買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 紅薯打漿機的設計 摘 要 ： 紅薯打漿機適用于多種新鮮的果品和蔬菜打漿分離之用 , 隨著人們生活水平的提高，紅薯打漿機在人們的生活中扮演的角色越來越重要。本文設計的紅薯打漿機主要針對大規(guī)模加工紅薯等食用制品的大中型企業(yè)，具有生產(chǎn)量大，效率高等特點。本文分別對滾筒 、 皮帶 、軸、打漿刮板等進行了結構的設計計算，對打漿刮板、軸、鍵等元件進行了校核計算 . 關鍵詞 ： 打漿機；紅薯；設計 a of of is a in s of at or of a of on of of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 目 錄 摘要 1 關鍵詞 1 1 前言 1 課題意義 1 紅薯原料加工預處理工藝流程簡介 2 國內外紅薯打漿設備 3 2 打漿機的結構設計 3 設計條件 3 設計要求 3 打漿機的基本結構 4 打漿機的基本操作 5 工作過程 5 打漿機的操作步驟 5 打漿機的選材分析 6 3 打漿機的參數(shù)確定 7 滾筒的設計 7 滾筒的長度設計 7 物料在滾筒內的時間 8 刮板與篩筒之間的間隙 8 筒篩消耗功率的計算 9 電機的選擇 9 4 主要零件的結構設計與計算 1 0 計算皮帶，設計皮帶輪 1 0 傳動主軸的結構設計計算 1 3 初步計算軸的直徑 1 3 軸的結構設計 1 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 根據(jù)定位要求確定軸的各段直徑和長度 1 4 軸上零件的定位 16 確定軸上的圓角和倒角 16 滾動軸承的選定 16 軸承座的設計 17 聯(lián)軸器的設計 17 打漿刮板的設計 17 打漿機機架的設計 17 5 主要零件的校核 1 7 打漿刮板的強度校核計算 17 按扭轉強度條件計算 18 按彎扭合成強度條件計算 19 軸的強度校核計算 20 按扭轉強度條件計算 20 按彎扭合成強度條件計算 2 1 軸的扭轉剛度校核計算 2 2 鍵的扭轉剛度校核計算 2 2 6 總結 23 參考文獻 2 4 致謝 2 4 附錄 2 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 1 前言 課題意義 打漿機是工農(nóng)業(yè)中應用非常廣泛的一類通用設備，尤其在農(nóng)產(chǎn)品和食品加工業(yè)中發(fā)揮著重要作用。目前在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用的打漿機種類和規(guī)格很多，但是沒有適合中型加工廠用于紅薯打漿的產(chǎn)品，本設計的任務是設計一種能適用于紅薯打漿的小型單道打漿機。打漿效率的高低和衛(wèi)生條件狀況將直接影響生產(chǎn)效益，由此可見打漿在整個食品的加工流程中占有極其重要的作用。 研究紅薯打漿機目的和國內外現(xiàn)狀 概況 紅薯又稱番薯、山芋、地瓜、金薯、甘薯等，在植物學上的正式名字叫甘薯 1。我國大江南北皆有其蹤跡，且品種頗多，形狀有紡錘、圓筒、橢圓、球形之分；皮色有白、淡黃、黃、紅、紫紅之別；肉色有黃、杏黃、紫紅諸種。紅薯中含有多種人體需要的營養(yǎng)物質。每 100 克紅薯含水份 、蛋白質 肪 、碳水化合物 、纖維素 、維生素 克 、維生素 、熱量 105千卡 、鈣 22毫克、鉀 204 毫克、磷 28毫克。特別是紅薯含有豐富的賴氨酸，比大米、白面要高得多。中醫(yī)學認 為，紅薯“補虛聽見，益氣力，健脾胃，滋肺腎，功同山藥，久食益人，為長壽之食” 2。 國外對紅薯食品的開發(fā)很重視，尤其是日本。日本利用 “ 日本黑薯 ” 、 “ 日本黃薯 ” 等特色品種加工出不用摻加任何果汁的健康飲料，色澤鮮美，營養(yǎng)豐富，具有明顯的抗氧化、消除自由基和活性氧、減輕肝臟機能障礙等功效。日本還有一種紅薯藤葉保健酒，以薯葉 25%、薯藤 25%、紅薯 50% 為原料，用蜂蜜釀制而成 3。