【正文】 第一式得 : Mi = 代入上面第二式得 : P= KW JS2020C 型混凝土攪拌主機(jī)設(shè)計(jì) 7 . 電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算 P’ =K1*P （ 2— 5） 式中： K1—— 電動(dòng)機(jī)容量?jī)?chǔ)備系數(shù)，一般取 K1=~； P— 攪拌機(jī)軸上功率， KW。 現(xiàn)取 K1= , P=。代入的 P’ = ,故取 37kw 的電機(jī) . 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 對(duì) Y系列電動(dòng)機(jī) ,通常多選用同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min或 1000r/min的電動(dòng)機(jī) ,現(xiàn)依據(jù)選定的類型結(jié)構(gòu)容量和轉(zhuǎn)速?gòu)膹模?1］中表 12— 1~~12— 11 查出電動(dòng)機(jī)型號(hào)如下： Y225S— 4 ,其額定功率為 37KW，滿載轉(zhuǎn)速為 1480r/min, 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（額定轉(zhuǎn)矩）為 最大轉(zhuǎn)矩為 ,質(zhì)量為 284kg 主要安裝尺寸 : 電機(jī)軸徑為 60mm,長(zhǎng)為 140mm, 軸上鍵寬為 18mm,鍵槽低部到軸另一素線為 53mm. 重要參數(shù)的計(jì)算 攪拌機(jī)是攪拌設(shè)備的核心組成部分，其結(jié)構(gòu)的好壞，會(huì)直接影響到混凝土攪拌的均勻性能和整套設(shè)備的生產(chǎn)率。其性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算和部分結(jié)構(gòu)的確定方法。 . 攪拌時(shí)間的確定 根據(jù)每小時(shí)循環(huán)次數(shù) n、攪拌時(shí)間 s及小時(shí)轉(zhuǎn)換到秒關(guān)系： s=（ 1/n） *3600 （ 2— 6） n— 每小時(shí)循環(huán)次數(shù)。 解： 攪拌時(shí)間 s=（ 1/50） *3600 =72 秒〈 =86 秒 符合設(shè)計(jì)要求 Q 計(jì)算 生產(chǎn)率 是攪拌設(shè)備的主參數(shù)，也是確定其他技術(shù)參數(shù)的主要依據(jù)。生產(chǎn)率的確定一般應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品系列和配套需要合理的抉擇。為了滿足路面施工的配套要求，所設(shè)計(jì)的攪拌設(shè)備的最低生產(chǎn)率應(yīng)不低于 60m3/h。經(jīng)驗(yàn)公式如下： )/( 3321 hmttt VQ ??? （ 2— 7） 式中： V攪拌筒的公稱容量 ,取 2020L； t1 為上料時(shí)間取 25s； t2 為攪拌時(shí)間取 72s； t3 為卸料時(shí)間取 8s； 代入式中并單位換算得： 湖南科技大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)論文 8 )/(24 602 3 hmQ ??? ．?dāng)嚢铏C(jī)的容量 攪拌機(jī)的容量是指周期式攪拌機(jī)設(shè)備每轉(zhuǎn)一次能生產(chǎn)新鮮混凝土的實(shí)方數(shù) —— 公稱容量。設(shè)計(jì)參數(shù)中給定 2020L ．強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速的校核 合理確定強(qiáng)制式攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速，關(guān)系到攪拌混凝土的質(zhì)量和生產(chǎn)率，若轉(zhuǎn)速偏低，使攪 拌時(shí)間增加，會(huì)降低生產(chǎn)率；若轉(zhuǎn)速過(guò)高，又會(huì)形成較大的離心力，促使混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象，破壞均勻性，導(dǎo)致質(zhì)量降低。一般在設(shè)計(jì)中，除了要考慮物料在拌和中產(chǎn)生離心力外，還宜考慮被攪拌物料與攪拌葉片之間的摩擦系數(shù)，推薦采用下式進(jìn)行近似計(jì)算： Rn ? （ 2— 8） 式中 n— 攪拌機(jī)主軸轉(zhuǎn)速， r/min； R— 攪拌筒內(nèi)腔的半徑 m。 計(jì)算得 ??n r/min ， 而給定的 25r/min 小于，故不會(huì)發(fā)生共振。 容積利用系數(shù)是指出料容積和筒體幾何溶劑之比，它的確定主要以攪拌質(zhì)量的優(yōu)劣為依據(jù)。在確保攪拌質(zhì)量的前提下，容積利用系數(shù)越大越好。