【正文】 ，是米粒進(jìn)行均勻碾白的條件，米粒翻滾不夠時(shí)，會(huì)使米粒局部碾得過(guò)多（稱(chēng)為“過(guò)碾”），造成出米率降低，也會(huì)使米粒局部碾得不夠，造成白米精度不符合規(guī)定要求。米粒在碾白室內(nèi)的軸向輸送速度，從總體看來(lái)能穩(wěn)定在某一數(shù)值，但在碾白室的各個(gè)部位，軸向輸送速度是不相同的，速度快的部位碾白程度小，速度慢的部位碾白程度大。[6] 擦離型碾米均為鐵輥碾米機(jī)。[6] 混合碾米機(jī)為砂輥或鐵輥結(jié)合的碾米機(jī)。立式碾米機(jī)屬于碾削型，碾白壓力很小，適于碾制籽粒結(jié)構(gòu)的粉質(zhì)米，也適于高粱攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）脫殼、玉米破渣、粟子碾米等雜糧加工。在家用小型碾米機(jī)上采用噴風(fēng)式是一個(gè)嘗試，因?yàn)樵谝延械膯螜C(jī)中，采用噴風(fēng)式的都是一些用于專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)的，比較大型的碾米機(jī)械上。噴風(fēng)碾米有助于改善碾白作用，降低米溫，提高大米的外觀色澤和光潔度，提高出米率等。噴風(fēng)碾米機(jī)的結(jié)構(gòu)有碾米和送風(fēng)兩部分，由機(jī)上單獨(dú)的風(fēng)機(jī)送風(fēng)，風(fēng)從空心軸的一頭，由軸端（周向）或軸面鉆孔（徑向）吹進(jìn)。噴風(fēng)碾米的同時(shí)，在碾后的米粒出口處加設(shè)一個(gè)小風(fēng)機(jī)，用來(lái)對(duì)米粒進(jìn)行去糠清潔。 噴風(fēng)碾米機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖5 碾米機(jī)的設(shè)計(jì)。② 流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 碾米機(jī)的流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在此采用閘板式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，利用閘板開(kāi)啟口的大小，調(diào)節(jié)進(jìn)機(jī)流量的多少。螺旋輸送器根據(jù)螺齒的條數(shù)不同，可分為單頭、雙頭、三頭、四頭螺旋等，在實(shí)際生產(chǎn)中采用雙頭和三頭居多。為此，螺旋輸送器與外殼的間隙必須小于米粒的厚度（米粒三維尺寸中的最小值），螺旋輸送器被外殼整圓覆蓋的長(zhǎng)度必須保證在一個(gè)螺距以上。[6] 碾白室 碾白室是碾米機(jī)的關(guān)鍵工作機(jī)構(gòu)，它主要由碾輥、米篩、米刀或壓篩條三部分組成。在此選用鐵輥。斜筋如果用于立式上進(jìn)料碾米機(jī)的碾輥時(shí)，斜筋則還有阻滯物料下落速度的作用。[6] 鐵輥類(lèi)型② 米篩 米篩的作用主要有兩個(gè)：一是與碾輥一起構(gòu)成碾白間隙，二是將碾白過(guò)程中碾下的米糠及時(shí)排出碾白室。米篩篩孔的排列方式有直排和斜排兩種，斜排篩孔更有利于排糠。米刀（壓篩條）的數(shù)量反映碾輥旋轉(zhuǎn)一周時(shí)的增壓次數(shù)?！?0176。 出口壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也稱(chēng)壓力門(mén)，有壓砣式壓力門(mén)和彈簧壓力門(mén)兩種。此種壓力門(mén)壓力的大小不能用數(shù)字顯示。V型帶的規(guī)格、型號(hào)和根數(shù)應(yīng)根據(jù)碾米機(jī)的功率大小來(lái)選擇。[6] 不同結(jié)構(gòu)形式的噴風(fēng)管道，其進(jìn)風(fēng)方式不同。由于噴風(fēng)管道（空心軸）管徑小，故沿程損失較大。