購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 說明書 設(shè)計題目： 微型電動食品攪拌機 專業(yè)年級： 11 級機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師、職稱： 2015 年 5 月 27 日購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 目 錄 摘要 . I . 一章 緒論 . - 5 - 第二章 結(jié)構(gòu)及工作原理 . - 2 - 動食品攪拌機結(jié)構(gòu)方案分析并確定 . - 2 - 食品攪拌機原理圖 . - 2 - 食品攪拌機原理圖 . - 3 - 食品攪拌機原理圖 . - 4 - . - 5 - . - 5 - . - 5 - 第三章 攪拌器的設(shè)計 . - 6 - . - 6 - . - 7 - . - 8 - . - 8 - 第四章 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 . - 9 - . - 9 - . - 9 - . - 10 - . - 10 - . - 10 - 度等級、材料 及齒數(shù) . - 10 - . - 11 - . - 13 - . - 15 - . - 17 - . - 18 - . - 18 - . - 18 - 拌軸的設(shè)計 . - 18 - 心軸的設(shè)計 . - 19 - 速軸的設(shè)計 . - 21 - . - 22 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 . - 24 - . - 24 - . - 25 - . - 25 - . - 25 - . - 25 - . - 26 - . - 26 - . - 26 - . - 26 - . - 28 - 第五章 設(shè)計小結(jié) . - 29 - 參考文獻 . - 30 - 致謝 . - 31 - 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 I 摘要 民以食為天，現(xiàn)在的人已不僅限于溫飽問題，現(xiàn)在追求的是生活質(zhì)量，生活品質(zhì)。食品攪拌機的出現(xiàn)悄然改變了人們的生活方式。多功能食品攪拌機集合了攪拌，打雞蛋，打奶油，和面等多重功能，主要應(yīng)用于西餐廚房以及烘焙行業(yè)如面包房，西餅屋，西點屋，咖啡廳等。本論文主要包括對攪拌機電動機的選擇、行星齒輪、攪拌器、軸、錐齒輪等各零部件的設(shè)計，以及對各零部件結(jié)構(gòu)的選材、校核，最后完成總裝圖和零件圖。 關(guān)鍵詞： 攪拌機；錐齒輪；攪拌軸；攪拌器 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 to of is of of of of of in in as so of of a a a a of 買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 V 第一章 緒 論 人們的飲食水平是一個國家地文明程度和人民生活質(zhì)量高低地重要標(biāo)志。全民族的體制需要好的食品的質(zhì)量和供應(yīng)狀況，這些都會影響到國家的政治安定和社會進步。可以看出那些重視食品工業(yè)發(fā)展的國家經(jīng)濟都已經(jīng)非常發(fā)達。中國現(xiàn)在的經(jīng)濟并不發(fā)達，所以中國的食品工業(yè)要快速發(fā)展，這樣才能滿足人民日益增長的物質(zhì)文化需要，這樣才能提高國家經(jīng)濟建設(shè)，中國的食品工業(yè)是我們國民經(jīng)濟非常重要的組成部分。發(fā)展食品工業(yè)的好處非常多，可以使產(chǎn)品品質(zhì)得到調(diào)整，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。而且可以提高農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟價值，從而有一個良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 通過上面可 以看到，食品工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有不可替代的地位。