但是，容積利用系數(shù)的大小還受到其它的條件的制約，其一，攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)需要考慮應(yīng)具備 10%的超載能力；其二，按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，出料體積與進(jìn) 料體積之比為 ，而幾何容積應(yīng)大于進(jìn)料體積，這樣容積系數(shù)最大不得超過(guò)。一般雙臥軸攪拌機(jī)的容積利用系數(shù)取 ~。 L 與直徑 D 之比 L/D 的確定 在出料容積一定時(shí)，應(yīng)考慮以最小的結(jié)構(gòu)尺寸獲得最大的空間容積。以利用收到節(jié)省制造材料材料、外性美觀和攪拌質(zhì)量好的綜合效益。因此長(zhǎng)徑比 L/D 一般不宜過(guò)大，因物料的軸向運(yùn)動(dòng)主要靠葉片的螺旋角產(chǎn)生有限的軸向推力，如果物料的軸向流動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)，很難快速達(dá)到勻質(zhì)效果。通常長(zhǎng)徑比宜控制在 .3 以內(nèi)，一般情況下取 L/D=~。 ．計(jì)算總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為 σ總 =nm/nw=1480/25= （ 2— 9） JS2020C 型混凝土攪拌主機(jī)設(shè)計(jì) 9 式中 nm— 電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 r/min nw— 攪拌軸的轉(zhuǎn)速 r/min 多級(jí)傳動(dòng)中，總傳動(dòng)比應(yīng)為 σ總 =σ 1σ 2??σ n， 其中 σ 1，σ 2，??σ n為各級(jí)傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)的傳動(dòng)比。 分配各級(jí)傳動(dòng) 參考［ 1］中表 1— 8 的傳動(dòng)比和［ 1］表 13— 2， 當(dāng)選 V帶傳動(dòng)時(shí)，在滿足 2~4 范圍內(nèi) ,初選 σ 1=,故減速器減速 比 σ 2=滿足 8~40 范圍內(nèi)單級(jí)錐齒輪減速器 . 計(jì)算傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速和動(dòng)力參數(shù) 設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)件時(shí) ,需要知道各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或功率 ,因此應(yīng)將工作機(jī)上的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩或功率折算到各軸上 ,設(shè)從電機(jī)到工作機(jī)的各軸依次記為Ⅰ電，Ⅱ減 ， Ⅲ主軸，則 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。如需要完整說(shuō)明書和 設(shè)計(jì) 圖紙等 .請(qǐng)聯(lián)系 扣扣： 九七 一 九二 零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！ 該論文已經(jīng)通過(guò)答辯 . 計(jì)算預(yù)緊力 F0 由［ 2］中式 8— 23 知 F0 = 500｛ Pca［ ( Kα )/ Kα ］｝ /VZ+ qv2 =500｛ ［ ( )/ ］｝ / + （ 3— 8） = N 由［ 2］中表 8— 5,V 帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為 q=. 計(jì)算作用在軸上的壓軸力 Q 由【 2】中式 8— 24 得 Q= 2Z F0 sin(α 1/2) （ 3— 9） =2 X 5 X () = X = 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖如下 : 電機(jī)帶輪材料選用鑄鐵 HT200 結(jié)構(gòu)尺寸用腹板式（因?yàn)榛鶞?zhǔn)直徑小于 300mm 式采用腹板式），參看［ 2］圖 8— 11， V帶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分和表 8— 12 V 帶輪的輪槽尺寸，設(shè)計(jì)的其結(jié)構(gòu)如湖南科技大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)論文 10 下： . 電機(jī)帶輪 其 中 各 參 數(shù) 為 ： d=60mm, e=19mm, z=5, f=, B=(Z1)e+2f=101mm,d1===108mm,DW=160mm,bp=,ha=4mm,hf=10mm,c’ =B/4=101/4=,D=DW 2ha=160mm,C=2mm,按設(shè)計(jì)參數(shù)繪制結(jié)果如下 : 而電機(jī)與帶輪連接采用鍵 ,鍵型號(hào)標(biāo)記 : 鍵 18 X 100 GB1096— 79 . 