[6] 無(wú)論是軸進(jìn)風(fēng)還是輥進(jìn)風(fēng)都可分為順向進(jìn)風(fēng)（氣流運(yùn)動(dòng)方向與米粒流動(dòng)方向相同）和逆向進(jìn)風(fēng)（氣流運(yùn)動(dòng)方向與米粒流動(dòng)方向相反）?？諝鈴倪@一區(qū)域噴出時(shí)的壓力差較大，形成氣流渦流的區(qū)域廣且劇烈，加劇了米粒的翻滾運(yùn)動(dòng)，有利于提高碾米的工藝效果。20紀(jì) 80 年代以來(lái)，料層擠壓粉碎技術(shù)及裝備取得了突破發(fā)展，是基于在較大的壓力作用下顆粒間相互作用而粉碎的理論發(fā)展起來(lái)的。nert 教授明確定義“料床粉碎”這一概念為：“物料不是在破碎機(jī)工作面上或其他粉磨介質(zhì)間作單個(gè)顆粒的破碎或粉磨，而是作為一層或一個(gè)料床得到粉碎。它們一方面在相互競(jìng)爭(zhēng)中得到改進(jìn)，另一方面作為整體在和球磨機(jī)抗衡中得到發(fā)展，由于其顯著的節(jié)能效果，至今已動(dòng)搖了球磨機(jī)的主導(dǎo)地位。磨粉機(jī)按其研磨部件的不同可分為圓盤(pán)式磨粉機(jī)、錐式磨粉機(jī)和輥式磨粉機(jī)。因此，它在我國(guó)農(nóng)村中使用比較廣泛。 輥式磨粉機(jī)的種類(lèi)很多，按每臺(tái)磨粉機(jī)配備的輥數(shù)，有只有一對(duì)磨輥的單式磨粉機(jī)和有兩對(duì)磨輥的復(fù)式磨粉機(jī)（復(fù)式磨粉機(jī)可以用來(lái)研磨不同的物料）。 多功能磨粉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理(詳見(jiàn)附錄Ⅰ，圖號(hào)：NYJ0003)。物料磨碎粗細(xì)程度可通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要由調(diào)節(jié)手輪、彈簧、鎖緊螺母、鋼球等組成，作用是通過(guò)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用，調(diào)節(jié)兩磨片間的間隙，到達(dá)調(diào)節(jié)物料磨碎粗細(xì)程度的目的，以實(shí)現(xiàn)磨碎和磨粉功能。物料絕對(duì)速度v的方向與法方向偏一摩擦角φ。6 多功能磨粉機(jī)的設(shè)計(jì) 因螺旋葉片內(nèi)徑處的升角最大，故內(nèi)徑處升角應(yīng)小于或等于900。故選取螺旋升角 a=34o聯(lián)輥螺旋螺距S=πdtgα S=π35mmtg34o= 考慮到是家用型機(jī)器螺距可適當(dāng)小點(diǎn)S取60mm。上述諸項(xiàng)能耗中，有的計(jì)算繁雜，有的則無(wú)法用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算，因而在生產(chǎn)中常按下列經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算 N軸= 式() N電= 式()式中: N軸—水平螺旋輸送機(jī)所需軸功率； N電—水平螺旋輸送機(jī)所需電機(jī)功率； Q—生產(chǎn)率； L1—輸送機(jī)水平投影長(zhǎng)度； H —傾斜輸送機(jī)物料的提升高度； ω—物料的總阻力系數(shù),對(duì)于谷物、油料及其加工產(chǎn)品, ω=～；攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） K—功率儲(chǔ)備系數(shù),～； —傳動(dòng)裝置的總功率,～。螺旋輸送結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、橫斷面尺寸小。但如果物料的塊度是軟的易碎的，螺旋直徑將不受限制。如高于推薦值上限，則應(yīng)加大螺旋體直徑，若值低于下限，則可降低螺旋轉(zhuǎn)速以延長(zhǎng)螺旋輸送機(jī)的使用壽命。