畢 業(yè) 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ）論文(設(shè)計(jì))題目：10L 真空攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)姓 名 沈委 學(xué) 號(hào) 11051012034 院 系 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年 級(jí) 2011 級(jí) 指導(dǎo)教師 劉文平 2015年 5 月 8 日目 錄摘要 .1ABSTRACT .2第 1 章 引言 .31.1 選題的目的和意義 .31.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢(shì) .3第 2 章 設(shè)計(jì)參數(shù) .42.1 設(shè)計(jì)依據(jù) .42.2 產(chǎn)品的用途及使用范圍 .42.3 主要工作原理 .42.4 關(guān)鍵問(wèn)題及解決辦法 .52.4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇 .52.4.2 機(jī)構(gòu)的功能特點(diǎn) .5第 3 章 設(shè)計(jì)計(jì)算 .63.1 總體方案設(shè)計(jì) .63.2 傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .73.2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇 .73.2.2 選擇電動(dòng)機(jī) .73.2.3 選擇聯(lián)軸器 .93.2.4 選擇減速器 .103.2.5 旋轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì) .113.2.6 旋轉(zhuǎn)盤上鍵槽及鍵選擇 .133.2.7 軸承的選擇 .143.3 箱體的設(shè)計(jì) .143.4 攪拌系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .163.4.1 攪拌桶的設(shè)計(jì) .163.4.2 桶蓋的設(shè)計(jì) .173.4.3 攪拌葉片的設(shè)計(jì) .193.4.4 攪拌軸的設(shè)計(jì) .203.5 橫梁組件的設(shè)計(jì) .233.6 公差等級(jí)和粗糙度 .263.6.1 公差等級(jí)的選擇 .263.6.2 粗糙度的選擇 .26第 4 章 真空攪拌機(jī)使用說(shuō)明書(shū) .274.1 真空攪拌機(jī)使用規(guī)程 .274.2 真空攪拌機(jī)使用注意事項(xiàng) .274.3 真空攪拌機(jī)的維護(hù)注意事項(xiàng) .27第 5 章 結(jié)論 .28參考文獻(xiàn) .29致謝 .30新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）1摘 要對(duì)化工材料,食品，和大理石等人工石材的攪拌加工中，考慮到不同的加工量和特定環(huán)境，于是設(shè)計(jì)了 10 升的真空攪拌機(jī)。首先，針對(duì)加工量 ，確定了攪拌機(jī)的容量，然后根據(jù)加工過(guò)程及加工環(huán)境，要求等確定機(jī)器的動(dòng)力系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)，箱體的設(shè)計(jì)。其次，對(duì)機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)的各個(gè)零件進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算然后，對(duì)各個(gè)零件的加工，以及加工公差等級(jí)進(jìn)行了確定。為了提高機(jī)器零件的互換性和減少成本，本機(jī)器的一些零件采用了標(biāo)準(zhǔn)件，可是市場(chǎng)采購(gòu)。關(guān)鍵詞： 真空；攪拌機(jī)；高溫樹(shù)脂新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）2ABSTRACTFor chemical material, food, such as artificial stone and marble mixing processing, considering the different processing capacity and the specific environment, so the 10 litres of vacuum mixer is designed. identified by the manufacturing capacity of the mixer, and then in the process and on the basis of the processing conditions, such as determining the power supply system of the machine, the design of the drive system. Secondly, the design and calculation of each portion of the motor drive system of all the words, parts of the processing, and the tolerance level of processing provided by the machine parts.In order to improve the compatibility of the machine parts and reduce the cost, the machine in a few parts of the standard parts, but the market purchase.Keywords：Vacuum ；Mixer；High temperature resin新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）3第 1 章 引言1.1 選題的目的和意義社會(huì)發(fā)展，時(shí)代變遷，人們對(duì)產(chǎn)品需求也在逐漸變化。對(duì)攪拌行業(yè)來(lái)說(shuō)，涉足的領(lǐng)域在增加擴(kuò)大，攪拌產(chǎn)品多樣化成為了發(fā)展潮流。如新興起的真空攪拌，就可以對(duì)有特殊要求的食材、石材、化學(xué)材料，進(jìn)行抽真空攪拌，從而達(dá)到需求標(biāo)準(zhǔn)。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(guò)程中由于是在真空環(huán)境下進(jìn)行，減少了輔料的用量。所以，這次設(shè)計(jì)的目的，就是要設(shè)計(jì)的真空攪拌機(jī)可以滿足攪拌高溫樹(shù)脂這一特定的加工環(huán)境。1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢(shì)攪拌機(jī)是一種通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉片或桶來(lái)使材料混合均勻，滿足需求的機(jī)器。而真空攪拌機(jī)就是滿足特定加工環(huán)境下的一種特殊攪拌機(jī)。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。詳情可參考中國(guó)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的2013-2018年中國(guó)攪拌機(jī)行業(yè)市場(chǎng)行情動(dòng)態(tài)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)分析報(bào)告 。