食品攪拌機在生活中的應(yīng)用是相當(dāng)?shù)膹V泛，它不僅可以 攪拌 一些工作阻力小的稀蛋白液，例如雞蛋液等物料。而且可以攪拌 奶油 、果醬、 蛋糕液 等具有一點粘稠度的液體而且可以用來制 做 面團 。 我選擇的這個課題是比較綜合性的，加上自己專業(yè)的經(jīng)驗不足，所以如果想設(shè)計一個合理的產(chǎn)品，我必須要熟悉的掌握機械理論力學(xué)、 機械原理、機械優(yōu)化設(shè)計、機械設(shè)計、行星齒輪傳動設(shè)計、機械制造基礎(chǔ)、等方面的理論知識。這也是對我大學(xué)四年所學(xué)專業(yè)知識的一個綜合應(yīng)用。通過做此課題，我將能了解這本科四年來我對專業(yè)知識掌握的程度，同時也是一個系統(tǒng)的復(fù)習(xí)。這將給我以后走向社會起到一個很好的開頭作用。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 2 - 第二章 結(jié)構(gòu)及工作原理 動食品攪拌機結(jié)構(gòu)方案分析并確定 案一 食品攪拌機原理圖 圖 1案一的食品攪拌機是一款手提式的攪拌機，利用調(diào)速電機帶動減速器，再帶動攪拌器攪拌物體。這個方案的攪拌機雖然結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，但是它攪拌出來的食品不均勻。另一方面，它是手持的，具有一定的危險性。所以這個方案的食品攪拌機只能用來粗略攪拌食品。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 3 - 案二 食品攪拌機原理圖 圖 2案二設(shè)計的食品攪拌機它是通過調(diào)速電機帶動錐齒輪，錐齒輪帶動軸轉(zhuǎn)動，間接帶動攪拌器攪拌，達到攪拌食品的效果。此方案相對于方案一不同在于它具有一個完整的機架，不需要手持，排除了手持的危險性而且具有一定的平穩(wěn)性。但是它的缺點是不能夠充分的攪拌食品。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 4 - 案三 食品攪拌機原理圖 圖 3案三的食品攪拌機是通過調(diào)速電機帶動錐齒輪，錐齒輪帶動傳動軸，傳動軸帶動撥動座，撥動座帶動攪拌軸，攪拌軸帶動攪拌器。通過這一系列的傳遞來充分?jǐn)嚢枋称?。這個方案相對于方案二來說是多了一個行 星齒輪的設(shè)計，使攪拌器不僅能自轉(zhuǎn)，而且還能繞著傳動軸公轉(zhuǎn)。這樣的攪拌方法使得食品能夠得到充分的攪拌。 具有良好的攪拌能力和平穩(wěn)性。 經(jīng)過對三個方案進行比較，最后選用方案三進行設(shè)計。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 5 - 品攪拌機的結(jié)構(gòu)圖和工作原理 品攪拌機的結(jié)構(gòu)圖 圖 2計的微型電動食品攪拌機主要是由以下部分構(gòu)成的：底座；支架；調(diào)速電機；轉(zhuǎn)動心軸；錐齒輪；中心軸；撥動座；行星齒輪；攪拌軸；攪拌器；攪拌桶。 品攪拌機的工作原理 此攪拌機的工作原理是采用行星齒輪的設(shè)計原理，首先利用錐齒輪將電動機的速度 降低，并且改變傳動方向，由原來的水平方向改為豎直方向，錐齒輪帶動中心輪，中心輪帶動撥動座，撥動座上裝有攪拌軸，攪拌軸上的行星齒跟內(nèi)齒圈配合，內(nèi)齒圈固定在機架上，是固定不動的，所以撥動座在隨著中心軸轉(zhuǎn)動時，攪拌軸也跟著轉(zhuǎn)盤繞中心軸公轉(zhuǎn)，又因為行星齒跟內(nèi)齒圈嚙合，使得攪拌軸繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，形成自轉(zhuǎn)。這樣攪拌器在工作過程中即繞著中心軸公轉(zhuǎn)又繞著攪拌軸自轉(zhuǎn)。這個合成運動實現(xiàn)行星運動，從而滿足調(diào)和高粘度物料的運動要求。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 6 - 第三章 攪拌器的設(shè)計 攪拌器的作用是直接與被攪拌物料接觸，并通過自身的運動達到攪拌的目的。所以攪 拌器形狀設(shè)計就變得尤為重要，并且通過對不同的物體設(shè)計不同的攪拌器。 