摘要XK-350開煉機(jī)是橡膠、塑料機(jī)械中最常用、最基本的設(shè)備之一，主要用于生膠的塑煉、膠料的混煉、混煉膠的熱煉等。目前，我國開煉機(jī)技術(shù)雖然發(fā)展很快、生產(chǎn)品種也較多，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有一定差距，有向著個(gè)性化與智能化方向發(fā)展的趨勢。本文主要對XK-350開煉機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算，包括電機(jī)和減速器的選用，工作機(jī)的設(shè)計(jì)工作機(jī)主要的零部件和輔助部件設(shè)計(jì)，制圖軟件的使用等。本文在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，采用少齒差行星齒輪減速器替代以往的圓柱齒輪減速器，結(jié)構(gòu)更為簡單緊湊，降低了生產(chǎn)成本。并針對安全生產(chǎn)問題，增加了安全裝置，為以后該機(jī)械的設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，開煉機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能有了很大改進(jìn)。在新式開煉機(jī)中，采用液壓馬達(dá)作為動力傳動裝置，使傳動平穩(wěn)，噪音降低；采用自動調(diào)心滾柱軸承火填充MC尼龍軸襯作為輥筒軸承，以節(jié)約電能或軸襯銅材，并簡化維護(hù)保養(yǎng)；調(diào)距裝置采用液壓結(jié)構(gòu)，具有過載保護(hù)功能，調(diào)距方便，并可指示工作橫壓力值；為了適應(yīng)煉膠工藝的要求，大規(guī)格開煉機(jī)采用圓周鉆孔輥筒，提高溫控效果。此外，為安裝方便，采用橡膠防震墊取代地腳螺栓；在中小規(guī)格開煉機(jī)上采用電氣制動，簡化了制動裝置，提高了制動效果。開煉機(jī)的一系列改進(jìn)，使其在技術(shù)上達(dá)到了一個(gè)新的水平。使用開煉機(jī)對膠料進(jìn)行塑煉，是最早應(yīng)用的一種塑煉方法。它是將生橡膠膠塊置于兩輥筒之間，借助于輥筒的剪切力作用使橡膠的分子鏈?zhǔn)艿嚼於鴶嗔眩瑥亩@得可塑性。使用開煉機(jī)塑煉，其塑煉溫度通?？刂圃?00℃以下，這種塑煉屬于低溫機(jī)械式塑煉。

采用開煉機(jī)塑煉的優(yōu)點(diǎn)是塑煉膠的可塑性均勻、熱可塑性??；所得膠料的收縮性能小;設(shè)備的工藝靈活性較強(qiáng)，適用面寬，投資；較小。因此，開煉機(jī)適用于膠種變化多、生產(chǎn)（膠料）用量較少的橡膠制品企業(yè)。開煉機(jī)塑煉的缺點(diǎn)是操作勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率較低、工作條件差。網(wǎng)上查詢《青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）》，書中提到：開煉機(jī)是一種古老的橡膠、塑料加工設(shè)備,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種各樣的新型煉膠、煉塑設(shè)備層出不窮,但開煉機(jī)并沒因此被淘汰,而是隨著橡膠、塑料工業(yè)的迅速發(fā)展,以及橡塑并用的興起而日益興旺。其原因是開煉機(jī)有著它自身的獨(dú)到之處:結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,易操作,易觀察。我認(rèn)為這恰恰是開煉機(jī)在今天能仍有一席之地的原因。查閱《橡膠工業(yè)手冊》：其中關(guān)于開煉機(jī)安全裝置的敘述不叫詳盡以及先進(jìn);為保護(hù)開煉機(jī)主要零部件在機(jī)器由于發(fā)生意外情況而過載時(shí)不受損壞，在輥筒軸承前端裝有安全裝置?；緳C(jī)構(gòu)有兩種（一）安全片。對安全片的技術(shù)要求：1，材料采用HT150；2，厚度誤差不大于0.05mm；3，每批材料要經(jīng)過試驗(yàn)后確定厚度；4，安全片的破壞載荷Q為每個(gè)軸承最大水平橫壓力的1.5倍。（二）液壓安全裝置。其原理是當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障，油壓上升，電接點(diǎn)壓力表指示動針與調(diào)定最大橫壓力值的固定針相接處時(shí)，機(jī)器立即停車，放大輥距是負(fù)壓降低。其中液壓調(diào)距裝置我比較感興趣讓我想起液壓可所學(xué)知識結(jié)合起來分析一下，感覺很有意思。又重新學(xué)習(xí)一下淡忘的知識。沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文Abstract關(guān)鍵詞：開煉機(jī)；液壓馬達(dá)；塑煉；減速器；調(diào)心滾珠軸承；AbstractXK-350openmillrubber,plasticsmachineryofthemostcommonandoneofthemostbasicequipment,mainlyforrawrubbermastication,rubbermixing,mixthesoakandthelike.Atpresent,openmilltechnologyhasdevelopedrapidly,producingmorevarieties,butcomparedwiththeindustrializedcountriesthereisagap,thereisatendencytowardpersonalizationandintelligentdirectionofdevelopment.ThispaperfocusesonXK-350millmachinedesignandcalculations,includingthemotorandgearselection,workingmachinedesign,Pro/ENGINEERwlifeassisteddesignsoftware,themainworkingmachinecomponentsandaccessoriesdesign,mappingsoftwareuseandsoon.Inthispaper,thestructuraldesign,theuseofsmallteethdifferenceplanetarygearreducerreplaceconventionalcylindricalgearreducer,thestructureismoresimpleandcompact,reducingproductioncosts.Andforsafetyissues,increasedsafetydevice,provideareferenceforthefutureofmechanicaldesign.Withthecontinuousdevelopmentoftechnology,structureandpropertiesofopenmillhasbeengreatlyimproved.Inthenewopenmill,ahydraulicmotorasapowertransmissiondevice,sosmoothtransmission,noisereduction;usingself-aligningrollerbearingsfirefilledMCnylonbushingasrollerbearings,bushingstosavepowerorcopper,andsimplifymaintenance;pitchdevicehydraulicstructure,withoverloadprotection,easytopitch,andmaydirecttheworkofthecrosspressure;mixingprocessinordertomeettherequirementsoflarge-sizedopenmillusingrollercircumferentialdrilling,raisetemperaturecontroleffect.Inaddition,easyinstallation,replacetheboltwithrubbershockpad;useinsmallandmediumsizeelectricbrakeontheopenmill,simplerbrakingdevicetoincreasethebrakingeffect.Openmillaseriesofimprovementstothetechnologyhasreachedanewlevel.Useofrubberopenmillmastication,masticationisamethodofthefirstapplication.Itistherawrubberblockisplacedbetweentworollers,shearforcebymeansoftherollsothatthemolecularchainofrubberisstretchedandbrokentoobtainplasticity.Useopenmillmastication,whichmasticationtemperatureisgenerallycontrolledatbelow100℃,belongingtosuchalowtemperaturemechanicalmasticationmastication.TheadvantagesofusingopenmillmasticationplasticityPlasticcompoundsareuniformlythermoplasticsmall;smallshrinkagepropertiesoftheresultingplasticmaterial;theflexibilityoftheprocessequipmentisstrongforwideinvestment;small.Accordingly,arefiningmachineforplastictypeschanging,production(rubber)lesstheamountofrubberproductsbusinesses.Thedisadvantageofopenmillmasticationoperatinglabor-intensive,lowproductivity,poorworkingconditions.Onlineinquiry"QingdaoUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)",mentionedinthebook:theopenmillisanoldrubber,plasticsprocessingequipment,withthedevelopmentofscienceandtechnology,avarietyofnewmixing,refiningplasticdeviceafteranother,butdidnotopenmillthereforebeeliminated,butwiththerubber,therapiddevelopmentoftheplasticsindustry,aswellastheriseofrubberandusedincreasinglyprosperous.Thereasonisanopenmillhasitsownunique:simplestructure,lessinvestmentinequipment,easytooperate,easytoobserve.Ithinkthisispreciselytheopenmillisstillinplacetodaycancause.Now"RubberIndustryHandbook":whichdescribesthesafetydevicesontheopenmillisnotcalledexhaustiveandadvanced;fortheprotectionofopenmillmajorcomponentsinthemachineasaresultofunforeseencircumstancesoverloadfromdamage,thefrontendoftherollerbearingmountedsafetydevices.Therearetwobasicmechanisms(a)securitychip.SecuritysheetTechnicalrequirements:1,thematerialusedHT150;2,thethicknesserrorislessthan0.05mm;3,eachbatchofmaterialtogothroughatesttodeterminethethickness;4,thesafetysheetforeachbearingfailureloadQmaximumhorizontaltransversepressure1.5times.