真空攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　真空攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1 引言1</b></p><p>　　1.1選題的目的和意義1</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢(shì)1</p><

2、;p><b>　　2 設(shè)計(jì)任務(wù)書1</b></p><p>　　2.1設(shè)計(jì)依據(jù)：1</p><p>　　2.2產(chǎn)品的用途及使用范圍2</p><p>　　2.3主要工作原理：2</p><p>　　2.4關(guān)鍵問題及解決辦法：2</p><p>　　2.4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇：使用齒

3、輪傳動(dòng)2</p><p>　　2.4.2 機(jī)構(gòu)的功能特點(diǎn)：3</p><p>　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書4</p><p>　　3.1總體方案設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.2傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.2.1傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇5</p><p>　　3.2.2電動(dòng)機(jī)的選擇：

4、5</p><p>　　3.2.3聯(lián)軸器的選擇7</p><p>　　3.2.4 減速器的選擇10</p><p>　　3.2.5 旋轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.2.6 軸上鍵槽及鍵選擇16</p><p>　　3.3箱體的設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.4 攪拌系統(tǒng)的

5、設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.4.1 攪拌桶的設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.4.2 桶蓋的設(shè)計(jì)20</p><p>　　3.4.3 攪拌葉片的設(shè)計(jì)21</p><p>　　3.4.4 攪拌軸的設(shè)計(jì)23</p><p>　　3.5 橫梁組件的設(shè)計(jì)27</p><p>　　3.6

6、 支撐軸的設(shè)計(jì)27</p><p><b>　　3.7 其他28</b></p><p>　　3.7.1 公差等級(jí)的選擇28</p><p>　　3.7.2 粗糙度選擇29</p><p>　　4 使用說明書29</p><p>　　4.1使用規(guī)程：29</p><

7、p>　　4.2使用注意事項(xiàng)：30</p><p>　　4.2真空攪拌機(jī)的維護(hù)31</p><p>　　5標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告31</p><p>　　5.1產(chǎn)品圖樣的審查31</p><p>　　5.2 產(chǎn)品技術(shù)文件的審查31</p><p>　　5.3 標(biāo)注件的使用情況32</p><

8、p>　　參 考 文 獻(xiàn)34</p><p><b>　　致 謝35</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）外文摘要</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　1.1選題的目的和意義</p><p>　　隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展

9、，人們對(duì)于一些產(chǎn)品的精度要求越來越高，在化工材料，食品以及人工大理石等石材產(chǎn)品的加工工藝中，對(duì)于材料的攪拌不再僅僅是滿足均勻就可以，還需要一些特定的加工環(huán)境，比如真空攪拌。真空攪拌不僅能夠保證材料的均勻，還可以在攪拌中抽出多余的、有害的氣體，使得產(chǎn)品更加的完善，精確，同時(shí)在攪拌的過程中由于氣體的不存在，還可以減少輔料的用量等。</p><p>　　目前，我國(guó)的真空攪拌機(jī)已經(jīng)應(yīng)用在各種各樣的原材料加工中，但是由于加

10、工的條件差異，對(duì)真空攪拌機(jī)的要求不盡相同，所以，通過這次設(shè)計(jì)，使得真空攪拌機(jī)可以滿足一些特定的加工環(huán)境。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢(shì)</p><p>　　攪拌機(jī)，是一種帶葉片的軸在圓筒或槽中旋轉(zhuǎn)，用以混合或揉和物質(zhì)使成所需稠度的機(jī)器。隨著我國(guó)攪拌機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展，攪拌機(jī)的技術(shù)的研發(fā)和市場(chǎng)狀況成為業(yè)內(nèi)企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。了解國(guó)內(nèi)外攪拌機(jī)技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)狀況對(duì)于企業(yè)提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力十分

11、關(guān)鍵。由于攪拌技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在它已經(jīng)成為跨學(xué)科的、有眾多應(yīng)用領(lǐng)域的傳統(tǒng)學(xué)科。據(jù)聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ECE）和國(guó)際攪拌技術(shù)聯(lián)合會(huì)（IFR）的統(tǒng)計(jì)，攪拌機(jī)在世界工業(yè)中占據(jù)很重要的地位，它以強(qiáng)勁的增長(zhǎng)速度加快世界工業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)程。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的提高，攪拌機(jī)將在更多的領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。</p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><

12、b>　　2.1設(shè)計(jì)依據(jù)：</b></p><p>　　目前在我國(guó)已有真空攪拌機(jī)，但是根據(jù)各個(gè)原料的加工條件，以及加工量的不同，對(duì)真空攪拌機(jī)的要求也不盡相同，因此決定設(shè)計(jì)一個(gè)10升的真空攪拌機(jī)。</p><p>　　2.2產(chǎn)品的用途及使用范圍</p><p>　　隨著社會(huì)的發(fā)展，一些產(chǎn)品的加工不再局限于從前的加工條件，而是需要更加精細(xì)的加工條件。在一

13、些食品，化工材料以及人工石材的加工攪拌中，不再僅僅局限于以前的均勻就可以，還需要在攪拌的過程中清除有害的氣體，雜質(zhì)。這就需要一臺(tái)可以勝任這樣工作的機(jī)器。</p><p>　　通過對(duì)市場(chǎng)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在大多企業(yè)在加工這些特定的材料時(shí)用的是真空攪拌機(jī)，通過氣缸將攪拌過程中產(chǎn)生的氣體，有效的排除。使得在攪拌的過程中原材料不受其他氣體的影響，減少變質(zhì)的可能，以及由于多余氣體的排除，更加的減少了輔料的使用量，減少成本。&l

14、t;/p><p><b>　　主要技術(shù)參數(shù)：</b></p><p>　　長(zhǎng)為680mm,寬為450mm，高為755mm..</p><p><b>　　功率：1kW</b></p><p>　　攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速：60r/min</p><p><b>　　變速要求：?jiǎn)渭?jí)&l

15、t;/b></p><p><b>　　傳動(dòng)：一級(jí)齒輪傳動(dòng)</b></p><p>　　2.3主要工作原理：</p><p>　　真空攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速在60r/min,功率≤1kW,因此用異步電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，通過減速器來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。由于采用攪拌桶轉(zhuǎn)，而攪拌軸固定的形式，所以減速器置于機(jī)器的下方，通過圓柱蝸桿減速器來帶動(dòng)攪拌桶轉(zhuǎn)動(dòng)，為了便于攪拌桶

16、裝料、卸料，攪拌桶要隨時(shí)可以拿下來，在攪拌桶與減速器之間加一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤與減速器通過鍵連接，與攪拌桶卡在一起，便于裝卸，由于要抽真空，因此攪拌桶必須密封，由捅蓋加密封圈實(shí)現(xiàn)密封，并且固定在攪拌軸，攪拌軸中空，外接真空泵，實(shí)現(xiàn)抽真空。</p><p>　　2.4關(guān)鍵問題及解決辦法：</p><p>　　2.4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇：使用齒輪傳動(dòng)</p><p>　　

17、本攪拌器體積比較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，要求結(jié)構(gòu)要緊湊，如果選用帶傳動(dòng)則機(jī)座體積過于龐大，而上面攪拌桶等體積小，不美觀而且浪費(fèi)材料，真空攪拌機(jī)不需要像鏈傳動(dòng)那樣保持精確的傳動(dòng)比，而且鏈傳動(dòng)工作時(shí)有噪音，因此使用齒輪傳動(dòng)。采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)就可以滿足，由于需要改變傳動(dòng)方向，所以采用圓柱蝸桿減速器。</p><p>　　2.4.2 機(jī)構(gòu)的功能特點(diǎn)：</p><p>　　1該攪拌機(jī)體積比較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)