新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）4第 2 章 設(shè)計(jì)參數(shù)2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)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)。2.2 產(chǎn)品的用途及使用范圍此次設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)用來(lái)攪拌高溫樹(shù)脂。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。對(duì)一些石材，化學(xué)材料，食材就需要同時(shí)進(jìn)行攪拌和除雜質(zhì)。這就需要一臺(tái)可以勝任這樣工作的機(jī)器，于是真空攪拌機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。通過(guò)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(guò)氣缸將攪拌過(guò)程中產(chǎn)生的氣體，有效的排除。使得在攪拌的過(guò)程中原材料不受其他氣體的影響，減少變質(zhì)的可能，減少了輔料的使用量，降低了成本。主要技術(shù)參數(shù)：長(zhǎng)為737mm,寬為390mm，高為961mm.功率：1kW攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速：60r/min變速要求：?jiǎn)渭?jí)傳動(dòng)：圓柱蝸桿傳動(dòng)2.3 主要工作原理真空攪拌機(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(guò)減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。因?yàn)椴捎眯D(zhuǎn)攪拌桶，固定攪拌軸的形式，所以減速器置于機(jī)器的下方，通過(guò)圓柱蝸桿減速器來(lái)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(lái)，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(guò)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。新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）52.4 關(guān)鍵問(wèn)題及解決辦法2.4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇此次設(shè)計(jì)的真空攪拌器體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，節(jié)省材料，因?yàn)檎婵諗嚢铏C(jī)對(duì)傳動(dòng)比精度要求不高，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。2.4.2 機(jī)構(gòu)的功能特點(diǎn)1.該攪拌機(jī)體積小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單緊湊，無(wú)污染，使用方便。2.蝸桿減速器的特點(diǎn)是在體形小，傳動(dòng)比大，工作平穩(wěn)，噪聲小。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。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(lái) ，在攪拌桶的下面有一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤。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S型葉片。新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）6第3章 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 總體方案設(shè)計(jì)計(jì)劃設(shè)計(jì)的10L真空攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速是60r/min,功率1kW,，以異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)力源，用圓柱蝸桿減速器來(lái)調(diào)速。此次設(shè)計(jì)選擇固定攪拌軸，旋轉(zhuǎn)攪拌桶，減速器布置在箱體里面，在攪拌桶的下方，攪拌桶采用可拆卸式便于裝卸料，攪拌桶固定在旋轉(zhuǎn)盤上，旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接在減速器輸出軸上，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤和攪拌桶轉(zhuǎn)動(dòng)，由于抽真空的要求，攪拌桶要考慮其密封性，在捅蓋適當(dāng)部位加密封圈，攪拌軸設(shè)計(jì)成中空，下端連接攪拌葉片，上端外接真空泵。總體設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)圖如圖3-1所示。圖 3-1 方案簡(jiǎn)圖新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）73.2 傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3.2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇各類傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)如表3-1 1。表3-1 傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)傳動(dòng)類型 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)齒輪傳動(dòng) 傳動(dòng)比平穩(wěn)，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。 精度要求高，價(jià)格貴，傳動(dòng)過(guò)程中有瞬時(shí)沖動(dòng)的現(xiàn)象。 帶傳動(dòng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音較小，價(jià)格便宜。 壽命短，傳動(dòng)比不恒定。蝸桿傳動(dòng) 沖擊載荷小，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音低，能夠改向，結(jié)構(gòu)緊湊。當(dāng)蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí)，有自鎖性。綜上所述，考慮相關(guān)要求，選擇蝸桿傳動(dòng)，采用圓柱蝸桿減速器。因?yàn)榭偟膫鲃?dòng)比要求不高，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1400r/min,攪拌桶的最終轉(zhuǎn)速是60r/min，減速比：i=140060=23.3。3.2.2 選擇電動(dòng)機(jī)1、選擇電機(jī)類型及結(jié)構(gòu)形式一般工作選用的是交流電源，工作條件要求是防灰塵，鐵屑異物等進(jìn)入電機(jī)，載荷不大工作環(huán)境溫度不超過(guò)40。額定電壓380V，