紅薯莖尖及綠葉由于富含 ，在日本作為高檔菜銷售。在秘魯，利用紅薯為主料制作 3個月至3歲嬰兒的斷奶食品。 但是我國廣泛的基層地 區(qū)儲藏技術落后，爛薯現(xiàn)象嚴重，農(nóng)民儲藏紅薯一般采用地窖，儲藏分散儲量小，管理不便爛薯率達百分之二十左右，嚴重影響了紅薯的用種 例如 :紅薯顏色的變色 ,水分的損失等等。通過提取紅薯中的有效成分，加工制作紅薯保健食品，大幅度提高其附加值 4。 無論何種制品，都要對紅薯進行打漿，打漿的方法主要有人工打漿，機械打漿，人工打漿效果低，加工條件質量不夠好，產(chǎn)量低，顯然不能滿足紅素加工行業(yè)的需求，加工時紅薯 進入頭道物料桶內，主軸帶動葉輪高速旋轉，物料被葉輪帶動與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得紅薯的肉、汁分離，汁 通過篩網(wǎng)上的小孔從出料口排出，肉則向軸端推進經(jīng)過排渣口排出。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 國內外的打漿設備 當前國內外紅薯的打漿方式主要是通過打漿機打漿，各式各樣的打漿機但都大同小異，有單道打漿機，二道打漿機，甚至多道打漿機，但他們的原理都是主軸帶動葉輪高速旋轉，物料被葉輪帶動與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得紅薯的肉、汁分離，汁通過篩網(wǎng)上的小孔，產(chǎn)品由出料口排出，廢品由排渣口排出 5；如果是雙道打漿或者多道打漿，就是第一道的產(chǎn)品進入第二道繼續(xù)打漿，以此類推。 2 打漿機的結構設計 設計條件 (1) 原料 ：紅薯 (2) 生產(chǎn)能力： 1T/h (3) 軸轉速： 800r/4) 篩孔孔徑：直徑 5) 工作時間：兩班 /8h 壽命： 5年 設計要求 (1) 能保證正常的打漿工作 保證正常打漿是必須首先滿足的要求。 打漿量為每小時 1T,關鍵就在于正確選定螺旋直徑、合適的電機 6。 (2) 要有合適的螺旋轉速 為避免出現(xiàn)物料被螺旋葉片拋起而無法輸送的現(xiàn)象，螺旋轉速應小于某一極限轉速。 (3) 能提高生產(chǎn)效率，降低成本 應 盡量采用各種快速高效的結構，縮短輔助時間，提高生產(chǎn)率 7。同時盡可能采用標準元件與標準結構，力求結構簡單、制造容易，以降低制造成本。 (4) 操作方便、省力和安全 在客觀條件許可且又經(jīng)濟的前提下，盡可能的采用氣動、液壓和氣液等機械化夾具裝置，以減輕操作者的勞動強度。 (5) 有良好的結構工藝性 所設計的打漿機機應便于制造、安裝、檢驗、調整、清洗、維修等 8。 打漿機的基本結構 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 圖 1 打漿機的基本結構圖 of 2 破碎槳葉的模型圖 圖 1所示打漿機的結構原理簡圖，打漿機的基本結構主要包括進料斗、螺旋推 進器、槳葉、刮板、圓筒篩、機架等 (1)螺旋推進器：把來自料斗的物料按一定速度推入破碎槳葉中。 (2)破碎槳葉 (如圖 2)：將物料用摩擦、擠壓的方 法進行粗碎。 (3)刮板：其機構為幾塊長方形的不銹鋼板，以回旋中的離心力與破碎槳葉聯(lián)合擦破物料。刮板是用螺栓與安裝在軸上的夾持器相連的，這樣通過螺栓就可以調節(jié)刮板與圓筒篩之間的距離。刮板對稱安裝于軸的兩側，與打漿機軸線有一個夾角，稱為“導程角”。 (4)圓筒篩：圓筒篩是肉汁分離的裝置，是用 1筒上所開小孔的直徑為 據(jù)加工要求可以調換不同孔徑的篩筒，開孔率為 50% 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 打漿機的基本操作 工作過程 打漿機的工程過程為： 工 作時，啟動打漿機，刮板和螺旋推進器在轉軸帶動下載圓篩筒內旋轉，破碎后推入圓篩筒的最右端。隨后由于刮板的作用，是物料同時受到離心力和軸向推力的作用，沿圓篩筒從右向左朝渣口移動。