18、單，要求結(jié)構(gòu)要緊湊，無污染，使用方便。</p><p>　　2 蝸桿減速器的特點(diǎn)是在外廓尺寸不大的情況下，可以獲得大的傳動(dòng)比，工作平穩(wěn)，噪聲較小</p><p>　　3攪拌桶用用不銹鋼的材料中的1Gr20Ni14Si2，此材料有良好的抗氧化性，塑性和焊接性。</p><p>　　4 為了方便裝料，和卸料 真空攪拌機(jī)的攪拌桶可以拆下來 ，在攪拌桶的下面有一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤&l

19、t;/p><p>　　5為了方便攪拌及攪拌均勻，攪拌機(jī)的攪拌葉片設(shè)計(jì)成空間葉片形式的</p><p><b>　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書</b></p><p><b>　　3.1總體方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求可知，要設(shè)計(jì)的真空攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速在60r/min,功率≤1kW,因此用異

20、步電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，通過減速器來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。由于采用攪拌桶轉(zhuǎn)，而攪拌軸固定的形式，所以減速器置于機(jī)器的下方，通過圓柱蝸桿減速器來帶動(dòng)攪拌桶轉(zhuǎn)動(dòng)，為了便于攪拌桶裝料、卸料，攪拌桶要隨時(shí)可以拿下來，在攪拌桶與減速器之間加一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤與減速器通過鍵連接，與攪拌桶卡在一起，便于裝卸，由于要抽真空，因此攪拌桶必須密封，由捅蓋加密封圈實(shí)現(xiàn)密封，并且固定在攪拌軸，攪拌軸中空，外接真空泵，實(shí)現(xiàn)抽真空?？傮w設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)圖如下</p><

21、;p><b>　　圖3-1 方案簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　3.2傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇</p><p>　　比較各種傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)：</p><p>　　表3-1 傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　本攪拌器體積比較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，要求結(jié)

22、構(gòu)要緊湊，如果選用帶傳動(dòng)則機(jī)座體積過于龐大，而上面攪拌桶等體積小，不美觀而且浪費(fèi)材料，真空攪拌機(jī)不需要像鏈傳動(dòng)那樣保持精確的傳動(dòng)比，而且鏈傳動(dòng)工作時(shí)有噪音，因此使用齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　由于總的傳動(dòng)比要求不高，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1440r/min,攪拌桶所需要的最終轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)r/min.減速比1390÷60=23.17。</p><p>　　采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)就可以滿足，由于需

23、要改變傳動(dòng)方向，所以采用圓柱蝸桿減速器。</p><p>　　3.2.2電動(dòng)機(jī)的選擇：</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)的內(nèi)容包括：電動(dòng)機(jī)類型、結(jié)構(gòu)型式、容量和轉(zhuǎn)速，要確定電動(dòng)機(jī)具體型號(hào)。</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式</p><p>　　電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式要根據(jù)電源（交流或直流）、工作條件（溫度、環(huán)境空間尺寸等）和載荷特點(diǎn)（

24、性質(zhì)、大小、啟動(dòng)性能和過載情況）來選擇。沒有特殊要求時(shí)均選用交流電動(dòng)機(jī)，其中以三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)用得最多。</p><p>　　2、選擇電動(dòng)機(jī)的容量</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量由額定功率表示。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)等于火燒大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)正常工作，或是電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過載、發(fā)熱而過早損壞；容量過大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)過低造成浪費(fèi)。

25、</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的容量主要由運(yùn)行時(shí)發(fā)熱條件限定，在不便或變化很小的載荷下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要電動(dòng)機(jī)的負(fù)載不超過額定值，電動(dòng)機(jī)便不會(huì)過熱，通常不必校驗(yàn)發(fā)熱和起動(dòng)力矩。所需電動(dòng)機(jī)功率為</p><p>　　P=KW （3-1）</p><p>　　式中： P_工作機(jī)實(shí)際所需要的電動(dòng)機(jī)輸出功率，KW；</p><p>

26、　　P--工作機(jī)所需輸入功率，KW;</p><p>　　--電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率。</p><p>　　工作機(jī)所需功率批P應(yīng)由機(jī)器工作阻力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算求得，例如</p><p><b>　　P=KW</b></p><p><b>　　或P=KW</b></p>&l

27、t;p>　　式中： F—工作機(jī)的阻力，N;</p><p>　　v—工作機(jī)的線速度，m/s;</p><p>　　T—工作機(jī)的阻力矩，Nm;</p><p>　　n—工作機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/min;</p><p><b>　　—工作機(jī)的效率。</b></p><p>　　總效率按下

28、式計(jì)算：…</p><p>　　其中…分別為傳動(dòng)裝置中每一傳動(dòng)副（齒輪、蝸桿、帶或鏈）、每對(duì)軸承、每個(gè)聯(lián)軸器的效率，選用此值時(shí)一般選用中間值。</p><p>　　本攪拌機(jī)負(fù)載不高和生產(chǎn)工藝對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等沒有要求，因此可以選用普通三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)工作環(huán)境良好，不用考慮由于溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易爆炸氣體

29、等原因，所采取的必要的保護(hù)方式</p><p>　　本攪拌機(jī)體積小，要求功率低，低于1千瓦，要求轉(zhuǎn)速也不高。</p><p>　　綜合以上幾點(diǎn)，選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)（JB3074-82）</p><p>　　Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)是按照國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，具有國(guó)際互換性的特點(diǎn)，其中Y系列（IP44）電動(dòng)機(jī)為一般用途全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，

30、具有防止灰塵、鐵屑或其他雜物侵入電機(jī)內(nèi)部之特點(diǎn)，B級(jí)絕緣，工作環(huán)境溫度不超過+40℃相對(duì)濕度不超過95%，海拔高度不超過1000米，額定電壓380伏，頻率50Hz。適用于無特殊需要的機(jī)械上。機(jī)床、泵、風(fēng)機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、攪拌機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械上等。</p><p>　　Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)完全符合所設(shè)計(jì)攪拌機(jī)的要求，且造價(jià)低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于日常維護(hù)。</p><p>　　圖3-2 Y系列三相異步電動(dòng)

31、機(jī)簡(jiǎn)圖</p><p>　　根據(jù)轉(zhuǎn)速，功率的選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)。</p><p>　　選擇Y801-4，具體工作參數(shù)如下：額定功率4千瓦，滿載轉(zhuǎn)速1440r/min.質(zhì)量17千克.</p><p>　　3.2.3聯(lián)軸器的選擇</p><p>　　1 選擇聯(lián)軸器的類型的原則</p><p>　　根據(jù)傳遞載荷的大小，軸轉(zhuǎn)速的高

32、低，被連接力量部件的安裝，參考各聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。具體選擇時(shí)可考慮以下幾點(diǎn)：</p><p>　　所需傳遞的扭矩的大小和性質(zhì)以及對(duì)緩沖減震功能的要求。例如，對(duì)大功率的重載傳動(dòng)，可選用齒式聯(lián)軸器；對(duì)嚴(yán)重沖擊載荷或要求消除軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的傳動(dòng)，可選用輪胎式聯(lián)軸器等具有高彈性的聯(lián)軸器。</p><p>　　聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力的大小。對(duì)于高速傳動(dòng)軸，應(yīng)選用平衡精度

