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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1、前言 大學(xué)四年就要結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科生獲得學(xué)士學(xué)位的必要條件。畢業(yè)設(shè)計(jì)它能夠綜合運(yùn)用大學(xué)間段所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并與實(shí)際的生產(chǎn)相結(jié)合,只有在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中我們才能真正的體會(huì)到一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品在從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的一系列工作。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用本學(xué)科的基本理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能，提高分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，完成工程師的基本訓(xùn)練和初步培養(yǎng)從事科學(xué)研究工作的重要環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠培養(yǎng)我們的獨(dú)立工作能力、開(kāi)發(fā)創(chuàng)造能力為主，兼顧所學(xué)知識(shí)的鞏固、應(yīng)用和擴(kuò)大了專(zhuān)業(yè)知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括工作計(jì)劃和組織、檢索與閱讀中外文獻(xiàn)資料、調(diào)查研究、方案比較選擇、設(shè)計(jì)與計(jì)算、綜合分析、計(jì)算機(jī)繪圖、方案模擬抽象、總結(jié)提高、撰寫(xiě)報(bào)告等。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，聯(lián)系生產(chǎn)及科研實(shí)際完成某一課題，全面檢驗(yàn)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生掌握基本方法，受到初步的工程技術(shù)訓(xùn)練。是培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。 能夠掌握如何針對(duì)某一機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的。希望能夠通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到這一點(diǎn)。運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)使之與現(xiàn)實(shí)中的設(shè)備相結(jié)合，也正是我們學(xué)習(xí)的最終目的。用我們的理論知識(shí)在現(xiàn)實(shí)中能夠有所創(chuàng)新，使中國(guó)的制造業(yè)更上一步。 根據(jù)要求，我設(shè)計(jì)的產(chǎn)品主要適用于小麥谷朊粉生產(chǎn)工藝過(guò)程中的濕面筋脫水，也適用于其它類(lèi)型的粗纖維的脫水。采用該設(shè)備可使小麥谷朊粉生產(chǎn)過(guò)程中、和面后分離出的多水面筋---濕面筋得到充分的脫水處理。脫水后的面筋經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的干燥加工使其成為谷朊粉，同時(shí)可對(duì)B淀粉采取回收利用處理，采用該設(shè)備是必不可少的技術(shù)措施。根據(jù)國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我增加了一個(gè)出水口，這樣可以使?jié)衩娼顢D壓后的含淀粉殘水得到回收利用，減少洗滌損失，提高淀粉回收率。并從中改善生產(chǎn)環(huán)境，提高副產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。 該產(chǎn)品的傳動(dòng)平穩(wěn)，工作性能良好以及定位準(zhǔn)確，外觀力求輪廓清晰，美觀大方，占地面積小，實(shí)用性強(qiáng)。 