【正文】 初始拉力 Fo≥（ Fo） min 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 （ 6）計(jì)算壓力軸 Fp 壓力最小值：由式 122 2 8 5 7 3 . 5 5 1 4 5 . 6 2 2 8 7 6 6 . 8 7()p m in m inF Z F o s in s in N??? ? ? ? ?（ ） （ ） = （ 28） （ 7）假設(shè)初始帶的傳動效率為 95% 可知輸出功率為 1 8 8 .8 9 5 % 8 4 .3 6P kw? ? ? 從動輪的轉(zhuǎn)速2 1 4 6 0 / 4 8 0 . 6 7 /3r m inn r m in?? 齒輪傳動設(shè)計(jì) 22 減速器示意圖 由于齒輪傳動具備緊湊、壽命長、工作可靠、效率高、傳動比很穩(wěn)定等一些憂點(diǎn)。 4） 小齒輪的齒數(shù) z1=20，大齒輪的齒數(shù) z2=i1z1=4*20=80 由計(jì)算公式 109（教材《機(jī)械設(shè)計(jì)》北京大學(xué)出版社）進(jìn)行計(jì)算， 即 d1t≥ （ 1） 確定公式內(nèi)的各種計(jì)算數(shù)值 1） 試選載荷系數(shù) KT= 2） 計(jì)算小 齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 3） 1 1 .3 8 4 .3 6 1 .6 8 1 0 6 .T N m m? ? ? ? 4） 選取齒寬系數(shù) 248。 2） 攪拌機(jī)為普通工作設(shè)備，速度不高。 根據(jù)插值計(jì)算法可知精度為 7 級精度、小齒輪對于支撐軸非對稱布置時(shí)，KHβ = 由 b/h=， KHβ =， 1 . 7 5 1 . 0 5 1 1 . 7 6 3 . 2 3A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 224） 6)按照實(shí)際載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑得 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 11 1 . 7 5 2 3 5 . 7 9 3 1 8 . 3 7td k d m m? ? ? ? ? 7)計(jì)算模數(shù) 11 / 3 1 8 .3 7 3 0 1 0 .6 1ttm d z? ? ? ? ? 由彎曲強(qiáng)度公式13 212 SA FAdFYYKTm Z??? （ 225） 確定上式中各計(jì)算數(shù)值 1）由圖 查的小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限б fe1=5OOMPa；大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限為б FE1=380MPa 2）跟具圖 可知彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1=， KFN2= 3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，選用彎曲疲勞安全系數(shù) S=，更具公式 1011， ? ? 1 1 1 / 0 . 8 9 5 0 0 1 . 4 3 1 7 . 8 6F N feб FK б S M P a? ? ? ? ?（ ） （ 226） ? ? 22 / 0 .9 2 3 8 02 1 .4 2 4 9 .7 1F N feб FK б S M P a? ? ? ? ?（ ） （ 227） 4)計(jì)算載荷系數(shù) K 1 . 7 5 1 . 0 5 1 1 . 5 9 2 . 9 2A V F FK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 228） 5)選取齒形系數(shù)。 攪拌軸的結(jié)構(gòu) 攪拌軸常用實(shí)心和空心作為直徑。在設(shè)計(jì)中，常常要用道初步估算軸尺寸的方法。 則實(shí)心軸： 2 0 7 . 1 1 1 3 % 2 1 3 . 3d m m? ? ? ?（ ） 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑： d=215mm 空心軸： 2 1 6 . 9 1 1 3 % 2 2 3 . 4 2d m m? ? ? ?（ ） 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑： d=225mm 攪拌臂的設(shè)計(jì) 攪拌機(jī)的葉片的設(shè)計(jì)不僅僅要考慮攪拌軸的攪拌時(shí)間，還有攪拌時(shí)的攪拌葉片數(shù)量也得相等，以此來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的負(fù)荷均勻，有利于降低電機(jī)的沖擊，并且還要考葉片排列的位置，合理的排列位置能能有效的實(shí)現(xiàn)物料合理流動，在相對較短的和時(shí)間物料能得到充分?jǐn)嚢?，提高混凝土質(zhì)量。改善攪拌葉片的構(gòu)造和葉片的曲面外形 ,能夠高攪拌的質(zhì)量、相對降低攪拌的阻力和減 功率耗費(fèi)。這是由于材料在連續(xù)遞歸前進(jìn)。特殊材質(zhì)在長途運(yùn)輸帶式螺旋葉片外表充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢。這華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 種葉片 ,能承受較大的逆沖斷層 ,混合效率高。