33、高的聯(lián)軸器，例如默片聯(lián)軸器等，而不宜選用存在偏心的滑塊聯(lián)軸器等。</p><p>　　兩軸相對(duì)位移的大小和方向。當(dāng)安裝調(diào)整后，難以保持兩軸嚴(yán)格精確對(duì)中，或工作過程中兩軸將產(chǎn)生較大的附加相對(duì)位移時(shí)，應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器。例如當(dāng)徑向位移較大時(shí)，可選用滑塊聯(lián)軸器，角位移較大或相交兩周的聯(lián)接可選用萬向聯(lián)軸器等。</p><p>　　聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。通常由金屬元件制成的不需潤(rùn)滑的聯(lián)軸器比較可靠

34、；需要潤(rùn)滑的聯(lián)軸器，其性能易受潤(rùn)滑完善程度的影響，且可能污染環(huán)境。含有橡膠等非金屬元件的聯(lián)軸器對(duì)溫度、腐蝕性介質(zhì)及強(qiáng)光燈比較敏感，而且容易老化。</p><p>　　聯(lián)軸器的制造、安裝、維護(hù)和成本。在滿足使用性能的前提下，應(yīng)選裝拆方便、維護(hù)簡(jiǎn)單成本低的聯(lián)軸器。例如港性聯(lián)軸器不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動(dòng)軸。一般的非金屬?gòu)椥栽?lián)軸器，由于具有良好的綜合性能，廣泛適用于一般的中小功率傳動(dòng)。&l

35、t;/p><p>　　常用的聯(lián)軸器多已標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化了。選用時(shí)，首先按工作條件選擇合適的類型，再按轉(zhuǎn)矩，軸徑和轉(zhuǎn)速選擇聯(lián)軸器的具體尺寸，必要時(shí)校核聯(lián)軸器內(nèi)薄弱件的承載能力。若無具體規(guī)范時(shí)，亦可參照推薦的主要尺寸定出全部的結(jié)構(gòu)尺寸，然后進(jìn)行必要的校核計(jì)算。</p><p>　　根據(jù)傳遞載荷的大小，軸轉(zhuǎn)速的高低，被連接兩部件的安裝精度等，各類聯(lián)軸器的特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。具體選擇時(shí)需考慮

36、以下幾點(diǎn)：</p><p>　　所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小和性質(zhì)以及對(duì)緩沖減振功能的要求。例如，對(duì)大功率的 重載傳動(dòng)，可選用齒式聯(lián)軸器。</p><p>　　聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力大小。對(duì)于高速傳動(dòng)軸，應(yīng)選用平衡精度高的聯(lián)軸器。</p><p>　　兩軸相對(duì)位移的大小和方向。當(dāng)安裝和調(diào)整后，難以保持兩軸嚴(yán)格精度對(duì)中，或工作過程中兩軸將產(chǎn)生較大的附加相對(duì)位移時(shí)，應(yīng)

37、選用撓性聯(lián)軸器。</p><p>　　聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。通常由金屬元件制成的不需潤(rùn)滑的聯(lián)軸器比較可靠；需要潤(rùn)滑的聯(lián)軸器，其性能易受潤(rùn)滑完善程度的影響，且可能污染環(huán)境。</p><p>　　聯(lián)軸器的制造、安裝、維護(hù)和成本。在滿足使用性能的前提下，應(yīng)選用裝拆方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低的聯(lián)軸器。例如，剛性聯(lián)軸器不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動(dòng)軸。</p>&

38、lt;p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，裝拆更換彈性元件方便，有微量補(bǔ)償兩軸線偏移和緩沖吸振能力，主要用于載荷較平穩(wěn)。啟動(dòng)頻繁，對(duì)緩沖要求不高的中，低速軸系運(yùn)動(dòng)，工作溫度為-20--+70。</p><p><b>　　2載荷計(jì)算</b></p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩

39、 T=9550×P/n</p><p>　　電機(jī)額定功率為0.55KW 滿載轉(zhuǎn)速為1390 r</p><p>　　P=0.55kw n=1390r/min</p><p>　　T=9550×0.55/1390N·m=3.778N·m</p><p>　　由表14-1查得K=1

40、.7，故由公式計(jì)算轉(zhuǎn)矩為</p><p>　　Tca=kt=1.7×3.778N·m=6.42 N·m</p><p>　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)的軸徑d=19mm，選擇HL1型彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　所選聯(lián)軸器如下圖所示:</p><p><b>　　圖3-3 聯(lián)軸器</b></p

41、><p>　　3.2.4 減速器的選擇</p><p>　　本攪拌器體積比較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，要求結(jié)構(gòu)要緊湊，如果選用帶傳動(dòng)則機(jī)座體積過于龐大，而上面攪拌桶等體積小，不美觀而且浪費(fèi)材料，真空攪拌機(jī)不需要像鏈傳動(dòng)那樣保持精確的傳動(dòng)比，而且鏈傳動(dòng)工作時(shí)有噪音，因此使用齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　由于總的傳動(dòng)比要求不高，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1390r/min,攪拌桶所需要的最終轉(zhuǎn)速

42、為60轉(zhuǎn)r/min.減速比1390÷60=23.17。</p><p>　　采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)就可以滿足，由于需要改變傳動(dòng)方向，所以采用圓柱蝸桿減速器。</p><p>　　蝸桿減速器的特點(diǎn)是在外廓尺寸不大的情況下，可以獲得大的傳動(dòng)比，工作平穩(wěn)，噪聲較小，但效率較低。其中應(yīng)用較廣的是單級(jí)蝸桿減速器，</p><p>　　蝸桿配置方案的選取，亦視傳動(dòng)裝置組合的

43、方便與否而定。選擇時(shí)，應(yīng)盡可能的選用下蝸桿的結(jié)構(gòu)。以為此時(shí)的潤(rùn)滑和冷卻問題都較易解決，同時(shí)蝸桿軸承的潤(rùn)滑也很方便。當(dāng)蝸桿的圓周速度大于4-5m/s時(shí)，為了減少攪油和飛濺時(shí)損耗的功率，可采用上蝸桿結(jié)構(gòu)。</p><p>　　根據(jù)機(jī)器要求直接選用標(biāo)準(zhǔn)的蝸桿，直接購(gòu)買，不再另外設(shè)計(jì)。</p><p>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)Q/ZB125-73介紹</p><p>　　此為一級(jí)傳動(dòng)的

44、WD(蝸桿下置)WS(蝸桿上置)型阿基米德圓柱蝸桿減速器,其適范圍:</p><p>　　蝸桿嚙合處滑動(dòng)速度不大于7.5m/s:</p><p>　　蝸桿轉(zhuǎn)速不超過157rad/s(1500rpm);</p><p>　　工作的環(huán)境溫度為-40--+40℃;</p><p>　　可用于正反兩向運(yùn)動(dòng).</p><p>　

45、　電機(jī)轉(zhuǎn)速為1390r/min,所需要的轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)r/min.傳動(dòng)比為23.17，查QQ/ZB125-73選用傳動(dòng)比23.5,查到中心距80mm.</p><p>　　1. 已知：中心距a=80 mm，模數(shù)m=4，速比23.5,由機(jī)械手冊(cè)查表q=10,m=4, 中心距80 mm.</p><p>　　中心距：a=0.5m(q+Z2+2x2)=0.5×4(q+Z2)=80

46、(mm)</p><p><b>　　°</b></p><p>　　變位系數(shù)(X)： X=a/m-（d1+ d2）/2m= 0.5 </p><p>　　蝸輪齒數(shù)發(fā)生變化： X=（Z2- Z2′）/2</p><p><b>　　Z2′=32</b></p