(B)ahydraulicsafetydevice.Theprincipleisthatwhenamachinefails,theoilpressurerises,electriccontactpressuregaugeneedlemoveandset-largestcross-pressurephaseatafixedneedle,themachinestopimmediately,amplifyingnegativerollgapisreduced.HydraulicpitchwhichmeansIammoreinterestedremindsmeofhydraulicpressurecancombinetheknowledgetoanalyze,Ifeelveryinteresting.Againlearningabouttheforgottenknowledge.Keywords：RollingMill;HydraulicMotor;PlasticRefining;Reducer;AligningBallBearing;目錄第一章概述 第一章概述開煉機(jī)主要用于：生膠的塑煉、膠料的混煉;混煉膠的熱煉、供膠；膠料的壓片；膠料中雜質(zhì)的清除；生膠的破碎、洗滌；再生膠的粉碎、混煉、壓片；升橡膠的壓片等。此外，它還廣泛用于塑料加工和油漆顏料工業(yè)生產(chǎn)中。由此將開煉機(jī)分為：熱煉機(jī)、壓片機(jī)、破膠機(jī)、開煉機(jī)、粉碎機(jī)、提煉機(jī)、精煉機(jī)和實(shí)驗(yàn)用開煉機(jī)等。開煉機(jī)工作原理：膠料在兩個(gè)相對回轉(zhuǎn)的輥筒上，依靠不同的速度，在摩擦力作用下被拉入輥距，通過輥距斷面的不斷縮小，是膠料受到強(qiáng)烈的剪切與擠壓，同時(shí)在一定溫度條件下發(fā)生氧化斷鏈，增加可塑性，從而達(dá)到煉膠的目的。開煉機(jī)的工作條件：膠料與輥筒的接觸角α必須小于摩擦角ρ，即α<ρ,此時(shí)的膠料能被拉入輥距，輥筒與膠料的摩擦角ρ一般為38°40’。要求輥筒與膠料的接觸角α<35°。前后輥筒必須具有不同的線速度，以產(chǎn)生一定的速度梯度，用膠料在輥距e的條件下受到擠壓與剪切。開煉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：它主要由輥筒、輥筒軸承、輥距調(diào)節(jié)裝置、機(jī)架、傳動裝置、加熱與冷卻裝置、安全制動裝置和機(jī)座組成。開煉機(jī)的技術(shù)特征;開煉機(jī)的規(guī)格用輥筒工作部分直徑x輥筒工作部分長度來表示，單位毫米。我國開煉機(jī)的使用現(xiàn)狀及發(fā)展前景開煉機(jī)，即開放式煉膠機(jī)，是一種古老的橡膠塑料加工設(shè)備。早在1820年就出現(xiàn)了人力帶動的單輥槽式煉膠機(jī)。雙滾筒開煉機(jī)于1826年應(yīng)用于橡膠加工生產(chǎn)中，至今已有170多年的歷史。我國涉及制造大型開煉機(jī)始于1956年，五十多年來開煉機(jī)設(shè)計(jì)和制造水平有了很大提高。到目前為止，國產(chǎn)開煉機(jī)已成為系列，并完成部分規(guī)格的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在，盡管隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了多種新型餓煉膠煉塑設(shè)備，但開煉機(jī)并沒有因此被淘汰，而且隨著我國橡膠工業(yè)和塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，以及橡塑并用的推廣而日益完善。這是因?yàn)殚_煉機(jī)有著它自身的獨(dú)到之處，即結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易操作，沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第一章概述易觀察，更換物料清理方便，試用于小批量，多品種的加工生產(chǎn)等。下面就從四個(gè)方面敘述我國開煉機(jī)的試用現(xiàn)狀及一些發(fā)展。加熱方法多年來，開煉機(jī)主要用于煉膠，加工溫度較低，溫度控制簡單而粗糙，一般進(jìn)水溫差僅有1°C左右。近年來，塑料應(yīng)用以及橡塑并用日益增多，用開煉機(jī)煉塑及進(jìn)行橡塑共混時(shí)，所需溫度比煉膠要求高的多。加工一般熱塑性塑料溫度為130180°C，個(gè)別可達(dá)200220°C。目前試用的有蒸汽加熱和電加熱兩種。蒸汽加熱雖然時(shí)間段，功率消耗小，加熱方法簡單，但是僅適用于有現(xiàn)成高壓鍋爐的廠家，且蒸汽加熱溫度不穩(wěn)定，溫控難度大，溫度大小受鍋爐壓力的限制。而電加熱溫控方便，工作環(huán)境清潔，不需要高溫鍋爐，尤其適用于中小型廠家，目前非常盛行?，F(xiàn)在又一種新型加熱輥筒，即在離輥筒便面不遠(yuǎn)處進(jìn)行周邊鉆孔，將電加熱棒插入空中，加熱輥面，不需傳熱媒介，傳熱距離近，又不受輥筒內(nèi)腔鑄造沙皮的影響，所以傳熱效率高，預(yù)熱升溫快，不產(chǎn)生無功消耗。另外，軸頸，軸承和齒輪溫度較低，機(jī)臺的工作條件得以改善。這種方法除了具有加熱作用外，還可以對加工物料進(jìn)行冷卻降溫。同一般得低溫開煉機(jī)一樣，冷卻水進(jìn)入輥筒空腔進(jìn)行循環(huán)冷卻，冷卻水與加熱器無接觸，又可以進(jìn)行低溫強(qiáng)剪煉膠，更適用與在最低溫度下進(jìn)行橡塑混煉，可滿足不同加工對象的不同工藝條件下的一機(jī)多用。