发展蚕桑生产作为农业结构调整的主要内容。重庆、云南、广西等大面积扩桑养蚕。蚕桑生产包括两个阶段，第一，种植极阶段，包括桑树的种植、培育、采摘；第二，养殖阶段，包括蚕的喂养、缫丝、织绸。每个环节劳动力都很强大，机械设备均有待完善。据了解日本1984年每千克茧所需的平均劳动时间虽已达到22H的先进水平，但日本的蚕桑生产今后仍以降低成本、减少劳力为目标，拟定今后使每千克茧所需的平均劳6动时间至1小时。为此，日本蚕桑界认为，要达到这一目的，尽快地发展
19、机械化是非常重要的。从中，我们也得以借鉴，根据我国的现状，我们蚕桑机械化的发展趋向是首先，在种植阶段中。我们要改进蚕桑农艺与开发机械并进。据了解，日本为普及和推广桑叶收获机械，采用全年桑条收获方法，以适应收割机作业。为此，我们可以将原有的桑园进行改造，把桑园逐渐建设成适合机械收割的密集桑园。积极发展小型，轻量，高效，低价格、适合多种类型桑园、适合个体户购买的桑叶收割机，扩大规模，建立机械化密植桑园。提高养蚕过程中运输，贮藏。饲育的效率，继续开发和研究高效、省力的大规模碎叶机。据了解，用现代机械代替传统手工切，效率整整提高12倍，同时劳动强度大大减轻。以切5公斤桑叶为例，传统手工裁切需要3600
20、0刀，费时近3小时，劳动强度非常大，改用机器裁切只需要约15分钟左右，效率高。其次，在养殖阶段中。今后蚕种场应该加强桑园管理的机械化，积极改革养蚕设备，逐步实现饲育机械化、半机械化。在制种生产过程中，加紧研制和应用制种机具，加速实现蚕种生产机械化。由此看来，今后在整个蚕桑生产过程中，一方面要采取省力化、简易化技术，即在符合蚕桑生理的基础上，减少或简化某些工序；另一方面是要改进提高现有的机具性能，创造更多的、高效的蚕桑机械，促进蚕桑生产机械化，使大部分手工操作为机具所代替，以提高劳动生产率，并首先在条件比较成熟而劳力又十分紧张的蚕种场看手，逐步解决蚕种生产中的机械化生产，以减轻劳动强度、提高工作
21、效率和经济效益。研制更为完善的人工饲料。据了解，我国实验室已初步研制成功人工饲料，现在已计划开始设点进行示范推广。今后如能实现人工饲料育，则就不会受自然条件限制，再配备一些机械，如粉碎机、揽拌机、制饵机、给饵机等机械设备，则就成了机械化、工厂化养蚕，这对今后蚕业生产的发展就更有了广阔的前景。近几年我国的自行车市场面临着越来越严峻的考验，内有人民币升值，原料上涨，劳动力成本上涨导致成本的大幅度增加，外有金融危机所引起的市场萎缩所残留下来的影响，在未来的发展趋势是逐渐增长还是日渐衰退，做了简单的调查。国外蚕桑机械化发展概况日本的养蚕业，在五十年代还是以农村剩余劳动力为基础，基本上还是小规模经营。从
22、六十年代起，蚕桑生产便开始向省力化方向发展，推广以全年条桑育为中心的节省劳力的养蚕体系，并着手研究蚕桑机械化，从这时起，由于农村劳力不足，养蚕户数逐年减少，养蚕生产逐渐集中。因此在1961年就开始了蚕桑机械化的研究，到1961年开始7设计小蚕饲育机，七十年代开始设计壮蚕饲育装置，到八十年代初期，小蚕饲育机已有水平移动式、多层循环式、螺旋循环式、平面循环式等多种，壮蚕饲育机也有水平移动式、多层循环式和蚕座固定式多种，目前已各推广了三百台左右，并大量推广了自动温度调节装置、动力切桑机、高性能劝力防除喷雾机、补温用暖房机、自动收茧机及动力茧衣收集机等，在蚕种生产机械方面已推广使用了削茧机、雌雄鉴别机