形攪拌器設(shè)計 圖 3 3料為不銹鋼絲，優(yōu)點是容易使液體湍動，缺點是攪拌球的強度比較低，所以只能適用于一些工作阻力小的稀蛋白液等物料的攪拌。在設(shè)計過程中，考慮到能夠充分?jǐn)嚢枰蛩?，又不能跟容器發(fā)生碰撞，所以攪拌器的半徑不能大于攪拌軸到容器壁的距離，而且攪拌器安裝上去后，攪拌器的底部不能碰到容器底部。所以設(shè)計的攪拌球距離容器各 1拌器是套在攪拌軸上面的。利用彈簧的彈性使得攪拌器不會掉下來。具體的制 造尺寸見零件圖。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 7 - 型攪拌器的設(shè)計 圖 3 3示為拍形攪拌器，它是由整體鑄鍛形成的，強度比球形攪拌器高，作用面積大，適用于糖漿、蛋白漿等物料的攪拌。它的連接部分是跟球形攪拌器一樣的。具體的制造尺寸見零件圖。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 8 - 龍攪拌器的設(shè)計 圖 3 3示為攪龍攪拌器，它是以整體鍛造成的。槳的結(jié)構(gòu)強度比上面兩種都高。這種攪拌器能夠借助攪拌的回轉(zhuǎn)運動，使各點在容器內(nèi)形成復(fù)雜的運動，適用于粘度比較高的物料的攪拌。 拌容器的設(shè)計 考慮到我們攪拌的是食用品，容器是不能生繡， 而且具有一定的耐腐蝕性。所以采用 304不銹鋼材料，形狀類似碗的形狀。 容器總高 165器口寬 200器底寬 119度 1 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 9 - 第四章 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 拌機的功率計算 攪拌物料為擬塑性和漲塑性液體 2 按字?jǐn)?shù)津流體的攪拌功率計算，計算時使用平均表觀粘度 a，由平均梯度計算而得。即 2e （ 4 而平均表觀粘度 1a 4 非牛頓液體在攪拌容器內(nèi)，平均速度梯度 有如下簡單的近似正比關(guān)系： =Cn （ 4 由以上式子連解得 a =K(Cn)n （ 4 式中 C, C 分別為攪拌容器幾何尺寸及非牛頓型液體種類的有關(guān)常數(shù)； K 與攪拌機結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)的比例系數(shù)，一般由實驗求得； n 轉(zhuǎn)速。 經(jīng)過計算求得 N= 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 10 - 動機的選擇 任何機器都必須要有動力驅(qū)動，以機械化生產(chǎn)力標(biāo)志的工業(yè)革命正是源于最早的機器動力 蒸汽機的發(fā)明。用于驅(qū)動機器的機械我們稱之為原動機。在目前常用的原動機中，電動機和內(nèi)燃機應(yīng)該廣泛，液壓傳動具有重量輕，體積小，結(jié)構(gòu)緊 ，驅(qū)動力大等特點，但考慮到目前國內(nèi)狀況，液壓馬達雖然比以前在質(zhì)量上提高了，但價格昂貴，用一般的攪拌機上，成本太高，不經(jīng)濟，故本設(shè)計采用了傳統(tǒng)的機械傳動。傳動系統(tǒng)由電動機、皮帶輪、減速器來傳遞。所以本設(shè)計選用了電動機。 電動機的合理選擇是保證電動機安全可靠、經(jīng)濟運行的最要環(huán)節(jié)。電動機的選擇包括：電動機的額定功率（額定轉(zhuǎn)矩）、電動機的種類、電動機的結(jié)構(gòu)形式、電動機的額定電壓 =電動機的額定轉(zhuǎn)速等。 轉(zhuǎn)速選擇電動機 電動機的額定轉(zhuǎn)速的選擇要結(jié)合電動機和傳動系統(tǒng)進行綜合選擇：如電機轉(zhuǎn)速選擇過高，電機尺寸重 量小，成本低，但帶來傳動系統(tǒng)的傳動比較高，傳動系統(tǒng)復(fù)，成本高；如電機轉(zhuǎn)速過低，傳動系統(tǒng)傳動小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但電機尺寸重量大，成本高。 本設(shè)計的攪拌機的最大容量是 7L，啟動負載不大，轉(zhuǎn)速在 70200r/圍之內(nèi)，應(yīng)選擇調(diào)速電動機；根據(jù)上面求得攪拌機功率為 機械設(shè)計課程表 12選用小功率異步電動機，可直接在市場選購，型號為 61應(yīng)電動機，其功率為 N=180W，轉(zhuǎn)速為 n=1440r/壓為 U=220v，電流為 I=率為f=50機的輸 出轉(zhuǎn)速為 n=466r/速比為 i=3。 