2、方案論證 針對(duì)目前國(guó)內(nèi)小麥淀粉和谷朊粉的加工工藝過(guò)程，多采用進(jìn)口設(shè)備，及國(guó)內(nèi)不完善的設(shè)備，不是資金昂貴就是設(shè)備達(dá)不到生產(chǎn)要求。不能正常地實(shí)現(xiàn)淀粉與谷朊粉的現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝，造成資金的外流與資源的浪費(fèi)?，F(xiàn)根據(jù)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家的現(xiàn)成設(shè)備及有關(guān)資料設(shè)計(jì)此設(shè)備。 小麥淀粉在食品、冷飲、 輕工、紡織、制藥、造紙等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。 1：食品行業(yè)。主要應(yīng)用于火腿腸、粉絲、雪糕、果凍等產(chǎn)品中。以及用于味精、麥精粉、可食性包裝膜、水解及發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)品中。 2：紡織行業(yè)。小麥淀粉特別適合于纖維工業(yè)，尤其是織布、漿紗、整理和染色用糊。 3：造紙行業(yè)。小麥淀粉在造紙行業(yè)用量比較大，主要用作濕部的粘結(jié)劑、表面涂層、施膠和制造瓦楞紙的粘合劑。 4：醫(yī)藥行業(yè)。主要用作制片劑、稀釋劑等。 5：淀粉深加工業(yè)。生產(chǎn)糊精、氧化酯、淀粉醚、淀粉糖等產(chǎn)品。 6：其他行業(yè)。在其他行業(yè)可用于制焊條、鑄造的砂型、炭精棒成型和干電池等。 谷朊粉是從小麥中直接分離出來(lái)的高蛋白聚合物，蛋白質(zhì)含量為75~80%，脂肪含量為1.0~1.25%，吸水率為150~200%，吸水后的濕面筋保持了原有的自然活性及天然物理狀態(tài)，具有粘性、彈性、延伸性、薄膜成型性和吸脂乳化性。 谷朊粉是糧食工業(yè)、食品工業(yè)和飼料工業(yè)理想的天然添加劑。廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)面包粉、方便面粉、餃子粉、掛面粉等專(zhuān)用粉中，用于改善專(zhuān)用粉的烘焙品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)、食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。食品工業(yè)用其制成營(yíng)養(yǎng)、保健、方便于一體的各類(lèi)食品，如水面筋、油面筋、烤麩、古老肉、素雞、罐頭、火腿腸等，飼料工業(yè)用于生產(chǎn)高檔水產(chǎn)品如螃蟹、鱉、對(duì)蝦等飼料的粘合劑和營(yíng)養(yǎng)添加劑。不僅提高了飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還提高了飲料在飼喂中的利用率?？傊?，谷朊粉在面粉行業(yè)、面包行業(yè)、冷凍食品行業(yè)、肉類(lèi)食品行業(yè)、飼料行業(yè)、化學(xué)工業(yè)等行業(yè)中都有著重要的應(yīng)用。 雖然我國(guó)是小麥生產(chǎn)大國(guó)，小麥年產(chǎn)量一億噸左右，但是，多年來(lái)小麥谷朊粉的生產(chǎn)沒(méi)有引起足夠的重視，造成這種情況的原因主要有如下幾種：（1）小麥一直是人們的口糧，所以我國(guó)的小麥加工規(guī)模較小、工藝落后；（2）小麥蛋白的黏度較大，烘干困難，不利于工業(yè)化生產(chǎn)；（3）由于小麥加工工藝落后，生產(chǎn)過(guò)程中的污水不易治理，環(huán)境污染嚴(yán)重；（4）以谷朊粉為原料的制成品樣式較少，市場(chǎng)需求量較小，使得國(guó)內(nèi)對(duì)加工谷朊粉的設(shè)備要求不是太高，無(wú)形中造成了谷朊粉加工工藝技術(shù)緩慢。 　　近年來(lái)，在國(guó)家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的帶動(dòng)下，在人們對(duì)谷朊粉的需求日趨增長(zhǎng)的情況下，我國(guó)小麥谷朊粉工業(yè)得到長(zhǎng)足的發(fā)展。特別是新的技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，使小麥深加工有了技術(shù)支撐，一些具有較高開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力，技術(shù)先進(jìn)、規(guī)模較大的大中型企業(yè)相繼投產(chǎn)，小麥副產(chǎn)品得到充分的利用，促進(jìn)了行業(yè)的快速發(fā)展。 