47、><p>　　導(dǎo)程： πm Z1=25.12(mm)</p><p>　　蝸桿分度圓直徑： d1= qm=40(mm)</p><p>　　蝸桿齒頂圓直徑：軸向和法向壓力角（齒型角）取標(biāo)準(zhǔn) α=20°</p><p>　　蝸桿軸向齒矩： πm=12.56(mm)</p><

48、;p>　　蝸桿齒頂圓直徑： = d1+2﹡m=48(mm)</p><p>　　蝸桿齒根圓直徑： = d1-2=-2（﹡m＋c）=30(mm)</p><p>　　蝸桿頂隙： c= c﹡m=1</p><p>　　漸開線蝸桿基圓直徑： = d1 tanγ/ tanγb=19.05(mm)</p><p&g

49、t;　　蝸桿齒頂圓高： 1=﹡m=4</p><p>　　蝸桿齒根圓高： =（﹡＋c﹡）=5(mm)</p><p>　　蝸桿齒高： =1＋=9(mm)</p><p>　　d1′= d1＋2x2 m=36(mm)</p><p>　　= d1′+2﹡m=44(mm)</p&g

50、t;<p>　　= d1′-2=-2（﹡m＋c）=26(mm)</p><p>　　蝸桿齒寬： （8＋0.06 Z2）m=39.44(mm)</p><p><b>　　取齒寬40(mm)</b></p><p>　　2由GB1356-88規(guī)定： =2，=3</p><p>　　蝸輪分度

51、圓： d2=mZ2=4×31=124(mm)</p><p>　　蝸輪喉圓直徑： = d2＋=128(mm)</p><p>　　蝸輪齒根圓直徑： = d2-=110(mm)</p><p>　　蝸輪齒頂高： =0.5（- d2）=2(mm)</p><p>　　蝸輪齒根高：

52、 =0.5（d2-）=7(mm)</p><p>　　蝸輪齒高： =＋=9(mm)</p><p>　　蝸輪咽喉母圓直徑： ==16(mm)</p><p>　　蝸輪寬度： B=<0.75=36(mm)</p><p><b>　　B取36(mm)</b><

53、;/p><p>　　蝸輪齒寬角： θ=2=128°</p><p>　　蝸桿軸向齒厚： πm=6.28(mm)</p><p>　　蝸桿法向齒厚： γ=6.16(mm)</p><p>　　蝸桿節(jié)圓直徑： d1′= d1＋2x2 m=36(mm)</p><p&g

54、t;　　蝸輪節(jié)圓直徑： ′==124(mm)</p><p>　?。?.5 m=134(mm)</p><p><b>　　取134(mm)</b></p><p>　　圖3-4 蝸輪蝸桿簡(jiǎn)圖</p><p>　　2. 蝸輪蝸桿的校核</p><p><b>　　

55、1 選擇蝸桿傳動(dòng)</b></p><p>　　根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用漸開線蝸桿（ZI）。</p><p><b>　　2 選擇材料</b></p><p>　　考慮蝸桿傳動(dòng)功率不大，故蝸桿用45鋼淬火；因速度V=π=0.35m/s<2m/s.所以蝸輪用鑄鋁鐵青銅金屬模鑄造。</p><

56、p>　　3按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)</p><p><b>　　由H=ZEZP[]</b></p><p>　　(1)確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩T2</p><p>　　Z1=2,取效率=0.8則</p><p>　　T2=9550000=68574.3N.mm</p><p>　　(2)確定

57、載荷系數(shù)K</p><p>　　因工作載荷穩(wěn)定故取KB=1，由機(jī)械設(shè)計(jì)P250表11—5取KA=1.15;由于沖擊不大，取動(dòng)載荷系數(shù)KV=1.05則</p><p>　　K=KA*KB*KV=1.15*1.05*1=1.21</p><p>　　(3)確定彈性系數(shù)ZE</p><p>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)可得ZE=105MPa</

58、p><p>　　(4)確定接觸系數(shù)ZP有d1/a=36/80=0.45可查的ZP=2.7</p><p>　　(5)確定許用接觸[H]</p><p>　　由VS=π=0.58m/S，蝸桿為45鋼，蝸輪為鑄鋁鐵青銅查表可知</p><p>　　[H]=240MPa.</p><p>　　H=1052.7=113.4MPa&

59、lt;[H]</p><p>　　4校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p><b>　　=YFa2Y[]</b></p><p>　　當(dāng)量齒數(shù)Zv2===34.04</p><p>　　根據(jù)x2=-0.5,Zv2=34.04,從圖11-9種可得YFa2=3.1</p><p>　　螺旋角系數(shù)Y=1-

60、=0.9192</p><p>　　查表11-8可得許用彎曲應(yīng)力[]=90MPa. </p><p>　　=3.10.9192MPa=20.25MPa[]</p><p><b>　　所以彎曲強(qiáng)度滿足</b></p><p>　　5 精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定從略</p><p>　　7熱平衡

61、核酸（從略）.</p><p>　　3.2.5 旋轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)</p><p>　　為了保證動(dòng)力的傳遞,在減速器和攪拌桶之間要設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)構(gòu)來傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)距，因此設(shè)計(jì)一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤來帶動(dòng)攪拌桶旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)盤就相當(dāng)于一個(gè)傳動(dòng)軸。</p><p>　　1.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括定出軸合理外形和全部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸

62、在機(jī)器中的按照位置及形勢(shì)；軸上安裝的零件的類型、尺寸、數(shù)量以及和軸連接的方法；載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況、軸的加工工藝等。由于影響軸的結(jié)構(gòu)的因素較多，且其結(jié)構(gòu)形式又要隨著具體情況的不同而異，所以軸沒有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)時(shí)，必須針對(duì)不同情況進(jìn)行具體的分析。但是，不論何種具體條件，軸的結(jié)構(gòu)都應(yīng)滿足：軸和安裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于裝坼和調(diào)整；周應(yīng)具有良好的制造工藝性等。</p><p>

63、;　　3. 擬訂軸上零件的裝配方案是進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提，它取決著軸的基本形式。所謂裝配方案，就是預(yù)定出軸上主要零件的裝配方向，順序和相互關(guān)系。軸上零件的定位。</p><p>　　4.為了防止軸上零件受力十發(fā)生沿軸向或周向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，軸上零件除了有游動(dòng)或空轉(zhuǎn)的要求者外，都必須進(jìn)行軸向定位和周向定位，以保證其準(zhǔn)確的工作位置。</p><p><b>　　具體結(jié)構(gòu)如下圖所示<

64、;/b></p><p>　　. 圖 3-5 旋轉(zhuǎn)盤簡(jiǎn)圖</p><p>　　旋轉(zhuǎn)盤采用的是鑄件的下端是一個(gè)軸套，通過鍵套在減速器的低速端，在旋轉(zhuǎn)盤的上端有4個(gè)孔，可以和攪拌桶下端的4個(gè)突起配合，傳遞動(dòng)力。</p><p>　　1．首先確定軸的傳遞功率，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速</p><p>

65、;　　P=0.550.80.8=0.352kw</p><p>　　n=1390r/min23.5=59r/min</p><p><b>　　T=9550=</b></p><p><b>　　2.軸校核</b></p><p>　　按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算</p><p>

66、<b>　　扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p>　　轉(zhuǎn)矩T=56.98Nm</p><p><b>　　扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力=N</b></p><p>　　d≥=126=30.44mm</p><p><b>　　所以符合要求</b></p><p>　　3.

