【正文】 如攪拌軸上安裝的葉片的形狀，在相同的時(shí)間內(nèi)，什么樣的形狀更有利于攪拌，且在攪拌中的阻力最小，攪拌效果最好。βN12， ； .sr1=， ， 。畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 5）錐距 R。∑=901 材料選擇畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 小齒輪材料為 40MnB 鋼調(diào)質(zhì)處理， HBS=241286；大齒輪材料用 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，HBS=197255，精度等級(jí) 7 級(jí)。0A1 軸Ⅰ的設(shè)計(jì)校核1）設(shè)計(jì)計(jì)算軸Ⅰ通過(guò) V 帶與電動(dòng)機(jī)相連，其上開(kāi)有三個(gè)鍵槽；材料： 45； ，MPaT35][=τ。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算，這種方法是只按軸所受的扭矩來(lái)計(jì)算軸的強(qiáng)度；如果還受有不大的彎矩時(shí)，則用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法予以考慮。當(dāng)變速箱輸出中速時(shí)如上圖所示,當(dāng)輸出低速時(shí)，齒輪 5 嚙合,齒輪 3 的位置也會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)齒輪 1 會(huì)位于齒輪 3 之間。 =+=3）許用接觸應(yīng)力計(jì)算 HHWNP MPaSZσσ≥=所以接觸強(qiáng)度足夠。2）設(shè)計(jì)計(jì)算 mYZKTmFd ])δ/[(ψ≥3β?21=?對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑 ，=算出小齒輪數(shù) =mdZ大齒輪齒數(shù) 9614 幾何尺寸計(jì)算計(jì)算分度圓直徑 =?=92計(jì)算中心距畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 mda1502461=+=計(jì)算齒輪寬度 ψ取 ， 。=βH由 、 查表得 ；故載荷系數(shù)8..512=。Kli .3722 =8）計(jì)算驗(yàn)算小齒輪分度圓直徑 ，代入 中較小的值td1][Hδ?≥)/(ψEdZuKT?177。41==iⅠ、低速齒輪傳動(dòng)的計(jì)算1 選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，由于速度不高，故選用 7 級(jí)精度，查機(jī)械手冊(cè)選取小齒輪材料為 40Gr（調(diào)制），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)制），硬度為240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 =?=d352= V 帶的中心距 a 和精準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld1）根據(jù)公式 ())(≤)(7. 2121 dod++初定中心距 。但是，把原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)直接相連接起來(lái)的情況是很少的，往往需在二者之間加入傳遞動(dòng)力或改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的傳動(dòng)裝置。圖 攪拌軸 壓縮機(jī)的選用1 壓力的確定畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 根據(jù)食品原料的密度計(jì)算出攪拌鍋底部的壓力，要保證每個(gè)吹嘴的壓力大于鍋底的壓力，使空氣能夠從底部吹入。0A1 攪拌軸的設(shè)計(jì)計(jì)算畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 攪拌軸在攪拌鍋中旋轉(zhuǎn)工作時(shí)，主要受到扭矩。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算，這種方法是只按軸所受的扭矩來(lái)計(jì)算軸的強(qiáng)度；如果還受有不大的彎矩時(shí)，則用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法予以考慮。根據(jù)軸的承載情況，又可以分為：轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)既承受彎矩又承受扭矩，是機(jī)械中最常見(jiàn)的軸，如各種減速器中的軸。應(yīng)此，鍋底設(shè)計(jì)如下，但為防止原料倒灌，在鍋底設(shè)有一個(gè)夾層，夾層中放有橡膠層（形狀如 AA），當(dāng)進(jìn)氣時(shí)空氣頂開(kāi)橡膠層，空氣進(jìn)入，而停止進(jìn)氣時(shí)，原料自身重力可以壓緊入口，防止原料進(jìn)入吹嘴。由于電動(dòng)機(jī)到攪拌軸之間的動(dòng)力傳遞有功率損耗，因此應(yīng)根據(jù)傳動(dòng)路線查出各部分的傳動(dòng)效率，求出總傳動(dòng)效率，確定電機(jī)功率。 可通過(guò)傾覆鍋體到出原料，但立式攪拌機(jī)的高度較高，不易反轉(zhuǎn)鍋體，故不選用。選擇好電動(dòng)機(jī)型號(hào)，攪拌軸固定后。而單軸攪拌易控制，且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便，易實(shí)現(xiàn)，故選用單軸設(shè)計(jì)方案。④ 根據(jù)企業(yè)電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)功率因數(shù)的要求,確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)。畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 立式攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)； ； ； ；； ； ；：攪拌機(jī)的動(dòng)力有多種形式可供采用, 可用液壓馬達(dá), 也可用電機(jī), 液壓馬達(dá)可通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)油量改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速, 亦即改變了攪拌葉輪的轉(zhuǎn)速。而創(chuàng)成設(shè)計(jì)主要是按照設(shè)計(jì)人員的意志，通過(guò)對(duì)模塊的實(shí)體進(jìn)行拼裝、重疊等操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。6 變速設(shè)計(jì)由于在食品攪拌中不可能單一的攪拌一種食品原料，在實(shí)際生產(chǎn)中可能會(huì)遇到各種攪拌情況。因此,攪拌臂的數(shù)目和攪拌葉片的面積將在一定程度上決定著攪拌性能的好壞,且這兩個(gè)因素又與攪拌設(shè)備的其他結(jié)構(gòu)參數(shù)互相關(guān)聯(lián)?？紤]到食品攪拌機(jī)的工作地點(diǎn)，設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕便于移動(dòng)，且要使用方便。由于國(guó)內(nèi)外缺乏此類(lèi)產(chǎn)品，根據(jù)市場(chǎng)的需要，有必要設(shè)計(jì)一種專(zhuān)門(mén)的食品攪拌機(jī)來(lái)滿足國(guó)內(nèi)食品行業(yè)的需求。而在食品加工中，食品攪拌機(jī)具有食品混合、打碎、攪拌等功能，并能為后續(xù)生產(chǎn)工作做好食品加工準(zhǔn)備，食品攪拌機(jī)性能的好壞制約著食品加工的質(zhì)量，在食品加工中占有非常重要的地位。畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 1 攪拌對(duì)象：食品原料。應(yīng)了解各種動(dòng)力源的特點(diǎn)，并結(jié)合產(chǎn)品的實(shí)際需要進(jìn)行選擇。而且攪拌機(jī)拌筒長(zhǎng)度的增加,使卸料門(mén)的長(zhǎng)度也要增加,這對(duì)總體布置不利。而變型設(shè)計(jì)或類(lèi)比設(shè)計(jì)主要通過(guò)查詢比較確定可參照的攪拌機(jī)械布局方案，大量用于設(shè)計(jì)一般的通用機(jī)械。而立式攪拌機(jī)雖然上料高度有所增加, 攪拌機(jī)整體高度也有所提高, 但攪拌漿體的密封問(wèn)題容易解決，且立式擁有一定高度，攪拌完成后，漿體在重力作用下易于出料。② 根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速變化范圍和啟動(dòng)頻繁程度等要求,考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制、過(guò)載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,合理選擇電動(dòng)機(jī)容量,并確定冷卻通風(fēng)方式。這時(shí)槳葉與液體的相對(duì)速度最大 ,槳葉受液體阻力的作用面積最大 ,因而所需的功率值必然較大 , 該最大功率值即為攪拌器的啟動(dòng)功率 [4]。一是高效攪拌均勻的速度；二是葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí), 保證漿體不往外飛濺的最大速度；三是葉輪旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)漿體, 產(chǎn)生軸向循環(huán)流時(shí), 使固體顆粒懸浮起來(lái)的最小速度。利用空氣壓縮器可以不斷地將新鮮空氣打入攪拌鍋內(nèi)，使底部密度大的原料吹到上層，上下之間形成對(duì)流運(yùn)動(dòng)使原料充分混合。應(yīng)此選用變速箱進(jìn)行調(diào)速，實(shí)現(xiàn)攪拌軸30r/min，60r/min，90r/min 三個(gè)轉(zhuǎn)速的變化。hRV=2π故 =為防止攪拌時(shí)跑料，應(yīng)此選取攪拌鍋的高度為 h=，壁厚為 b=8mm。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計(jì)算方法，并恰當(dāng)?shù)剡x取其許用應(yīng)力。然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑。2 攪拌軸的葉片設(shè)計(jì)為了使桶內(nèi)漿體一方面跟隨葉輪旋轉(zhuǎn), 另一方面使得食品原料快速與水?dāng)嚢璁a(chǎn)生軸向循環(huán)流, 葉片需要一定的安裝角。壓縮機(jī)排氣量的換算公式： ())2073/()]42([+=QV min/= Q設(shè)備的耗氣量；選取排氣量為 V= 。AKkwPKAca .=?= V 帶的帶型：根據(jù)計(jì)算功率 和轉(zhuǎn)速 n 查表選用 A 型帶。min0)(≥F P壓軸力的最小值為。24）由機(jī)械手冊(cè)按齒面硬度查得小齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪MPaHlin601=δ的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。mdbt =?=ψ計(jì)算齒寬與齒高之比模數(shù) ；zmt 齒高 ；mht .==。51..βα=FVA查取齒形系數(shù)； 。2）許用彎曲應(yīng)力 MPaYSsrFXNP ==σ畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 MPaFP2022=σ3）核算齒根彎曲強(qiáng)度 ()=βεαβσYbmKFVAtF1；=.=FFYα因 ， ，所以彎