螺旋式洗米機結構設計說明書

上傳人：奔*** IP屬地：河北更新時間：2024-03-02 格式：doc 頁數(shù)：50 大小：849.29KB 人氣指數(shù)：12 舉報 版權申訴

已閱讀1頁，還剩49頁未讀，繼續(xù)免費閱讀

版權說明：本文檔由用戶提供并上傳，收益歸屬內容提供方，若內容存在侵權，請進行舉報或認領

文檔簡介

1、　　目錄　　摘要Ⅰ　　AbstractⅡ　　第1章緒論1　　1.1 洗米機設計的目的及意義1<p

2、>　　1.2 我國洗米行業(yè)發(fā)展概況1　　1.3 各類洗米機簡介2　　1.4 本章小結2　　第2章總體結構方案設計及運動和動力參數(shù)計算4　　2.1 總體結構方案設計4　　2.2 電機的選擇4

3、　　2.3 水平螺旋運動和動力參數(shù)計算4　　2.3.1 計算總傳動比及分配各軸傳動比5　　2.3.1各軸參數(shù)計算6　　2.4傾斜螺旋運動和動力參數(shù)計算6　　2.4.1 計算總傳動比及分配各軸傳動比6

4、　2.4.2 各軸參數(shù)計算6　　2.5本章小結7　　第3章水平螺旋減速器設計8　　3.1高速級齒輪傳動設計8　　3.2 低速級齒輪傳動設計10　　3.3 各軸的結構設計與強度校核

5、13　　3.3.1 輸入軸的設計13　　3.3.2 中間軸的設計15　　3.3.3 輸出軸的設計16　　3.4 各軸軸承與鍵的設計19　　3.5 本章小結21　　第4章水平螺旋

6、減速器設計22　　4.1高速級齒輪傳動設計22　　4.2 低速級齒輪傳動設計24　　4.3 各軸的結構設計與強度校核27　　4.3.1 輸入軸的設計27　　4.3.2 中間軸的設計29<p

7、>　　4.3.3 輸出軸的設計30　　4.4 各軸軸承與鍵的設計33　　4.5 本章小結35　　第5章螺旋軸機架結構設計36　　5.1 水平及傾斜螺旋軸設計36　　5.1.1 水平螺旋軸的設計36</p&

8、gt;　　5.1.2 傾斜螺旋軸的設計38　　5.2 機架結構的確定40　　5.3 料斗及出料口設計41　　5.4 潤滑方案41　　5.5 密封方案41　　5.2 本章小結41

9、　　結論42　　參考文獻43　　致謝44　　本科學生畢業(yè)設計　　螺旋式洗米機結構設計<

10、/p>　　院系名稱：機電工程學院 　　專業(yè)班級：機械設計制造及其自動化08-4班 　　學生姓名：朱亮 　　指導教師：苗淑杰 </p&

11、gt;　　職稱：教授 　　黑龍江工程學院　　二○一二年六月　　The Graduation Design for Bachelor's Degree

12、　　Design of Screw Washing Machine　　Candidate：Zhu Liang　　Specialty：Mechanical design and automation　　Class：08-4　　Supervisor：Pro

13、f. Miao Shujie　　Heilongjiang Institute of Technology　　2012-06·Harbin　　摘要　　洗米機是一種糧食加工機械，用于洗米的裝置。本設計的螺旋洗米機由電動機

14、、水平螺旋軸、傾斜螺旋軸及與其相對應的減速器、機架等結構組成。米由進料口進入洗米機，經(jīng)過螺旋軸的輸送進行揉搓洗滌，水流與米流逆流流動，米中的漂浮雜質在此過程中漂浮，與洗滌的濁水一起從溢流口排出，達到洗米的目的。其結構簡單，占地面積小，集搓米、洗米、除去漂浮雜質、砂石等為一體，用水量少洗滌效果好，是一種高效的連續(xù)洗米機，是食堂、大型飯店、快餐中心等較為理想的糧食洗滌機械。　　本設計擬訂了洗米機的總

15、體結構方案，進行了運動和動力參數(shù)的計算；完成了水平螺旋軸、傾斜螺旋軸及與其相對應的減速器傳動、機架等結構設計。　　關鍵詞：螺旋洗米機；減速器；水平螺旋軸；傾斜螺旋軸；機架　　ABSTRACT　　Rice washing machine is a kind of food pr

16、ocessing machinery, for the rice washing device. The design of the spiral rice washing machine is composed of motor, horizontal spiral shaft, inclined screw shaft and corresponding reducer, a frame structure. Metres from

17、 the inlet into the washing machine, the spiral shaft carried by the conveyor to rubbing washing, water flow and countercurrent flow meters flow, Minaka floating impurities in the process of floating, and washing muddy w

18、ater from overflow 　　The design of formulation of the rice washing machine the overall structure scheme, the movement and power parameters; completed the horizontal spiral shaft, inclined screw shaft

19、 and corresponding reducer, rack structure design　　Key words:Spiral rice washing machine;Retarder；Horizontal spiral shaft;Tilting screw shaft；Rack　　緒論