23、，散卵自动称量装盒机、自动浸酸装置及蚕种浴洗机等；囊园作业机械也从小型手扶拖拉机向中型轮式拖拉机发展，手扶步行式向乘座式发展的倾向，在小型耕耘机上还配用了中耕、除草、施肥、喷雾、拔树、残条切削等机具，达到了一机多用。由于日本普及全年条桑育，因此条桑收获机从1962年就开始研制，二十多年来已经研制了多种型式如乘座型的拖拉机悬挂桑条机、自走跨畦式伐条机、手扶耕耘悬挂式伐条机以及手持式、背负式小型伐条机等，其工作器有园锯式、往复切刀式和剪刀式三种。总之，日本在桑园机械化方面比养蚕机械化程度要高一些，而且现在养蚕也在向大型化、自动化、高效化发展，并进行了人工饲料的实用化开发，用人工饲料为饲育方式的高效
24、机械以促进蚕业生产实现机械化、工厂化。苏联的蚕桑机械化研究，由于大部分桑树为中干或乔木式养成，因此多数引用了大田、森林、果园的机械，翻地、中耕、施肥、掘沟、打穴都是用拖拉机来带动深耕犁、掘苗机、作埂机、中耕机、播种机、掘沟机等进行的，而养蚕机具还只限于蚕种场的使用，如圆盘伐条机、切桑机、雌雄茧分离机、磨蛾机、蚕卵大小分级机等，并推广了自动烘茧机等。22我国蚕桑机械化现状和分析机械是人类生产和生活的基本工具之一，是人类物质文明最重要的一个组成部分。机械工业担负着向国民经济各部门，包括工业、农业和社会生活各个方面提供各种性能先进、使用安全可靠的技术装备的任务，在国家现代化建设中占有举足轻重的地位。
25、传统机械制造技术在不断吸收电子、信息、材料、能原和现代化管理等方面成果的基础上形成了先进制造技术，并将其综合应用于机械产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的机械产品制造全过程，以实现优质、高效、低能、清洁、灵活的生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力。机械产品加工制造的精密化、快速化，制造过程的网络化、全球化得到很大的发展，涌现出CIMS、并行工程、敏捷制造、绿色制造、网络制造、虚拟制造、智能制造、大规模定制等先进生产模式，制造装备和制造系统的柔性与可重组已成为21世纪制造技术的显著特征6。8养蚕生产过程中，主要作业是运桑、切桑、给桑、除沙、蚕体蚕座消毒和搬动蚕匾等，而蚕种生产
26、过程中主要作业是选茧、剥茧、削茧、雌雄鉴别、散卵称量装盒、风选脱粒、连纸上浆及母蛾微粒子检查的磨蛾等；桑园主要作业是耕翻、除草、采伐、治虫及开沟、施肥等。这些作业费时多，时间性强、劳动强度大。蚕桑机械化就是要使这些怍业的百分之七十至八十用机械来完成，以提高劳动生产率，减轻劳动强度，并在使用机械过程中具有一套与机械化生产过程相适应的技术措施及操作规范。总的来说，我国桑园作业使用得不多，因此，今后桑园机具应以引用、改制为主，并结合桑园作业的特点，研制一部分桑园专用机具。221我国蚕桑机械化发展的前景与道路我国幅负辽阔，生产结构不同，规模大小也不一样，所以展望我国蚕桑机械化的道路就不能统一模式，应该
27、根据不同的生产基础、生产规模来研究不同的机具设备。尤其要考虑到党的十一届三中全会以后农业生产结构发生了巨大变化，农村普遍实行了生产责任制，蚕桑生产规模趋于小型化，多数已转入个体户、专业户饲养，因此目前对蚕桑机具的要求，必然要作出相应的调整。现在大部分蚕区采取了稚蚕共育、大蚕分散饲养的养蚕体制，共育数量较大的就可以采用饲育箱、炕房进行共育，采用喷雾器、机动喷雾机进行蚕室消毒、桑园治虫，采用大桑剪伐条，学叶采桑器采叶，也可以使用切桑机，矮脚木框或铁框蚕匾、活动绳索吊挂蚕台等机具设备，因此对蚕桑机具就得以小型、简易、轻便、廉价或一机多用的要求来考虑，以适应当前农村的终济条件，便于生产中推广应用用。同
