立式螺旋型混合機

1、立式螺旋型混合機學 生：楊豐赟指導老師：劉惠恩（閩南理工學院，學號101016124）摘 要：立式混合機是飼料加工廠一種常用的混合機械，特別在一些小型飼料加工廠應用較廣。立式混合機由筒體和混合輸送兩大部分，筒體部分的結構是根據(jù)物料的混合量和混合要求確定，而混合輸送部分基于立式螺旋輸送機的設計原理。本設計在給定的原始數(shù)據(jù)的基礎上，通過分析和計算完成了立式混合機的總體設計，傳動方案的選擇。在此基礎上，根據(jù)物料的混合要求，進行了混合機的攪龍、圓筒、電動機、皮帶輪等的設計計算。整個機型結構簡單，動力消耗少，維護方便等。關鍵詞：立式；混合；混合機Design of Vertical Spiral Mix

2、er Student:Zeng YushengTutor:Tang Chouzhou (OrientalScience & TechnologyCollege of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract :The vertical mixer is a commonly used machinery in feed-processing factory, which is specially widely used in small feed-processing factory. The vertical mi

3、xer consist of two major parts including the tube body and the mixer transportation. the tube body is determined by the mixture request and material properties. Based on original data, the total structure and the transmission devices is designed and selected. On that basis, spiral shaft, cylinder, t

4、he electric motor, and the pulley was designed and selected. The mixer has such advantages as simple structure, low power consumption and well maintenance.Key words: vertical；mix; mixer1 前言配混合系統(tǒng)是飼料廠的重要工段, 混合機是飼料加工廠的關鍵設備之一，其中混合機的性能好壞與使用效果，直接影響生產率和產品質量。近十年來,隨著飼料添加劑工業(yè)和成套飼料加工設備的發(fā)展，對混合機的要求越來越高。一般說來,要求混合精

5、度高、混合速度快、能耗低、粉塵密封性好、裝載系數(shù)大、出料干凈、噪音小、操作容易、運轉平穩(wěn)、清洗維修方便、使用壽命長，對不同物混合料有較好的適應性，混合后的制劑不產生離析分層現(xiàn)象，對某些混合料還要求不產生混合過熱等。隨著經(jīng)濟全球化進程加快，我國已加入WTO，塑料制品及塑機行業(yè)都將面臨更加激烈的市場競爭，面臨企業(yè)重組，優(yōu)存劣汰的局面。不斷提高混合機品質，全面壯大企業(yè)實力是混合機制造企業(yè)的必然選擇。與國外先進企業(yè)相比，國產混合機無論在理論設計、制造技術、材料技術、能耗指標、配套器材等方面都存在較大的差距，國內混合機制造企業(yè)要不斷壯大，必須研究混合機的技術現(xiàn)狀和技術差距，采取有效措施，不斷縮小差距，追

6、趕世界先進水平。國內混合機生產企業(yè)應該充分利用中國加入WTO的機遇，加強與國外的技術交流，汲取國外先進混合機之長，加快提高我國混合機自動化控制程度、外觀質量、成套性和功能組合性，縮小與國外產品的差距，提高我國產品在用戶中的信任度，使我國混合機不僅在國內市場，而且在國外市場也能占據(jù)一席之地。我國現(xiàn)在已生產的混合機品種日益增加，適用范圍不斷擴大，產品水平及質量正在迅速提高，市場競爭能力正在不斷增強。特別是我國政府出臺了支持產品出口的各項相關政策，為國內混合機的發(fā)展創(chuàng)造了極好的外部條件，這都表明我國混合機發(fā)展前景良好。1.1 選題研究的目的與意義混合機是利用機械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混

7、合起來的機械?；旌蠙C械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中?；旌蠙C可以將多種物料配合成均勻的混合物，如將水泥、砂、碎石和水混合成混凝土濕料等；還可以增加物料接觸表面積，以促進化學反應；還能夠加速物理變化，例如粒狀溶質加入溶劑，通過混合機械的作用可加速溶解混勻1。本論文是設計一種立式螺旋混合機，根據(jù)其特點設計時要求必須有合理的結構（包括制造工藝合理，攪龍的連接牢固可靠，檢修安裝方便等）和足夠的強度，同種混合機可用于幾種不同的混合過程，而且螺旋式由于其有可以使物料循環(huán)的能力，幾乎是應用中最廣泛的一種類型，這就決定了該混合機具有很好的設計和開發(fā)價值。2 混合機的混合機理和類型2.1 混合機的混合機理工作時，

