【正文】 計(jì)算如下： L=B1+2δ +6+6+4+2+2=152mm； l=6+6+4=16mm； (64) d1=8mm； d2=16mm。 目前粉碎機(jī)的篩片是具有一定開孔率和一定開孔形狀的薄鋼片， 一般是圓形沖孔篩，并有一套不同孔徑的篩片用以調(diào)節(jié)粉碎飼料粒度大小，滿足不同的要求，其 布置形式是成一定形狀包裹轉(zhuǎn)子。因此，完全可針對(duì)物料所處的狀態(tài)將篩片分為幾個(gè)部分，在篩子上部可采用撞擊板代替篩片（目前這種替代已用于粉碎機(jī)中，本文只是從篩片設(shè)置完整性的角度作進(jìn)一步配合運(yùn)用），其覆蓋弧 度 ≥1/4。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 錘片 齒形條 湍流板 篩片 圖 61 組合篩結(jié)構(gòu)圖 本設(shè)計(jì)將從增加物料和錘片的速度差入手，并引入流層換位的概念，以提高粉碎效率。湍流板的作用是使物料環(huán)在篩面上高速移動(dòng)時(shí)突遇外力作用而出現(xiàn)短暫的停頓，這一停頓將減少物料對(duì)篩片的摩擦，同時(shí)慣性的作用使物料之間產(chǎn)生剪切力，使物料破碎，慣性又增加物料間的碰撞，物料因撞擊而破碎。截面變化使氣流加速，氣流的高速流動(dòng)會(huì)存在引。由于在橢圓面頂處與錘片間隙減小，流速加快，物料重新獲得高動(dòng)能向下移動(dòng)，同時(shí)橢圓面對(duì)物料粒的漫反射作用使物料又進(jìn)入粉碎區(qū)，錘片獲得捕捉物料的機(jī)會(huì)進(jìn)行打擊粉碎 。為橢圓形的面，橢圓面用不銹鋼或其它耐磨材料制作。這樣物料在受到錘片打擊后以一定的動(dòng)能撞擊到撞擊板上進(jìn)行第二次破碎，然后反彈向錘片進(jìn)行多次粉碎，撞擊板的刃片會(huì)對(duì)物料產(chǎn)生較強(qiáng)的破碎力，使物料易于粉碎。其結(jié)構(gòu)由齒條板、篩片、湍流板等組合而成 ，其結(jié)構(gòu)如圖 71 所示： 組合篩工作原理 物料在粉碎腔內(nèi)不同位置所處的狀態(tài)是不同的 。 30mm 套筒為錘片之間的套筒，共 10 個(gè)， 9mm， 為兩段固定的套筒，各 2 個(gè)。 另外，考慮到粉碎室內(nèi)有效寬度，取轉(zhuǎn)盤厚度δ =6mm。其效果圖如圖64 所示： 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 圖 53 錘片架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì) 如圖 55 所示，轉(zhuǎn)子直徑 D=300mm，錘片總長 84mm，其銷孔至錘片頂端距離長 60mm，所以 ,D1=3002*60=180 mm 考慮 轉(zhuǎn)盤不宜過大，故取 D2=220mm。 另外，在錘片架設(shè)計(jì)中，參考以下數(shù)據(jù)：轉(zhuǎn)子直徑 D，錘片尺寸規(guī)格，粉碎室有效寬度 1B ，轉(zhuǎn)軸直徑 d，錘片數(shù)目以及排列方式。 d=8mm， e=3mm， 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 d 為銷孔直徑， e為錘片厚度δ，δ的取值范圍為 2~10mm,在保證使用壽命情況下，薄錘片有利于提高粉碎機(jī)的度電產(chǎn)量，故取δ =3mm，銷孔選擇系列設(shè)計(jì)值，取 d=8 mm。錘片作為加工的核心零件，要求比較高，根據(jù) JB/T ，本錘片選擇 65Mn鋼作為金屬制造材料，要求熱處理并淬火，保證淬火區(qū)硬度為 50HRC~57HRC,滲碳區(qū)硬度不超過 28HRC。 計(jì)算 p? 332 10 2 93 10 11 04 6 40p a pT M P M Pk ld??? ? ? ??? ? ? ? ????? (531) 故鍵的強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。 假定載荷在鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵的強(qiáng)度條件為： 32 1 0ppTk ld??? ?????? （ 530） 式中， T — 傳遞的轉(zhuǎn)矩，由前面的計(jì)算可知 T= N 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 d— 軸的直徑， d =26mm； p?????— 鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，查得p?????=110 aMP 。 