減速機(jī)帶輪 其輪槽尺寸與電機(jī)帶輪一樣 ,只是帶直徑 ,連接方式等不一樣而己 ,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下 :用十個(gè) M12X40 螺釘和減速機(jī)連接如下： JS2020C 型混凝土攪拌主機(jī)設(shè)計(jì) 11 而其結(jié)構(gòu)尺寸示意如下： 第四章 螺釘組聯(lián)接設(shè)計(jì) 本小節(jié)進(jìn)行的螺釘組聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)主要有 1). 兩根攪拌軸為保持同步而采湖南科技大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)論文 12 用的十字萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)上的螺釘校核 . 2). 減速機(jī)上帶輪和減速機(jī)聯(lián)結(jié)用的螺釘設(shè)計(jì)與校核 . 設(shè)計(jì)螺釘組聯(lián)結(jié)時(shí)，首先要選定螺釘組的數(shù)目及布置方式；然后確定螺釘聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)尺寸。在確定螺釘尺寸時(shí)，對(duì)于不重要的螺釘聯(lián)結(jié)，可以參考現(xiàn)有的機(jī)器設(shè)備，用類比法確定，不再進(jìn)行強(qiáng)度校核。但對(duì)于重要 的聯(lián)結(jié)，應(yīng)根據(jù)聯(lián)結(jié)的工作載荷，分析各螺釘?shù)氖芰顩r，找出受力最大的螺釘進(jìn)行強(qiáng)度校核。 . 萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)上的螺釘組設(shè)計(jì) . 螺釘組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用如圖 1 所示的結(jié)構(gòu) ,螺釘數(shù)為 Z1=4,圓周分布。 圖 1 . 螺釘受力分析 螺釘只受扭矩 T 減 作用 . 確定螺釘直徑 選擇螺釘材料為 Q23性能等級(jí)為 的螺釘 ,由［ 2］中表 59 查的材料屈服極限 ? s=480Mpa, 由［ 2］中表 511 查得安全系數(shù) Sσ =4, Sp= 故 螺釘材料的許用應(yīng)力［ σ ］ =? s/Sσ =480/4=120 Mpa., ［ ? ］ P=?s/Sp=480/=320 Mpa.. 因只受扭矩 T 減 作用且用螺釘聯(lián)接，所以相當(dāng)于鉸制孔用螺聯(lián)接一樣，故［ 2］中式 528 有受力最大的螺釘?shù)墓ぷ骷袅? Fmax= rmaxT 減 /∑ r2= （ 4— 1） 式中： rmax=31mm=, ∑ r2= 根據(jù)［ 2］中式 .521 的擠壓強(qiáng)度條件 ? p=F/ d0Lmin ≤［ ? ］ P （ 4— 2） 得 d0≥ F/［ ? ］ PLmin =（ ） JS2020C 型混凝土攪拌主機(jī)設(shè)計(jì) 13 = 根據(jù)［ 2］中式 .522 的剪切強(qiáng)度條件 σ =F/(π /4d02)≤［ σ ］ （ 4— 3） 得 d0≥ ? ?)/(4 ??F = 6101 2 ??? = 式中 F— 螺釘所受的工作剪力 ,N。 d0— 螺釘剪切面的直徑 (取為螺釘孔的直徑 ),mm。 Lmin— 螺釘桿與孔壁擠壓面的最小高度 mm, ［ ? ］ P 為螺釘或孔壁材料的許用擠壓應(yīng)力 ,MPa. ［ σ ］為 — 螺釘材料的許用切應(yīng)力 ,MPa . 所以按剪切強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)來(lái)確定螺釘直徑 ,按粗牙普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)（ GB19681），選用螺紋公稱直徑 d= 10 mm 綜合上面計(jì)算并根據(jù)［ 1］中表 316選用： 螺釘 GB7085 M10X25 . 減速機(jī)上帶輪的螺釘組 設(shè)計(jì) . 螺釘組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用如圖 2 所示的結(jié)構(gòu) , 螺釘數(shù)為 Z2=10, 圓周分布。 圖 2 . 螺釘受力分析 螺釘只受扭矩 T 減 作用 . 確定螺釘直徑 選擇螺釘材料為 Q23性能等級(jí)為 的螺釘 ,由［ 2］中表 59查的材湖南科技大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)論文 14 料屈服極限 ? s=480Mpa