8、將按比例配好的各種物料依次倒入進料斗內。由垂直攪龍將物料向上推送至攪龍頂部的敞開口后，向四周甩出。物料下落到機器底部，再次被攪龍向上推。這樣經(jīng)過反復多次循環(huán)，飼料得到均勻混合，然后經(jīng)卸料斗排出2。2.2 混合機的分類在生產工藝過程中，多采用機械混合。以下所述均為按機械混合的方法來實現(xiàn)物料混合的混合機。混合機可根據(jù)其布置形式、用途、結構、工作原理及與配合器配合工作的方式來分類。按混合機的布置形式，可分為立式混合機和臥式混合機；根據(jù)其適應的飼料種類，可分為干粉料，濕拌料和稀飼料混合機；按結構和工作原理，可分為回轉筒內無攪拌部M式、固定腔室(內配攪拌部件)式兩類，根據(jù)被混合物料的物態(tài)不同，采用不同工

9、作部件。用于粉料混合的有螺旋、葉片和螺帶式；用于稀飼料攪拌的有螺旋、槳葉和葉片式；對于潮濕料則用螺旋和葉片式。混合機主要分兩大類，即旋轉容器式混合機和固定式容器混合機，其中旋轉式混合機又包括圓筒混型合機、雙錐型混合機、V型混合機、正方體型混合機；固體容器式混合機分為螺旋帶式混合機、立式螺旋混合機，下面對這些混合機進行介紹3。圓筒混型合機圓筒型混合機按其回轉軸線位置可分為水平型及傾斜型兩種。圖1所示為圓筒型混合機示意圖。當水平型圓筒混型合機操作時，物料的流動型簡單，它缺乏沿水平軸線的橫向運動，容器兩端都有混合死角，且卸料不便，故混合效果不夠理想，一般不采用；傾斜型圓筒混型合機，由于容器與水平軸線

10、間存在一定的角度，這便減小了物料在水平型容器內運動的缺點，而使流型復雜化，混合能力增強。雙錐型混合機雙錐型混合機，它的容器由兩個錐筒和一段短圓柱筒焊接而成，其錐角是根據(jù)被混合散料的逆止角來確定，有和兩種結構，其轉速底，橫流效應良好，對流動性好的物料混合較快，且消耗功率底。 V型混合機V型混合機，它的旋轉容器由兩個傾斜圓筒組成，兩筒軸線夾角在之間，容器與回轉軸非對稱布置。起混合時間為4分鐘左右，轉速在625r/min，主要用于干粉類食品物料的混合。 正方體型混合機正方體型混合機的容器為正立方體，而正方體對角線的位置，即旋轉容體的軸線，混合時間短，混合速度快，且沒有死角產生，卸料容易，適用于咖啡等

11、物料的混合。圖1 雙錐型混合機示意圖Fig1Dicone mixer schemes圖2 V型混合機示意圖Fig2 V mixer schemes3 立式混合機結構特點3.1 立式混合機結構組成 立式螺旋混合機組要由：受料斗,攪龍,圓筒,攪龍外殼,卸料開關4。3.2 立式混合機特點立式混合機的特點：1）配用動力小，占地面積小2）結構簡中緊湊，操作維修方便，噪音小，對物料的適應性廣，不需要特殊的生產場地3）一次裝料量多，調批次數(shù)少4）每批料混合時間長5）混合精度不高，腔內物料殘留量較多。4 混合機主要技術參數(shù)的確定4.1 原始數(shù)據(jù)混合機容量： 1 m3；主軸轉速：360 r/min；混

12、合時間：1520 min；功 率：3.6 kW。4.2 混合機主要結構參數(shù)的確定 立式螺旋混合機結構參數(shù)查農業(yè)機械設計手冊P1222表18-1-121）混合室容積V(m3) 0.622）圓筒直徑D（m） 0.81.83）圓錐部分的錐角 4）圓筒高度H（m） （0.42）D5）垂直螺旋的直徑d （0.250.35）D6）螺旋與套管的間隙（mm） 8107）套管頂端與頂板的間距 0.75d8）套管底端與圓錐內壁板的間距 0.75d圓筒直徑：1000 mm高度：2166.5mm 生產率立式螺旋混合機的生產率Q為：Q=60V/T (kg/h)（1）式中 V混合室容積（m3）混合室充滿系數(shù)，=0.750