67、2.6 軸上鍵槽及鍵選擇</p><p>　　鍵的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩個(gè)方面。鍵的類型應(yīng)根據(jù)鍵聯(lián)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和工作條件來選擇；鍵的尺寸則按符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和強(qiáng)度要求來決定。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)的要求在本次設(shè)計(jì)中，均采用平鍵聯(lián)接。鍵的兩側(cè)面是工作表面，工作時(shí)，靠鍵同鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞扭矩。鍵的表面和軸套的鍵槽底面間留有間隙。平鍵聯(lián)接具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便、對(duì)中性好等優(yōu)

68、點(diǎn)，因而得到廣泛的應(yīng)用。這種鍵不能承受軸向力，因而對(duì)軸上的零件不能起到軸向固定的作用。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)盤與轉(zhuǎn)子和軸的周向定位均采用半圓平鍵聯(lián)結(jié)。</p><p>　　根據(jù)軸1的直徑，查手冊(cè)得半圓平鍵的截面尺寸為：</p><p>　　p= =31.22 MPa<70 MPa</p><p>　　鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為36mm

69、，同時(shí)為了保證帶輪與軸的配合具有良好的對(duì)中性，故選擇旋轉(zhuǎn)盤與軸的配合為H8/k7。</p><p><b>　　3.3箱體的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　箱體主要作用是承受機(jī)器的重量，并且在箱體里布置傳動(dòng)裝置，其中的零件主要包括電動(dòng)機(jī),聯(lián)軸器和減速器.在箱體的上蓋的上開有孔,減速器的低速軸從這里伸出連接旋轉(zhuǎn)盤和攪拌桶,由于攪拌桶是圓柱體,為了美觀和承載均勻,因此,

70、此孔必須位于箱體上板的軸線上.由于蝸桿的偏心性,為了保證攪拌桶在中央,因此箱體內(nèi)的機(jī)構(gòu)的中心線就不可能在箱體的中心線上,具有一定的偏心.</p><p>　　根據(jù)以上的要求,以及箱體內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸,就可以確定箱體的總體尺寸,可以大體取它的尺寸長(zhǎng)為680mm,寬為255mm，高為252mm..</p><p>　　箱體的上板在左側(cè)開有空,伸出軸,在右側(cè)固定支撐軸,上面對(duì)稱布置4個(gè)螺孔,由于減

71、速器和電動(dòng)機(jī)的尺寸不同,他們的軸不在同一高度,因此下板設(shè)計(jì)成臺(tái)階的形式,使減速器和電動(dòng)機(jī)的軸在同一直線上,方便聯(lián)軸器連接.在下板開4個(gè)螺孔,固定電動(dòng)機(jī),減速器直接焊接在箱體底板上,</p><p>　　由于攪拌機(jī)比較小，要求不高，因此不需要使用鑄件，箱體就可以采用鋼板焊接而成，這些鋼板，可以直接在市場(chǎng)上買到，不需要像鑄件那樣需要專門定做，因此節(jié)約大量的時(shí)間和降低了成本。為了能承受通過支撐軸傳下來的壓力，不至于使桶

72、體變形，上板和支撐上板的兩側(cè)的兩塊板，取厚度為15mm,另外兩塊取3mm即可, </p><p>　　Q235A屬于低碳鋼，是應(yīng)用最廣的焊接結(jié)構(gòu)材料，由于其wc低于0.25%，塑性較好，淬硬傾向小，不易產(chǎn)生裂紋，所以焊接性好。焊接時(shí)，可以得到優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。</p><p>　　由于鋼板厚度不同，焊接結(jié)構(gòu)不同，焊接時(shí)應(yīng)注意以下問題。</p><p>　　1. 焊接厚

73、度大、剛性大的件時(shí)（如80mm的鋼板），應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，否則容易產(chǎn)生裂紋。</p><p>　　2. 重要結(jié)構(gòu)件要進(jìn)行應(yīng)力退火以消除焊接應(yīng)力。</p><p>　　焊接時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面</p><p>　　1.節(jié)省金屬材料，結(jié)構(gòu)重量輕。</p><p>　　2.能以小拼大，化大為小，制造重型，復(fù)雜的機(jī)器零部件，簡(jiǎn)化鑄造，鍛造及切削加工工藝，獲

74、得最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。</p><p>　　3.焊接接頭不僅具有良好的力學(xué)性能，還具有良好的密封性。</p><p>　　4.能夠制造雙金屬結(jié)構(gòu)，使材料的性能得到充分利用。</p><p>　　焊接方法沒有限制，可根據(jù)實(shí)際情況選用手工電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊等。采用電弧焊時(shí)，焊接材料可參見下表：</p><p>　　表3-2 焊接材料用表&l

75、t;/p><p>　　所以箱體采用焊接件。鋼板材料選用Q235A，具體鋼板焊接鋼板布置箱體零件圖如下</p><p>　　圖3-6 箱體零件圖</p><p>　　3.4 攪拌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.4.1 攪拌桶的設(shè)計(jì)</p><p>　　真空攪拌機(jī)是用來攪拌高溫樹脂，用于制造人造石材。所以對(duì)攪拌桶的材料有很

76、高的要求，必須耐高溫，耐腐蝕。由于攪拌桶采用焊接的形式，所以必須具有良好的焊接性，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選用不銹鋼的材料中的1Gr20Ni14Si2. 此材料有良好的抗氧化性，塑性和焊接性。因本次設(shè)計(jì)的攪拌桶不大，只有10L，因此裝料時(shí)可以手工取下，所以不應(yīng)太重；桶壁厚取3mm。</p><p>　　考慮桶的耐用性和強(qiáng)度，需要在桶上加上加強(qiáng)肋和加強(qiáng)環(huán)。在桶體上加兩道加強(qiáng)肋,在桶口加一道加強(qiáng)環(huán).都是焊接在攪拌桶壁上。桶的

77、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下:</p><p>　　圖3-7 桶的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　攪拌桶在每次攪拌前后都要取下,因此不能與攪拌軸通過鍵直接連接,因此設(shè)計(jì)一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤來放置,支撐攪拌桶,并且傳遞轉(zhuǎn)動(dòng),攪拌桶與旋轉(zhuǎn)盤采取活性連接,便于裝卸,具體連接方式是:在攪拌桶底部焊接4個(gè)圓環(huán),在旋轉(zhuǎn)盤對(duì)應(yīng)的位置有4個(gè)孔,采用過渡配合即可,可以設(shè)計(jì)蓋上桶蓋時(shí),為了實(shí)現(xiàn)良好的密封,橫梁可以向下施加一定的壓力,使

78、攪拌桶和旋轉(zhuǎn)盤裝配良好,防止發(fā)生滑動(dòng)或攪拌桶眺出.保證機(jī)器的順利工作.</p><p>　　攪拌桶容積L=3.1410.4931L</p><p>　　由于鋼板厚度不同，焊接結(jié)構(gòu)不同，焊接時(shí)應(yīng)注意以下問題。</p><p>　　1. 焊接厚度大、剛性大的件時(shí)（如80mm的鋼板），應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，否則容易產(chǎn)生裂紋。</p><p>　　2. 重要結(jié)

79、構(gòu)件要進(jìn)行應(yīng)力退火以消除焊接應(yīng)力。</p><p>　　焊接時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面</p><p>　　1.節(jié)省金屬材料，結(jié)構(gòu)重量輕。</p><p>　　2.能以小拼大，化大為小，制造重型，復(fù)雜的機(jī)器零部件，簡(jiǎn)化鑄造，鍛造及切削加工工藝，獲得最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。</p><p>　　3.焊接接頭不僅具有良好的力學(xué)性能，還具有良好的密封性。<