齒輪傳動的設(shè)計計算 3 由上面選用的電機可知，輸出功率 P=機的輸出轉(zhuǎn)速為 n=466r/小齒輪轉(zhuǎn)速 66r/為攪拌軸最高轉(zhuǎn)速在 200 左右，所以選定齒數(shù)比 u=電動機驅(qū)動，工作壽命 15 年，（設(shè)每年工作 300 天），兩班制，轉(zhuǎn)向不變。以下設(shè)計過程，表格及數(shù)據(jù)均參考機械設(shè)計。 定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) （ 1）因為傳動軸和錐齒輪軸軸線相交且軸交角 =90，所以選用標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪傳購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 11 - 動，壓力角取為 20。 （ 2）攪拌機為一般工作機器，由表 10用 7級精度。 （ 3）材料選擇。參考表 10擇小齒輪材料為 40制），齒面硬度 280齒輪材料為 45剛（調(diào)制），齒面硬度 240 （ 4）選小齒輪齒數(shù) 4，大齒輪齒數(shù) z2=24= 3。 齒面接觸疲勞強度計算 （ 1）由式（ 4算小齒輪分度圓直徑，即 221t) （ 4 1）確定公式中的各參數(shù)數(shù)值。 試選 計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 106P/106 66N 103 N （ 4 選取齒寬系數(shù) R= 由圖 10H= 由表 10E=。 計算接觸疲勞許用應(yīng)力 H。 由圖 10為 00 50 由圖（ 10算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 00 446 1（ 2 8 300 15） =109 （ 4 1/u=109/109 （ 4 由圖 10 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 12 - 取失效率為 1，安全系數(shù) S=1，由式（ 4 H1=S =1 40 （ 4 H2=S =1 23 （ 4 取 H1和 H2中的較小者作為該齒輪副的接觸疲勞許用應(yīng)力，即 H1 = H2=523 ）試算小齒輪分度圓直徑 221t) （ 4 =32235 2 3) 2）調(diào)整小齒輪分度圓直徑 1）計算實際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。 圓周速度 ) =1 .3) （ 4 m=100060d 11 100060 m/s=m/s （ 4 當(dāng)量齒輪的齒寬系數(shù) d b= R =2/124/53 2 ）（ （ 4 d=b/ ）計算實際載荷系數(shù) 由表 10A=1。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 13 - 根據(jù) s、 8 級精度（降低了一級精度），由圖 10得動載系數(shù) 直齒錐齒輪精度較低，取齒間載荷分配系數(shù) 1。 由表 10插值法查得 7 級精度、小齒輪懸臂時，得齒向載荷分布系數(shù) 由此，得到實際載荷系數(shù) （ 4 3）由式（ 10可得按實際載荷系數(shù)算得的分度圓直徑為 d1=3 （ 4 及相應(yīng)的齒輪模數(shù) m=d1/4= （ 4 齒根彎曲疲勞強度設(shè)計 （ 1）由式（ 10算模數(shù)，即 1) （ 4 1)確定公式中的各參數(shù)值。 試選 計算 分錐角 1=)= 4/53)=和 2=90 ， 可得當(dāng)量齒數(shù) z1/=24/)= （ 4 z2/=53/= 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 14 - 由圖 10圖 10圖 10得小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為 0080 由圖 10 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=式（ 4 F1=S =50 （ 4 F2=S =97 （ 4 1250 = （ 4 2197 = （ 4 因為大齒輪的 于小齒輪，所以取 2）試算模數(shù)。 