20、;　　1.1洗米機設計目的及意義　　洗米機是一種糧食加工機械，用于洗米的裝置。為了適應食堂、大型飯店、快餐中心等的需要，因此設計了一種螺旋輸送式連續(xù)洗米機，該機包括電動機、齒輪減速傳動、機殼、進料口、出料口、螺旋推進器等結構。通過水的沖刷及沙石自身沉降達到清洗大米的目的。　　在米深度加工中，洗米是第一道工序。在傳統(tǒng)的加工中，洗米是手

21、工勞動，不僅勞動強度大，而且效果差。螺旋式洗米機結構簡單、占地面積小，集搓米、洗米、除去漂浮雜質、沙石等于一體，用水量少、洗滌效果好，大大降低了勞動強度。還具有水力輸送作用，可以將洗凈的米輸送到設計位置，是一種高效的連續(xù)式洗米機械。適合于大米、玉米、小麥、豆類等顆粒糧食的洗滌及輸送，還適用于米制品廠、豆類制品廠等的原料洗滌，也是食堂、大型飯店、快餐中心及釀造、豆類加工作業(yè)中較為理想的糧食洗滌機械。

22、;　　1.2我國洗米行業(yè)發(fā)展概況　　隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，國民生活水平的不斷提高，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中其機械化水平得到空前的提高。在傳統(tǒng)的服務業(yè)——餐營業(yè)中其機械作業(yè)也日趨普遍化,從而大大的降低了勞動者的勞動強度，也降低了勞資成本。　　目前，在歐美發(fā)達國家洗米機的應用以達到相當大的普及，由于其人口密度不大，因此中小型洗米機的需求量比較大。從在

23、洗米機的構造來看，國外的洗米機趨于小型化，高效率，結構簡單等特點。由于在國內人口眾多，不管是學校、餐飲和工廠都存在大量學生、顧客和工人。因此，國內的食品機械工廠在洗米機的生產(chǎn)上是以大中型洗米機為主。在洗米機的結構上，歐美及日本等發(fā)達國家以從過去的一次性洗滌發(fā)展到現(xiàn)在的連續(xù)式洗滌方式，并且工作機構也以從過去的攪拌型發(fā)展到現(xiàn)在的電磁振動和螺旋輸送揉搓等方式。國內在這一領域也逐步發(fā)展，現(xiàn)在市場中也出現(xiàn)了螺旋輸送揉搓洗滌的新型洗滌方式。洗米機的

24、研究在于提高對大米的洗滌效率，減少對水源的浪費，并可大大的降低食品加工人員的工作量，以實現(xiàn)優(yōu)質高效的洗滌效果。由于我國人口眾多特別是在學校、工廠及餐飲行業(yè)都需解決對大量米的洗滌工作，通過對國內相關食品機械的調查可看出，目前對洗米機的需求量呈增長趨勢。所以說開發(fā)洗米機有著重要的實際意義。　　本次洗米機的設計可實現(xiàn)操作安全方便以及制造成本低等優(yōu)點。通過對1000kg米洗滌的理論分析來看所需時長為2小

25、時，用水量在6500L左右，且只需1-2名操作工人。從這一洗滌過程來看與人工洗滌相比可大量節(jié)省洗滌成本，且大大的提高了其洗滌效率。　　1.3各類洗米機簡介　?。?）水壓式洗米機　　如圖1.1所示，此類洗米機采用自來水為動力，自來水通過本產(chǎn)品的主體水閥進行加壓，將一束急流的水從小口徑孔射出，從而具有足夠的能量把漏

26、斗中流下的大米進行輸送和清洗，對大米的表面進行摩擦和沖擊，使表面和背溝的糠皮得到徹底清涮，對其他顆粒物也能起到清洗和運輸?shù)哪康摹Ｔ谙疵椎倪^程中，能將大米的上浮物質通過洗米機溢水面進行排放，進行過清洗的大米能保證干凈衛(wèi)生。　　特點：提高洗米質量，減少浪費，節(jié)省能源，適用于大米、黃豆、小麥、玉米、豆類等的淘洗。　　圖1.1水壓式洗米機

27、　?。?）循環(huán)式洗米機　　如圖1.2所示，由分離器和供水桶構成一體，在分離器的內腔按縱向依次設置有落米室、米砂分離室、存米室及漂浮物排出室，水泵和落米室及供水桶相接，米泵分別通過輸米管和送米管與存米室及米水分離器相接，它是利用各種物質不同比重，將砂石、米蟲、糠皮、塵埃等雜物清除掉。使用時把大米投入不銹鋼料斗中，洗米機通過高水壓從料斗底部將大

28、米吸走流入下一個不銹鋼容器中，然后從這個容器底部吸走，再從頂端流入。洗米機這個動作循環(huán)一個周期，使大米得到了充分的清洗和浸洗，最后通過自動程式控制吸入另一個米水分離裝置將水分濾去。　　特點：清除效果好，其用水可反復使用，節(jié)約用水，體積小，重量輕，操作方便，淘米量大，可廣泛用于家庭、集體食堂和賓館等單位。　　圖1.2循環(huán)式洗米機&l

29、t;p>　　1.4本章小結　　本章分析了洗米機設計的目的及意義，介紹了我國洗米機行業(yè)的發(fā)展概況，列舉了幾類洗米機的特點和工作原理　　第2章總體結構方案設計及運動和動力參數(shù)計算　　2.1 總體結構方案設計　　螺旋式洗米機結構簡圖