它不但簡單了安裝方法，還設(shè)葉片更簡單了，因此取代看較高要求的螺旋葉片，僅僅在磨損方面看，鏟片式部分容易被磨損， 這是由于材料和葉片之間的滑動逐步不均勻 ,波動性 ,容易造成卡材料 ,磨損 ,攪拌效果 ,所以從磨損和攪 拌效果 ,下面的螺旋帶式鏟板。 3） 單根軸上相鄰葉片的相位角差為 90176。上面的兩類力的作用中 ,許多坑襯板表面 ,劃出許多劃線 ,許多微小的劃痕在表面 ,并使材料被推到壓力或在前面和側(cè)面的坑槽 ,產(chǎn)生塑性變形 ,在磨料反復(fù)運(yùn)動和摩擦 ,導(dǎo)致材料的加 工硬化 ,或其他變形裂痕，逐步形成和擴(kuò)展 ,導(dǎo)致材料脫落 ,使磨損。具體的取值，則要結(jié)合葉片安裝角。 為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的攪拌，攪拌軸距同攪拌筒的半徑由以下關(guān)系： i=R/C= 如果以上公式計(jì)算結(jié)果偏差太大，可用修正公式 C=。如果兩個(gè)金屬浮封環(huán)擠壓接觸面被磨損后，這時(shí)密封橡膠圈的彈性能夠在一定的程度上有補(bǔ)償，能夠讓兩個(gè)斷面依然接觸在一起。攪拌機(jī)的使用性能的好壞主要取決于攪拌軸。上料架 (下料軌道 )槽鋼 ,滾輪的滾輪頻道里面 ,在橫向的槽鋼輥 ,這樣可以確保料斗上下的安全順利。 圖 42 攪拌機(jī)卸料機(jī)構(gòu) 1—襯板； 2—攪拌筒弧板； 3—密封板； 4—卸料門 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 第五章 攪拌機(jī)供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 供水系統(tǒng)的組成 圖 51 供水系統(tǒng) 供水系統(tǒng)由 電動機(jī)、水泵、節(jié)流閥以及管路等元件組成 ，如圖 所示。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 第六章 電氣系統(tǒng) 圖 71 電氣原理 如圖 所視，電配箱中基本又電器控制元件。 我對攪拌機(jī)的軸、攪拌桶、皮帶輪、減速器進(jìn)行了設(shè)計(jì)。如果 3D 或者4D 打印機(jī)的發(fā)展很迅速，那么在為了攪拌機(jī)的使用就智能在大型建筑上才能使用。 對于攪拌機(jī)來說，在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會，攪拌機(jī)的使用會越來越多，效率越 來越高，越來越環(huán)保并且更加智能化。控制電源電壓為 380V。但吸水箱沒有站配備 ,所以選擇特殊泵混凝土攪拌時(shí)間繼電器控制 ,在誤差允許范圍內(nèi)讓供水時(shí)間略大 ,如果濕沙和水供應(yīng)的時(shí)間相對較短 。卸料門安裝在滾筒底部 ,通過操縱手柄可使其水平軸扭轉(zhuǎn)為了實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的 ,通過調(diào)整軸的選裝。 (1)上料架： 斜角的 60176。 我在考慮這些問題時(shí)，都是以環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效率還有考慮到攪拌機(jī)的壽命為條件來考慮的。這個(gè)密封器的原理兩個(gè)密封圈同時(shí)彈性變形，壓橢圓形斷面。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 34 攪拌機(jī)軸距示意圖 JS2020 攪拌機(jī)的兩軸距計(jì)算，可用公式： 850*Cv? 其中： C軸距 R攪拌半徑 X軸上葉片外端到另一根軸的距離 R攪拌軸的半徑（ R=225mm） 當(dāng)骨料的最大顆粒徑為 80mm。 根據(jù)文獻(xiàn)，從經(jīng)濟(jì)性上考慮，在節(jié)約材料方面，當(dāng)長款比為 時(shí)，需要的材料在理論上為最少。在工況情況下，襯板不僅受到卵石和磨料的撞擊，同時(shí)襯板還受來磨料的摩擦，磨料摩擦的分兩類：一類則是物料對襯板的磨損表面的法向壓力，這類作用了力產(chǎn)生于物料被葉片和襯板共同擠壓， 骨料從邊對筒產(chǎn)生壓力導(dǎo)致磨損筒表面 。葉片和村板間隙應(yīng)該≤ 5mm， 具體參數(shù)： 1） 每一根軸上葉片數(shù)量為 15 片。 對于葉片的選取中，對于當(dāng)前國內(nèi)外臥軸式攪的葉片結(jié)構(gòu)形，通常是鏟片被用，就每一個(gè)葉片，他是平板，攪拌臂連接葉片和軸，讓它們看起來是一個(gè)整體。為了防止這種狀況的發(fā)生 ,依據(jù)測試結(jié)果 ,扭轉(zhuǎn)葉片的長度通常是積極的1/2 ~ 2/3 的葉片更好。盡管螺旋葉片和帶式表面型運(yùn)輸效率 ,縮小對固體表面式螺旋葉片 ,但材料不會形成低效區(qū)。但這種情況 ,那么攪拌葉片運(yùn)動秩序打破了大流量管材料混合。 缺點(diǎn)：葉片排列相對復(fù)雜，加工維修比較困難， 本次設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)容量為 2020L，是大中型攪拌機(jī)，經(jīng)過上訴對每類排列方式的分析，本次設(shè)計(jì)采用圖（ b）形的排列方式，攪拌桶的物料運(yùn)動狀態(tài)如圖 。將軸徑圓整當(dāng)成標(biāo)準(zhǔn)直徑。在攪拌機(jī)中，主軸主要承受扭矩，所以按照扭曲強(qiáng)度條件計(jì)算。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 攪拌軸的材料 攪拌軸和普通軸一樣，通常采用 45 號鋼，對于要求相抵地的材料可以選用 Q235 鋼。 由式 1021 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 9116 0 6 0 1 2 0 . 1 7 1 2 8 3 0 0 1 5 5 . 