1) （ 4 =3 2223 0 2 0 4/53(24) 2）調(diào)整齒輪模數(shù) 1）計算實際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 15 - 圓周速度 v。 d1=4= （ 4 （ 4 m=100060 11 100060 =s （ 4 齒寬 b。 b=R =2/124/53 2 ）（ （ 4 2）計算實際載荷系數(shù) 根據(jù) v=s， 8級精度，由圖 10V=直齒錐齒輪精度較低，取齒間載荷分配系數(shù) 1。 由表 10計的是直齒錐齒輪，于是 則載荷系數(shù)為 1 1 ）由式（ 4可得按實際載荷系數(shù)算得的齒輪模數(shù)為 m=3 （ 4 按照齒根彎曲疲勞強度計算的模 數(shù)，就近選擇標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) = 按 照 接 觸 疲 勞 強 度 算 得 的 分 度 圓 直 徑 算 出 小 齒 輪 齒 數(shù)z1=d1/m= 取 1，則大齒輪齒數(shù) z2=41=了是兩齒輪的齒數(shù)互質(zhì)，取 0。 何尺寸計算 （ 1）計算齒頂圓直徑 d1=1 （ 4 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 16 - d2=02（ 2）計算分度圓 直徑 )=1 （ 4 )=72(1 3）計算分錐角 1=)=1/90)=244919 （ 4 2=90 919=655081 （ 4）計算齒輪寬度 b= R =2/141/90 2 ）（ （ 4 取 b1=2 （ 5）計算錐距 R= 221222 = （ 4 （ 6）齒頂高 m= （ 4 （ 7）齒根高 （ 4 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 17 - 構(gòu)設(shè)計及繪制齒輪零件圖 （ 1）小錐齒輪 圖 4 2）大錐齒輪 圖 4買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 18 - 要設(shè)計結(jié)論 齒數(shù) 1、 0，模數(shù) m=力角 =20，變位系數(shù) 、 ，分錐角 1=244919 、 2=655081 ，齒寬 b1=6齒輪選用 40 質(zhì)），大 齒輪選用 45鋼（調(diào)質(zhì)）。齒輪按 7級精度設(shè)計。 的設(shè)計與校核 2,3,5,7 的設(shè)計 軸是軸系零、部件中的核心零件，其設(shè)計的好壞對整個軸系乃至整個機器都至關(guān)重要。一般地說，軸的結(jié)構(gòu)越簡單，工藝學(xué)越好。因此，在滿足使用要求的前提下，軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量簡化。軸的設(shè)計包括軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。本設(shè)計中有三條軸，一根高速軸，一根中心軸，一根攪拌軸。 軸上零件的裝配方案，中心軸上裝有錐齒輪，軸承端蓋，軸承，撥動座。攪拌軸上有行星齒，套筒，軸承，彈簧，擋片，攪拌器。高速軸上裝有聯(lián)軸器和錐齒輪。 拌軸的設(shè)計 如圖 4圖 4 1）確定各軸段的直徑 軸段裝的是行星齒，軸的選用材料為 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處理。查表可得計算系數(shù)26 則 6 330 。軸的最小直徑為 慮到行星齒的外徑為 25以選 軸段和為軸承配合和套筒配合的軸段，就按軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)系列來取，取0特殊情況時尺寸系列按正常寬度、中系列選，由此，可以初選軸承型號為購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 19 - 7000C。 