但由于鑄造時(shí)輥筒的白口層很難保證厚薄一致，給周邊鉆孔帶來了一定的困難，這就要求必須對輥筒材料進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的輥筒為鋼制組合結(jié)構(gòu)，表面噴焊硬化處理。由于這種加熱方法的傳熱效率高，節(jié)省能源，工藝適用性廣，今后將在橡膠塑料，尤其橡塑并用方面得到廣泛地應(yīng)用。傳動方式目前，使用的最多的仍是傳統(tǒng)的傳動方式由三相異步電動機(jī)，圓柱齒輪減速器，大小驅(qū)動齒輪為傳動動力。雖然這種傳動方式機(jī)臺的體積龐大，大小驅(qū)動齒輪直徑相差懸殊，潤滑條件也差，但此種傳動機(jī)臺的成本低，Z系列減速器制造方便，價(jià)格低廉，安裝位置低，整體布局合理，因此它一直得到廣泛應(yīng)用。也有使用行星擺線減速器。由于這種減速器體積小，速比大，從而取消了傳統(tǒng)的大小驅(qū)動齒輪。不足之處是這種方式需要增高電機(jī)和減速器的安裝位置，用行星擺線減速器成本高，不易維修，傳動軸為懸臂梁，強(qiáng)度較差。目前又興起一種先進(jìn)的硬齒面齒輪減速器，這種減速器體積小，速比大，精度高，噪音小，且潤滑跳進(jìn)好，是一種比較有前途的傳動方式。輥筒軸承輥筒軸承雖然僅是開煉機(jī)的一個(gè)零部件，但它對機(jī)臺的使用起著非常重要的作用。常用的輥筒軸承一般為青銅類滑動軸承，在良好的條件下只要保證最大壓力,以及內(nèi)表擠壓力σ壓≦[σ]壓，軸承的承載能力及使用壽命是沒問題的，但一般情況下，開煉機(jī)的工作環(huán)境十分惡略，尤其是混煉，各種粉塵隨輥筒的旋轉(zhuǎn)浸入軸承，污染摩擦副，使摩擦系數(shù)增高造成摩擦磨損的惡性循環(huán)，以致使軸承頻繁損壞。滾動軸承可以降低輥筒軸承的摩擦，具有省電的特點(diǎn)。目前，在大、中型開煉機(jī)上已有采用雙列滾柱軸承的，不足之處，軸承外徑大，附件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高。近年來發(fā)展起來的鑄型尼龍軸承引起了橡塑行業(yè)的極大關(guān)注。這種軸承耐磨，抗壓，吸震，自潤性好，而且輕便便宜，適于在重載、污穢的工作條件下使用。不足之處，鑄型尼龍導(dǎo)熱性差，熱膨脹系數(shù)大，所以不適用于煉塑的高溫開煉機(jī)。目前有些廠家提出利用耐高溫的酚醛樹脂為軸承材料，也有的提出在軸承體上鉆孔，通過冷卻水降低軸承軸頸出的溫度。制動裝置眾所周知，開煉機(jī)的主要工作件輥筒，暴露于外面，開煉機(jī)的操作又以手工為主，所以不安全因素較多。對于開煉機(jī)，緊急制動是一個(gè)非常重要的問題。目前開煉機(jī)是用哪個(gè)的制動方法為機(jī)械制動和電氣制動兩種。機(jī)械制動常用的是電磁抱閘塊式制動裝置，這種方法簡單而可靠，但需要增設(shè)一套機(jī)械制動裝置。其中摩擦片等機(jī)械零件也會因?yàn)槟p而需經(jīng)常更換、調(diào)正。電氣制動常用的是能耗制動，能耗制動方法簡化了機(jī)臺的機(jī)械結(jié)構(gòu)，投資少，不受塵埃和油垢的影響。并且由于無運(yùn)動摩擦件，無需維修。不足之處，需外接供給能量。近年來，又出現(xiàn)了一種新的制動方法自勵發(fā)電制動，它是利用異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子剩磁和旋轉(zhuǎn)動能來實(shí)現(xiàn)快速制動的?？傊_煉機(jī)目前的使用狀況比較落后，有許多需要研究和改進(jìn)的地方，相信不久，他將一頑強(qiáng)的生命力和嶄新的面貌展現(xiàn)在未來的橡膠塑料工業(yè)中。沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第二章主要參數(shù)確定第二章主要參數(shù)確定開煉機(jī)的規(guī)格：主要參數(shù)：①輥距0.18mm②前輥線速度18.7m/min③速比f=1:1.27④橫壓力Pp=91388.4千克⑤驅(qū)動功率55千瓦⑥生產(chǎn)能力83.7千克/小時(shí)⑴橫壓力的確定a、利用膠料提煉流體動力學(xué)理論基礎(chǔ)（2-1）(剪切計(jì)算系數(shù))=17.0千克b、利用推薦值查表=900千克/厘米β=10°L=100cm∴Pp=91388.4千克（2-2）通過對比，橫壓力為Pp=91388.4千克⑵驅(qū)動功率⒈有經(jīng)驗(yàn)公式：（2-3）⒉有公式：∴選擇電機(jī)功率為40kw。電機(jī)：Y280M8N=980r/min電壓380v⑶生產(chǎn)能力（2-4）q(一次容膠量)=60千克γ=0.93千克/升t=40分鐘∴Q=83.7千克沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第三章傳動系統(tǒng)第三章傳動系統(tǒng)圖3-1傳動系統(tǒng)圖1.速比齒輪2.滾動軸承3.后輥筒4.傳動系統(tǒng)5.減速器。6.電動機(jī)7.前輥筒傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括電動機(jī)、減速器、驅(qū)動齒輪和速比齒輪的鏈接與布置。㈠電動機(jī)Y280M8n=980r/minP=40kw㈡減速器選擇標(biāo)準(zhǔn)減速器IQ7512.5i=12.643.1減速器設(shè)計(jì)計(jì)算0軸：（電動機(jī)）（3-1）Ⅰ軸：（3-2）Ⅱ軸：（3-3）Ⅲ軸：3.2一級齒輪傳動：⒈選材及熱處理：小齒輪：40Cr調(diào)質(zhì)241-286HBS263大齒輪：ZG310-570正火156-217HBS186⒉設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：先按解除強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按彎曲強(qiáng)度校核解除強(qiáng)度設(shè)計(jì)：初定螺旋角，初取KtZ2εt=1.1ZE=188.9MPa1/2取φa=0.5（3-4）（3-5）ZN1=1.0由圖5-17得ZN2=1.05ZX1=ZX