【正文】 科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 ()()() R? =b/R 設(shè)計(jì)時(shí)通常取 R? =13 又取 12bb? b 為錐齒輪工作寬度 R 為錐距 (4) 確定分錐角 12?? 小齒輪分錐角 1? = 12arctanZZ（ ） =? 大齒輪分錐角 2? =90 13?? ? =? (5) 載荷系數(shù) tK 試選載荷系數(shù) tK = (6) 齒形系數(shù) FY? 和應(yīng)力修正系數(shù) SY? 當(dāng)量齒數(shù) 111cosVZZ ?? = 222cosVZZ ?? =335 查參考文獻(xiàn) [9]得 1FY? = 1SY? = 2FY? = 2SY? = (7) 許用彎曲應(yīng)力 安全系數(shù) FS = 一般 FS =~ 工作壽命為 1 班制 ，三年，每年工作 300 天。齒面滲碳淬火，齒面硬度為 58~62HRC，有效硬化深度 ~。 (dd2 dd1 )176。η蝸桿 == kW 由公式（ ） T公 = 4 .8 39 5 5 0 9 5 5 03pn ??公公=η軸承 η軸承 η軸承 m II 軸 由公式（ ） n2= 11 ??齒/min 由公式（ ） P2 = 1P （ 3） 應(yīng)使各 級(jí)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸協(xié)調(diào)﹑勻稱(chēng)利于安裝，絕不能造成互相干涉。 取 工作機(jī)的有效功率為 Pw= 從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總效率 ?總 ?? = 431 2 6? ? ???= 1? 為 V帶的效率； 2? 為軸承的效率； 6? 為齒輪的效率 0p = wp??= kW 由此選擇 Y132 2S － 2 型 Y 系列鼠籠三相異步電動(dòng)機(jī)。另一路是經(jīng)過(guò)三對(duì)圓錐齒輪 1 1 1 14 變換兩次方向及減速，使螺旋攪拌器繞本身的軸自轉(zhuǎn)。面團(tuán)制作的秘訣，首要的是優(yōu)質(zhì)的水，在不需施加力的數(shù)秒內(nèi)，使一 粒粒均勻濕潤(rùn)，使其釋放出天然的芳香，這樣即可作出超過(guò)手辮面的面。該機(jī)與供料器結(jié)合，在數(shù) 秒內(nèi)可進(jìn)行粉狀物料的連續(xù)加沮、混煉、溶解、乳化，稱(chēng)其為連續(xù)噴射混合裝置。 另外，該公司還開(kāi)始經(jīng)營(yíng)使用冷卻介質(zhì)、在攪拌物料過(guò)程進(jìn)行冷卻的世界第一臺(tái)“強(qiáng)制冷卻螺旋混合機(jī) ”。該機(jī)結(jié)果簡(jiǎn)單、無(wú)死角很適合食品加工，它再現(xiàn)性良好、可準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)均勻混合，而且省維修費(fèi)用、省能源、省空間機(jī)體具有豐富的多樣性 [4]。眾多的連續(xù)式 混合器的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，這些系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)單螺旋擠出、錯(cuò)流雙螺旋桿擠出的效能，并且可黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 以混合非常多的物種，這些混合器各有特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的場(chǎng)合 [4]。截止目前，該混合機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常、性能穩(wěn)定，整機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 為了改變這一局面，我國(guó)憑借多年研究、制作混合機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，組織技術(shù)力量在廣泛學(xué)習(xí)國(guó)外最新技術(shù)的基礎(chǔ)上，從 1990 年至今，混合機(jī)從無(wú)到有 ,并逐漸形成規(guī)模生產(chǎn)，已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中并且已有少量出口 [2]。因此這種混合機(jī)的混合速度快、混合效果好。隨著納米技術(shù)的發(fā)展 ,粉體混合更顯示出它的重要性。 關(guān)鍵詞： 混合機(jī)；行星運(yùn)動(dòng)；自轉(zhuǎn)；公轉(zhuǎn)；減速器；螺旋 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 ABSTRACT Mixers are widely used in hightech fields of chemicals, medication, food industry, powder and metallurgy, paints, electronics, military and materials. In order to warrantee the mild blend between powder of humidity and halfdried with tendency of aggregative cohersion, it is critical to choose the right blending quality mixers are basically to use the last century 80 39。 