軸上的材料由文獻(xiàn)[7]可以查到，應(yīng)選取調(diào)質(zhì)處理的45號(hào)鋼，于是得： 考慮到是磨粉磨漿一機(jī)雙用功能應(yīng)該增加輸出軸的尺寸，從而可以提高軸的工作強(qiáng)度。經(jīng)分析計(jì)算，軸的材料選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。===35 Nm⑥ F力產(chǎn)生的彎矩圖。m⑦合成彎矩圖。m⑧ 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩。 由圖可知危險(xiǎn)截面為聯(lián)輥與主軸連接處，當(dāng)量彎矩為=取折合系數(shù)α= ，代入上式可得=≈ N由經(jīng)驗(yàn)公式及上面計(jì)算出的數(shù)值可得出。物料研磨的工作原理是借助兩個(gè)磨片之間的壓力與兩盤(pán)上的磨紋在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦和剪切作用而使物料磨碎成微細(xì)顆粒。普通磨片由于有氣孔、孔裂紋等缺陷，容易成為細(xì)菌的繁衍場(chǎng)所，污染食品。這也是與其它磨漿機(jī)的不同之處。聯(lián)輥與主軸通過(guò)鍵聯(lián)接，鍵與聯(lián)輥之間屬間隙配合，從而通過(guò)調(diào)節(jié)手輪的調(diào)節(jié)使聯(lián)輥能在主軸上作軸向移動(dòng)，達(dá)到調(diào)節(jié)動(dòng)靜磨片之間的距離，完成對(duì)不同粗細(xì)程度物料的研磨的目的。通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓使鋼珠抵動(dòng)聯(lián)輥軸向移動(dòng)，以調(diào)節(jié)動(dòng)靜磨片之間的距離。經(jīng)市場(chǎng)調(diào)研分析機(jī)體選用材料為HT200，機(jī)體右邊部分與漏斗座通過(guò)螺栓連接。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）圓錐滾子軸承可以分離，由內(nèi)圈與滾子、保持架一起組成的組件和外圈可以分別安裝。軸承承載能力取決于外圈的滾道角度，角度越大承載能力越大。計(jì)算時(shí)用到的徑向系數(shù)X軸向系數(shù)Y要根據(jù)值查取，而是軸承徑向額定載荷，在軸承型號(hào)示先出前暫不知道，故用試算法。 公式中Lh為其使用壽命；Fr為軸承所受徑向載荷；Fa為軸承所受向載荷；fp為載荷性質(zhì)；ft為溫度系數(shù)；Cor為軸承徑向額定靜載荷；ζ=3代表為球軸承。目的是使所選的聯(lián)軸器與軸直徑相配合。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，工作可靠，拆裝方便，剛性好，傳遞轉(zhuǎn)矩大。 VIVII為主軸與聯(lián)軸器連接部分，此處直徑為25mm，查機(jī)械制圖附錄八選圓頭普通鍵b=8mm，h=7mm，L=18。彈簧墊圈選用GB931987。擋料板放在料斗座與機(jī)體之間，在擋料板開(kāi)槽用螺栓與料斗座起緊固。螺旋的轉(zhuǎn)速受電壓以及負(fù)荷因素的影響，取n=980r/min, 物料密度以加工大米為例取ρ=650kg/m。設(shè)理想生產(chǎn)能力為Q理查文獻(xiàn)[13]得：Q理= 60π( D2 d2)/4 s n Ψ ρ10 9 式中：D 螺旋葉片外徑/mm；d 螺旋的轉(zhuǎn)速/（r/min）；ψ 物料充滿(mǎn)系數(shù)，～；ρ 物料密度/（kg/m3）。料斗下料口直接為攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）40mm，厚度為2mm，材料為塑料，擋料板直徑為40mm。