2=1.0取修正螺旋角β（3-6）（3-7）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度： （3-8）圖5--14YFa1=2.61,YFa2=2.22;圖5--15Ysa1=1.625，Ysa2=1.81計(jì)算（3-9）式5-48：計(jì)算尺跟彎曲應(yīng)力：（3-10）齒輪幾何參數(shù)：（3-11）（3-12）3.3二級齒輪傳動⒈選材及熱處理：小齒輪：40Cr241--286HBS263⒉設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：先按解除強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按彎曲強(qiáng)度校核解除強(qiáng)度設(shè)計(jì)：初定螺旋角初取由圖517得ZN1=1.05，ZN2=1.115，ZX1=ZX2=1.0，,ZLVR=0.92由516得：（3-13）（3-14）取98∴Z1=32Z2=98修正螺旋角β由且Ka=1.0（3-15）（3-16）（3-17）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：518b（3-18）計(jì)算式548：計(jì)算齒根彎曲應(yīng)力：（3-19）齒輪的幾何參數(shù)：（3-20）,d2=603.08（3-21）,齒輪受力情況：齒輪1（3-22）（3-23）（3-24）齒輪2（3-25）齒輪3（3-26）齒輪4（3-27）3.4軸校核3.4.1軸1圖3-2軸Ⅰ和受力分析圖（3-28）（3-29）圖3-3扭矩圖（3-30）（3-31）校核Ⅰ、Ⅱ剖面的疲勞強(qiáng)度。Ⅰ剖面因鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)由表知：Kσ=1.93Kt=1.44故按配合引起的應(yīng)力集中計(jì)算Ⅱ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力：（3-32）（3-33）絕對尺寸影響系數(shù)表面質(zhì)量Ⅱ剖面的安全系數(shù)：取[S]=1.51.8S>[s]安全校核V剖面的疲勞強(qiáng)度V剖面應(yīng)力集中系數(shù)（3-34）故按配合引起的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力：（3-35）絕對尺寸影響系數(shù)表面質(zhì)量V剖面安全系數(shù)：（3-36）取[S]=1.51.8S>[s]安全軸承的校核：（選用深溝球軸承，型號：6216）eY0.0280.221.99∴Y=1.820.0560.261.71∴e=0.24（3-37）（3-38）∴合格3.4.2軸Ⅱ圖3-4軸Ⅱ和受力分析圖（3-39）∴R1v=2091.55N∴R2v=8155.41N合成彎矩圖：圖3-5扭矩圖校核軸的強(qiáng)度：（3-40）查表[σb]-1=59MPaσca<[σb]-1安全校核Ⅰ、Ⅱ剖面得疲勞強(qiáng)度：Ⅰ剖面：=0.042Kσ=1.07，Kτ=1.44Ⅱ剖面有鍵槽：Kσ=1.81，Kτ=1.60按過度圓角校核：(3-41)(3-42)絕對尺寸影響系數(shù)，表面質(zhì)量(3-43)取[S]=1.51.8S>[S]安全校核Ⅳ、Ⅴ剖面：Ⅳ剖面因H7/k6配合的應(yīng)力集中系數(shù)：Ⅳ剖面因過渡圓角的應(yīng)力集中系數(shù)：故按Ⅳ剖面過渡圓角校核：(3-44)Ⅵ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力，應(yīng)力幅，平均應(yīng)力為：(3-45)(3-46)絕對尺寸影響系數(shù)：εα=0.68ετ=0.68表面質(zhì)量βα=0.941βτ=0.941(3-47)取[S]=1.51.8S>[S]∴安全軸承的校核:(選用深溝球軸承，型號：6124)Y0.0280.221.99∴Y=1.820.0560.261.71∴e=0.247(3-48)∴合格3.4.3軸Ⅲ圖3-6軸Ⅲ和受力分析圖圖3-7扭矩圖查表[σb]-1=59MPaσca<[σb]-1安全校核Ⅰ、Ⅱ剖面的疲勞強(qiáng)度。Ⅰ剖面因過渡圓角=Kσ=1.66，Kτ=1.45Ⅱ剖面=0.05Kσ=1.842,Kτ=1.577按過渡圓角校核：Ⅱ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力為：絕對尺寸影響系數(shù)表面力量(3-49)取[S]=1.51.8S>[S]安全校核Ⅳ、Ⅴ剖面Ⅳ剖面因配合（）Ⅳ剖面Ⅴ剖面因鍵槽按Ⅳ剖面的圓角校核：T=613800Ⅳ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力為：絕對尺寸影響系數(shù)表面質(zhì)量取[S]=1.51.8S>[S]∴Ⅳ剖面安全軸承的校核：（選用深溝球軸承，型號：6220）A=4620.94，Y0.0560.261.71∴Y=1.700.0840.281.55∴e=0.261∴合格3.5鍵的校核[σp]=100120Ⅰ軸上的鍵：(3-50)Ⅱ軸上的鍵（兩個(gè)）：Ⅲ軸上的鍵兩個(gè)鍵的校核全部合格驅(qū)動齒輪小齒輪材料45#調(diào)質(zhì)HBS1=240大齒輪材料45#?；疕BS2=200選取小齒輪齒數(shù)Z1=22I=3.54則Z2=22x3.54=77.8取Z2=78因是齒輪硬度小于HBS350的閉式齒輪傳動，所以按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，然后按傳動的齒根彎曲強(qiáng)度校核。速比齒輪速比齒輪的速比為1.27.兩齒輪中心距a=450mm，傳遞。扭矩是通過速比齒輪傳動的，當(dāng)速比很小時(shí)，可以近似的認(rèn)為：兩輥筒的扭矩相等。速比齒輪的扭矩之和即為大驅(qū)動齒輪扭矩。選小齒輪45#調(diào)質(zhì)HBS1=240；大齒輪45#?；疕BS2=200取Z2=28(3-51)又速比齒輪為滿足輥距調(diào)整要求，大輥距的開煉機(jī)速比齒輪應(yīng)采用漸開線長齒形。