這個復合運動的結果，使物料移動的軌跡是一條螺旋線。刮板旋轉時使物料獲得離心力而拋向篩筒內壁，物料受離心力和揉搓作用而被擦碎。汁液和漿狀肉質經(jīng)篩孔流入集料斗送如下一道工序，皮和籽從出渣口排出。 物料被打碎的程度一方面與物料本身的性質有關，如易碎的在果蔬品的打漿過程中破碎的程度較高，如獼猴桃 、 番茄等；而一些不易碎，較為堅硬的蔬菜 、 水 果在打漿過程中破碎度則相對較低，如馬鈴薯 、茄子等。另外物料的破碎程度還與打漿 機軸的轉速 、篩孔直徑、篩孔總面積占篩筒總面積的百分率、導程角的大小及刮板和篩筒內壁之間的距離等有關。打漿機篩孔的直徑通常為 據(jù)加工要求可調換不同孔徑的篩筒，篩孔總面積為篩筒面積的 50%左右。打漿機的導程角為 棒與圓筒內壁間距為 14漿機的主軸轉速、導程角大小和棍棒與內壁間距，是三個互為影響的重要參數(shù)，如軸的轉速快，物料移動快，打漿時間少；如若導程角大，物料移動速度也快，打漿時間也少 9。 打漿機速度調整比較煩瑣，只調整導程角同樣也能起到理想的打漿效果。如果導程角或間距過大，廢渣的含汁率就會較高，反之亦然。為了達到較好的效果，可以同時調整導程角和間距有些情況下只調整一個參數(shù)亦可達到理想效果。 打漿機的操作步驟 打漿機結構簡單，操作方便，其具體操作方法如下。 (1)首先對長期未使用的打漿機進行清洗，以保證打出的果蔬品漿汁不被污染，延長產(chǎn)品的保質期。 (2)根據(jù)含汁率選擇合適的篩筒，工作中檢查導程角與間隙是否合適，可通過含汁率來檢查。若發(fā)現(xiàn)廢渣中含汁率高，則需 根據(jù)原料的不同和工藝要求調整導程角。 (3)將圓筒篩固定到機架上 (4)回收產(chǎn)品及廢渣?？梢愿鶕?jù)廢渣的含汁率調整導程角、傳動速度或刮板與篩壁間距以進行二次打漿。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 (5)清洗打漿機。適、使用完畢后關閉電源。并對打漿機的篩筒、儲液桶、出料漏斗等設備進行清洗，晾干。由于打漿機的汁液的廢料太多含有大量的有機物和碳水化合物，不及時清洗會發(fā)生酸敗，設備，所以應及時清洗打漿機。 打漿機選材分析 選材的原則 : (1)使用性原則 :1)受力情況， 2)環(huán)境情況， 3)特殊情況； (2)工藝性原則（良好的工藝性表現(xiàn)： 1）鑄造合金應有的高的流動性，小的疏松、縮孔、偏析和吸氣性傾向； 2）塑性加工材料應有較高的塑性和低的變形抵抗能力； 3）切削加工材料應有小的切削力，切屑處理容易，對刀具的磨損小等；5）熱處理要求材料的熱處理敏感性小，氧化和脫碳傾向小，淬透性高，變形和開裂傾向小等。） 選材分析： (1)軸承：軸承需要承受較大的壓力和摩擦與沖擊載荷，因此需要強度與硬度都比較高的鋼材，而且需要較高的沖擊韌性和抗疲勞強度，可以選用滲碳軸承鋼等制造 的套圈和滾動體 10。其硬度為：套圈和滾動體為4，一般適和于工作溫度為 40 攝氏度范圍，油與脂潤滑正常，能在較大沖擊振動條件下使用，熱處理工藝可以采用：正火（改善鑄件性能，細化組織晶粒） 淬火（提高鋼的強度和耐磨性） 低溫回火（降低鋼的脆性，保持高硬度和高耐磨性）。 (2)刮板：其結構為幾塊長方形的鋼板，以回轉中的離心力和破碎槳葉聯(lián)合擦破物料，工作過程中，刮板外表面需要承受較大而頻繁的摩擦力，而且承受壓力變化較大，受力不均勻，因此失效形式主要是表面磨損，選用的材料必須有高的耐 磨性和強度及硬度，選用 45 鋼制造，經(jīng)正火后進行粗加工，在通過加熱淬火可將鋼材表面硬度提高到 52工工藝路線： 下料 鍛造 粗加工 淬火 低溫回火 精加工 成品 正火使組織均勻化，消除應力，改善切削性能，而淬火則提高材料的硬度和耐磨性，低溫回火消除淬火鋼的內應力，防止變形和開裂，穩(wěn)定組織，調整力學性能，保持高硬度和高耐磨性。 (3)轉軸：轉軸要承受交變扭矩載荷、交變彎曲載荷，局部（軸頸、中間連接處）摩擦和磨損，因此材料要求必須有高的疲勞強度，以及防軸疲勞斷裂，優(yōu) 良的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 綜合力學性能，局部受摩擦部位的高硬度和耐磨性，以及耐腐蝕性，而打漿機的功率一般不超過 10以采用 45，它具有較高的強度、硬度、 耐磨性及良好的韌性，其淬透性較 40高，在油中臨界淬透直徑達 18 33火后可切削性良好，冷拔、滾絲、攻絲和鍛造、熱處理工藝性能也都較好，高溫下晶粒長大、氧化、脫碳傾向及淬火變形傾向均較小熱處理工藝：鋼錠 850正火 840淬火 600回火 機械加工 成品。正火可消除鍛造應力，使組織均勻；淬火是為了提高材料的硬度和耐磨性，回火使消除正火應力。 (4)圓篩筒：圓篩筒是渣汁分離的裝置，工作條件相對簡單，力學性能要求也不高，但是要求要有較好的抗腐蝕性，采用沖孔不銹鋼板，即 316不銹鋼，耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強度特別好。熱處理為固溶處理，加熱到 1120 度，保溫一定時間，空冷。 (5)機架：機架作為一個固定機構，沒有直接參與機器的工作過程，但是同樣受到力的作用，受到交變載荷的作用和整個機器的載重，因此要求材料必須要有較高的疲勞強度和韌性 11，使用鑄鋼 35，采用的熱處理工藝為，下料 鑄造 正火（消除內應力） 精加工 淬火（提高硬度） 回火（消除淬火鋼應力，防止變形和開裂） 機械加工 成品。 (6)槳葉：槳葉用來把物料用摩擦、擠壓的方法先行進行粗碎，需要承受加大的扭矩和擠壓與摩擦，失效形式一般為斷裂和磨損 11，采用 40 鋼，工藝流程為：模鍛 正火 +低溫回火 機械加工 去應力退火 等溫淬火 +低溫回火，正火 +低溫回火，可以改善模鍛組織，同時改善切削加工性能；去應力退火，可以消除應力，避免裂紋；等溫淬火 +低溫回火，可以獲得貝氏體與馬氏體的混合組織；再通過低溫回火進一步消除應力，提高韌性。 總的來說選材的要根據(jù)工 件的受力情況，環(huán)境狀況，以及一些特殊情況來定，且要有可行的工藝性。 3 打漿機設計參數(shù)的確定 滾筒的設計 根據(jù)生產(chǎn)能力和實際要求情況，初定篩筒內徑為 D=1m。 初選篩孔的工作系數(shù)為 程角 a=2。 滾筒長度 (1) 由實驗公式 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 (1) 得滾圓長度： t a t a n （米） 式中 斤 /時） ） ） /分） %）即篩孔真正工作的系數(shù)，占篩孔總數(shù)的 1/2 左右，而篩孔占篩筒全部表面積的 50%，故一般 =25% ） 必須著 重說明，以上公式計算出的生產(chǎn)能力，是指通過篩孔的產(chǎn)品量，而非處理原料的量。因為若不考慮出漿率，供應再多原料也不能視為打漿機的真正生產(chǎn)能力，進料再多，若來不及打漿的話，只能是從一頭進去從另一頭出來，沒有計算的實際意義。 物料在滾筒內的時間 物料在篩筒內沿棍棒運動的時間 8為： (2) 式中 1m/s） 得出： a nt a 刮板與篩筒之間的間隙 中心截面與篩筒壁間隙最大為 h=6 兩端處至篩筒壁間隙最?。?2)(4s 22 (3) 由于有導程角的存在，間隙之差為： 2 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 式中 hm） R m） m） ） m） 得出： i 22 ）（h m 圓筒篩消耗功率的計算 由于是單機工作，所以取 W=40008（ N m/ 傳動效率 =3600(4) 式中 Kg/h） N m/值決定于原料的種類、溫度、棍棒轉速和篩筒的有效截面等。若概略計算，單機時可取平均值 W=3920N m/聯(lián)動時取 W=4900N m/ 得出： 3 6 0 0 4 0 0 01 0 0 03 6 0 0 電動機的選擇 該電動打漿機的生產(chǎn)能力為 1T/h，每天兩班制，每班八小時，工作壽命為 5 年，軸轉速為 800轉 /分。 