80、;/p><p>　　4.能夠制造雙金屬結(jié)構(gòu)，使材料的性能得到充分利用。</p><p>　　焊接方法沒有限制，可根據(jù)實(shí)際情況選用手工電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊等。采用電弧焊時(shí)，可參見表3-2</p><p>　　3.4.2 桶蓋的設(shè)計(jì)</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的是真空攪拌機(jī),既在攪拌高分子材料的同時(shí),要防止空氣進(jìn)入攪拌材料內(nèi),形成氣泡,影響材

81、料的質(zhì)量,因此,在外接真空泵的同時(shí),要對(duì)攪拌桶密封.密封通過加一個(gè)桶蓋來實(shí)現(xiàn).在桶蓋內(nèi)圈固定一個(gè)密封圈,在蓋好蓋子后,施加一個(gè)壓力在蓋子上,就能實(shí)現(xiàn)很好的密封.</p><p>　　因適用本機(jī)器時(shí)一般所放的攪拌料都在桶容積的三分之一左右；桶蓋的材料要求就沒有必要向桶的那樣高。桶蓋材料能耐壓力,和具有良好的焊接性能即可。因次,桶蓋材料選用焊接性較好的Q235A。</p><p>　　Q235

82、A屬于低碳鋼，是應(yīng)用最廣的焊接結(jié)構(gòu)材料，由于其wc低于0.25%，塑性較好，淬硬傾向小，不易產(chǎn)生裂紋，所以焊接性好。焊接時(shí)，可以得到優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。</p><p><b>　　具體結(jié)構(gòu)如下圖所示</b></p><p>　　圖3-8 桶蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　由于攪拌機(jī)比較小，要求不高，因此不需要使用鑄件，桶蓋就是采用鋼板和鋼環(huán)焊接而

83、成，這些鋼板和鋼環(huán)，可以直接在市場(chǎng)上買到，不需要像鑄件那樣需要專門定做，因此節(jié)約大量的時(shí)間和降低了成本。為了能承受通過橫梁傳下來的壓力，不至于使桶蓋變形，因此在桶蓋上加了4道肋板，用來加強(qiáng)桶蓋的鋼度 </p><p>　　由于鋼板厚度不同，焊接結(jié)構(gòu)不同，焊接時(shí)應(yīng)注意以下問題。</p><p>　　1. 焊接厚度大、剛性大的件時(shí)（如80mm的鋼板），應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，否則容易產(chǎn)生裂紋。</p

84、><p>　　2. 重要結(jié)構(gòu)件要進(jìn)行應(yīng)力退火以消除焊接應(yīng)力。</p><p>　　焊接時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面</p><p>　　1.節(jié)省金屬材料，結(jié)構(gòu)重量輕。</p><p>　　2.能以小拼大，化大為小，制造重型，復(fù)雜的機(jī)器零部件，簡(jiǎn)化鑄造，鍛造及切削加工工藝，獲得最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。</p><p>　　3.焊接接頭不僅

85、具有良好的力學(xué)性能，還具有良好的密封性。</p><p>　　4.能夠制造雙金屬結(jié)構(gòu)，使材料的性能得到充分利用。</p><p>　　焊接方法沒有限制，可根據(jù)實(shí)際情況選用手工電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊等。采用電弧焊時(shí)，焊接材料可參見表3-2</p><p>　　當(dāng)攪拌桶旋轉(zhuǎn)時(shí)，桶蓋隨其一起旋轉(zhuǎn)，為了裝卸方便，又在桶蓋上設(shè)計(jì)了一個(gè)機(jī)構(gòu)，可以使桶蓋和固定的攪拌軸連在一起

86、，當(dāng)取出攪拌軸時(shí)，可以同時(shí)取走桶蓋，這樣大大節(jié)省了時(shí)間，提高了效率。</p><p>　　3.4.3 攪拌葉片的設(shè)計(jì)</p><p>　　真空攪拌機(jī)是用來攪拌高溫樹脂，用于制造人造石材。所以對(duì)攪拌器是在高溫樹脂等高分子的材料中工作的，這些材料具有很高的腐蝕性，同時(shí)有的具有很高的粘性性，使攪拌葉片在工作中易腐蝕，有時(shí)甚至被折斷。</p><p>　　因此這就對(duì)制作攪拌

87、葉片的材料有很高的要求，必須耐高溫，耐腐蝕，還應(yīng)具有一定的剛度，同時(shí)，由于攪拌桶采用焊接的形式，所以還必須具有良好的焊接性，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選用不銹鋼的材料中的1Gr20Ni14Si2. 此材料有良好的抗氧化性，塑性和焊接性。</p><p>　　為了達(dá)到充分?jǐn)嚢璨牧系哪康模瑪嚢杵鞯娜~片應(yīng)設(shè)計(jì)成空間角。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下</p><p>　　圖3-9 葉片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><

88、;p>　　建立如下圖所示的坐標(biāo)系</p><p>　　圖3-10 三位坐標(biāo)系</p><p>　　參照上面的坐標(biāo)系，上葉片和空心管焊接時(shí)與XOY面成60度；單板和上葉片焊接是垂直XOY面；中間葉片和單板焊接與XOY成-60度角；下葉片和單板焊接時(shí)與XOY面成60度角。</p><p>　　在攪拌葉片的上端是一個(gè)軸套，軸套上開有一個(gè)孔，通過螺釘固定在攪拌軸上，

89、因?yàn)楸緳C(jī)采用桶旋轉(zhuǎn)而軸不轉(zhuǎn)的傳動(dòng)，因此，不需要承擔(dān)很大的力，并且鍵連接對(duì)尺寸等各方面都要求比較嚴(yán)格的，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，節(jié)約成本，選擇螺栓連接，而不選擇鍵連接。 </p><p>　　3.4.4 攪拌軸的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　軸的一般設(shè)計(jì)原則：</b></p><p>　　1.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括定出軸合理外形和全部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。&l

90、t;/p><p>　　2.軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸在機(jī)器中的按照位置及形勢(shì)；軸上安裝的零件的類型、尺寸、數(shù)量以及和軸連接的方法；載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況、軸的加工工藝等。由于影響軸的結(jié)構(gòu)的因素較多，且其結(jié)構(gòu)形式又要隨著具體情況的不同而異，所以軸沒有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)時(shí)，必須針對(duì)不同情況進(jìn)行具體的分析。但是，不論何種具體條件，軸的結(jié)構(gòu)都應(yīng)滿足：軸和安裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于裝坼

91、和調(diào)整；周應(yīng)具有良好的制造工藝性等。</p><p>　　擬訂軸上零件的裝配方案</p><p>　　3.擬訂軸上零件的裝配方案是進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提，它取決著軸的基本形式。所謂裝配方案，就是預(yù)定出軸上主要零件的裝配方向，順序和相互關(guān)系。軸上零件的定位。</p><p>　　4.為了防止軸上零件受力十發(fā)生沿軸向或周向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，軸上零件除了有游動(dòng)或空轉(zhuǎn)的要求者外，

92、都必須進(jìn)行軸向定位和周向定位，以保證其準(zhǔn)確的工作位置。</p><p><b>　　零件的軸向定位</b></p><p>　　軸上零件的軸向定位是以軸肩、套筒、軸端擋圈、軸承端蓋和圓螺母等來保證的。軸肩分為定位軸肩和非定位軸肩兩類。利用軸肩定位是最方便可靠的方法，但采用軸肩就必然會(huì)使軸的直徑加大，而且軸肩外將因截面突變而引起應(yīng)力集中。另外，軸肩定位多用于軸向力較大的