其齒全高H=(2.52.6)m齒頂高H1=(1.11.2)m齒根高h(yuǎn)2=1.4m。齒寬b=(1215)m。否則，會由于輥距過大造成齒的嚙合條件惡化，影響齒輪壽命?！帻X全高h(yuǎn)=2.5m=45mm,h1=1.1m=19.8mm取h1=20mm,則h2=25mm,齒寬b=15m=270mm。⒈按彎曲強(qiáng)度校核σH≦[σ]h,∴強(qiáng)度滿足。⒉按彎曲強(qiáng)度校核∴強(qiáng)度滿足。沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第四章主要零部件設(shè)計(jì)第四章主要零部件設(shè)計(jì)4.1輥筒輥筒的材料一般采用冷硬鑄鐵。他的特點(diǎn)是內(nèi)部韌性好，強(qiáng)度大。表面堅(jiān)強(qiáng)，耐磨耐腐蝕。冷硬鑄鐵輥筒分為普通冷硬鑄鐵和合金冷硬鑄鐵，本設(shè)計(jì)中采用合金冷硬鑄鐵。輥筒的結(jié)構(gòu)有兩種：中空結(jié)構(gòu)和圓周鉆孔結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)采用中空結(jié)構(gòu)。⑴輥筒的受力分析：開煉機(jī)的輥筒工作時(shí)守有較大的橫壓力，摩擦力，溫度手里，大小驅(qū)動齒輪和速比齒輪的作用力。此外，輥筒的自重作用必須考慮。①膠料對輥筒的橫壓力：Pp=109666.1千克∴=②驅(qū)動齒輪的作用力大驅(qū)動齒輪的圓周作用力∵經(jīng)電機(jī)、減速器、大驅(qū)動齒輪傳來的扭矩，是提供前后混加工膠料的需要，故由前后輥共同承擔(dān)，既Mk=Mk1+Mk2在煉膠時(shí)刻近似的認(rèn)為Mk1=Mk2。(4-1)為大驅(qū)動齒輪軸線與垂直先偏移角徑向力α壓力角20°∴T=332.8kg③速比齒輪的作用力：當(dāng)速比很小時(shí)刻近似的認(rèn)為：兩滾筒的扭矩之和即為大驅(qū)動齒輪的扭矩Mk。則Mk=Mk1+Mk2(4-2)徑向力∴T1=458.9kg④自重后輥重：(4-3)速比齒輪重：大驅(qū)動齒輪重：⑵輥筒的強(qiáng)度計(jì)算：輥筒的強(qiáng)度計(jì)算包括：支反力，彎矩，扭矩和危險(xiǎn)斷面強(qiáng)度的計(jì)算。計(jì)算時(shí)，雖然前后輥筒的工作條件相似，為安全起見，看做后滾筒沿全長傳遞全部扭矩。此外它的一端要承受驅(qū)動齒輪的作用力。另一端又要承受速比齒輪的作用力，起工作條件較前輥惡劣。所以只對后輥計(jì)算就可以了。輥筒的支反力計(jì)算：水平方向支反力;(4-4)垂直支反力合成支反力：=55132.9kg=56029.0kg輥筒彎矩和彎應(yīng)力計(jì)算：彎矩圖：圖4-1受力分析圖如圖，以輥筒中部位計(jì)算斷面，其最大彎矩為(4-5)(4-6)DH計(jì)算外徑。a內(nèi)外徑比b)剪應(yīng)力計(jì)算：(4-7)(4-8)C)輥筒的強(qiáng)度計(jì)算：根據(jù)輥筒的抽離狀態(tài)時(shí)屬于彎曲和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用下的符合應(yīng)力。根據(jù)力學(xué)強(qiáng)度理論，可按修正后的第二強(qiáng)度理論計(jì)算工作用力。（4-9）∴強(qiáng)度滿足D)考慮溫度應(yīng)力對其強(qiáng)度的影響輥筒的溫度應(yīng)力是由于輥筒內(nèi)外表面的溫度差產(chǎn)生的。機(jī)械應(yīng)力與溫度應(yīng)力同時(shí)作用于輥筒。強(qiáng)度條件應(yīng)符合：σ機(jī)+σ溫<[σ]溫度應(yīng)力（4-10）α線膨脹系數(shù)。在煉膠機(jī)正常操作時(shí)，輥筒內(nèi)部通冷卻水。因而溫度應(yīng)力是外層受壓，內(nèi)層受拉。外表面：彎矩引起的為拉應(yīng)力?！唳铱侶=σ彎H-σZH=328.8≤[σ]此時(shí)強(qiáng)度滿足。內(nèi)表面:∴σ總H=σ彎H+σZH=396.9≤[σ]此時(shí)強(qiáng)度也滿足∴綜上所述，輥筒的強(qiáng)度滿足。4.2輥筒軸承輥筒軸承所承擔(dān)的負(fù)荷是很大的，且速度低溫度高。目前管飯采用的是滑動軸承。在大型煉膠機(jī)中已開始應(yīng)用滾動軸承。本設(shè)計(jì)采用滑動軸承。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低?；瑒虞S承由軸承體和軸襯兩部分組成。4.3機(jī)架和橫梁機(jī)架是開煉機(jī)的支撐部件，他應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，以承受機(jī)械的全部作用力。同時(shí)，它應(yīng)具有足夠的剛度，受力而彎曲的變形不超過許可值，以保證安裝在其上的機(jī)器零部件相對位置的準(zhǔn)確性。機(jī)架的結(jié)構(gòu)可分為閉式，拆卸式和開始三種。開式機(jī)架被廣泛地采用，它由立臂、下橫梁和上橫梁組成。力臂和下橫梁為一整體，上橫梁是火的，便于遷裝和裝修。4.4輥距調(diào)節(jié)裝置開煉機(jī)的調(diào)距范圍一般在0.115mm之間，常用的調(diào)距裝置按動力形勢可分為:手動調(diào)節(jié)裝置。起特點(diǎn)操作方便，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。機(jī)械式調(diào)距裝置的螺桿和螺母一般采用矩形或梯形彈頭螺紋，為了是嚙合螺紋個(gè)圈受力平均，螺紋工作全書一般不大于10圈。4.5輥溫調(diào)節(jié)裝置開煉機(jī)的平均功率一部分小號在傳動裝置的摩擦損失上，約占平均功率的20%，想周圍空氣散失的熱量及膠料帶走的熱量約占平均功率的10%，其余70%平均功率轉(zhuǎn)化為u熱量，由冷卻水導(dǎo)走。4.6潤滑系統(tǒng)開煉機(jī)的潤滑系統(tǒng)是滾筒軸承的潤滑。本設(shè)計(jì)采用稀油潤滑。沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文總結(jié)總結(jié)目前，開煉機(jī)的使用狀況比較落后，仍有許多需要研究和改善的地方。如：橡膠防震墊取消龐大的基礎(chǔ)施工，為重型設(shè)備移位提供方便，并消除噪音，減少了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)對廠房和地基產(chǎn)生的震動外力和沖擊力。另外調(diào)距裝置安全墊片的選材及裝卸方式，還有機(jī)架可采用焊接件以降低其重量。同時(shí)，也可以改變其外觀。