本次設(shè)計(jì)的行星運(yùn)動(dòng)螺旋式混合機(jī)主要用于粉體混合。隨著飲料工業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)高端設(shè)備的需求也在不斷增加，且一直依賴(lài)進(jìn)口。s Degree Design of a Plaary Motion Helicism Mixer Candidate: Deng Peng Specialty: Mechanical design and manufacturing and automation Class： 082 Supervisor： Associate Prof. Liu Yajuan Heilongjiang Institute of Technology 202106 Harbin 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 摘 要 混合單元操作廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、粉末冶金、涂料、電子、軍工、材料等領(lǐng)域及新材料技術(shù)領(lǐng)域 , 為保證固體粉末特別是對(duì)于有一定潮濕度和團(tuán)聚粘結(jié)傾向的半干粉料之間的均勻混合，混合機(jī)械設(shè)備的選擇至關(guān)重要。為了改變這一局面，我國(guó)憑借多年的研究、制作混合機(jī)的經(jīng)驗(yàn)， 組織技術(shù)力量在廣泛學(xué)習(xí)國(guó)外最新技術(shù)的基礎(chǔ)上。它的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有兩部分；一是通過(guò)三對(duì)錐齒輪傳動(dòng)的自轉(zhuǎn)部分，二是由一對(duì)直齒輪和一對(duì)蝸輪蝸桿傳動(dòng)的公轉(zhuǎn)部分。s the Hefei light machine (predecessor of the Hefei zhongchen) introduced by Japan Mitsubishi technology . But this technique has shown less than in a lot of production and Automation control .With the sustained and healthy development of the beverage industry, domestic enterprises 39。 本次設(shè)計(jì)的行星運(yùn)動(dòng) 螺旋式混合機(jī) ，它的容器呈圓錐形，有利于粉料下滑。很有研究的意義 。螺旋錐形混合機(jī)是我國(guó)設(shè)計(jì)制造的固體粉?；旌系男聶C(jī)種，經(jīng)過(guò)數(shù)十年發(fā)展，已形成系列產(chǎn)品 [3]。我國(guó)混合機(jī)正向著更好更接近世界在發(fā)展 [3]。 德國(guó) Respecta 公司推出的 Vacu Cast 多組件混合機(jī)可進(jìn)行低壓排空且混合均勻，可將準(zhǔn)確測(cè)量的混合物從一混合噴嘴噴射到模腔里，還可以直接將混合物注射到模腔內(nèi)，該機(jī)與其他混合機(jī)相比其優(yōu)點(diǎn)是，混合固體和液體物質(zhì)以及排空工序均在單一組件內(nèi)進(jìn)行。 混合機(jī)的專(zhuān)業(yè)廠家關(guān)東混合機(jī)工業(yè)公司，開(kāi)始出售一種升降型立式混合機(jī)，該機(jī)大大改善了作業(yè)條件，符合衛(wèi)生、安全標(biāo)準(zhǔn)。至今冷卻是通過(guò)噴射冷風(fēng)式 CO:進(jìn)行的，該機(jī)通過(guò)冷卻介質(zhì)的流動(dòng)，達(dá)到所希望的溢度，它還帶有表示物料溫度的溫度顯示裝置。該連續(xù)噴射混合裝置，采用了獨(dú)特的專(zhuān)利結(jié)構(gòu)，使氣液粉三相物料通過(guò)噴射混合，比率、混合精度高，品質(zhì)均勻一致，依靠物料的通過(guò)使其自潔，因在密閉環(huán)境中作業(yè)，無(wú)粉塵，無(wú)噪音。正確計(jì)量，均勻混是對(duì)所有坯料的要求，該機(jī)最先實(shí)現(xiàn)了這一理想 [4]。這樣就實(shí)現(xiàn)了螺旋攪拌的行星運(yùn)動(dòng)。 P額 = kW。 （ 4） 應(yīng)使傳動(dòng)裝置的外輪廓尺寸盡可能緊湊。η軸承 η齒輪 == kW 由公式（ ） T3= 336 .59 5 5 0 9 5 5 0 221pn ??=η齒輪 = = kW 由公式（ ） T4 = 446 .29 5 5 0 9 5 5 0 8 4 2 .970pn ? ? ?Nη齒輪 = = Kw 由公式（ ） T蝸= P 6 . 8 49 5 5 0 9 5 5 0 3 3 4 . 51 9 5 . 3n ? ? ?蝸蝸 Nm 本章小結(jié) 分析并擬定了混合機(jī)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)設(shè)計(jì)要求計(jì)算并選擇了電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型與型號(hào)，合理的分配了各級(jí)傳動(dòng)比，通過(guò)計(jì)算得出了公轉(zhuǎn)部分和自轉(zhuǎn)部分各傳動(dòng)軸的傳遞扭矩、功率和轉(zhuǎn)速。/a =176。