小麥谷朊粉的工藝技術(shù)發(fā)展至今，主要加工工藝如下圖： 這種方法生產(chǎn)淀粉、谷朊粉工藝有如下特點(diǎn)：工藝設(shè)備投資省、上馬快、設(shè)備操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，以面粉為原料，需要和制粉車(chē)間配套建廠，制粉工藝、面粉的面筋含量、灰分、含砂量、淀粉損傷率、蛋白質(zhì)變性、細(xì)菌含量等指標(biāo)，對(duì)生產(chǎn)淀粉、谷朊粉的產(chǎn)品質(zhì)量影響很大，面筋洗滌、淀粉沉淀不能連續(xù)生產(chǎn)，操作強(qiáng)度大，人為影響因素多，采用沉淀池占地面積大，沉淀率底，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，衛(wèi)生指標(biāo)較難保證，水耗大，廢水處理困難，干態(tài)制粉動(dòng)耗大，綜合生產(chǎn)成本高。 所使用的主要設(shè)備有間歇式面筋機(jī)、離心篩、沉淀池、三足式人工上卸料離心機(jī)、淀粉氣流干燥系統(tǒng)、谷朊粉干燥系統(tǒng)等設(shè)備。在這些設(shè)備中除纖維分離及干燥設(shè)備仍舊被使用外，其余設(shè)備均被淘汰。因此在今后的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，與先進(jìn)的工藝相比，無(wú)論從技術(shù)、質(zhì)量、價(jià)格等方面都無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。我國(guó)小麥谷朊粉工業(yè)要想發(fā)展，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中有一定的能力，就必需進(jìn)行工藝和設(shè)備的改造。要進(jìn)行工藝改造，首先要設(shè)計(jì)工藝路線，看它是否可行。然后按照工藝路線設(shè)計(jì)各種類(lèi)型的設(shè)備，而設(shè)備的好壞將直接影響工藝的可行性。因此，從某種意義上來(lái)說(shuō)，谷朊粉工業(yè)的現(xiàn)代化將取決于加工谷朊粉設(shè)備的現(xiàn)代化。 針對(duì)目前國(guó)內(nèi)淀粉和谷朊粉的生產(chǎn)現(xiàn)狀和工藝過(guò)程，我們提出了改進(jìn)方案的指導(dǎo)思想，即立足國(guó)內(nèi)，結(jié)合實(shí)情，進(jìn)行工藝設(shè)備的改造，將過(guò)去的間歇式、半機(jī)械化、敞開(kāi)式的傳統(tǒng)工藝方法改為連續(xù)式、機(jī)械化、管道化的生產(chǎn)工藝，即由間歇式馬丁法改進(jìn)為連續(xù)式馬丁法，達(dá)到生產(chǎn)工藝連續(xù)化、管道化、自動(dòng)化、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的低消耗、低成本、高質(zhì)量、高收率、實(shí)現(xiàn)少投資、低風(fēng)險(xiǎn)、高產(chǎn)出、高效益的目標(biāo)。 具體做法是：在面筋的分離工序，用雙軸式自動(dòng)和面機(jī)取代過(guò)去的間歇式、手工操作的雙Z葉型面筋機(jī)；在淀粉的分級(jí)、洗滌工序用蝶片式分離機(jī)、臥式螺旋沉降式分離機(jī)取代過(guò)去的沉淀池；在面筋的脫水工序，用臥式全自動(dòng)脫水機(jī)取代過(guò)去的三足式人工上卸料離心機(jī)；在纖維分離及干燥工序，仍采用過(guò)去的離心篩及氣流烘干設(shè)備。 整個(gè)工藝可分為5個(gè)部分，即面筋分離部分；纖維分離部分；淀粉分級(jí)、精制部分；谷朊粉和淀粉的烘干部分。其中，脫水機(jī)是谷朊粉烘干之前最重要的一環(huán)，是制得谷朊粉重要的組成部分。下面我們對(duì)多水濕面筋脫水工序作一簡(jiǎn)單介紹。 多水濕面筋脫水工序，即是有高壓泵將多水濕面筋送入脫水機(jī)，由于脫水機(jī)采用變螺距結(jié)構(gòu)（變螺距鉸龍），所以物料在機(jī)器內(nèi)既受到軸向擠壓力，也受到一定的徑向力，經(jīng)過(guò)高壓擠壓，面筋與水在鉸龍殼體底端的網(wǎng)格處被擠出來(lái)，落入網(wǎng)篩上方，面筋順著網(wǎng)篩落入面筋出口；水成了篩網(wǎng)的篩下物，進(jìn)入出水口（進(jìn)入出水口的水含有B-淀粉，可回收，且水也可重新利用）。從而完成了多水濕面筋的脫水工藝。為下一步的干燥提供合適含水量的面筋團(tuán)。 