開煉機(jī)主要用于天然橡膠的塑煉，生膠與配合劑的混煉，或用作膠料的熱煉和膠料的壓片之用。它主要由輥筒、機(jī)座、機(jī)架、傳動齒輪、潤滑裝置、加熱與冷卻裝置、輥溫調(diào)節(jié)裝置、安全制動裝置及電動機(jī)、減速器等組成。多年來，國外對煉膠系統(tǒng)的技術(shù)改革實(shí)踐證明：首先改革煉膠機(jī)及其裝置，并使之現(xiàn)代化，以取得較高的勞動生產(chǎn)率、較高的效率和煉膠作業(yè)最佳化，才能真正實(shí)現(xiàn)煉膠系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新。這是因?yàn)殚_煉機(jī)在攪拌過程中主要依靠兩個(gè)相對回轉(zhuǎn)輥的橡膠材料擠出、剪切，經(jīng)過反復(fù)的捏煉過程與化學(xué)反應(yīng)，內(nèi)部橡膠的分子鏈中斷，使各種成分的塑料材料混合均勻，最終達(dá)到復(fù)合。由于在薄膜輥縫中排除，由于在兩個(gè)輥面上的速度和溫度的差異而涂上了滾筒，滾筒之間的回流，如此反復(fù)，完全混煉效果。當(dāng)鏈形成時(shí)，橡膠的分子鏈由長變短。從大到小的彈性；在攪拌時(shí)間，以促進(jìn)表面的橡膠材料的組合物，不斷更新，均勻混合。那么，膠料在開煉機(jī)上加工時(shí)，應(yīng)具備哪些條件才能得到良好的煉膠效果呢？我們將從兩個(gè)方面進(jìn)行討論，即分別從力學(xué)角度和流變學(xué)角度加以討論。輥筒速比，輥筒間距，物料容量，操作方式，加工溫度，捏煉時(shí)間等多種因素影響著開煉機(jī)塑化與混合均化物料的效果。本次開煉機(jī)設(shè)計(jì)流程為：按照機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行安排設(shè)計(jì)，首先對于主要參數(shù)進(jìn)行機(jī)械計(jì)算并合理選取。然后是各個(gè)主要組成部分的選擇及設(shè)計(jì)，電動機(jī)、輥筒、機(jī)架、調(diào)距裝置和調(diào)溫裝置的設(shè)計(jì)及組裝。設(shè)計(jì)并計(jì)算輥筒速比，輥筒間距，物料容量，操作方式，加工溫度，捏煉時(shí)間等多種影響著開煉機(jī)塑化與混合均化物料的效果的因素。最后根據(jù)所有計(jì)算以及合理選擇進(jìn)行組裝，即通過建模軟件和cad圖紙對于設(shè)計(jì)零件進(jìn)行建模和裝配。

隨著橡膠工業(yè)的不斷發(fā)展，開煉機(jī)在逐步的完善和不斷的更新。在自動化流水混煉作業(yè)線中，由于擠出壓片機(jī)、密煉機(jī)和連續(xù)混煉機(jī)等設(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展，開煉機(jī)的使用范圍已顯著縮小，但在中、小型工廠中，特別在再生膠和小批量特殊膠種以及膠料的生產(chǎn)中，應(yīng)用仍較為普遍。減速器設(shè)計(jì)中有許多需要特別注意的地方。減速器軸承的選擇一定要慎重，本設(shè)計(jì)中選用的是深溝球軸承，并不是很好，雖然合格，但是經(jīng)過多次失敗的校核才選定的。所以為了節(jié)省時(shí)間，可以初選易校核的軸承類型。減速器設(shè)計(jì)中，兩級傳動中的相互嚙合的兩個(gè)齒輪材料盡量不要一樣，以避免產(chǎn)生粘合現(xiàn)象?？傊?，開煉機(jī)在日益發(fā)展的橡膠工業(yè)中，不僅不會被淘汰，而且會日益發(fā)展，尤其是橡塑并用的開煉機(jī)。沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1998.[2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社，1994.[3]周士昌.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖集[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003.7.[4]王興天.注塑技術(shù)與注塑機(jī)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2005.5.[5]董林福，趙艷春主編.液壓與氣壓傳動[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社2005.[6]張利平.液壓站[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社2008.[7]劉朝儒，彭福蔭，高政一.機(jī)械制圖[M].北京：高等教育出版社，2001.[8]張利平.液壓傳動系統(tǒng)及設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.[9]陸望龍.實(shí)用塑料機(jī)械液壓傳動故障排除[M].長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社.2002.[10]M.H.ChiangL.W.LeeJ.J.Tsai.Theconcurrentimplementationofhighvelocitycontrolperformanceandhighenergyefficiencyforhydraulicinjectionmouldingmachines.IntJAdvManufTechnol(2004)23:256–262.[11]鐘漢如.注塑機(jī)控制系統(tǒng)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2003.12.