經(jīng)參考文獻(xiàn) [9]查得 lim 1 lim 2 1500hh????MPa lim1 lim2FF??? =900MPa (2) 齒輪精度 按 GB/T100951998，選擇 8 級(jí)精度，齒跟噴丸強(qiáng)化。 則小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1N =60 hnkt = 60 1 97 6. 7 ( 30 0 1 3 8 )? ? ? ? ? ?= 810? 則大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 ()()()()()12 NN u? = ? = 810? 查參考文獻(xiàn) [9]得 壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 許用彎曲應(yīng)力 ? ? limF F N FYS??? lim 1 lim 2 900FF????MPa 所以 ? ?1 lim 1 1F F N FYS??? =900 ? = ? ?2 lim 2 2F F N FYS??? =900 ? = (8) 計(jì)算模數(shù) nm ? ?13 2214 ()(1 0 . 5 ) 1 FSFRRYYKTZu ???? ? ? ? ? 式中： 載荷系數(shù) K= 齒數(shù)比 u= 扭矩 1T = 510? N mm? 齒形系數(shù) FY? = 齒寬系數(shù) R? =1/3 應(yīng)力修正系數(shù) SY? = ? 查參考文獻(xiàn) [9]得 ， 圓整標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)取 m=。校核大齒輪 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 ()H? = 314HERRKTZZ du?? 2（ ） 由參考文獻(xiàn) [9]確定 式中 各系數(shù) ： 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ = 彈性系數(shù) EZ = Mpa 載荷系數(shù) K= 轉(zhuǎn)矩 T = 510? N? mm 齒寬系數(shù) R? = 分度圓直徑 1d =391mm 齒數(shù)比 u = 計(jì)算得 H? = ? ?H? = limh? N HZ S =1500? = MPa H? ? ?H? 所以齒輪完全達(dá)到要求。 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 因?yàn)橛昌X面齒輪傳動(dòng)，具有較強(qiáng)的齒面抗點(diǎn)蝕能力，故先按齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 齒間載荷分布系數(shù) FK?? 載荷系數(shù) 由 公式（ ） V F HK K K K K??? ? ? ? ? 則 由 公式（ ） m ? ?13 2214 ()(1 0 . 5 ) 1 FSFRRYYKTZu ???? ? ? ? ? =? nm 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 所以 滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度 。 公轉(zhuǎn)部分直齒輪設(shè)計(jì)與計(jì)算 選擇齒輪的材料、熱處理、精度 (1) 齒輪材料及熱處理 大小齒輪材料均為 20CrMnTi。 (1) 計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩 T = 1T = 510? N? mm (2) 確定齒數(shù) 因?yàn)槭怯昌X面，故取 1Z =20， 2Z =i ? 1Z =20? =106。 齒間載荷分布系數(shù) FK?? 載荷系數(shù) 由 公式（ ） V F HK K K K K??? ? ? ? ? 則 m3ntKm k? =? nm 所以滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度 。 公轉(zhuǎn)部分蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算 選擇齒輪的材料 、熱處理、精度 (1) 齒輪材料及熱處理 考慮到傳遞的功率不大轉(zhuǎn)速較抵，選用 ZA 蝸桿。 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 因?yàn)橛昌X面齒輪傳動(dòng)，具有較強(qiáng)的齒面抗點(diǎn)蝕能力，故先按齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 (1) 計(jì)算蝸桿的倒程角 11arctanZd = 471 =? (2) 計(jì)算蝸桿當(dāng)量齒數(shù) 2VZ = 23cosZr = (3) 確定齒形系數(shù) 由已知條件 查參考文獻(xiàn) [10]得 FY? = (4) 確定螺旋角系數(shù) Y? =1 120r? ? = 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 ()()()(5) 計(jì)算許用應(yīng)力 查參考文獻(xiàn) [10]得 ? ?0F? =56MPa 68 10NY ? ?= ? ?F? ? ? ?0NFY ? = (6) 校核強(qiáng)度 F? = 212 FY? Y? = 小于 ? ?F? 齒跟彎曲強(qiáng)度合格 。但是，不論具體情況人如何，軸的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)滿足以下幾個(gè)方