93、場(chǎng)合。定位軸肩的高度h一般取h=（0.07-0.1）d，d為與零件相配處的軸向直徑，單位為mm。滾動(dòng)軸承的定位軸肩高度必須低于軸承內(nèi)圈端面的高度，以便坼卸軸承，軸肩的高度可查手冊(cè)中軸承的安裝尺寸。為了使零件能靠緊軸肩而得到準(zhǔn)確可靠的定位，軸肩外的過度圓角半徑r必須小于與之相配的零件鴻孔端部的圓角半徑R或倒角尺寸C。軸和零件上的倒角和圓角尺寸的常用范圍可以查表。非定位軸肩是為了加工和裝配方便而設(shè)置的，其高度沒有嚴(yán)格的規(guī)定，一般取為1-2m

94、m。</p><p>　　套筒定位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位可靠，軸上零件不需要開槽，鉆孔和切制螺紋，因而不影</p><p>　　軸的疲勞強(qiáng)度，一般用于軸上兩個(gè)零件的定位。如兩個(gè)零件的間距較大時(shí)，不宜采用套筒定位，以免增大套筒的質(zhì)量及材料用量。因套筒與軸的配合較松，如軸的轉(zhuǎn)速很高時(shí)，也不宜用套筒定位。</p><p>　　軸端擋圈上適用于固定軸端零件，可以承受較大的軸向力。軸

95、端擋圈可采用單螺釘固定，為了防止軸端擋圈轉(zhuǎn)動(dòng)造成螺釘松脫，可加圓柱銷鎖定軸端擋圈，也可采用雙螺釘加止動(dòng)墊片放松等固定方法。</p><p>　　圓螺母定位可承受大的軸向力，但軸上螺紋處有較大的應(yīng)力集中，會(huì)降低軸的疲勞強(qiáng)度，故一般用于固定軸端的零件，有雙圓螺母和圓螺母與止動(dòng)墊圈兩種形式。當(dāng)軸上兩零件間距較大不宜使用套筒定位時(shí)，也常用圓螺母定位。</p><p>　　軸承端蓋用螺釘與箱體連接而

96、使?jié)L動(dòng)軸承的外圈得到軸向定位。在一般情況下，整個(gè)軸的軸向定位也常用軸承端蓋來實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　利用彈性擋圈，緊定螺釘及鎖緊擋圈等進(jìn)行軸向定位，只適用于零件上的軸向力不大之外。緊定螺釘和鎖緊擋圈常用于光軸上的零件的定位。此外，對(duì)于承受沖擊載荷和同心度要求較高的軸端零件，也可采用圓錐面來定位。</p><p><b>　　零件的周向定位</b></p>

97、;<p>　　周向定位的目的是限制零件與軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。常用的周向定位零件有花鍵、鍵、銷、緊定螺釘以及過盈配合等，其中緊定螺釘只用在傳力不大之處。</p><p>　　3）.各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定</p><p>　　零件在軸上的定位和裝坼方案確定后，軸的形狀便大體確定。各軸段所需要的直徑與軸上的載荷大小有關(guān)。初步確定軸的直徑時(shí)，通常還不知道支反力的作用點(diǎn)，不能決定彎距的大小

98、與分布情況，因而還不能按軸受的具體載荷及其引起的應(yīng)力來確定軸的直徑。但在進(jìn)行周的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，通常已能求得軸所受的扭距。因此，可按軸上眼受的扭距初步估算軸所需的直徑。將初步求出的直徑作為承受扭距的軸段的最小直徑d，然后再按軸 上零件的裝配方案和定位要求，從d處起琢一確定各軸段的直徑，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，軸的直徑也可憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)取定，或者參考同類機(jī)器用類比的方法確定。</p><p>　　有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)

99、直徑。安裝標(biāo)準(zhǔn)件（如滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器、密封圈等）部位的軸徑，應(yīng)取為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值及所選配合的公差。</p><p>　　為了使齒輪、軸承等有配合要求的零件裝卸方便，并減少配合表面的察傷，在配合軸段前應(yīng)采用較小的直徑。為了使與軸做過盈配合的零件易于裝配，相配軸段的壓入斷應(yīng)制出錐度；或在同一軸段的兩個(gè)部分上采用不同的尺寸公差。</p><p>　　確定各軸段長(zhǎng)度是，應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)還要保

100、證零件所需的裝配或調(diào)整空間。軸的各段長(zhǎng)度主要是根據(jù)各零件與軸配和部分的軸向尺寸和相鄰零件間必要的間隙來確定的。為了保證軸向定位可靠，與齒輪和聯(lián)軸器等零件相配合部分的軸段長(zhǎng)度一般應(yīng)比輪廓長(zhǎng)度短2-3mm。</p><p>　　4).提高軸的強(qiáng)度的常用措施</p><p>　　軸和軸上零件的結(jié)構(gòu)、工藝以及軸上零件的安裝布置等對(duì)軸的強(qiáng)度有很大的影響，</p><p>　　

101、以應(yīng)在下列方面進(jìn)行充分考慮，以利于提高軸的承載能力，以減小軸的尺寸和機(jī)器的質(zhì)量，以降低制造成本。</p><p>　　(1).合理布置軸上零件以減小軸的載荷</p><p>　　(2).為了減小軸所承受的彎矩，傳動(dòng)件應(yīng)盡量靠近軸承，并盡可能不采用懸臂的支撐形式，力求縮短支撐跨矩及懸臂長(zhǎng)度等。</p><p>　　(3).進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)以減小軸的載荷。</p&

102、gt;<p>　　(4).進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)一減小應(yīng)力集中的影響。</p><p>　　軸通常是在變應(yīng)力條件下工作的，軸的截面尺寸發(fā)生突變處要產(chǎn)生應(yīng)力集中，軸的疲勞強(qiáng)度破壞往往在此處發(fā)生。為了提高軸的疲勞強(qiáng)度，應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中源和降低應(yīng)力集中的程度。為此，軸肩處應(yīng)采用較大的過度圓角半徑r來減低應(yīng)力集中。但對(duì)定位軸肩，還必須保證零件得到可靠的定位。當(dāng)靠軸肩定位的零件的圓角半徑很小時(shí)（如滾動(dòng)軸承內(nèi)圈的圓角），

103、為了增大軸肩處的圓角半徑，可采用內(nèi)凹圓角或加裝隔離環(huán)。</p><p>　　當(dāng)軸與輪轂為過盈配合時(shí)，配合邊緣處會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。為了減小應(yīng)力集中，可在輪轂上或軸上開減載槽；或者加大配合部分的直徑。由于配合得過盈量愈大，引起的應(yīng)力集中也愈嚴(yán)重，因而在設(shè)計(jì)中應(yīng)合理選擇零件與軸的配合。</p><p>　　用盤銑刀加工的鍵槽比用鍵槽銑刀加工的鍵槽在過度處對(duì)軸的截面銷弱較為平緩，因此應(yīng)力集中較

104、??；漸開線花鍵在齒根處的應(yīng)力集中小，在作軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)妥加考慮。此外，由于切制螺紋處的應(yīng)力集中較大，故應(yīng)盡可能避免在軸上受載荷較大的區(qū)段切制螺紋。</p><p>　　(5).改進(jìn)軸的表面質(zhì)量以提高軸的疲勞強(qiáng)度</p><p>　　軸的表面粗糙度和表面強(qiáng)化處理方法也會(huì)對(duì)軸的疲勞遷都產(chǎn)生影響。軸的表面愈粗糙，疲勞強(qiáng)度也愈低。因此，應(yīng)合理減小軸的表面及圓角處的加工粗糙度值。當(dāng)采用對(duì)應(yīng)力集中甚