現(xiàn)在國(guó)內(nèi)使用的脫水機(jī)有些使用篩網(wǎng)直接脫水，但這樣的處理方式，并不能很好的脫水，不利于下一步的工藝加工。還有一些使用螺旋擠壓的方式，使用絞龍推擠物料。這種方式，造成功耗較大，資源的浪費(fèi)。為此，我采用變距絞龍，及在絞龍殼體底端鉆孔，濕面筋與水脫離絞龍，在下層篩網(wǎng)處分離。結(jié)構(gòu)參照如下圖示： 主要結(jié)構(gòu)主要有電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、脫水箱、絞龍及其外殼、機(jī)架等部分組成的。 3、計(jì)算部分 3.1主軸直徑的初步估算 軸是組成機(jī)械的一個(gè)重要零件。它支撐著其它轉(zhuǎn)動(dòng)件回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩，同時(shí)它又通過(guò)軸承和機(jī)架聯(lián)接。所有軸上部件都圍繞軸心線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成了一個(gè)以軸為基準(zhǔn)的組合體——軸系部件。 脫水機(jī)主軸主要受彎矩和轉(zhuǎn)矩。所以按彎轉(zhuǎn)合成力矩初步估算軸徑。 3．1．1初步估算軸徑 選擇軸的材料為40Gr、經(jīng)調(diào)制處理 由機(jī)械設(shè)計(jì)便覽 表45-1查得材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)為 毛坯直徑 （mm） 硬度 (HB) 抗拉強(qiáng)度極限 σb （MPa） 屈服點(diǎn) σs MPa 彎曲疲勞極限σ-1 MPa 扭轉(zhuǎn)疲勞極限τ-1 MPa 101-300 241-286 686 490 343 181 根據(jù)表38.3-1公式初步算軸徑，由于材料為40Cr，由表38.3-2 軸的材料 40Cr 41Cr18Ni9Ti [τ]/N· mm-2 40-52 15-25 A 100.7-98 148-125 注：當(dāng)彎矩相對(duì)較小或只受轉(zhuǎn)矩時(shí)，[τ]取較大值，A取較小值；反之[τ]取較小值，A取較大值。所以脫水機(jī)選取 A=99 τ=20 則得 =46.7mm 為了減輕機(jī)器重量及降低制造成本，初步設(shè)計(jì)采取空心軸方式。內(nèi)、外徑比為1：1.25。 由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 第13章 表3.13-29空心軸計(jì)算系數(shù)b 軸內(nèi)徑/軸外徑 1/4 1/3 1/2 1/1.6 1/1.4 1/1.25 b 0.9961 0.9877 0.9375 0.847 0.73 0.59 對(duì)于空心軸須將實(shí)際傳遞的功率P除以空心軸計(jì)算系數(shù)b后 由上式得： d=79.1mm 按上式計(jì)算的軸徑、未考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響，若開(kāi)一個(gè)鍵槽則軸徑增大4%~5%，經(jīng)計(jì)算得： d=82.3-83.0mm 故主軸直徑取內(nèi)徑：80mm，外徑：100mm。 3．1．2軸上受力分析 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T1 T1=1.2x9550x11/105（ N·m） =1200N·m 絞龍主軸上葉片上圓周力的確定: 由于濕面筋是固液合物為假塑性流體,所受的力很難確定,數(shù)據(jù)都是由試驗(yàn)得來(lái)的,根據(jù)資料按最大所受力約為500N 葉片軸向力的確定： 葉片所受周力的合力為0。 3．1．3主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 估算軸徑 按許用應(yīng)力計(jì)算: 材料選用45鋼。A取值 110 粉碎機(jī)功率 P = 100 kw ; n = 1000 r/min; 軸上需要開(kāi)鍵槽，軸徑增大 10％； 得 d ＝56.17 粉碎機(jī)軸徑需要乘以危險(xiǎn)系數(shù) 2 確定最小軸徑為 d =112 根據(jù)軸所需結(jié)構(gòu)，繪制軸的草圖如下： 垂直平面受力簡(jiǎn)圖 Mn 打板的密度為 7.81 克/. 