1 9 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 821/ 4 .9 1 .0 6 1 0NN? ? ? （ 221） 由圖 1022 取得接觸疲勞壽命系數(shù) ZHN1=,ZHN2= 計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 選用失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1 即 11 0 . 9 3 6 0 0 551 N F EH k M P a M P aS? ? ? ??? ??? ? （ 222） 22 0 . 9 6 5 5 0 52812 F N F Ek M P a M P aSH? ????? ?? ? ? （ 223） （ 2）計(jì)算 1）試計(jì)算小齒輪的分度圓直徑 d1，帶入 [б H]中較小值。更具圖 109 可知 YFa1=， YFa2=；更具表 109 可知應(yīng)力 的校正系數(shù) :Ysa1=， Ysa2=. 6）計(jì)算大、小齒輪的 ? ?111 1 . 5 5 2 . 8 0 0 . 0 1 3 8 03 1 4 . 2 9S A F AFYY? ??? （ 218） ? ?222 1 . 7 7 2 . 2 2 0 . 0 1 5 9 1247S A F AFYY? ? （ 219） 作比較，取大齒輪的數(shù)值大 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 6322 5911 20m ????? （ 220） 把計(jì)算結(jié)果做相比，由于齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m比憂齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的數(shù) m大，因?yàn)樾↓X輪模數(shù)的大小由彎曲強(qiáng)度所決定的承載性能而取，而且齒輪表面的解除疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅僅與齒輪直徑相干，能夠取彎曲強(qiáng)度模數(shù) m=，更具近圓整為標(biāo)準(zhǔn)取 m=9，按接觸疲勞強(qiáng)度的分度圓直徑 d1=，算出小齒輪齒數(shù) Z1=d1/m=≈ 26， 大齒輪 Z2=4*26=104 以上齒輪滿足要求。 3） 根據(jù)查表 102 可知選著小齒輪的材料是 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS。根據(jù)表 82，可知 KL=。 （ 2）強(qiáng)制攪拌機(jī)的缺點(diǎn)：消耗功率較大、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成本相對高 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 第二章 攪拌機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì) 攪拌機(jī)的動力來源則是由電機(jī)提供的，本次采用的是單個(gè)電機(jī)來驅(qū)動。但是需要生產(chǎn)強(qiáng)度大的混凝土?xí)r，攪拌時(shí)間通常都是控制在 5060 秒上下。 3）合理的攪拌原理 通過分析攪拌機(jī)的原理和不同工作情況下的工況得知。 攪拌機(jī)可以劃分很多類別，容積在 3000L 以下，可以劃成 11 類。經(jīng)常在攪拌樓、攪拌站出現(xiàn)。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 強(qiáng)制式攪拌機(jī) 葉片被按裝在攪拌桶里的軸的臂上面，投入拌筒里的攪拌混合物時(shí)，葉片迫使物料產(chǎn)生劇烈運(yùn)動，可以產(chǎn)生相互重疊的工作狀態(tài)。因此，混凝土的強(qiáng)度一般是以抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)。保水的性能則表現(xiàn)混凝土攪拌物的一種穩(wěn)定性。水的含量是主要影響混凝土的因素?，F(xiàn)在的混凝土 強(qiáng)度 等級是主要是用立方體的抗壓強(qiáng)度值來規(guī)定，在現(xiàn)代 的 中國 在 普通混凝土的強(qiáng)度中歸為的等級為14 類： C1 C C2 C C3 C C4 C50、 C5 C60、 C6 C70、C75 以及 C80。對于攪拌機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展提供了前提和基礎(chǔ)。此類攪拌機(jī)屬于是一類的大中型的混凝土攪拌機(jī)，通常在各類混凝土攪拌站（攪拌樓）、碼頭、橋梁、公路和建筑等工程里被使用， Js2020 型強(qiáng)制攪拌機(jī)是一款雙臥軸強(qiáng)制式多功能攪拌機(jī)，全體密封性能良好，符合國家的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。一切以經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和高效率為準(zhǔn)則來計(jì)算。 混凝土的基本要求 1）混凝土攪拌的易難性 對于混凝土攪拌的易難性是指混凝土材料和攪拌的施工難度，并且能夠獲得均勻密實(shí)的結(jié)構(gòu)的混凝土。這個(gè)性能也是提高攪拌質(zhì)量的一個(gè)性能。在一定的施工條件是，剛剛拌出的混凝土?xí)厦鎺赘鞣矫娉霈F(xiàn)矛盾。這一類葉片的工作原理，是通 過發(fā)動機(jī)帶動軸的旋轉(zhuǎn)，軸帶動攪拌臂再來帶動葉片的旋轉(zhuǎn)，葉片在筒內(nèi)和物料發(fā)生剪切、擠壓和翻滾物