28、时，展望今后蚕茧生产仍会逐步走向专业化，经营规模电会渐趋扩大，因此，今后仍要分区划、按需要、有选择地分别进行半机械化和机械化的办法来提高劳动生产率，增加经济效益。另一方面全民所有制的蚕种场、蚕桑场、桑苗圃和科研、教学单位以及集体生产的专业队等，生产比较集中，饲养规摸也较大，待别是蚕种场劳力主要来自农村与城镇居民，由于乡镇企业不断发展，就业逐步扩大，劳力日趋紧张，而且从提高生产效率、降低劳动强度来看，对机械化生产的要求，必然是越来越迫切。近年来，经过对制种机械如散卯自动称量器、削茧机、磨蛾机，浸酸装置及饲育机械设备等的积极研究，并且取得了一定的成绩。另外在饲育方法上减少给桑回数和采取农村原蚕饲育
29、等措施以后，在一定的程度上缓和了这些工艺流程中的劳力紧张问题，但总的来说，生产不断发展而劳动力又日趋紧张的矛盾依然存在，因此今后蚕种场应该加强桑园管理的机械化，积极改革养蚕设备，逐步实现饲育机械化、半机械化。在制种生产过程中，加紧研制和应用制种机具，加速实现蚕种生产机械化。由此看来，今后在整个蚕桑生产过程中，一方面要9采取省力化、简易化技术，即在符合蚕桑生理的基础上，减少或简化某些工序；另一方面是要改进提高现有的机具性能，创造更多的、高效的蚕桑机械，促进蚕桑生产机械化，使大部分手工操作为机具所代替，以提高劳动生产率，并首先在条件比较成熟而劳力又十分紧张的蚕种场看手，逐步解决蚕种生产中的机械化生
30、产，以减轻劳动强度、提高工作效率和经济效益，速是当前发展机械化的第一步。蚕业生产由于自然条件、地理环境的影响，生产上有一定的特殊条件，如季节性强，生产时间短，设备利用率低，投资大，机具批量生产小等等，这些都影响到机械化生产的开展，为了解决这些问题，日本和我国都已进行了人工饲料的开发研究，也取得了一定的成绩。日本目前人工饲料育的普及率达到百分之二、三十（折算数）。我国实验室也早已研制成功，现在已计划开始设点进行示范推广。但由于人工饲料主要由桑叶粉、脱脂大豆粉、马铃蓍淀粉、葡萄糖等成份组成，成本较高，尚有待进一步研究，今后如能实现人工饲料育，则就不会受自然条件限制，再配备一些机械，如粉碎机、揽拌机
31、、制饵机、给饵机等机械设备，则就成了机械化、工厂化养蚕，这对今后蚕业生产的发展就更有了广阔的前景。23切桑叶装置的操做程序我国正在生产和研制中的切桑机，切叶后，叶面上常现不同程度的压痕或擦伤，而信光机采取橡胶带夹持，用断续传动进叶，即使重复剪切二次，亦无损伤现象，是该机独到之处。切幅可在380毫米内任意调节，当切幅在20毫米以内，切叶经刀刃后随即从问隙8处下落，故只能切成长条；在长2030毫米时，部分切条引入锯轮，此时长条和矩形兼有；随切幅的增大渐次过渡到全部切成矩形。多次试驻表明，用条形叶给桑不易均匀，匀桑用工量大，块状碎片容易给匀，愈小愈好，在边长101025毫米范围时，基本上不必人工匀桑
32、。据日本朋友说，他们给桑间隔周期长、铺叶厚，匀桑问题已不存在，而缩短切口线长防止干燥，成为首要问题，所以力求切成条叶；但在必要时（要求匀度高），仍可切成矩形和正方形。我们曾在下刀口前下沿加置渡桥，引到锯片的间隔套和橡皮压辊中，接受锯片割断而成矩形，但仅适用在20毫米以内的切幅，超过时，其输出量大，会有桑叶从压辊上方溢出而漏切，可按矩形长度调换间隔套来调整；此等加置渡桥和调换间隔套的操作，颇费时间，每变更一次规格至少要1小时。但是我们探索出一个更简便的办法，即把第一次切过的条叶，再送到受料斗中重切一次，使成不规则的碎块，可使给桑均匀。若重切前稍加注意放置方向，使条形与刀刃母线垂直，重切后10基本