小輪與主軸的鍵連接 小帶輪與主軸之間的鍵連接，主要是傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，故采用普通平鍵連接，由小帶輪孔徑為 26mm，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得鍵的截面尺寸為鍵寬 b鍵高h(yuǎn)=8mm 7mm，又考慮到帶輪寬度為 56mm，故選用鍵長 L=45mm。 滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算 查滾動(dòng)軸承樣本可知 6006 號(hào)深溝球軸承的基本額定動(dòng)載荷 10200orCN? ，基本額定靜載荷 6880oCN? 。 軸按磨削加工，查得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q?? ，得綜合系數(shù)為： 1 2 . 0 2 5 11 1 3 . 5 7 80 . 5 8 0 . 9 2kK ?? ????? ? ? ? ? ? ? （ 510） 1 1 . 6 9 7 11 1 2 . 3 20 . 7 6 0 . 9 2kK ?? ????? ? ? ? ? ? ? (511) 又由設(shè)計(jì)手冊(cè)得碳鋼的特性系數(shù)： ??? ～ ，取 ??? ??? ～ ，取 ??? 于是，計(jì)算安全系數(shù) caS 值，按設(shè)計(jì)公式得： 1 155 6 5 .22 .3 3 2 .3 32 .3 2 0 .0 522amS K? ???? ? ??? ? ??? ? ? (512) 1 275 9 . 93 . 5 7 8 7 . 7 6 0 . 1 0bmS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? (513) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 2 2 2 29 . 9 6 5 . 2 9 . 7 99 . 9 6 5 . 2ca SSS SS?????? ? ??? (514) caS ＞ S =2，故安全故可知其安全。 （ 2）截面 c 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3 3 3 30 . 1 0 . 1 2 6 1 7 5 7 . 6W d m m m m? ? ? ? （ 53） 抗扭截面系數(shù) 3 3 30 . 2 2 2 1 7 5 7 . 6 3 5 1 5 . 2TW d W m m m m? ? ? ? ? （ 54） 截面 c 左側(cè)的彎矩 M 為 ： 4 2 73 2 7 6 0 2 7 3 0 042M N m m N m m?? ? ? ? ? （ 55） 截面 c 上的扭矩 T 為： 8186T N mm?? 截面上的彎曲應(yīng)力： 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 27300 7 . 7 63 5 1 5 . 2b a aM M P M PW? ? ? ? （ 56） 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： 8186 2 . 3 33 5 1 2 . 2T a aTT M P M PW? ? ? ? （ 57） 軸 的 材料 為 45 鋼 ，調(diào) 質(zhì)處 理。因此 ca? ﹤ ? ?1?? ，故安全。 mm 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 c 扭矩圖 圖 43 各平面受力分析圖、彎矩圖 和扭矩圖 由圖 52 和圖 53 可知， d 截面為危險(xiǎn)截面，算出 d 截面的總彎矩和扭矩： MH=32760N軸的計(jì)算簡圖，如圖 52 所示： 圖 42 軸的計(jì)算簡圖 T F N N T F1 NH1 NH2 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 1）計(jì)算圖中各力 F — 帶輪的壓軸力，由前面帶傳動(dòng)的計(jì)算中得 F =520N； T— 專遞的轉(zhuǎn)矩，由前面的計(jì)算得 T=8186N 主軸的校核 ，估算最小直徑。 軸上零件的軸向定位，采用鍵連接，實(shí)現(xiàn)軸上零件的周向定位和運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳遞。軸與轉(zhuǎn)子以及小帶輪的連接為鍵連接，與支座的連接為軸承連接，且小帶輪和軸承都需要在軸向設(shè)置定位軸肩，小帶輪外端采用螺母定位限制其軸向移動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)，必須針對(duì)不同情況進(jìn)行具體分析。