30、如圖2.1所示。大米至料斗1加入，在水平螺旋2的輸送過程中進行揉搓洗滌，大米中的漂浮雜質在此過程中漂浮，與洗滌的濁水一起從溢流口12排出。而大米則被水平螺旋推進器從進料口運輸?shù)絻A斜螺旋9的入口處。在此處，米開始隨傾斜螺旋向上運輸，由于水的沖刷浸泡，沉降速度較快的沙石則被沉降在沙石沉積槽8內（小槽下有螺孔，可定時拆下進行清洗），米最后經(jīng)過噴水裝置以上的瀝干段后從排料口10排出，完成洗米操作。而洗滌水在洗米過程中從噴水裝置11噴入，沿傾斜螺

31、旋往下流動，經(jīng)水平螺旋，最后從溢流口流出。機組在整個洗米過程中水流與米成逆流流動，在傾斜輸送螺旋上鉆有小孔，并使傾斜螺旋的上蓋與螺旋留有一定間隙。水平螺旋則采用敞蓋，也便于漂浮雜質浮出。　　圖 2.1 洗米機結構簡圖　　2.2電機的選擇　　利用阻力系數(shù)法計算所需電機功率，水平

32、螺旋電機所需額定功率和傾斜螺旋電機　　(2-1)　　(2-2)　　式中：——功率備用系數(shù)，取=1；　　——傳動效率，取=0.90；　　L——螺旋長度，水平

33、螺旋長度L1=0.6m ，傾斜螺旋長度L2=0.8m；　　——傾斜螺旋的傾角=30度；　　——阻力系數(shù)，此取=4.0；　　G——螺旋輸送機生產(chǎn)能力（T/h）。　　考慮到水（介質）充滿螺旋，計算阻力時除輸送阻力外，還應有介質阻力較難計算，此外可假設輸送充填系數(shù)為1的水來作為

34、其生產(chǎn)能力，以次來近似計算總阻力，由此可按公式：　　得：　　G=8.1(T/h) , G =10.2(T/h)　　以上各數(shù)值代入式(2-1)、式(2-2)，可得：　　N =0.058kw，N=0.111kw&l

35、t;p>　　上述計算是穩(wěn)定運轉功率，由于計算值可看出，所需功率較小，考慮到運轉中沖擊等突發(fā)載荷，參考有關其它機械的經(jīng)驗及有關試驗和電機效率，最終選取水平螺旋電機功率位120W，電機用型號為YU7114（轉速為1400r/min,效率為50%）傾斜螺旋電機功率為250W，型號為YU8014（轉速為1400r/min效率為58%）。　　2.3水平螺旋運動和動力參數(shù)計算&

36、lt;p>　　2.3.1計算總傳動比及分配各軸傳動比　　因為水平減速器電機功率為120W，N1=1400r/min，i=N1/n=1400/80=17.5　　對展開式二級減速器，可取　　式中，—高速級傳動比，—低速級傳動比；　　為總傳動比，要使均在推薦的數(shù)值范圍內。

37、　　i=N/n=1400/80=17.5　　i=4.9，i=3.5(取i=1.4)　　2.3.2各軸的功率轉速扭鉅的計算　??；　　；

38、　??；　　表2.1水平螺旋減速器參數(shù)　　2.4傾斜螺旋運動和動力參數(shù)計算　　2.4.1計算總傳動比及分配各軸傳動比　　傾斜減速器功率為250kw，i=N1/n=1400/100=14；i1=4.42，i2=3.15

39、(取i=1.4)　　2.4.2各軸的功率轉速扭鉅的計算　?。?lt;/b>　??；　　；　　表2-2傾斜螺旋減速器參數(shù)</p&

40、gt;　　2.5本章小結　　本章主要進行了洗米機總體結構方案的設計及運動和動力參數(shù)的計算。設計過程中的難點主要在電機功率的計算上，利用阻力系數(shù)法來確定及驗算電機的功率，確定了水平電動機型號為YU7114，傾斜電動機型號為YU8014，完成了水平減速器和傾斜減速器各級傳動比及各軸轉速、功率、扭矩的計算。<p&

41、gt;　　水平螺旋減速器設計　　3.1高速級齒輪傳動設計　　1．選擇齒輪材料及熱處理，齒面硬度，精度等級，齒數(shù)　?。?）因為齒輪傳動功率不大，轉速不太高，選用軟齒面齒輪傳動。　?。?）小齒輪：45鋼（調質），硬度為：240HBS<

42、;/p>　　大齒輪：45鋼（常化），硬度為：200HBS　　（3）運輸機為一般工作的機器，轉速不高，故齒輪選用8級精度 　　（4）選擇齒數(shù)　?。?）因選用閉式軟齒面?zhèn)鲃?，故采用接觸疲勞強度設計，用彎曲疲勞強度校核的設計方法。

43、　　2．齒面接觸疲勞強度計算　?。?.1）　　確定公式內的各計算參數(shù)值。試選載荷系數(shù)K=1.3 　?。?）選齒寬系數(shù)。　?。?）小齒輪扭矩