機(jī)體和機(jī)架選擇的螺栓為:GB/T5782 M1250，動(dòng)磨片與聯(lián)輥選擇螺栓為:GB/T5782 M630,靜磨片與機(jī)體選擇的螺釘為:GB/T68 M612，其他處應(yīng)用公稱(chēng)直徑為M8的螺栓,就可以滿(mǎn)足磨粉機(jī)的動(dòng)力需要。： GY型凸緣聯(lián)軸器 鍵的選擇 主軸上兩處要用鍵連接。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，工作可靠，拆裝方便，剛性好，傳遞轉(zhuǎn)矩大。由文獻(xiàn)[8]查得，所選圓錐滾子軸承代號(hào)為32096，其結(jié)構(gòu)尺寸為=。②計(jì)算所需的徑向基本額定動(dòng)載荷值 由Cr= 得上式fp=（查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表1610）；ft=19(查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表169,因溫度不高)所以 Cr=≈7399N③選擇軸承型號(hào)選用圓錐滾子軸承型號(hào)32906。單列圓錐滾子軸承游隙需用戶(hù)在安裝時(shí)調(diào)整；雙列和四列圓錐滾子軸承游隙已在產(chǎn)品出廠時(shí)依據(jù)用戶(hù)要求給定，不須用戶(hù)調(diào)整。圓錐滾子軸承可以承受大的徑向載荷和軸向載荷。機(jī)體分為左右兩部分，(a)、(b) (詳見(jiàn)附錄Ⅴ，圖號(hào)：NYJ000323)所示。 機(jī)體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)機(jī)體中心鑲有粉碎齒套,其左端邊緣螺栓將靜磨片壓在機(jī)體上，機(jī)體中心貫穿主軸,主軸上裝有能作軸向滑動(dòng)的聯(lián)輥,動(dòng)磨片裝在聯(lián)輥上，主軸通過(guò)聯(lián)軸器與帶輪相連。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 聯(lián)輥 調(diào)節(jié)手輪的設(shè)計(jì)磨粉磨漿機(jī)中的調(diào)節(jié)手輪是用來(lái)調(diào)節(jié)物料磨碎的粗細(xì)程度。其外徑d=200mm。另外，考慮到磨片的互換性與使用壽命，將動(dòng)、靜兩磨片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成同一結(jié)構(gòu)。本機(jī)采用金屬型澆注鑄鐵磨片。 ≤650MPa符合式中： Ft 為作用在磨片上的圓周力； Fr 為作用在磨片上的徑向力； Fa為作用在磨片上的軸向力； d2 為磨片的直徑。 軸的材料選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得=650MPa。 N+=+ Nm 截面F力產(chǎn)生的彎矩為： =m⑤ 繪水平面的彎矩圖。求軸上的所受作用力矩的大小 根據(jù)公式 式中：—主軸上的功率 ； —主軸的轉(zhuǎn)速 。(詳見(jiàn)附錄Ⅳ，圖號(hào)：NYJ000317)。已知Q=；=,查文獻(xiàn)[13]取A=65，=；=，K1= 將數(shù)據(jù)代入公式：≥ ≥ d ≥ 取d=36mm螺旋采用右旋三頭螺旋，螺旋葉片外徑D=46mm。[13]螺旋輸送結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)輸送量螺旋直徑和物料的特征來(lái)確定。螺旋直徑的計(jì)算，一般是在已知輸送量的條件下，根據(jù)生產(chǎn)率計(jì)算公式預(yù)算出所需螺旋的直徑，然后確定其他數(shù)值后再進(jìn)行驗(yàn)算。 主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)螺旋輸送結(jié)構(gòu)是軸上的主要部位，它主要用于輸送物料到動(dòng)靜磨片之間進(jìn)行研磨。 