體積為 :2524.270 重量 G = mg = 7.81xx2.52427x9.8 = 193.203 N ; 打板數(shù)量為 30 ; 總重量為 = 5790 N 轉(zhuǎn)矩 T = 1050500N 圓周力 = 計(jì)算垂直面支撐反力 得到: = 10871 N = 5081 N 水平平面受力簡(jiǎn)圖 計(jì)算水平面支撐反力 作用在軸上得壓力62254.5N 得到: = 102910.5 N = 40656 N 彎矩圖 垂直面彎矩圖 水平面彎矩圖 合成彎矩M 許用應(yīng)力 應(yīng)力校正系數(shù) 轉(zhuǎn)矩 T = 1050500N 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 在最小軸徑中間截面出 校核軸徑 計(jì)算危險(xiǎn)截面軸的直徑 軸的最小軸徑取的是d=112mm 軸徑 合格 結(jié)論：經(jīng)校核后知該軸強(qiáng)度和剛度均達(dá)到所用的要求。 軸主要校核它的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 τmax=T/2πR0xR0δ=1200/2x3.14x45x10=700.7N 查40Cr的基本數(shù)據(jù)最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為：1250N， τmax=700.7<1250 所以,扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求. 3.2滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算 滾動(dòng)軸承的計(jì)算準(zhǔn)則 決定軸承尺寸時(shí)，要針對(duì)主要失效形式進(jìn)行必要的計(jì)算。一般工作條件的回轉(zhuǎn)滾動(dòng)軸承，應(yīng)進(jìn)行接觸疲勞壽命計(jì)算和靜強(qiáng)度計(jì)算；對(duì)于擺動(dòng)或轉(zhuǎn)速較低的軸承，只需作靜強(qiáng)度計(jì)算；高速軸承由于發(fā)熱而造成的粘著磨損、燒傷常是突出矛盾，除進(jìn)行壽命計(jì)算外，還需核驗(yàn)極限轉(zhuǎn)速。此外，要特別注意軸承組合設(shè)計(jì)的合理結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑和密封，這對(duì)保證軸承的正常工作往往起決定性的作用。與主要失效形式相對(duì)應(yīng)，滾動(dòng)軸承具有三個(gè)基本性能參數(shù)；滿(mǎn)足一定疲勞壽命要求的基本額定動(dòng)載荷（軸向或徑向），滿(mǎn)足一定靜強(qiáng)度要求的基本額定靜載荷（軸向或徑向）和控制軸承磨損的極限轉(zhuǎn)速N0. 滾動(dòng)軸承的選擇及校核 根據(jù)設(shè)計(jì)好的軸的尺寸及計(jì)算要求，以軸的最小直徑為依據(jù)選定所用的軸承。以下就選用的軸承31328 進(jìn)行校核。 查手冊(cè) 31328的性能參數(shù)： 極限轉(zhuǎn)速： 滾動(dòng)軸承預(yù)期使用壽命的推薦值：每天工作8小時(shí)的機(jī)械，滿(mǎn)載荷使用，如機(jī)床、木材加工機(jī)械、工程機(jī)械、印刷機(jī)械、分離機(jī)、離心機(jī)等機(jī)械的預(yù)期使用壽命為20000—35000。本次設(shè)計(jì)的機(jī)床工作使用壽命為24000小時(shí)。 計(jì)算步驟及結(jié)果 壽命計(jì)算 附加軸向力 軸承軸向力 X,Y的值 查表得 查表得 沖擊載荷系數(shù) 查表得 當(dāng)量動(dòng)載荷 軸承壽命 因?yàn)?，故只計(jì)算軸承1的壽命 靜載荷計(jì)算 查手冊(cè) 當(dāng)量靜載荷 兩者取大值 兩者取大值 安全系數(shù) 查表得 計(jì)算額定靜載荷 因?yàn)椋挥?jì)算軸承1 軸承 許用轉(zhuǎn)速驗(yàn)算 載荷系數(shù) 查圖 查圖 載荷分布系數(shù) 查圖 許用轉(zhuǎn)速 均大于許用轉(zhuǎn)速 結(jié)論：所選用軸承能滿(mǎn)足壽命、靜載荷與許用轉(zhuǎn)速的要求。 3.3聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸使之同回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩的一種部件。 聯(lián)軸器主要分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。前者適用于兩軸能?chē)?yán)格對(duì)中并在工作機(jī)中不發(fā)生相對(duì)位移的地方；后者適用于兩軸有偏斜（可分為同軸線、平行軸線、相對(duì)軸線、相交軸線）或在工作機(jī)中有相對(duì)位移（可分為向位移、徑向位移、角位移、綜合位移）的地方。 