44、;　　（3）查取彈性影響系數(shù)　?。?）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度σHlim=600MPa大齒輪的接觸疲勞強度σHlim=550MPa　　計算應力循環(huán)次數(shù)，（工作壽命為10年，每年300工作日單班值）　　計算許用應力。取失效概率為1%，接觸強度最小安全系數(shù)。<

45、/p>　?。?.2）　?。?.3）　?。?）設計計算　　試算小齒輪分度圓直徑　　圓周速度&l

46、t;/p>　　定載荷系數(shù)　　查設計書表10-2取使用系數(shù)，（直齒輪），　　由設計書圖10-8查得Kv=1.04；由設計書表10-4用插值法查得8級精度小齒輪支撐非對稱布置時。　　由模數(shù)、

47、　　查設計書圖10-13得　　故載荷系數(shù)　?。?）按實際載荷系數(shù)教正小齒輪分度圓直徑計算值：　　3．確定主要幾何尺寸和參數(shù)　?。?）確定模數(shù) 取<

48、;p>　?。?）計算分度圓直徑　　計算中心距 　?。?）計算齒寬　　4．校核齒根彎曲疲勞強度　?。?）確定計算參數(shù)<p&

49、gt;　　由設計書圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度　　大齒輪的彎曲疲勞強度　　由圖10-18查取彎曲疲勞強度壽命系數(shù)：　　計算許用應力，取彎曲強度最小安全系數(shù)　　查設計書表10-5得齒形系數(shù) ；查設計書表10-5應力校正系數(shù) <p&g

50、t;　?。?）校核計算　　符合要求　　3.2低速級齒輪傳動設計　　1．選擇齒輪材料及熱處理，齒面硬度，精度等級，齒數(shù)　?。?）因為齒輪傳動功率不大，轉速不太高，選用軟齒面齒輪傳動。</p&g

51、t;　?。?）小齒輪：45鋼（調質），硬度為：240HBS　　大齒輪：45鋼（?；?，硬度為：200HBS　?。?）運輸機為一般工作的機器，轉速不高，故齒輪選用8級精度 　?。?）選擇齒數(shù)　　Z1=30,U=i1

52、=3.5　　Z2=Z1×U=30×3.5=105　?。?）因選用閉式軟齒面?zhèn)鲃樱什捎媒佑|疲勞強度設計，用彎曲疲勞強度校核的設計方法。　　2．齒面接觸疲勞強度計算　　確定公式（3.1）內的各計算參數(shù)值。試選載荷系數(shù)K=1.3

53、　?。?）選齒寬系數(shù)　?。?）小齒輪扭矩　?。?）查取彈性影響系數(shù)　?。?）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度σHlim=600MPa大齒輪的接觸疲勞強度σHlim=550MPa

54、;　　計算應力循環(huán)次數(shù)，（工作壽命為10年，每年300工作日單班值）　　計算許用應力。取失效概率為1%，接觸強度最小安全系數(shù)。據(jù)式（3.2）（3.3）計算得，。　　(5)設計計算　　據(jù)式（3.1）計算小齒輪分度圓直徑

55、　　圓周速度　　定載荷系數(shù)　　查設計書表10-2取使用系數(shù)，（直齒輪），　　由設計書圖10-8查得：Kv=1.01，由設計書表10-4用插值法查得8級精度小齒輪支撐非對稱布置時 　　由模數(shù)、查設計書圖10-13得

56、 　　故載荷系數(shù)　　（6）按實際載荷系數(shù)教正小齒輪分度圓直徑計算值　　3．確定主要幾何尺寸和參數(shù)　?。?）確定模數(shù) ，取　　（2）計算分度圓直徑

57、　　計算中心距 　?。?）計算齒寬　　校核齒根彎曲疲勞強度　　（1）定計算參數(shù)　　由設計書圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度&l

58、t;p>　　大齒輪的彎曲疲勞強度　　由圖10-18查取彎曲疲勞強度壽命系數(shù)：　　計算許用應力，取彎曲強度最小安全系數(shù)　　查設計書表10-5得齒形系數(shù) 　　查設計書表10-5應力校正系數(shù) 　　校核計

59、算　　符合要求　　3.3 各軸的結構設計與強度校核　　3.3.1輸入軸的設計　　1．求軸傳遞扭矩 　　2．求作用在齒輪上的力</

60、p>　　3．初步估算軸的最小直徑，選取聯(lián)軸器　　安裝聯(lián)軸器處軸的直徑為軸的最小直徑。根據(jù)A=102~126　　考慮軸上鍵槽的削弱，軸徑需加大3%~7%，則取=9mm。　　選取聯(lián)軸器：按扭矩T=812N查手冊，選用LT1型彈性柱銷聯(lián)軸器其半聯(lián)軸器的孔徑=9mm, 半聯(lián)軸器長L。</

61、p>　　4．軸的結構設計　　擬定軸上的零件裝配方案，軸上的零件包括左端軸承和軸承端蓋及聯(lián)軸器依次由左端裝配，僅右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　　根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。　　裝聯(lián)軸器段A：=9mm，=18mm，因半聯(lián)軸器與軸配合各部