軸段 的軸段，定位軸肩高度為 a=（ 9= a=12 （ 2）確定各軸段的長度 錐齒輪的最大寬度為 10慮壓緊空間，軸段為軸套會多出 該段的長度為 0 軸段和的寬度可以按軸承的寬度來取，查相關(guān)手冊，軸承的寬度為 8段還有一個軸套，所以加上軸套的長度， 結(jié)合整個結(jié)構(gòu)，軸段的寬度取 0 如圖 4 圖 4心軸的設(shè)計 如圖 4圖 4 1）確定各軸段的直徑 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 20 - 軸段裝的是錐齒輪，軸的選用材料為 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處理。查表可得計算系數(shù)20 則 041 2 0 330 。軸的最小直徑為 慮到錐齒輪的外徑為 25以選 1 軸段為軸承配合的軸段，就按軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)系列來取，取 2特殊情況時尺寸系列按正常寬度、中系列選，由此，可以初選軸承型號為 7001C。 軸段的軸段，定位軸肩 高度為 a=（ 11= a=14 軸段為軸承配合的軸段，就按軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)系列來取，取 2特殊情況時尺寸系列按正常寬度、中系列選，由此，可以初選軸承型號為 7001C。 軸段與撥動座連接，取 0 （ 2）確定各軸段的長度 錐齒輪的最大寬度為 慮壓緊空間，軸段1該段的長度為 2 軸段為跟小錐齒輪連接，考慮結(jié)構(gòu)要求， 結(jié)合整個結(jié)構(gòu)， 軸段的長度取 6 為了結(jié)構(gòu)的緊湊性，軸段就放一個軸承，根據(jù)選用的聯(lián)軸器來決定，查相關(guān)手冊，所以該軸段的長度取 4 軸段連接撥動座，該軸段長度取 2 如圖 4 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 21 - 圖 4速軸的設(shè)計 如圖 4圖 4 1）確定各軸段的直徑 如圖 4軸是用來裝聯(lián)軸器和小錐齒輪的，電動機伸出的軸的直徑是 14計用套筒聯(lián)軸器來連接，所以跟套筒連接的軸段直徑選用 4一端軸可以選小一點。所以 d 錐 =12 （ 2）確定各軸段的長度 左端長度與選用是聯(lián)軸器決定，取 4端裝小帶輪，考慮到壓緊空間，該軸段的長度應(yīng)比小帶輪長度小 1錐齒輪輪轂長度為 該軸段長為L 錐 =14 最終所得的軸的尺寸如圖 4買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 22 - 圖 4 軸的校核 軸的強度校核計算有 3 種常的方法：按扭矩變形強度條件進行計算；按彎扭組合變形強度條件進行計算；按疲勞強度條件進行精確計算。 對于僅僅承受扭矩的傳動軸，只需按扭轉(zhuǎn)強度條件計算；對于只承受彎矩的心軸，只需按彎曲強度計算；對于既承 受彎矩又承受扭矩的軸（轉(zhuǎn)軸），應(yīng)按彎扭合成強度條件進行計算。 由于該軸為轉(zhuǎn)軸，應(yīng)按彎扭合成強度條件進行計算。 （ 1）作軸的受力簡（圖 4a） （ 2）作軸的垂直面受力簡圖（圖 4b） （ 3）繪制垂直面彎矩圖 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 23 - 圖 4 求垂直面的支反力 221 （ 4 由前面計算錐齒輪得： Q=以 6212 （ 4 B （ 4 求垂直面彎矩： c 2 81 （ 4 繪制彎矩圖（圖 4d） （ 4）繪制扭矩當(dāng)量彎矩圖（圖 4c） ） 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 24 - 軸單向轉(zhuǎn)動，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 扭矩當(dāng)量彎矩： 6（ 4 （ 5）繪總當(dāng)量彎矩圖 計算總當(dāng)量彎矩 222 （ 4 繪總當(dāng)量彎矩圖（圖 4e） （ 6）校核軸的強度 軸的材料為 45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，由設(shè)計手冊查得： P 從總當(dāng)量彎矩圖可以看出，截面 截面錐齒輪 d=12M P 5 1 3 30 （ 4 強度足夠。 承的選擇 軸承是軸系中的重要部件，其功用是支承軸及軸上零件并保證軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少轉(zhuǎn)動軸與固定支承間的摩擦和磨損。 