[12]張友根.我國注塑機(jī)的特點(diǎn)及發(fā)展方向[J].上海塑料,2004.03.[13]趙建軍.電液控制技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].煤炭科學(xué)研究總院.[14]彭天好,徐兵,楊華勇.變頻液壓技術(shù)的發(fā)展及研究綜述[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版).[15]賴茶秀,黃志堅(jiān).液壓系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].南方金屬2007.12.[16]熊國中.國內(nèi)外注塑機(jī)液壓系統(tǒng)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢——兼論二通插裝比例控制技術(shù)在注塑機(jī)中的應(yīng)用[J].塑料科技[17]李晨.我國液壓傳動的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].山西建筑.[18]左健民．液壓與氣壓傳動．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.[19]章宏甲，黃誼，王積偉．液壓與氣壓傳動．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[20]王明智，王春行．液壓傳動概論．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992..沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文致謝致謝在本次設(shè)計(jì)中，得到了老師的大力幫助。使我在設(shè)計(jì)中了解到許多書本上沒有的知識，獲得了許多關(guān)于實(shí)際應(yīng)用的知識，并掌握了機(jī)械制圖的許多技巧，使我將大學(xué)四年所學(xué)的知識融匯貫通，并能熟練運(yùn)用。使我在本次設(shè)計(jì)中獲益匪淺。這次設(shè)計(jì)中所學(xué)的知識和總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)對我將來從事設(shè)計(jì)工作具有巨大的實(shí)際意義。

在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師王敬伊老師。王老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為煩瑣，但是王老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩吳老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。

四年的大學(xué)生活是我不但學(xué)到了許多專業(yè)知識，更教會了我許多做熱你的道理。明白要想做好事先得學(xué)做人。在沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院的四年是我人生中最后的學(xué)生時(shí)代，學(xué)生生涯即將結(jié)束，但在人生的道路上學(xué)習(xí)的道路還很遠(yuǎn)，我會永遠(yuǎn)以身為沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院的學(xué)生為榮，爭取為學(xué)校爭光。

最后，感謝培養(yǎng)了我四年的母校。感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)，輔導(dǎo)員老師，以及各任課教師的幫助。在完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)后，我明白自己還應(yīng)該感謝家人及同學(xué)們的包容和支持，感謝父母一直以來的關(guān)心和愛護(hù)，即將畢業(yè)走入社會，希望自己如父母師長的期望一般，走出自己的道路。

祝沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院明天更美好！目錄TOC\o"1-2"\h\u253321總論 1311911.1項(xiàng)目概況 1317891.2建設(shè)單位概況 3162241.3項(xiàng)目提出的理由與過程 3311231.4可行性研究報(bào)告編制依據(jù) 4225921.5可行性研究報(bào)告編制原則 426521.6可行性研究范圍 5265791.7結(jié)論與建議 665262項(xiàng)目建設(shè)背景和必要性 9302042.1項(xiàng)目區(qū)基本狀況 9237942.2項(xiàng)目背景 11327472.3項(xiàng)目建設(shè)的必要性 11265903市場分析 14297233.1物流園區(qū)的發(fā)展概況 1479553.2市場供求現(xiàn)狀 1669963.3目標(biāo)市場定位 17108883.4市場競爭力分析

17160544項(xiàng)目選址和建設(shè)條件 1950564.1選址原則 1969314.2項(xiàng)目選址 19544.3場址所在位置現(xiàn)狀 19297334.4建設(shè)條件 20123545主要功能和建設(shè)規(guī)模 22282555.1主要功能 22281835.2建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容 26195696工程建設(shè)方案 27137726.1設(shè)計(jì)依據(jù) 27219396.2物流空間布局的要求 27262516.3空間布局原則 2853886.4總體布局 2936766.5工程建設(shè)方案 30235856.6給水工程 33115596.7排水工程 3553126.8電力工程 38288986.9供熱工程 46HYPERLINK