13、.85混合飼料的容積質量，=500550（kg/m3） T生產一批飼料所用時間，一般為620minQ=1584004.3 電動機選擇  1）小型三相異步電動機（封閉式）,型號Y(IP44)，作一般用途的驅動源，即用于驅動對驅動性能、調速性能及轉差率無特殊要求的機器和設備；亦用于灰塵較多，水土飛濺的場所。適用與無特殊要求的機械上，如機床，風機，運輸機，攪拌機，農業(yè)機械等，額定電壓380V，頻率50HZ。2）小型三相異步電動機（防護式）,型號Y(IP23)，作一般用途的驅動源，即用于驅動對驅動性能、調速性能及轉差率無特殊要求的機器和設備，但必須要求周圍環(huán)境比較干凈，防護要求較低的場所。3

14、）YZR、YZ系列冶金及起重機用三相異步電動機。YZR系列為繞線轉子電動機，YZ為籠型轉子動機。冶金及起重用電動機大多采用繞線轉子。單對于30KW以下電動機預計在啟動不是很頻繁而電網(wǎng)量有許可滿壓啟動的場合，也可采用籠型轉子。4）YL系列單相雙值電容余部電動機，具有轉矩高，效率高，功率高的特點，但是適用與啟動力矩較大的空氣壓縮機、木工機械、粉碎及其他小型機械5。 工作機所需功率PwPw= 3.6 kW（2） 電動機輸出功率PdPw/（3）=帶軸承 =0.960.99=0.9504（4）Pd=3.787KW 電動機轉速的選擇按照工作機轉速要求和傳動機構的合理傳動比范圍，推算電動機轉速范圍，V帶傳動

15、比為24。nd（i1·i2in）nw初選為異步轉速為1440r/min的電動機 電動機型號的確定根據(jù)上述對幾種常用電動機的分析，綜合考慮到立式混合機屬于無特殊要求，配用動力小的一種農業(yè)機械，采用小型三相異步電動機（封閉式）,型號Y(IP44)。已知混合機的功率后，查閱機械設計手冊，由于考慮到功率應當比計算值大一些，查閱標準，選取Y112M4型電動機，其額定功率4KW，額定電壓380V，頻率50HZ，滿載轉速1440r/min?；痉项}目所需的要求6。5 傳動方案的確定 結合本設計的要求，現(xiàn)有三種傳動方案如圖3所示：1、電動機 2、減速器 3、套筒 4、聯(lián)軸器 5、聯(lián)軸器

16、6、電動機 7、料筒 8、滑塊聯(lián)軸器 9、小帶輪 10、大帶輪 11、減速器 12、電動機 13、套筒圖3 三種傳動方案簡圖Fig3Three transmissions scheme diagram方案a采用了帶有電機的擺線針輪減速器，大大簡化了結構，由于減少了功率的傳動環(huán)節(jié)，功率傳遞損失較小，工作效率較高。它的缺點是價格較其它減速器稍高、制造精度要求較高，傳相對于鏈傳動較低，使用時需要張緊，作用于軸上的徑向壓力較大，不能在高溫下使用。方案b是電動機通過帶傳動和減速器，將動力傳至螺旋軸。傳動裝置的外形尺寸大，且?guī)鲃硬贿m合在低速和大傳動比下使用，有彈性滑動或打滑現(xiàn)象，難以保持準確的傳動比。方

17、案c的結構簡單，直接用v帶連接，有很好的過載保護作用，結構簡單，易于安裝處理。經(jīng)過比較，和考慮本設計立式混合機的實用情況，選用方案c。由于混合攪拌機的工作環(huán)境以及外形的要求，傳動方案應簡化和輕化，且混合機安裝形式的影響，故選擇帶傳動為其驅動方式7。6 三角皮帶輪的傳動設計帶傳動是一種撓性傳動。帶傳動的基本組成零件為帶輪（主動輪和從動輪）和傳動帶。當主動輪轉動時，利用帶輪和傳動帶間的摩擦或嚙合作用，將運動和動力通過傳動帶傳遞給從動帶輪。帶傳動具有結構簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉和緩沖吸振等特點。按照工作原理的不同，帶傳動可分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動。在摩擦型帶傳動中，根據(jù)傳動帶的橫截面形狀的不同