承的型號 根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動軸承和滾動軸承 兩大類。 滾動軸承摩擦阻力小，啟動容易，功率消耗少，而且已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，選用、潤滑、維護都很方便，因而在一般機器中得到更為廣泛的應(yīng)用。 滑動軸承承載能力高，噪聲低，徑向尺寸小，油膜有一定的吸振能力，但一般情況下摩擦大、磨損嚴(yán)重，制造、維護費用較高。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 25 - 總上所述，本設(shè)計采用了滾動軸承，結(jié)合軸的設(shè)計，對于兩根不同的軸，選用不同型號的軸承，中心軸選用（ 292 2007 摘錄）中型號為 7000C 的角接觸球軸承；攪拌軸選用（ 292 2007摘錄）中型號為 7001 動軸承的配合 形式 滾動軸承的配合：由于滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)部件，因此軸承內(nèi)圈內(nèi)圓柱面與軸頸的配合按基孔制，采用 H7/過盈配合；軸承外圈外圓柱面與外殼孔的配合按基軸制，采用 K7/ 動軸承的軸向定位和固定 軸承的軸向緊固包括軸向定位和軸向固定。為了防止軸承在軸上 和在軸承座孔內(nèi)移動，軸承內(nèi)套圈必須緊固在軸上；外套圈必須緊固在軸承座孔內(nèi)（或套杯內(nèi)）。軸承的內(nèi)、外套圈需要雙向還是單向軸向緊固，或者是軸向游動，取決于支承的限位要求和所用軸承的類型 8。 中心軸的兩個軸承一個置于套杯內(nèi)，結(jié)合軸肩進行定位。 另一個利用軸肩跟軸承端蓋進行定位。端蓋用 4 個 六角頭螺栓與支架固定來定位軸承。攪拌軸的軸承用軸肩或軸套進行定位。 軸器的選用 4,9 聯(lián)軸器是用來連接兩軸并傳遞轉(zhuǎn)矩的。 用的聯(lián)軸器型號 聯(lián)軸器可分為撓性聯(lián)軸器、安全聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器。一般按聯(lián)軸器所受的轉(zhuǎn)矩、軸的直徑和轉(zhuǎn)速等確定聯(lián)軸器的型號和結(jié)構(gòu)尺寸。本設(shè)計在電動機伸出的軸和錐齒輪鏈接使用了聯(lián)軸器。聯(lián)軸器所受的轉(zhuǎn)矩按計算轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩選取。計算轉(zhuǎn)矩可按下式計算： （ 4 式中： N m）。 由軸轉(zhuǎn)遞功率和轉(zhuǎn)速計算確定： 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 - 26 - （ 4 由以上可得電動機出來使用的聯(lián)軸器： 選用的聯(lián)軸器應(yīng)使 T， T為聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩。查找機械設(shè)計手冊和結(jié)合軸的直徑選用 1184 軸器的配合 形式 由于聯(lián)軸器是標(biāo)準(zhǔn)件，聯(lián)軸器的孔已經(jīng)確定，所以按基孔制的配合，采用 H7/ 星齒輪設(shè)計 6 本設(shè)計的行星齒輪是通過中心軸帶動行星架，行星輪在固定在攪拌軸上面，攪拌軸固定在行星架上面，這樣行星架在繞中心軸轉(zhuǎn)動時，攪拌軸繞著中心軸公轉(zhuǎn)。通過行星齒跟內(nèi)齒圈配合，使得攪拌軸自轉(zhuǎn)。 星齒輪各齒輪數(shù)據(jù) 在保證接觸強度的前提下，增加齒數(shù)，除能使重合度增加，有利于改善齒輪傳動的平穩(wěn)性外，還能降低齒高，減小齒坯尺寸，降低加工時的切削量，有利于節(jié)省制造費用。因為設(shè)計的行星輪系為閉式傳動， 所以行星輪的齒數(shù)可以取在 z=2040 的范圍內(nèi)。取 Z 行 =21，為了使輪齒磨損均勻，行星輪跟內(nèi)齒圈齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)。取 Z 內(nèi) =54。模數(shù) m= 傳動比： i=齒內(nèi)2154 =圈齒輪：齒頂圓 98，齒寬 b= 10。 行星齒