105、為敏感的高強(qiáng)度材料制作時(shí)，表面質(zhì)量尤以注意。</p><p>　　表面強(qiáng)化處理的方法有：表面高頻淬火等熱處理；表面滲碳、氮化、氰化等化學(xué)熱處理；碾壓、噴丸等強(qiáng)化處理。通過碾壓、噴丸進(jìn)行強(qiáng)化處理時(shí)，可使軸的表層產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，從而提高軸的抗疲勞能力。</p><p>　　5).軸的結(jié)構(gòu)工藝性</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)工藝性是指軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于加工和裝配軸上的零件，

106、并且生產(chǎn)率高，成本低。一般地說，軸的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，工藝性越好。因此，在滿足使用條件的前提下，周的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量簡(jiǎn)化。</p><p>　　為了便于裝配令兼并去掉毛刺，軸端應(yīng)制出450的倒角；需要磨削加工的軸段，應(yīng)留有砂輪越程槽；需要切制螺紋的軸段，應(yīng)留有退刀槽，尺寸查標(biāo)準(zhǔn)或手冊(cè)。</p><p>　　為了減少加工刀具種類和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，同一軸上不同軸段的鍵槽應(yīng)布置（或投影）在軸的統(tǒng)一母線上

107、。為了減少加工刀具種類和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，軸上直徑相近的圓角、倒角、鍵槽寬度、砂輪越程槽寬度和退刀槽寬度等應(yīng)盡可能采用相同的尺寸。</p><p>　　攪拌軸是連接攪拌器的裝置；因?yàn)楸緳C(jī)采用桶旋轉(zhuǎn)而軸不轉(zhuǎn)的傳動(dòng)，所以抽真空的裝置設(shè)在攪拌軸上，軸內(nèi)開直徑為8的孔，孔的下口開在與桶蓋下端相連的軸的下面，蓋好桶蓋時(shí)，孔正好處于攪拌桶的上端，順利的實(shí)現(xiàn)抽真空的操作，軸的上端于公稱直徑為15的外螺紋管接頭連結(jié) ，管接頭接真空

108、管。攪拌軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下</p><p>　　圖3-11 攪拌軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　3.5 橫梁組件的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)橫梁的作用主要是固定攪拌軸，因?yàn)楸緳C(jī)采用桶轉(zhuǎn)而軸不轉(zhuǎn)的傳動(dòng)，因此攪拌軸必須固定，因此設(shè)計(jì)橫梁來固定攪拌軸。 同時(shí)與攪拌軸相連的真空管，以及上面的真空表，都固定在橫量組件上。</p><p>　　為了

109、方便取下攪拌桶，同時(shí)從攪拌桶中取出攪拌葉片，橫梁設(shè)計(jì)成可以上下移動(dòng)的形式，即橫梁一端固定在支撐軸上，具有一個(gè)上下移動(dòng)的自由度，而固定攪拌軸的一端懸空，可以上下的移動(dòng)，這樣就可以在攪拌結(jié)束后，方便的取出攪拌葉片，進(jìn)行下一步工序。</p><p>　　為了限制橫梁上下移動(dòng)的幅度，在支撐軸和橫梁之間加裝一個(gè)小型氣泵，來限制橫梁的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在蓋上桶蓋時(shí)，可以施加一個(gè)壓力，來加強(qiáng)密封性能。提高攪拌質(zhì)量。</p>

110、<p>　　體現(xiàn)設(shè)計(jì)方法中的人性化設(shè)計(jì)，因此在橫梁可移動(dòng)的一端加裝一個(gè)把手。方便控制橫梁移動(dòng)。</p><p>　　具體結(jié)構(gòu)如下圖所示 </p><p>　　圖3-12 衡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　3.6 支撐軸的設(shè)計(jì)</p><p>　　支撐軸的作用主要是支撐橫梁以及其上安裝的組件，與橫梁連接時(shí)，保證衡量的懸空端可以上下

111、的運(yùn)動(dòng)，因此在與橫梁連接的那一端焊接了兩個(gè)小鋼板，通過雙頭螺栓與橫梁連接，保證橫梁的運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　在取下攪拌桶時(shí)發(fā)現(xiàn)，雖然攪拌葉片已經(jīng)取出，但是橫梁上下移動(dòng)的幅度有限，攪拌葉片在攪拌桶上方不遠(yuǎn)處，仍然不是很方便，因此，支撐軸設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)的，并且要固定在箱體上。可以把支撐軸設(shè)計(jì)成兩段，下面一段固定在箱體上，上面一段與下面一段相連，并且可以轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，攪拌完成后，把攪拌葉片等，從攪拌桶中取出，再轉(zhuǎn)到一邊

112、，這樣就可以方便的取下攪拌桶。</p><p>　　具體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如下圖所示：</p><p>　　圖3-13 支撐軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　3.7 其他</b></p><p>　　3.7.1 公差等級(jí)的選擇</p><p>　　選擇公差等級(jí)時(shí)，要正確處理使用要求、制造工藝合成本之

113、間的關(guān)系。因此選擇公差等級(jí)。</p><p>　　IT5~IT10用于精度要求的重要和較重要配合。IT5的軸和IT6的孔用于高精度的重要配合在機(jī)械制造中應(yīng)用很廣，用于較高的重要配合。</p><p>　　IT7、IT8通常用于中等精度要求的配合，也用于重型機(jī)械和農(nóng)用機(jī)械中較重要的配合。</p><p>　　IT9、IT10用于一般精度要求的配合，例如鍵寬和鍵槽寬的配

114、合。</p><p>　　用類比法選擇公差等級(jí)時(shí)，還應(yīng)考慮下面幾個(gè)問題。</p><p>　　1、同一配合中孔與軸的工藝等價(jià)性是指孔和軸的加工難易程度應(yīng)基本相同，同一配合中的孔和軸的公差等級(jí)應(yīng)以IT8為界。</p><p>　　公差等級(jí)為7級(jí)的孔應(yīng)與高一級(jí)的軸相配合，公差等級(jí)為8級(jí)孔可以和同一級(jí)的軸配合。公差等級(jí)為9級(jí)或低于9級(jí)的孔應(yīng)于同一級(jí)的軸相配合。</p

115、><p>　　2、配件或相關(guān)件的結(jié)構(gòu)或精度</p><p>　　某些孔、軸的公差等級(jí)決定于相配件的結(jié)構(gòu)和精度。例如，與軸承相配合的軸頸和箱體</p><p>　　孔的公差登等級(jí)決定于相配件滾動(dòng)軸承的類型和公差等級(jí)以及配合尺寸的大小。</p><p>　　3、配合的性質(zhì)以及加工成本</p><p>　　過盈、過渡的平均間隙較

116、小的間隙配合中孔的公差等級(jí)應(yīng)不低于8級(jí)。間隙較大的間隙配合中，由于某種原因，孔和軸必須選用較高的的公差等級(jí)可以低二、三級(jí)以便在滿足使用要求的前提下降低加工成本。</p><p>　　3.7.2 粗糙度選擇</p><p>　　表面粗糙度的選用實(shí)例</p><p><b>　　表3-3表面粗糙度</b></p><p>&

117、lt;b>　　4 使用說明書</b></p><p><b>　　4.1使用規(guī)程：</b></p><p>　　真空攪拌機(jī)的操作手應(yīng)熟悉本機(jī)械的構(gòu)造、性能、操作方法，并持有勞動(dòng)局頒發(fā)的特種作業(yè)人員的操作證。</p><p>　　使用真空攪拌機(jī)時(shí)，應(yīng)先檢查攪拌機(jī)是否平穩(wěn)，電源的連接是否有漏電現(xiàn)象，以及各部件的連接是否完好。將攪拌