18、，又可以分為平帶傳動、圓帶傳動、V帶傳動和多帶傳動。平帶傳動結構簡單，傳動效率高，帶輪也容易制造，在傳動中心距較大的情況下應用較多。圓帶結構簡單，其材料為皮革、棉、麻等多用于小功率傳動。多鍥帶兼有平帶柔性好和V帶摩擦力大的優(yōu)點，并解決了多根V帶長短不一而使各帶受力不均的問題。多鍥帶主要用于傳遞功率較大同時要求結構緊湊的場合。嚙合型帶傳動一般也稱為同步帶傳動。它通過傳動帶內表面上等距分布的橫向齒和帶輪上的相應齒槽的嚙合來傳遞運動。與摩擦型帶傳動比較，同步帶傳動的帶輪和傳動帶之間沒有相對滑動，能夠保證嚴格傳動比。但同步帶傳動對中心距及尺寸穩(wěn)定性要求較高。在帶傳動類型選擇中，因為V帶的橫截面呈等腰梯

19、形，帶輪上也做了相應的輪槽。傳動時，V帶只與輪槽的兩個側面接觸，即以兩側面為工作面。根據(jù)槽面摩擦原理，在同樣的張緊力下，V帶傳動較平帶傳動能產生更大的摩擦力。這是V帶傳動性能上的主要優(yōu)點。加上V帶傳動允許傳動比較大，結構緊湊，以及V帶傳動多已標準化并大量生產等優(yōu)點，因而V帶的傳動應用比平帶傳動廣泛的多，故在這里選用V帶傳動。6.1 設計功率Pd的計算計算功率Pd=P是根據(jù)傳遞功率P和帶的工作條件而確定的式中：Pd計算功率，KW；工作情況系數(shù)； P所傳遞的額定功率，即電動機的額定功率，KW。根據(jù)混合機的工作情況，載荷變動較小。查機械設計P156表8-7選擇其工況系數(shù)KA=1.1Pd=PKA=41

20、.1=4.4 KW （P為電動機功率）6.2 選擇帶型電動機滿載轉速為1440 r/min,根據(jù)設計功率Pd和小帶輪的轉速即電動機的轉速查機械設計P156圖8-11確定選用A型帶8。6.3 計算傳動比傳動比大，會減少帶輪的包角。當帶輪的包角減少到一定程度時，帶傳動就會打滑，從而無法傳遞規(guī)定的功率。因此帶傳動的傳動比一般為i7，一般取值i=25。根據(jù)機械設計P155。由電動機的滿載轉速n1=1440r/min；大帶輪的轉速n2=360r/min；所以帶傳動的傳動比為：（5）6.4 小帶輪的尺寸確定為防止帶的彎曲應力過大而導致帶的壽命降低，小帶輪的基準直徑d1大于等于最小直徑，查機械設計基礎P19

21、3表11-7取小帶輪直徑d1=90mm9。6.5大帶輪的尺寸確定因為：= （6）一般取帶傳動的彈性滑動率為：1%2%；我們取帶傳動的彈性滑動率為：=1.5%。所以：=··（1-） =4×90×（1-0.015） =354.6 mm則由機械設計基礎P193表11-7注取大帶輪直徑d2=355mm6.6 驗算傳動比誤差對于V帶傳動的傳動比誤差范圍一般在： ±5% 。因為：=4.004（7）=×100%=×100%=0.1 %所以：故符合的取值范圍。6.7 帶輪帶速的驗算當帶傳動的功率一定時，提高帶速，可以降低帶傳動的有效拉力，相

22、應地減少帶的根數(shù)或者V帶的橫截面積，總體上減少帶傳動的尺寸；但是，提高帶速，也提高了V帶的離心應力，增加了單位時間內帶的循環(huán)次數(shù)，不利于提高帶傳動的疲勞強度和壽命。降低帶速則有相反地利弊。因此，帶速不宜過高或過低，一般v=525 m/s，最高帶速30 m/s。V帶速度v=6.78 m/s帶速在525m/s范圍內，符合。6.8 V帶傳動的中心距的確定及小帶輪的包角驗算 中心距大，可以增加帶輪的包角，減少單位時間內帶的循環(huán)次數(shù)，有利于提高帶的壽命。但是中心距過大，則會加劇帶的波動，降低帶傳動的平穩(wěn)性，同時增大帶傳動的整體尺寸9。中心距小，則有相反地利弊。一般初選帶傳動的中心距為0.7（d1+d2）