查閱機械設計手冊 表 12帶傳動效率為 則所需電動機的功率 P= 慮電動機的效率問題和意外情況，初選電動機為 2 電動機的參數(shù)如下： 型號： 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 功率： 4流： 速： 1440r/率： 87% 功率因數(shù)： 量： 43 主要零件的結構設計與計算 計算皮帶，設計皮帶輪 由上述可知，電動機的額定轉速為 1440r/定功率為 4一臺運轉時間大于 10h。 （ 1）設計功率 機器每天工作小時數(shù) 16h，載荷變動較大，查閱機械設計手冊表 8 計算功率 ) （ 2）選定帶型 根據(jù) 1440r/閱機械設計手冊 表 8擇 B 帶型 （ 3）傳動比 (6) 其中 : 2n 為大帶輪的轉速 1為小帶輪節(jié)圓直徑 2大帶輪節(jié)圓直徑 （ 4）小帶輪基準直徑 1為了提高 選較大的基準直徑 13。 由機械設 計手冊 表 8 125由表 取 12005) 大帶輪基準直徑 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 i (7) 300 查機械設計手冊表 8 315 6）帶速 V 11 3 . 1 4 2 0 0 1 4 6 0 1 5 . 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0m s (8) m a x 2 5 3 0V ， 符合要求 說明：一般 m/s，為了充分發(fā)揮 使 V 20m/s (7) 初定軸間距 0 ,并選擇 02（ 0 1030 初選軸間距 0 600 2100 012()2 ( )24 aL d d (9) 2( 3 1 5 2 0 0 )2 6 0 0 ( 2 0 0 3 1 5 )2 4 6 0 0 2015 由機械設計 9表 8擇帶的基準長度 2000 9) 實際軸間距及其變動范圍 01520006002 00 0) a i n（ 10）小帶輪包角 1 1) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 一般 1 120 ，最小不低于 90 ，如果 1 較小，應增大或用張緊輪 （ 11）單根 1 根據(jù)帶的型號， 通 根普通 于是 L (12) ( 5 . 1 4 0 . 4 1 ) 0 . 9 8 0 . 9 8 5 . 5 4 （ 12） 1)(13) 取 4跟皮帶 （ 13）單根 0 20 0 0 4) = 23 0 0 =514 N m=0.1 kg/m （ 14）作用在軸上的力（或稱壓軸力） s 0 p (15) 0p N (15)帶輪的結構和尺寸 設計帶輪時應滿足的要求有：質量小，結構工藝性好，無過大的鑄造內應力；質量分布均勻，輪槽工作面要精細加工（表面粗糙度一般應為 ,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。 帶輪上帶速 25 /N m s ，所以選用孔板式， 料制作。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 查機械設計手冊 表 11： 小帶輪的直徑為 207輪的直徑為 322小帶輪的孔徑 0，則小帶輪為實心輪 大帶輪的孔徑 55 帶輪 寬度的選擇： 查機械設計手冊 表 11于 基準寬度 準線上槽深 基準線下槽深 取 14 槽間距 e=19 e=邊距 4 最小輪緣厚 取 t=9 帶輪寬 B=（ e+2f=(2-1)以小帶輪的直徑為： 2082111 帶輪的直徑為： 3232122 帶輪直接與電動機相連，無較大載荷， 0 的孔徑可以安全工作 大帶輪的的重量 2371N 傳動主軸的結構設計計算 初步計算軸的直徑 根據(jù)強度扭轉發(fā)初步估算軸的直徑 30 16) （ P= ， n=800r/ 式中為軸傳遞的功率 (P=電機功率電機效率 ， n 為軸的轉買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 速， r/0用 45號鋼材料，020。 