62、分長L，為保證軸擋圈壓緊聯(lián)軸器。小于20，可取=18mm。　　裝軸承段B：，這段（兩）軸徑由滾動軸承的內圈孔徑?jīng)Q定，選用深溝球軸承6002，其尺寸為，故。，。　　軸肩段C：。　　裝齒輪段D：經(jīng)計算圓柱齒輪齒根圓到鍵槽底部尺寸x,應做成齒輪軸。<

63、p>　　軸肩段E：。　　裝軸承段F：。　　軸上零件的周向固定，半聯(lián)軸器與軸的周向固定均采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證半聯(lián)軸器與軸的配合有良好對中性，采用H7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。　?。?0）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端

64、倒角取1。 　　5. 選擇軸的材料為45鋼，調質處理。由設計書表15-1查得軸的主要力學性能　　，。　　3.3.2中間軸的設計　　1．求軸傳遞的扭矩 　　2.求作用在齒輪上的力</p&g

65、t;　　3.估算軸的最小直徑　　4.軸的結構設計　?。?）擬定軸上的零件裝配方案，軸上的大部分零件包括齒輪，套筒，左端軸承和軸承端蓋依次由左端裝配，僅右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　?。?）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。

66、　?。?）裝左端軸承段A：=17mm，由上面所求第二段軸的直徑=20mm.，則直徑應小于，取=17mm，。 　　（4）軸肩段B：　?。?）裝齒輪段C：。段應小于齒輪的寬度，為保證套筒緊靠齒輪左端面使齒輪軸向固定。　?。?）軸環(huán)段D：

67、　?。?）裝右端齒輪段E：，經(jīng)計算圓柱齒輪齒根圓到鍵槽底部尺寸x,應做成齒輪軸。　?。?）軸肩段F：　?。?）裝右端軸承段G：=17mm，.　?。?0）軸上零件的周向固定，采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證齒輪與軸的配合有

68、良好對中性，采用H7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。　　（11）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端倒角取1。　　5. 選擇軸的材料為45鋼，調質處理，由設計書表15-1查得軸的主要力學性能。 　　3.3.3輸出軸的設計　　1．求軸傳遞扭矩

69、　　2．求作用在齒輪上的力　　3．初步估算軸的最小直徑，選取聯(lián)軸器　　安裝聯(lián)軸器處軸的直徑為軸的最小直徑。根據(jù)表，A=103~126　　取=14mm.　　選取聯(lián)軸器：按扭矩

70、T=13728N查手冊，選用LT1型彈性柱銷聯(lián)軸器其半聯(lián)軸器的孔徑=14mm, 半聯(lián)軸器長L　　4．軸的結構設計　　（1）擬定軸上的零件裝配方案，軸上的零件包括左端軸承和軸承端蓋及聯(lián)軸器依次由左端裝配，齒輪、右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　?。?）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各

71、段直徑和長度。　　（3）裝聯(lián)軸器段A：=14mm，=30mm，因半聯(lián)軸器與軸配合各部分長L，為保證軸擋圈壓緊聯(lián)軸器。小于32，可取=30mm。　?。?）裝軸承段B：，這段（兩）軸徑由滾動軸承的內圈孔徑?jīng)Q定。選用深溝球軸承6003。。　?。?）軸肩段C：。

72、;　?。?）軸環(huán)段D：。　?。?）裝齒輪段E：。　　（8）軸肩段F：。　?。?）裝軸承段G：。　　（10）軸上零件的周向固定，半聯(lián)軸器與軸的周向固定均采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證半聯(lián)軸器與軸的配合有良好對中性，采用H

73、7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。　?。?1）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端倒角取1。 　　5. 選擇軸的材料為45鋼，調質處理，由設計書表15-1查得軸的主要力學性能。　　6．畫軸的結構簡圖　　如圖（3.1a）所示，確定出軸承

74、的支點跨距，懸臂由此可畫出軸的水平面的支反力：　　,　　垂直面支反力：，　　7．畫彎矩圖，轉矩圖　?。?）水平彎矩圖如圖(3.1d), (在C截面處)。

75、;　?。?）垂直面彎矩圖如圖(3.1f)， (在C截面處)。　?。?）合成彎矩圖如圖(3.1g)，在C截面處，　?。?）轉矩圖如圖(3.1h)，T=13728N　　圖3.1水平螺旋減速器輸出軸彎矩、扭矩圖　　8．按彎矩合成應力校核軸的強度<

76、p>　　由彎矩圖知C處的彎矩最大，校核該截面強度。截面C處的當量彎矩，，　　，可得：　　校核結果：，C截面強度足夠。　　9．按疲勞強度精度校核軸的安全系數(shù)　　根據(jù)軸的結構和彎矩圖及轉矩圖可見，C——C截面為危險截面，故校核此截面

77、，查表，。按漸開線花鍵查得。　　查表得尺寸系數(shù)。　　查表得表面質量系數(shù)=0.93。，　　查表得鋼的。　　查表許用安全系數(shù)。<p&

78、gt;　　彎曲應力幅。 　　扭轉應力幅：。 　　只考慮彎矩作用時的安全系數(shù)　　只考慮轉矩作用時的安全系數(shù)　　安全系數(shù)：= ，滿足強度要求。　　3.4各軸