23、<a0<2(d1+d2),式中，為初選的帶傳動中心距。為了考慮到混合機的整體結構的緊湊性，所以a0的值不宜過大，初定中心距=700mm 計算帶的基準長度：對于V帶的基準長度我們可以用下公式來進行計算：（8） =2700 + (90+355) + =2123.73mm查機械設計基礎P190表11-2選取帶的基準長度Ld=2240mm。 計算實際中心距a= a0 + = 700 + = 758.135 760mm（9）6.9 V帶傳動的皮帶根數(shù)的確定為了使各根V帶受力均勻，帶的根數(shù)不能過多，一般少于10根。否則，應選擇橫截面積較大的帶型，以減少帶的根數(shù)。查機械設計P158式（9-25）

24、Z= = = 3.55（10）取Z=4根-計算功率。-單根V帶所能傳遞的功率。；單根V帶的功率增量。-包角系數(shù)。-V帶長度系數(shù)。6.10 小帶輪包角查機械設計P148式（8-7），小帶輪上的包角小于大帶輪上的包角。又查機械設計P148式（8-6），小帶輪上的總摩擦力相應地小于大帶輪上的總摩擦力。因此，打滑只可能在小帶輪上發(fā)生。為了提高帶傳動的工作能力。應使9010。= 160.02120（11）因此包角合適。6.11 V帶傳動的張緊力= = 136.952 N（12）6.12 軸上荷載為了設計帶輪軸的軸承，需要計算傳動作用在軸上的荷載（查機械設計P159圖8-13）= 2Zsin（查機械設計P

25、159式8-28）（13）= 2Zsin = 24136.9520.9848 = 1078.96 N6.13 V帶傳動的帶輪結構設計根據(jù)帶輪的基準直徑和帶輪轉速等已知條件，確定帶輪的材料，結構形式，輪槽、輪輻和輪轂的幾何尺寸、公差和表面粗糙度以及相關技術要求。V帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成。根據(jù)輪輻結構不同，V帶輪可以分為實心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。對于V帶輪的設計應滿足的要求有：質量小，結構工藝性好；無過大的鑄造內應力；質量分布均勻，轉速高時要經(jīng)過動平衡；輪槽工作面要精細加工，以減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。V帶輪的技術要求：鑄造、焊接或燒結的

26、帶輪在輪緣、腹板及輪轂上不允許有砂眼、裂縫、縮孔及氣泡；鑄造帶輪在不提高內部應力的前提下，允許對輪緣、凸臺、腹板及輪轂的表面缺陷進行修補；轉速高于極限轉速的帶輪要做靜平衡，反之要做動平衡。V帶輪的輪槽與所選用的V帶的型號相對應，查機械設計P161表8-10.帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用的材料牌號為HT150 或 HT200；轉速較高可以采用鑄鋼或用鋼板沖壓后焊接而成。小功率的可采用鑄鋁或塑料。帶速V30m/s的傳動帶，其帶輪一般用HT200制造，高速時宜采用鋼制帶輪，速度可達到45m/s。對于本混合機我們選用V帶輪的材料為：鑄鐵 HT200。小、大帶輪的各部分尺寸計算，根據(jù)機械設計P160圖8

27、-14。小、大帶輪的示意圖如圖4和圖5所示： 圖4 小帶輪Fig4Small pulley圖5 大帶輪Fig5Big pulley6.14 V帶傳動的鍵的選擇 在本設計當中，選擇圓頭普通平鍵聯(lián)接。因為圓頭普通平鍵宜放在軸在上指狀銑刀銑出的鍵槽內，從而使鍵在鍵槽內固定良好。這種鍵用途廣泛。缺點是鍵的端部側面與輪轂并不接觸，不能參與傳遞轉矩，而且軸上鍵槽端部的應力集中較大。本設計中加工的鍵槽用端銑刀加工的，故可選用A型鍵槽11。由上述可知電動機的輸出軸的伸出長度為：E=60mm=；軸徑為d28mm；選用平鍵來進行V帶傳動的徑向定位。經(jīng)查表得：小帶輪上的為：鍵8×7 GB/T10