計算得最小直徑為2一個鍵槽時，軸徑增大 5% 7% ，于是： 4 軸端接在大帶輪上，考慮到軸上打有螺孔和上面查表得到的參考值取軸的最小值 14 5 軸的結構設計 軸的結構設計根據(jù)取定的最小值和各配件的安裝，設計結構圖見零件圖軸的結果設計。根據(jù)滾筒的長度和其它零件的安裝，初步計算得軸的長度有 3 米左右，這在實際中很難加工，不利于機器的大批量生產(chǎn)制造，故采用空心軸套在實心軸上的方式，使用鍵傳送扭力，加固定螺栓防止軸向力 。 這樣不僅僅節(jié)省材料，減輕整機的重量，也易于制造安裝，軸的兩端裝有圓錐滾子軸承。 根據(jù)定位要求確定軸的各段直徑和長度 （ 1）長實心軸的設計 圖 3 長實心軸 圖 3 從左至右起第 1 段端部裝有大帶輪，軸上開有鍵槽，考慮安裝方便，此段長度取 90徑為軸最小直徑 55 第 2 段上安裝有軸承，軸承安裝在軸承座里面，通過氈圈密封，軸承座通過螺栓固定在機架上 15，此段長度取 105徑為 60 第 3段上裝有螺旋推進器和破碎物料用的破碎槳葉，此段軸大部分位于滾筒里面，考慮到夾持器的軸肩定位，此軸的長度取 750徑為 75距離此段左端 520紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 處有凸臺，凸臺右端 40有 5者配合 用于破碎槳葉的固定與定位。 第 4段插入空心軸以便與之相連，軸上開有一個 10于連接實心軸和空心軸 ,此段長度取 75徑取為 40軸長度為 1020 （ 2）空心軸的設計 圖 4 空心軸 心軸左端聯(lián)接長實心軸，軸中開有空心孔，這樣能節(jié)省材料也減輕機身重量，如圖 4所示 從左至右第 1段的長度為 750段前端裝有夾持器聯(lián)接刮板運動，直徑為 70心部分直徑為 40 2段前端也裝有夾持器聯(lián)接攪拌刮板，考慮到有軸肩定位 ，此段長度取 150，直徑為 62 3） 短實心軸的設計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 圖 5 短實心軸 實心軸左端與空心軸右端聯(lián)接，如圖 5所示 從左至右第 1段的長度為 50徑 40段距右端 200于連接實心軸和空心軸。 第 2段長度取為 280徑為 65段右端接入軸承座。 第 3段長度取為 55徑為 60段在軸承座內，并利用軸肩定位安裝有軸承。 軸上零件的定位 (1)長實心軸與大帶輪的連接采用平鍵 連接，根據(jù)機械設計手冊表普通平鍵的型式和尺寸 ,d=55為 16鍵槽用鍵槽銑刀加工 ,鍵的長度取 60 (2)螺旋輸送采用焊接方式連接在軸上，螺旋槳葉采用軸套套在軸上，左端用開口銷定位，右端用凸臺定位，滾動軸承安裝在軸承座里面，軸承座通過螺栓連接在機架上定位 16。 確定軸上的圓角和倒角 參考機械設計書表可知圓角和倒角（ ）大于（ 取 2 45 滾動軸承的選定 打漿機在高速運動時 ,會產(chǎn)生較大的軸向力和徑向力 ,在軸的兩端各安裝一個圓錐滾子軸承 ,可以抵消軸向力的同時也能承受較大載荷 17,由于安裝軸承位置的軸徑大小為 60是選擇 0基本游隙組、軸承代號為 30212 的圓錐滾子軸承，它們的基本尺寸d D T為 6 0 1 1 0 2 3 ，成對安裝在軸承座內。 軸承的潤滑方式采用脂潤滑，材料選用 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 軸承座的設計 由軸承的型號 30212 查機械設計表選定軸承座型號為 8。其主要尺寸： 長（ L）寬（ A）中心距高（ H） 28012580mm d 60D 110g 56栓型號為： 體選用材料為： 量約為： 聯(lián)軸器的設計 電機輸出軸的直徑 d=50機械設計手冊表 8定聯(lián)軸器為凸緣聯(lián)軸器，型號為 5843 公轉轉矩為： 900N m，許用轉速為： 6800r/要尺寸為： D=140b=40mm，s=8量為 打漿刮板的設計 打漿刮板的結構簡圖如圖 6，其中刮板長寬厚 =2 程角 =2，R= 圖 6 刮板結構簡圖 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 打漿機機架的設計 由于對打漿機的生產(chǎn)能力要求高，所以篩筒及傳動軸比較大且長，初步估計整機長 3 米左右，寬 1 米 5 左右，高 2 米左右。