79、軸承與鍵的設計　　各軸軸承選用如表3.1　　表3.1 各軸軸承型號及尺寸　　輸出軸軸承的校核　　因輸出軸選用深溝球軸承6003，軸上所承受的最大徑向力的軸承是靠近齒輪端的其F為：<b&g

80、t;　　F=N　　計算軸承壽命　　由式L=計算　　其中：由表查得f=1.0～1.2 取f=1.1；　　由表查得基本額定載荷C=5580N；軸轉速n=80r/min；深溝球軸承

81、ε=3；　　L=　　按每年300日工作日，每天8小時可知軸承使用年限為　　L=>設計年限10年　　所以軸承滿足使用要求。　　各軸鍵的選用</p

82、>　　各軸上的鍵皆選用A型平鍵，其尺寸如表3.2　　表3.2 各軸鍵的選用　?。?）聯(lián)軸器鍵尺寸b=5mm,h=5mm,L=25mm　　校核擠壓強度：（3-4）　　K=2.5mm ,

83、 25-5=20mm ,T=13728 　　設計書表6-2，由式（3-1）計算　　擠壓強度滿足要求。　　齒輪鍵尺寸b=8mm,h=7mm,L=18mm　　校核擠壓強度：，

84、　　K=3.5mm, 18-8=10mm ,T=13728 　　設計書表6-2 ，　　擠壓強度滿足要求。　　3.5本章小結　　水平螺旋

85、減速器采用二級直齒圓柱齒輪減速器，完成了減速器中齒輪、軸、軸承、鍵等零件的設計與校核。　　傾斜螺旋減速器設計　　4.1高速級齒輪傳動設計　　1．選擇齒輪材料及熱處理，齒面硬度，精度等級，齒數(shù)　?。?）因為齒輪傳動功率不大，轉速不太高，

86、選用軟齒面齒輪傳動。　?。?）小齒輪：45鋼（調質），硬度為：240HBS　　大齒輪：45鋼（?；?，硬度為：200HBS　?。?）運輸機為一般工作的機器，轉速不高，故齒輪選用8級精度 　?。?）選擇齒數(shù)<

87、;p>　?。?）因選用閉式軟齒面?zhèn)鲃?，故采用接觸疲勞強度設計，用彎曲疲勞強度校核的設計方法。　　2．齒面接觸疲勞強度計算　　確定公式內的各計算參數(shù)值。試選載荷系數(shù)K=1.3 　?。?）選齒寬系數(shù)　　（2）小

88、齒輪扭矩　　（3）查取彈性影響系數(shù)　?。?）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度σHlim=600MPa大齒輪的接觸疲勞強度σHlim=550MPa　　計算應力循環(huán)次數(shù)，（工作壽命為10年，每年300工作日單班值）　　計算許用應力。取失效概率為1%，接觸

89、強度最小安全系數(shù)。　?。?）設計計算　　試算小齒輪分度圓直徑：　　圓周速度　　定載荷系數(shù)，查設計書表10-2取使用系數(shù)，（直齒輪），　　由設計書圖10-

90、8查得：Kv=1.08由設計書表10-4用插值法查得8級精度小齒輪支撐非對稱布置時　　由模數(shù)、 　　查設計書圖10-13得。 　　故載荷系數(shù)　　按實際載荷系數(shù)教正小齒輪分度圓直徑計算值</

91、p>　　確定主要幾何尺寸和參數(shù)　?。?）確定模數(shù)，取　?。?）計算分度圓直徑　?。?）計算中心距 　?。?）計算齒寬 　　4．校核齒根彎曲疲勞強度

92、　?。?）確定計算參數(shù)　　由設計書圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度 　　大齒輪的彎曲疲勞強度　　由圖10-18查取彎曲疲勞強度壽命系數(shù)：　　計算許用應力，取彎曲強度最小安全系數(shù)</

93、p>　　查設計書表10-5得齒形系數(shù) 　　查設計書表10-5應力校正系數(shù) 　?。?）校核計算　　符合要求　　4.2低速級齒輪傳動設計

94、　　1．選擇齒輪材料及熱處理，齒面硬度，精度等級，齒數(shù)　?。?）因為齒輪傳動功率不大，轉速不太高，選用軟齒面齒輪傳動。　?。?）小齒輪：45鋼（調質），硬度為：240HBS　　大齒輪：45鋼（?；?，硬度為：200HBS　　（3）運輸機為一般工作的機器

95、，轉速不高，故齒輪選用8級精度 　?。?）選擇齒數(shù)　　（5）因選用閉式軟齒面?zhèn)鲃?，故采用接觸疲勞強度設計，用彎曲疲勞強度校核的設計方法。　　2．齒面接觸疲勞強度計算　?。?.5）

96、;　　確定公式內的各計算參數(shù)值。試選載荷系數(shù)K=1.3 　?。?）選齒寬系數(shù)　　（2）小齒輪扭矩　?。?）查取彈性影響系數(shù)　?。?）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度σH

97、lim=600MPa大齒輪的接觸疲勞強度σHlim=550MPa　　計算應力循環(huán)次數(shù)，（工作壽命為10年，每年300工作日單班值）　　計算許用應力。取失效概率為1%，接觸強度最小安全系數(shù)。　?。?.6）　　（3.7）