28、962003；表示為：圓頭普通平鍵（A型）；b=8 mm，h=7 mm；L=46 mm，材料為鋼,許用擠壓應力 = 100 MPa；7 攪龍的設計與計算一般軸的長度與直徑之比均較大，屬于相對細長類零件。一般軸所受的力有扭轉力矩和徑向力，有時也會受到軸向力。這些力使軸產生切應力和彎曲正應力（以及軸向壓應力）。設計時應考慮這些應力，使軸有足夠的承載能力。有些精密的軸要求控制其在受力以后的彈性變形量，則還應著重考慮其剛度。但在實際使用過程中，往往會發(fā)現(xiàn)某些靜強度和剛度足夠的軸會發(fā)生非預料的失效（例如斷列、過量塑性變形和摩擦表面剝落等現(xiàn)象），致使機器報廢、或發(fā)生重大事故。造成失效的原因很多，主要是由于

29、軸的疲勞強度不足等。因此設計軸時除了有足夠的短時承載能力外，還應考慮有長期的使用壽命。軸可分為回轉軸和非回轉軸兩類：回轉軸一般是兩個支點支承（個別也有多支承），作回轉運動。它在扭轉力矩和徑向力的作用下，產生切應力和彎曲應力。多數(shù)軸均屬于此類。但有少數(shù)軸在理論上不承受或很少承受徑向力和軸向力，僅承受扭轉力矩，設計是應另行考慮。軟軸也屬于此類，但由于它有其特殊性，故單獨考慮。非回轉軸一般是兩個支點支承，不作回轉運動，理論上只承受徑向力和所產生的彎曲應力。例如銷軸和心軸均屬于此類。但有時也有軸向力。設計軸時不能只孤立地考慮一根軸本身，也不能僅僅考慮強度計算。它必須和軸系以及整個機器整體結合起來。因此

30、設計軸時應考慮下列問題：1）所選材料的強度、硬度以及熱處理狀態(tài)，在特殊情況下還應考慮耐腐蝕性和高溫性等。此外，還應考慮材料的價格、加工容易程度和采購是否容易等等。2）軸是否滿足強度、剛度要求和規(guī)定的使用壽命。3）軸和軸系的尺寸、結構和配置等是否與整個機器相適應。4）軸上各種零件如齒輪、帶輪等的聯(lián)結方法、位置、固定、裝配和拆卸等是否合理。5）軸的加工。6）軸及軸系在正常情況下的振動，應在允許的范圍內。7）軸承的裝配方案、安裝、拆卸及其潤滑是否合理。8）軸的密封裝置的選擇是否合理。9）聯(lián)軸器的形式、位置以及其在軸上的固定方式是否合理。10）軸上個零件間的相互位置及其安裝和拆卸順序。11）裝配時的軸

31、向位置調整方法和檢測手段。12）運轉中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象如振動、噪聲、發(fā)熱時的處理12。7.1 計算攪龍軸的最小直徑 軸的材料選用45號鋼調質處理。d = = 23.268 mm（14）考慮到鍵槽對軸強度削弱的影響，軸徑應加大5%，則d = 23.268*1.05 = 24.43 mm圓整成標準直徑，因d為轉矩的輸入端軸徑，屬有配合要求的軸段，查表取標準直徑d = 25 mm13。7.2 大帶輪上的鍵選擇大帶輪上的為：鍵 8X7 GB10962003；表示為：圓頭普通平鍵（A型）；b=8 mm，h=7 mm；L=40 mm，材料為鋼,許用擠壓應力 = 100 MPa。7.3 軸的結構設計、

32、定位圖6 軸Fig6 Shaft7.4軸的校核  圖7 扭矩 Fig7 Torque picture許用彎曲應力 = 60 Mpa（15）葉片上圓周 = 1232.22 N（16）軸向力 = 330.17 N（17）= = = 616.11 N水平彎矩= = 585.77 Nm垂直彎矩= 25.58Nm輸入轉矩T = 95.5Nm合成彎矩= 586.33Nm當量彎矩= 587.03Nm強度校核 = = = = 0.027 MPa < = 60 MPa所以軸安全14。（18）8 軸上螺旋葉片設計根據(jù)混合機的要求，參照農業(yè)機械設計手冊表18-1-12 立式螺旋混合機的結構參數(shù)，螺旋

33、葉片外徑D = 250 mm，軸 = 60 mm,螺距P = 250 mm15。9 螺栓聯(lián)接混合機采用普通螺栓聯(lián)接，主要考慮軸承盒與槽蓋板之間的連接，在外荷載R的作用下，每個螺栓所需的預緊力為：= = 2967.25 N（19）可靠性系數(shù) （1.11.3）R橫向外荷載Z螺栓數(shù)目接合面間摩擦系數(shù) （0.100.16）m接合面數(shù)預先選用性能等級為4.8的螺栓，其屈服極限 = 340 Mpa，因不能嚴格控制預緊力，螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)S取6.5，螺栓許用應力為： = = = 52.3 Mpa（20）螺栓小徑的計算= = 9.69 mm （21）查機械設計基礎P147表10-1得公稱直徑d為12，即M1