機架為臥式機座，材料選用 要尺寸見裝配圖。 5 主要零件 的校核 打漿刮板的強度校核計算 圖 7 打漿刮板工作示意圖 圖 8 物料空間受力分析圖 見圖 7，打漿機工作時，由于導程角的存在，進入篩筒的物料既受到離心力 1的作用，使得物料在沿篩筒圓周運動的同時，還沿著打漿板向出 口端移動，其復合運動的軌跡為螺旋線。 設塊狀物料質量為 m，它與筒壁的摩擦系數(shù)為 a，與打漿板的摩擦系數(shù)為 b；筒壁對物料的正壓力為 )、摩擦力為 )；打漿板對物料的正壓力為 )、摩擦力為)；打漿板轉速為 n（ r/(角速度 w= n 30(s)；物料重力為 )，所受離心力為 )( FC=R：其中 m)。則打漿機工作時物料所受的空間力系如圖 8。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 物料對刮板的壓力： (17) 84210 565 N （角速度 w 為 84 s， 質量 m 定為 摩擦力 : a 65 226 N （摩擦系數(shù) 按扭轉強度條件計算 危險處所受扭轉應力為： M P 21 (18) 式中 L， 刮板長， m m N N 因為， t T 25以滿足扭轉強度 18。 按彎扭合成強度條件計算 刮板所受應力為： 2 (19) 6566)2( 1 60中 N m N m 數(shù)， 2h /6 軸的材料為 45號鋼，由機械設計教材 13得 1 60 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 所以刮板符合彎扭強度條件。 軸的強度校核計算 根據(jù)軸的具體受載及應力情況，長實心軸因分別與皮帶輪，螺旋推進器，破碎槳葉，刮板夾持器相連接，是主要危險軸，需要校核扭轉與彎矩以及扭轉剛度校核；空心軸因與刮板夾持器相連接，是次要危險軸，需要校核扭轉強度條件；短實心軸因為沒有受到大的彎矩及扭矩作用，所以不 會有大的危險，在此不用校核。 按扭轉強度條件計算 長實心軸軸的扭轉強度條件為 : 5 0 0 0 5 0 0 0 033 (20) 空心軸軸的扭轉強度條件為 : 070( 5 0 0 0 0)( 5 0 0 0 03333 (21) 式中： T 位為 位為 N 位為 n 位為 r/ 位為； 位為 T 位為 軸的材料為 45號鋼，查機械設計教材表得： T 的值在 25 可知軸的扭轉強度是合適的 中心轉軸承受 2根皮帶的張力和帶輪本身的重量： 3 0 2 55 2 3 7 13272m a a x 皮帶輪距離軸承的距離 200 則中心軸承受的彎矩： M F L 53025 10605 N m (22) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 大帶輪的孔徑為 55對實心軸的剪力 10605 2 ） （(23) 1=135能滿足設計要求 根據(jù)軸的受力情況知軸的最大危險截面在左端軸 承截面處 圓筒篩的體積 2V S h r h 1.8 查詢得紅薯的密度為 103 Kg/設紅薯全部裝滿圓筒，此時的重量 : 14112 N 運行時的最大扭矩為 : m a x N m 7 m (24) 軸的最大剪應變： (25) 3333 109 9 0 1 3 3 a 0M 故可以滿足設計要求。 按彎扭合成強度條件計算 該扭轉切應力為靜應力時，取 軸的計算應力為 2 (26) 0605 1 60文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 N m N m 2 的材料為 45號鋼，由機械設計 1 60 軸的扭轉剛度校核計算 軸的扭轉變形用每米長的扭轉角 來表示，階梯軸的計算公式： Zi (27) 式中： 位為 N 位為 于鋼材， 104 位為 對于圓軸， 24d ； 位為 i 度和極慣性矩，單位同前； 綜合上式計算出 =為軸每米長的允許扭轉角，與軸的使用均合有關，對于一般的傳動軸，可取 （ /m)；