【正文】 定性和均勻性。并且對于一些新型的擠壓系統(tǒng)來說，機筒在加料段上的結(jié)構(gòu)形式也是影響到固體輸送效率。機筒的機械加工和使用壽命也影響到整個擠壓系統(tǒng)的工作性能。因此，機筒在擠壓系統(tǒng)中是僅次于螺桿的重要零部件。 在設(shè)計機筒時，要考慮到機筒結(jié)構(gòu)形式的選擇、機筒上的加料口形式、機筒與機頭的聯(lián)接方式以及機筒機械加工制造的難易等問題。 本機器的 擠出注射 長度不是太大，故采用整體式機筒。其特點是長度 短 ，加工 要求比較高，在加工精度和裝配精度上容易得到保證，也可簡化裝配工作。根據(jù)螺桿的外徑以及機筒內(nèi)的間隙推算出機筒的內(nèi)徑及外徑。由于該機筒要求具有高的強度，筒壁的厚度取用δ＝ 15mm，內(nèi)徑取 16mm，外徑取 47mm。筒體示意圖如圖 52. 圖 52 機筒 電機的選擇 注射裝置驅(qū)動電機的選擇 選擇 SD02 型交流伺服電動機，該電動機的特點是體積小，質(zhì)量小，控制功率小，溫升小， 輸出轉(zhuǎn)距大，性能指標高，無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，控制性能好。 SD02 型交流伺服電動機技術(shù)數(shù)據(jù)： 額定頻率 ： 50Hz。 額定激磁電壓： 110V 額定控制電壓： ； 起動控制電壓： ； 激磁繞組串聯(lián)電容 1/400V； 最大輸入功率： 10W； 空載轉(zhuǎn)速： 2r/min。 額定轉(zhuǎn)矩： 49Ncm。 最大轉(zhuǎn)距： 98Ncm。 質(zhì)量： . 螺桿旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的選擇 選擇擺線針輪減速機，此減速機的特點是體積小，工作性能穩(wěn)定，對外界的條件的要求不高，可以正、反兩向運轉(zhuǎn) 。同時選擇直聯(lián)式，可以提高對中度，減小 安裝空間。 設(shè)計計算及說明 計算結(jié)果 功率選擇 P＝載荷功率工況系數(shù) ∕ 擺線減速器效率 ＝ ∕ 效率 η＝ 工況系數(shù) K＝ 試選擇 XWD3559 P＝ 輸入功率 N＝ 10kw 減速機 輸出轉(zhuǎn)矩 T＝ 9550 P/ n 許用 轉(zhuǎn)矩 [T]＝ T= [T] T= (合格 ) 軸的設(shè)計及計算 軸上的結(jié)構(gòu)設(shè)計 軸 上零件的周向固定：齒輪的 周向固定用平鍵聯(lián)接 。 軸上 零件的 軸 向固定： 軸承的軸向 固定 用套筒和軸承蓋固定。 軸材料選用 45 鋼調(diào)質(zhì) 軸的形狀設(shè)計 我們選用的是階梯 齒輪軸。如圖 43 所示。 3 . 23 . 23.23.20 . 86 . 30 . 80 . 83 . 21 . 63 . 2 圖 53 注射裝置齒輪 軸的尺寸計算 設(shè)計 計算及說明 結(jié)果 齒輪軸材料選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理， 參數(shù)為： 650MPaB? ? ，360MPaS? ? ，根據(jù) 公 式估 計 軸徑 ， 取 102A? ，則33 7 . 3 61 0 0 1 7 . 5 m m1460PdA n? ? ?，其結(jié)構(gòu)圖見（圖 54a）。 計算 齒輪受力 轉(zhuǎn)矩 661 1 7 . 2 19 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 1460PT n? ? ? ? ? ? 平均分度圓直徑 1(1 0 .5 ) (1 0 .5 0 .3 ) 7 8mRdd?? ? ? ? ? ? 圓周力 112 2 4 7 1 6 16 6 .3tmTF d ??? 徑向力 001ta n c o s 1 4 2 3 ta n 2 0 c o s 1 9 .9rtFF ??? ? ? 軸向力 001ta n si n 14 23 ta n 20 si n 19 .9atFF ??? ? ? 畫小齒輪軸向受力圖 見 （圖 54b） 計算支承反力 水平面反力 11139。 1 44 288 mraR dFFF ? ? ?? 44 176 288? ? ?? 11139。 2 ( 44 88 ) 288 mraR dFFF ? ? ? ?? 6 6 .34 8 7 ( 4 4 8 8 ) 1 7 6 288? ? ? ?? 垂直面反力 1 44 1 4 2 3 4 48 8 8 8tR FF ? ??? 2 ( 4 4 8 8 ) 1 4 2 3 ( 4 4 8 8 )8 8 8 8tR FF ?? ???? 水平面受力圖 見 （圖 54c） 垂直面受力圖 見 （圖 54e） 1 47161T N mm? mm? 1423tFN? 487rFN? 176aFN? 39。1 ? 39。 2 ? 1 ? 2 ? 設(shè)計 計算及說明 結(jié)果 畫軸彎距圖 水平面彎距圖 見 （圖 54d） xyM 垂直面彎距圖 見 （圖 54f） xzM 合成彎距圖 見 （圖 54g） 22xy xzM M M?? 畫軸轉(zhuǎn)距圖 軸受轉(zhuǎn)矩 1TT? 轉(zhuǎn)矩圖 見 （圖 54h） 許用受力 許用應(yīng)力值 用插入法由表 查得： 0[ ] 102 .5b M Pa? ? 1[ ] 60b MPa?? ? 應(yīng)力校正系數(shù) 10[] 60[ ] b?? ???? 畫當量彎距圖 當量轉(zhuǎn)矩 0. 59 47 16 1T? ?? ， 見 （圖 54h） 當量彎距 在左軸徑中間截面處 39。 2 2 2 2I ( ) 0 2 7 8 2 5M M T?? ? ? ? 在右軸徑中間截面處 39。 2 2 2 2II ( ) 6 4 5 2 4 .6 2 7 8 2 5M M T?? ? ? ? 在右軸徑中間截面處 39。 2 2 2 2III ( ) 5 8 3 4 .4 2 7 8 2 5M M T?? ? ? ? 當量彎距圖 見 （圖 54i） 47161T N mm? ?? 50090T N mm? ? 39。I 27825M N m m? 39。II 70268M N m m? 39。III 28430M N m m? 圖 54軸 的受力分析 （a） 軸結(jié)構(gòu)圖（b） 軸受力圖 設(shè)計 計算及說明 結(jié)果 校核軸徑 軸徑 39。I33I1278250 .1[ ] 0 .1 6 0bMd ???? ? 39。II 33II1702680 .1[ ] 0 .1 6 0bMd ???? ? 39。III 33III1284300 .1[ ] 0 .1 6 0bMd ???? ? I 16. 7 35d mm?? II 22. 7 35d m m??III 30d m m?? 水平面 受力 圖 （c）垂直面 受力 圖 （e）水平面 彎距 圖 （d） mm mm（f） 垂直面 彎 距圖 合成彎距圖（g）mmmmmm （h） 轉(zhuǎn)距圖當量彎距圖 mm mm mm mm mm（i） 齒輪的設(shè)計及計算 齒輪的強度校核參照 邱宣懷 主編的 《機械設(shè)計》 （第四版） 選用齒輪材料，熱處理，齒面硬度，精度及齒數(shù)。 因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，先用軟齒面齒輪傳動。 齒輪選用便于制造且價格便宜的 45 鋼 材料