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 V 帶傳動(dòng)常用范圍比范圍 i1=24,單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍 i2=36， 則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為 m in/2 1 1 25 2 821 riinn wd ????? 。因此按工作要求和工作條件，選用一般用途的 Y（ IP44） 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 選擇電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)選擇包括選擇 類型，結(jié)構(gòu)型式，容量（功率）和轉(zhuǎn)速，并確定型號(hào)。因此合適的 v 值對(duì)提高粉碎機(jī)性能至關(guān)重要。 為使本機(jī)能夠粉碎精、粗飼料，喂入口設(shè)計(jì)為切向式配置，物料喂入口方向 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 與錘片圓周軌跡相交，相交值 S=30mm 左右，喂入口下邊緣和轉(zhuǎn)子中心線與轉(zhuǎn)子水平線夾角 ?? 670 左右，可保證喂入料不架空，不反料，并能增強(qiáng)錘片打擊 性能。由于離心力的作用，粗顆粒處在環(huán)流層外層（ 靠近篩面），得不到很好的粉碎，而細(xì)粒處在環(huán)流層的內(nèi)層，難以從篩孔及時(shí)排出，這就不能保證粗粒的粉碎效果，同時(shí)又使細(xì)粒產(chǎn)生過分粉碎現(xiàn)象。轉(zhuǎn)子在粉碎室內(nèi)為偏心配置，偏心距 C=5mm。兩者之積可以用一下經(jīng)驗(yàn)公式取得： N/VKDB 0? （ 31） 式中： V—— 錘片末端線速度 K0—— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取 — N—— 配套動(dòng)力 同時(shí)，兩者應(yīng)有一定的比例關(guān)系，通常 / ? . D和 B確定之后，為了降低噪音，一般采用大轉(zhuǎn)子低轉(zhuǎn)速，確定要根據(jù)粉碎物料的品種具體分析。使物料環(huán)流在篩片與轉(zhuǎn)子組成的水滴型粉碎室內(nèi)，由于錘篩間隙不等受到破壞，同時(shí)增加了錘片對(duì)物料的打擊次數(shù)，使已經(jīng) 粉碎好的物料能及時(shí)通過篩孔排出。圓型模式相對(duì)來說制造方便，但物料在喂料口沿切向進(jìn)入粉碎機(jī)時(shí)，可能會(huì)彈出，存在一定損耗。從而可以根據(jù)自養(yǎng)禽畜及飼料資源情況，進(jìn)行自行飼料加工，無疑有利于農(nóng)村開發(fā)和利用飼料資源，發(fā)展畜牧業(yè)生產(chǎn)，活躍商品經(jīng)濟(jì)。 （ 3） 粉碎機(jī)與吸風(fēng)系統(tǒng)的配套研究。 調(diào)整和保養(yǎng) 飼料的粉碎度可靠更換不同孔徑的篩片來調(diào)整，在滿足飼養(yǎng)要求的前提下，應(yīng)盡量選用較大的孔徑。 操作 開機(jī)前應(yīng)認(rèn)真檢查各部分螺栓和皮帶張緊度，關(guān)閉喂入斗插丁然后進(jìn)行起動(dòng)。 圖 29 幾種環(huán)篩形式 a正圓形 b全篩水滴形 c偏心圓形 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 錘片式粉碎機(jī)的使用 安裝 粉碎機(jī)應(yīng)安在水泥基座上。 圓形粉碎室 物料易跟錘片作圓周運(yùn)動(dòng)，降低物料與錘片的相對(duì)速度，削弱錘片的撞擊力。 物料層太厚，粉?？赡軐⒑Y孔堵塞，不易穿過篩孔。篩孔 ，最佳線速：玉米 — 52m/s 大麥 —— 88m/s 麩皮、米糠 — 110m/s 國產(chǎn) — 8090m/s 國外 — 60128m/s （ 3）錘片厚度 錘片過厚，與物料的撞擊接觸面大，不利于粉碎，同時(shí)錘片運(yùn)動(dòng)所消耗的能量大。 錘篩間隙： 錘片末端與篩片之間的最小距離為錘篩間隙，決定了粉碎室內(nèi)物料層的厚度。 篩片的包角：篩片包角， 篩理面積，粉碎效率。（軸向進(jìn)料） 水滴形篩：α =360176。齒板由鑄鐵制造，表面激冷成白口，增強(qiáng)耐磨性能。 篩片 有圓柱形孔篩、圓錐孔篩和魚鱗篩等。 我國的錘片式粉碎機(jī)的錘片已標(biāo) 準(zhǔn)化， 1986 年由中國農(nóng)機(jī)院擬定的機(jī)械工業(yè)部部標(biāo)三種規(guī)格，都是矩形雙孔錘片。其中矩形錘片因其通用性好、形狀簡單、易制造和節(jié)約原料而應(yīng)用最廣。 主