一般聯(lián)軸器是根據(jù)載荷情況、計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸直徑和工作轉(zhuǎn)速來(lái)選擇。計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc由下式求出： Tc=K*T=K*9550*Pw/n<=Tn N·m 式中T——理論轉(zhuǎn)矩，N·m Tn——公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩，N·m; Tc——計(jì)算轉(zhuǎn)矩，N·m; Pw——驅(qū)動(dòng)功率，kW; n——工作轉(zhuǎn)速，r/min; K——工作情況系數(shù)，見(jiàn)表4-2-2(文獻(xiàn)2) 考慮動(dòng)載荷及過(guò)載取聯(lián)軸器工作情況系數(shù) k=1.2,則聯(lián)軸器計(jì)算轉(zhuǎn)矩: Tc=KT=1.2x9550x11/105（ N·m） =1200N·m 根據(jù)工作要求選取彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器、由軸徑d=90和Tc 選取聯(lián)軸器的型號(hào)為HL7聯(lián)軸器 GB5014-85. 見(jiàn)表4-2-22（文獻(xiàn)2） 名稱(chēng)＝HL型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 標(biāo)準(zhǔn)=摘自GB/T 5014-1985 單位=(mm) ----------------------------------------------------------- 型號(hào)=HL7 額定轉(zhuǎn)矩Tn(N.m)=6300 許用轉(zhuǎn)速[n](r/min)\鋼=2240 許用轉(zhuǎn)速[n](r/min)\鐵=1700 軸孔直徑d1、d2、dz\鋼=80;85;90;95 軸孔直徑d1、d2、dz\鐵=80;85;90;95 軸孔長(zhǎng)度\L\Y型=172 軸孔長(zhǎng)度\L1\J、J1、Z型=132 軸孔長(zhǎng)度\L\J、J1、Z型=172 D=320 D0=250 D1=170 d3=40 l=112 S=4重量(kg)=98 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg.m^2)=41.1 1.半聯(lián)軸器材料：D≤220鍛鋼，D≥280鑄鋼ZG270-500Ⅱ和鑄鐵HT200。 2.表中聯(lián)軸器重量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是按鋼制半聯(lián)軸器最小軸孔直徑及最大軸孔長(zhǎng)度計(jì)算。 3.軸孔長(zhǎng)度L，L1可按不同要求，從表列規(guī)格中選用。 4.J1為不帶沉孔的短圓柱軸孔。 標(biāo)記示例：HL7彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 主動(dòng)端：Z型軸孔，C型鍵槽，dz=90, L1=172; 從動(dòng)端：J型軸孔，B型鍵槽，d2=85, L=172 90x172 HL7聯(lián)軸器------------- GB5014-85 JB85x172 所以該聯(lián)軸器合格，可以使用。 3.4電動(dòng)機(jī)的選擇 選擇電動(dòng)機(jī)的額定功率要等于或稍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，或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載發(fā)熱而過(guò)早損壞；容量大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成浪費(fèi)。 所需電動(dòng)機(jī)功率為： (kw) ------------------(1) 式中：------工作機(jī)要求的電動(dòng)機(jī)輸出功率，kw ------工作機(jī)所需輸入功率，kw -----電動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的點(diǎn)效率 工作機(jī)所需功率Pw由工作阻力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算求得。 (kw) ------------(2) 式中：------工作機(jī)中的阻力，N V------工作機(jī)的線速度，m/s -----工作機(jī)的效率 電機(jī)的種類(lèi)很多，一般最常用的是Y系列三相異步電機(jī)，是按照國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，具有國(guó)際互換性的特點(diǎn)，但是根據(jù)要求n=100-110r/min 和 P=10-15kw及實(shí)際情況：實(shí)際工作中的脫水效率、絞龍軸的轉(zhuǎn)速是不確定的，所以需要選取變速電機(jī)。 YCT系列電磁調(diào)整異步電動(dòng)機(jī)有兩個(gè)滑機(jī)械硬性的旋轉(zhuǎn)部分組成。異步電動(dòng)直接拖動(dòng)鑄鋼電樞旋轉(zhuǎn)，內(nèi)部有勵(lì)磁線圈的磁極與輸出軸相聯(lián)，通以直流電流時(shí)產(chǎn)生磁通。由于磁場(chǎng)及感應(yīng)電流的作用在輸出軸上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。在某一負(fù)載時(shí)，磁極的勵(lì)磁電流越大轉(zhuǎn)速越高，其自然機(jī)械特性較軟，適用于有張力要求的收卷裝置。為得到較硬的機(jī)械特性，可把YCT電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)與測(cè)速發(fā)電機(jī)、JD型控制器相配套，組成閉環(huán)控制的交流無(wú)級(jí)調(diào)速裝置，適用于恒轉(zhuǎn)矩或變轉(zhuǎn)矩?zé)o級(jí)調(diào)速，如帶式輸送機(jī)等摩擦負(fù)荷以及紡織、印染、冶金、造紙，也適用于風(fēng)機(jī)水泵的調(diào)速節(jié)能。 型號(hào)含義： 考慮到功率損失和傳動(dòng)中的效率應(yīng)該選大些功率的電機(jī) 所以選定電機(jī)為型號(hào)為：YCT225-6B。 電機(jī)的基本參數(shù)如下: 型號(hào) 額定功率, kW 調(diào)速范圍, r/min 額定轉(zhuǎn)矩, N．m 轉(zhuǎn)速變化率，δ% 重量，kg YCT225-6B 11 760-76 103 <3% 248 4、設(shè)計(jì)部分 4.1絞龍的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 螺旋軸直徑d=(0.2～0.4)D 取d=90mm 確定螺旋轉(zhuǎn)速n n=Q/(47D2sψγ0 ?4.1 螺旋輸送機(jī)的計(jì)算主要是螺旋軸的計(jì)算,因?yàn)?螺旋軸的結(jié)構(gòu)尺寸確定后,螺旋輸送機(jī)的其他尺寸可以隨之確定;另外就是輸送機(jī)功率的確定,并由此確定電動(dòng)機(jī)的功率;取料部分畚斗的設(shè)計(jì)計(jì)算. 螺旋軸的計(jì)算 螺旋面形的確定: 輸送干燥的,粘度小的小顆粒和粉狀,宜采用實(shí)體面形,輸送塊狀或粘度中等的物料宜采用帶式面形,采用葉片型輸送,物料在輸送過(guò)程中往往伴隨這混合,攪拌等工藝. (糧食工程設(shè)計(jì)手冊(cè)) S～螺距 S=k1*d D～螺旋直徑 K1～螺旋系數(shù) k1=0.5～1; 當(dāng)螺旋直徑大于350 時(shí).取k=0.9～1; 當(dāng)350800時(shí) ,取k1=0.5～0.7; 水平布置時(shí)取大值 ;傾斜布置時(shí)取小值, ;輸送流動(dòng)性好的,琢磨性小的物料時(shí)取大值,輸送流動(dòng)性差的,有一定琢磨性的物料時(shí)取小值.充填率小時(shí) 取大值,反之 取小值. 實(shí)體面型節(jié)距 S=0.8D 帶式面形節(jié)距 S=D 葉片面形節(jié)距 S=1.2D 確定螺旋的直徑D 由資料《糧食輸送機(jī)械與運(yùn)用》，公式4-25 D≥[Q/(47bAψγ0 ?。K1)]1/2.5 Q取Q=80t/h L喂料器長(zhǎng)度L=10m ψ裝滿(mǎn)系數(shù)取 A物料特性系數(shù) 查表4-3 ψ=0.20-0.35，A=40-50 取ψ=0.33 A=65 γ0輸送物料容重, 小麥一般為0.75t/m3, ?。修正系數(shù) 因該輸送機(jī)傾斜放置所以?。值取0.7 K1葉面影響系數(shù),查表4-4取K1=1(滿(mǎn)面式) s螺距，b=s/D=0.8 代入數(shù)據(jù) D≥[Q/(47bAψγ0 ?。K1)]1/2.5=0.504m=504mm 查表4-2取D=500mm 。K1) 代入數(shù)據(jù) n=105.8r/min 取n=90 r/min。 用公式4－21驗(yàn)算，A＝65 nman=A/D1/2=92 r/min n

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