98、　?。?）設計計算　　據(jù)式（3.5）計算小齒輪分度圓直徑：　　圓周速度　　定載荷系數(shù)：查設計書表10-2取使用系數(shù)：，（直齒輪），

99、　由設計書圖10-8查得：Kv=1.014，由設計書表10-4用插值法查得8級精度小齒輪支撐非對稱布置 　　由b=26.72模數(shù)、查設計書圖10-13得　　故載荷系數(shù)　　按實際載荷系數(shù)教正小齒輪分度圓直徑計算值：　　3．確定主要幾何

100、尺寸和參數(shù)　　（1）確定模數(shù)，取　　（2）計算分度圓直徑　?。?）計算中心距 　?。?）計算齒寬取　　4．校核齒根彎曲疲勞強度

101、　?。?）確定計算參數(shù)　　由設計書圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度 　　大齒輪的彎曲疲勞強度　　由圖10-18查取彎曲疲勞強度壽命系數(shù) 　　計算許用應力，取彎曲強度最小安全系數(shù)&

102、lt;p>　　查設計書表10-5得齒形系數(shù) 　　查設計書表10-5應力校正系數(shù) 　　（2）校核計算　　符合要求　　4.3 各軸的結構設計與強度校核<

103、;p>　　4.3.1輸入軸的設計　　1．求軸傳遞扭矩　　2．求作用在齒輪上的力：　　3．初步估算軸的最小直徑，選取聯(lián)軸器　　安裝聯(lián)軸器處軸的直徑為軸的最小直徑。根據(jù)A=102~126

104、考慮軸上鍵槽的削弱，軸徑需加大3%~7%，則取=10mm.　　選取聯(lián)軸器：按扭矩T=1691N查手冊，選用LT1型彈性柱銷聯(lián)軸器其半聯(lián)軸器的孔徑=10mm, 半聯(lián)軸器長L　　4．軸的結構設計　?。?）擬定軸上的零件裝配方案，軸上的零件包括左端軸承和軸承端蓋及聯(lián)軸器</p

105、>　　依次由左端裝配，僅右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　?。?）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。　?。?）裝聯(lián)軸器段A：=10mm，=23mm，因半聯(lián)軸器與軸配合各部分長L，為保證軸擋圈壓緊聯(lián)軸器。小于25，可取=23mm。　　（4）裝軸承段B：，這段（兩）軸徑由滾動軸承的

106、內圈孔徑?jīng)Q定，選用深溝球軸承6002，其尺寸為，故。，。　?。?）軸肩段C：。　?。?）裝齒輪段D：經(jīng)計算圓柱齒輪齒根圓到鍵槽底部尺寸x,應做成齒輪軸。　　（7）軸肩段E：　?。?）裝軸承段F：

107、　?。?）軸上零件的周向固定，半聯(lián)軸器與軸的周向固定均采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證半聯(lián)軸器與軸的配合有良好對中性，采用H7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。　?。?0）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端倒角取1。 　　5.2材料為45鋼，調質處理　　由設計書表15-1查得軸

108、的主要力學性能，　　，。　　4.3.2中間軸的設計　　1．求軸傳遞的扭矩 　　2.求作用在齒輪上的力　　3.估算軸的最小直徑　　4.

109、軸的結構設計　?。?）擬定軸上的零件裝配方案，軸上的大部分零件包括齒輪，套筒，左端軸承和軸承端蓋依次由左端裝配，僅右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　?。?）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。 　?。?）裝左端軸承段A：=17mm，由上面所求第二段軸的直徑=20mm.，

110、　　直徑應小于，取=17mm，。 　?。?）軸肩段B：　?。?）裝齒輪段C：。段應小于齒輪的寬度，為保證套筒緊靠齒輪左端面使齒輪軸向固定。　?。?）軸環(huán)段D： 　?。?）

111、裝右端齒輪段E：，經(jīng)計算圓柱齒輪齒根圓到鍵槽底部尺寸x,應做成齒輪軸。　　（8）軸肩段F：　?。?）裝右端軸承段G：=17mm，.　?。?0）軸上零件的周向固定，采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證齒輪與軸的配合有良好對中性，采用H7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。</p&g

112、t;　?。?1）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端倒角取1。　　5. 選擇軸的材料為45鋼，調質處理　　由設計書表15-1查得軸的主要力學性能，　　，。 　　4.3.3輸出軸的設計<b&g

113、t;　　1．求軸傳遞扭矩 　　2．求作用在齒輪上的力　　3．初步估算軸的最小直徑，選取聯(lián)軸器　　安裝聯(lián)軸器處軸的直徑為軸的最小直徑。根據(jù)表，A=103~126　　取=18mm.<p&g

114、t;　　選取聯(lián)軸器：按扭矩T=22979N查手冊，選用LT1型彈性柱銷聯(lián)軸器其半聯(lián)軸器的孔徑=18mm, 半聯(lián)軸器長L　　4．軸的結構設計　?。?）擬定軸上的零件裝配方案，軸上的零件包括左端軸承和軸承端蓋及聯(lián)軸器依次由左端裝配，齒輪、右端軸承和軸承端蓋由右端裝配。　　（2）根