驅(qū)動(dòng)功率的計(jì)算 磨粉磨漿機(jī)中螺旋輸送軸的驅(qū)動(dòng)功率決定于物料在輸送過(guò)程中為克服各種阻力所消耗的能量及附加料流所消耗的能量。令函數(shù)=0且＜0,令(式61)式中則有 ＜0由上式可得： a=π/4φ/2 聯(lián)立上式可得： 當(dāng)a=π/4φ/2時(shí)，物料的軸向速度最大。[13] 速度分析圖 查文獻(xiàn)[13]根據(jù)速度圖的分析，可以計(jì)算出物料的軸向輸送速度 因 ， 得 式()式中： s—螺旋葉片的螺距；n—螺旋軸轉(zhuǎn)速； —螺旋升角； —物料與螺旋葉片的摩擦系數(shù)； —物料與螺旋葉片的摩擦角。它一面與螺旋面之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一面沿z軸移動(dòng)，其速度可由速度三角形求得。送料機(jī)構(gòu)通過(guò)料斗將物料送入粉碎齒套內(nèi)，然后通過(guò)主軸上的螺桿部分將物料輸送到動(dòng)磨片與靜磨片之間進(jìn)行研磨。每對(duì)磨輥又有水平排列和傾斜排列兩種。 錐式磨粉機(jī)的外形與結(jié)構(gòu)和圓盤(pán)式磨粉機(jī)相似，其主要差別在于一個(gè)是圓盤(pán)6 多功能磨粉機(jī)的設(shè)計(jì)形磨頭，一個(gè)是圓錐形磨頭。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉，又能加工多種農(nóng)副產(chǎn)品，如小麥、玉米、高粱、豆類(lèi)、藥材等。目前我國(guó)面粉加工中所使用的磨粉機(jī)，以軋距控制來(lái)分，主要有兩種類(lèi)型，一種是液壓控制式，另 一 種是氣動(dòng)控制式?！彼喙I(yè)中典型的料床粉磨設(shè)備有輥壓機(jī)、立磨和筒輥磨，它們分別是輥－輥、輥－盤(pán)、輥－筒結(jié)合的碾磨裝置。料層擠壓粉碎技術(shù)及裝備廣泛應(yīng)用于水泥、火電、礦山開(kāi)采加工等許多行業(yè)，它的發(fā)展一直受到各行業(yè)密切關(guān)注。利用風(fēng)扇的原理來(lái)工作。[6]碾輥表面的噴風(fēng)槽一般位于碾輥表面筋或槽的后面一側(cè)。因此，一般不采用這種進(jìn)風(fēng)方式。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 各種進(jìn)風(fēng)形式 軸頭和軸面進(jìn)風(fēng)形式中氣流通過(guò)碾輥空心軸的中心孔道進(jìn)入到碾白室。風(fēng)機(jī)多為中高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓一般為2～3kPa。電機(jī)功率由V型帶通過(guò)帶輪傳遞給碾輥傳動(dòng)軸，從而帶動(dòng)碾輥轉(zhuǎn)動(dòng)。5 碾米機(jī)的設(shè)計(jì) 出口壓力調(diào)節(jié)裝置 彈簧壓力門(mén)也叫壓簧壓力門(mén)，它的出米口與主軸同心，呈圓形，故壓力門(mén)為圓形板并緊貼出米口，由彈簧加壓。 碾白室進(jìn)出口示意 出口壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用主要是控制和調(diào)節(jié)出料的壓力，以改變碾白壓力的大小。橫式碾米機(jī)的出料方式有徑向出料和軸向出料兩種。其作用除了用來(lái)固定米篩外，還起收縮碾白室周向截面積的作用，以增加局部碾白壓力，促進(jìn)米粒碾白，是碾白室內(nèi)的一種局部增壓裝置。 米篩用薄鋼板沖制而成，有半圓弧形米篩、半六角形米篩、平板式米篩和扇壯弧形米篩幾種。碾輥采用冷模澆制，表面要求光滑圓整，不得有砂眼，表面硬度為RC48176。 鐵輥表面分布有凸筋，凸筋分為直筋和斜筋兩種。碾輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，糙米5 碾米機(jī)的設(shè)計(jì)