33、上全成正方形。该机生产效率很高，切龄叶可达每分钟10公斤，二龄叶50公斤（刀片切合每分钟约90次，速度恒定，产量高低与切幅边长平方成正比）。24桑叶切刀装置性能的要求由于蚕小的时候只有蚂蚁大小，因此切桑叶时要求叶片切好后大小均匀适中、损伤少、切口发黑少、碎屑少；刀具切叶量，适合饲育3060张蚕种；切刀装置通过刀具的松紧度调节切碎后桑叶的大小，刀片之间的间距为10毫米，总计15把刀片；刀具装置必须轻巧实用，结构简单方便，符合人机工程学要求。241小蚕切桑叶刀具装置该刀具装置是由由海宁县农机所和海宁红江农机厂共同研制而成。这种切桑装置结构简单、紧凑，操作方便，他用可靠，价格低小蚕切桑机廉，功效高，
34、可比人工提高34倍，切制叶片质量良好。图2切桑刀具装置25切割类刀具的市场调研情况在这段时间里，对现有的桑叶桑叶切刀装置、生活中使用的各类刀具，以及与该装置类似原理的设备的调研及系统分析，得出一种经济实用的刀具设备架构。该装置集合各类设备的优势，在原来的基础上加以改进和完善，在实现功能的同时，又快捷方便。251市场上切菜用的刀通过调研，发现现有市场上有很多高功效，操作简单方便的切菜用的刀具装置。这些装置比较实用，但整体外观比较简单。11小型切菜类刀具装置在外观上有了很大的突破，并且在材料的选择上更为广泛。在人机方面也有较大改善，实现了家用型切菜机的功能美观一体化的设计。图3为切菜用的刀具装置2
35、52国内各种刀具结构图3为有一个支点的铡刀12图4为可调节松紧度地锯刀253目前国内外的订书机外形结构13图5为订书机的各种造型254目前国内的桑叶切当装置通过调查发现，现有市场上鲜有该类切桑刀具，而这些装置在功能上是实现自动切割，并且适用于切桑量大，养殖规模大的地区，该类产品由于在功能上更为侧重，所以在外观造型上以简洁实用性为主，依据功能上的要求进行外观的设计时此类产品设计的特点。26市场调研分析通过对现有产品及周边产品的众调研及分析，对桑叶切刀装置设计有了一个初步构想。该装置主要是用于切碎桑叶，在工作中提高效率，同时作为刀具，必须得考虑其安全性、实用性及清洗时的方便性。同时结合这些，最终设
36、计出一种既安全高效，使用清洗方便，又美观大方的切桑叶刀具。桑叶切刀的用户是人，是直接与人接触的装置，因此在操作、清洗维护和外观美学方面更要体现简便的操作按键、舒适的手柄，和便捷的清洗维护，在机器的高效生产的前提下更要注重安全，要更符合人体工程学设计。143现有产品的分析及改进根据上述市场调查结果分析，设计一款主要为中小型养蚕农户设计的桑叶切刀。31设计方案一设计主要针对长三角地区家庭养殖用户，整个装置轻巧，机构相对简单。311设计建模效果图15使用软件犀牛（RHINOCEROS）图6为方案一界面图312设计说明根据桑叶切刀的机械功能特性以及使用过程的实用性，在整体设计时把刀具装置分为三个部分，
37、分别为上面板，下面板，底座。整个装置设计成长方体，上面板上有一排刀片卡口，用于安装刀片；下面板中间是一块可旋转的板，每旋转一次为60，方便叶片换位；底座设有一个抽屉，主要功能是存放切好的碎叶。32设计方案二在原有的基础上进行改进，把整个外形设置成半个圆柱，把刀片切叶用的刀片组换成钼丝。321设计建模效果图使用软件犀牛（RHINOCEROS）16图7为方案二界面图322设计说明该装置的主要目的是实现以机械技术改进传统手工劳动，实现自动化，从而减轻农民的劳动，提高生产效率。利用半圆形的回弹力把钼丝绷紧，使钼丝处于拉直状态，再利用钼丝的韧性及硬度来切割桑叶。这样避免了桑叶卡在切片间难于取下的烦恼和刀