115、據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。　?。?）裝聯(lián)軸器段A：=18mm，=30mm，因半聯(lián)軸器與軸配合各部分長L，為保證軸擋圈壓緊聯(lián)軸器。小于32，可取=30mm。　　（4）裝軸承段B：，這段（兩）軸徑由滾動軸承的內圈孔徑?jīng)Q定。選用深溝球軸承6004。。　　（5）軸肩段C：。<

116、p>　　（6）裝齒輪段D：。　?。?）軸環(huán)段E：。　?。?）軸肩段F：。　　（9）裝軸承段G：。　　(10)軸上零件的周向固定，半聯(lián)軸器與軸的周向固定均采用平鍵聯(lián)接，同時為了保證半聯(lián)軸器與軸

117、的配合有良好對中性，采用H7/k6，滾動軸承與軸采用H7/k6。　?。?1）定出軸肩處的圓角半徑R=1，軸端倒角取1。 　　5. 選擇軸的材料為45鋼，調質處理　　由設計書表15-1查得軸的主要力學性能，　　，。

118、　　6．畫軸的結構簡圖　　如圖（3.2a）所示，確定出軸承的支點跨距懸臂由此可畫出軸的水平面的支反力：　??；　　垂直面支反力<b&g

119、t;　　，。　　7．畫彎矩圖，轉矩圖　?。?）水平彎矩圖如圖(3.1d), (在C截面處)。　　（2）垂直面彎矩圖如圖(3.2f)， (在C截面處)。　?。?）合成彎矩圖如圖(3.2g)，在C截面處，　?。?/p>

120、4）轉矩圖如圖(3.2h)，T=22979N　　8．按彎矩合成應力校核軸的強度　　由彎矩圖知C處的彎矩最大，校核該截面強度。截面C處的當量彎矩， 　　可得　　校核結果，

121、　　C截面強度足夠。　　9．按疲勞強度精度校核軸的安全系數(shù)　　根據(jù)軸的結構和彎矩圖及轉矩圖可見，C——C截面為危險截面，故校核此截面，查表，。按漸開線花鍵查得。　　查表得尺寸系數(shù)，

122、;　　查表得表面質量系數(shù)=0.93，　　查表得鋼的，　　查表許用安全系數(shù)，　　彎曲應力幅， 　　扭轉應力幅：， <

123、/p>　　只考慮彎矩作用時的安全系數(shù)　　只考慮轉矩作用時的安全系數(shù)　　，　　安全系數(shù)：= ，滿足強度要求　　圖4-1 傾斜螺旋減速器輸出軸彎矩、扭矩圖　　4.4各

124、軸軸承與鍵的設計　　（1）各軸軸承選用如表4.1　　表4.1 各軸軸承型號及尺寸　?。?）輸出軸軸承的校核　　因輸出軸選用深溝球軸承6003，軸上所承受的最大徑向力的軸承是靠近齒輪端的其F為：　　F=N</

125、b>　　計算軸承壽命　　由式L=計算　　其中：由表查得f=1.0～1.2 取f=1.1；　　由表查得基本額定載荷C=5580N；軸轉速n=100r/min；深溝球軸承ε=3；</p&

126、gt;　　L=　　按每年300日工作日，每天8小時可知軸承使用年限為　　L=>設計年限10年　　所以軸承滿足使用要求。　　各軸鍵的選用<p

127、>　　各軸上的鍵皆選用A型平鍵，其尺寸如表3.2　　表3.2 各軸鍵的選用　　（5)輸出軸聯(lián)軸器鍵b=5mm,h=5mm,L=25mm　　校核擠壓強度：　　，K=2.5mm, 25-5=20mm,T=22979 </p&

128、gt;　　設計書表6-2 　　擠壓強度滿足要求。　　齒輪鍵b=8mm,h=7mm,L=20mm　　校核擠壓強度：，K=3.5mm , 20-8=12mm ,T=22979 　　設計書表6-2 ，，擠

129、壓強度滿足要求。　　4.5本章小結　　水平螺旋減速器采用二級直齒圓柱齒輪減速器，完成了減速器中齒輪、軸、軸承、鍵等零件的設計與校核。　　螺旋軸及機架結構設計　　5.1 水平及傾斜螺旋軸設計

130、5.1.1 水平螺旋軸的設計　　求水平螺旋直徑為D1，轉速為N1及長度L1　　螺旋直徑和轉速計算公式如下： 　?。?.1）　?。?.2）　　式中，D1——

131、水平螺旋直徑，m；　　G——生產(chǎn)能力，0.5T/h;　　K—物料綜合特性系數(shù)，此處選K=0.049物料填充系數(shù)，由于螺旋具有輸送和揉搓作用，故應適當取小值，可選=0.25見表5-1；　　P——物料的堆積密度，此處　　C——與輸送傾角有關的系數(shù)，水平輸送C=1；</p

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設計

溫馨提示

1. 本站所有資源如無特殊說明，都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等，如果需要附件，請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙，網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽，若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間，僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理，對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯，并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容，請與我們聯(lián)系，我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

螺旋式洗米機結構設計說明書

文檔簡介

溫馨提示

最新文檔

評論

螺旋式洗米機結構設計說明書

文檔簡介

溫馨提示

最新文檔

評論

免費下載