34、2螺栓。因其余螺栓受力要求并不高，只起到聯(lián)接作用，因此選擇M8螺栓即可16。10 大小帶輪鍵的校核要使鍵滿足要求，則要滿足擠壓應力（22）T軸傳遞的轉矩d軸的直徑h鍵的高度l鍵的工作長度10.1 小帶輪鍵= 14.34 MPa = 100 Mpa因此適合。10.2 大帶輪鍵= 28.21 MPa = 100 Mpa因此合適。11 滾動軸承及軸承座的確定 11.1 類型選擇混合機的螺旋軸在混合物料時受到物料給與其施加的向下的軸向反作用力，因此軸下的軸承選擇推力球軸承。根據(jù)軸徑的大小 = 35 mm，選擇軸承51207 GB/T 301-1995.由于螺旋軸的長度與直徑之比大，安裝時不能

35、很好的確保軸兩端的同軸度，且上端只受徑向力，再根據(jù)軸徑的大小 = 45 mm,選擇軸承1209 GB/T 281-199417。11.2 滾動軸承座尺寸圖8 軸承端蓋Fig8 Bearing cover圖9 軸承座Fig9 Bearing bas圖10 軸承端蓋Fig10 Bearing cover圖11軸承座Fig11Bearing base12 潤滑選擇軸承處用滾珠軸承潤滑,SH0386-199213 結論通過本次畢業(yè)設計使我充分認識到，這次設計其實是綜合運用機械設計課程和其它選修課程的知識，分析和解決機械設計問題，進一步鞏固、加深和拓寬所學知識的過程。通過設計實踐，我逐步樹立了正確的設計

36、思想，增強了創(chuàng)新意識和競爭意識，熟悉掌握了機械設計的一般規(guī)律，培養(yǎng)了我分析和解決問題的能力。通過設計計算、繪圖以及運用技術標準、規(guī)范、設計手冊等有關設計資料，使我進行了全面的機械設計基本技能的訓練。另外通過本次設計使我領悟出機械設計的一般進程為：設計準備、傳動裝置總體設計、傳動零件設計計算、裝配軒設計、零件工作圖設計、編制寫設計說明書。如果隨意打亂這個過程則在設計過程中肯定會多走彎路。在設計過程事我們在獨立完成的同時，要時刻跟指導老師溝通和請教，要掌握設計進度，認真設計。每個階段完成后要認真檢查，有錯誤要認真修改，精益求精。畢業(yè)設計的和個階段是相互聯(lián)系的。設計時，零、部件的結構尺寸不是完全由計

37、算確定的，還要考慮結構、工藝性、經(jīng)濟性以及標準化、系列化等要求。由于影響零、部件尺寸的因素很多，隨著設計的進展，考慮的問題要更全面和合理，故后階段設計要對前階段設計中的不合理結構尺寸進行必要的修改所以，設計要邊計算、邊修改設計計算和繪圖交替進行。在設計中要貫徹標準化、系列化與通用化可以保證互換性、減低成本、縮短設計周期，是機械設計應遵循的原則之一，也是設計質量的一項評價指標。在課程設計中應熟悉和正確采用各種有關技術標準與規(guī)格，盡量采用標準件，并應注意一些尺寸需圓整為標準尺寸。同時設計中應減少材料的品種和標準件的規(guī)格。另外，通過本次設計，使我運用和種機械繪圖軟件的技能得到了很大的提高，也正是運用了先進繪圖軟件，才使我整個設計過程大大的簡化了，設計速度也得到了很大的提高。不能說這次設計是非常圓滿的完成的，因為還有一些考慮欠妥的地方，希望老師批評指教，但至少可以視為一個進步，以后還能因此有更大的進步！經(jīng)過三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設計一定能為四年的大學生涯劃上一個圓滿的句號。參考文獻1 沈再春主編.農產品加工機械與設備M.北京.中國農業(yè)出版社.1993:23-562 李良藻、劉惠恩主編. 農產品加工機械M.長沙：湖南教育出版社，1989:46-893 無錫輕工業(yè)學