38、片损伤后不易拆卸的弊端。同时，只要调节钼丝的松紧度即可实现切好后叶片大小的变换。33设计方案二设计主要针对西部开发中的大型养殖基地，机械设备比较大，机构比较复杂，操作时需用到电。331设计建模效果图使用软件犀牛（RHINOCEROS）17图8为方案三界面图332设计说明该装置的主要目的是实现以机械技术改进传统手工劳动，实现自动化，从而减轻农民的劳动，提高生产效率。内部由一组旋转的刀刃、叶梳和驱动马达组成的，通过刀具的不同组合，实现叶片大小的可调节性；整个刀片包含双层切片，保证叶片全部切碎。4方案确定及说明41方案确定通过三种方案的设计及比较，发现方案二最为合适。该刀具装置在原有方案一的基础上进
39、行改进，把刀片改为韧性及强度均很好的钼丝作为切割材料，不但解决了刀片不18易更换和变钝的麻烦，同时通过钼丝松紧度的调节，更加简单方便的实现刀具切割是叶片大小的调整。并且整个装置结构简洁，操作方便。42设计建模方案421第一次建模效果使用软件犀牛（RHINOCEROS）图9为初步建模效果图产品初步建模效果，整体采用半圆柱的外形，利用弧面使钼丝得以固定和绷直，中间有个可旋转的砧板，下面是储藏好后叶片的容器。在初步设计是发现存在很多不足之处有待完善。19图10为初步建模界面图422完善后的建模效果使用软件犀牛（RHINOCEROS）图11为完善建模效果图该装置在原来的基础上做了细节方面的调整，让其使
40、用时更加人性化。20423渲染效果图使用软件KEYSHOT图12为渲染效果图该图为KEYSHOT渲染的效果图，整个采用灰色加彩色的搭配，使整个刀具装置脱离笨重的机械感觉，变得更加轻巧。21424产品尺寸图使用软件CAD图13为产品尺寸图22425版面效果图使用软件CORELDRAW23图14为版面效果图一图15为版面效果图二245总结我国蚕桑机械化在很久以前就开始研究，到现在为止也有一定的基础和规模,但相对于其他机械装置的研究和应用水平还有较大差距,总体来说水平不高，存在着配套水平低、生产批量小、价格偏高、标准化程度低等问题。因此，我们需要通过建立健全社会化服务体系和技术推广体系,逐步提高桑园
41、作业的机械化水平。经过这次毕业设计的制作，我对蚕桑业进行了一个系统的调研及了解，发现了很多以前没有发现的问题和现状。同时，我也发现，工业设计不仅仅是外观上的设计，更主要的是能够解决现实生活中实际存在的不足及不合理，我们得让机械和外观相结合，让实用和美观相结合。总而言之，一个好的产品既要实用同时也要美观。25参考文献1人大代表赵丰中国蚕桑丝织申报世界“非遗”HTTP/WWWCANSANGCOM/GET/NEWS02/164343324HTM,12中国22个项目入选人类非物质文化遗产代表作名录HTTP/WWWIHCHINACN/INC/DETAILJSPINFO_ID2454,13徐鸿馥浅谈我国蚕桑机械化D中国农业科学院蚕业研究所20034张会玲蚕业生产机械化纵横谈路A临沂师范学院工程学院20075美唐纳德A诺曼设计心理学，原文THEDESIGNOFEVERYDAYTHINGSM北京中信出版社，20036JONATHANCAGAN创造突破性产品M北京机械工业出版社，20067格里高利曼昆PRINCIPLESOFECONOMICSM北京北京大学出版社，20068许厚生浅谈市场经济条件下的蚕桑技术推广D中国农业科学院蚕业研究所20049梁培生我国桑园作业机械现状及发展思路D中国农业科学院蚕业研究所2009
