【正文】 最 大實(shí)體條件下的間隙為零，在最小實(shí)體零件下的間隙由公差等級(jí)確定。選用公差等級(jí)時(shí)，還因考慮以下問(wèn)題： （ 1） 相關(guān)件和配合件的精度 。 有些情況下應(yīng)采用基軸制配合比較合理。對(duì) V帶、帶輪、各級(jí)齒輪、蝸輪蝸桿、各傳動(dòng)軸以及軸承的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。 求 Fr1,Fr2 由 2211 1 1 1 5 6 NA V HR R R? ? ? 22 7 8 8 5 NB V HR R R? ? ? 得 Fr1= AR =11156N Fr2= BR =7885N 計(jì)算 Fa 由參考文獻(xiàn) [10]得，軸承內(nèi)部軸向力 S= 1S = Fr=7586N 2S = F= 1aF = 1S =7586N 2aF = 1S 3516=4070N 計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 P （ 1） 查參考文獻(xiàn) [10]得 e= （ 2） 1 3 5 1 6 1 1 1 5 6 0 .3 2arF F e? ? ? , 2 3 5 1 6 7 7 8 5 0 .4 6arF F e? ? ?由參考文獻(xiàn) [10]查表，則 12XX? =1， 12YY? =0。 軸的受力分析和剛度校核 對(duì) Ⅳ 軸來(lái)說(shuō) 所受轉(zhuǎn)矩最大所以對(duì)它進(jìn)行校合。 根據(jù)軸的應(yīng)用場(chǎng)合可知，軸主要既受到的徑向力又受到軸向力。與軸上傳動(dòng)零件配合的軸頭直徑，應(yīng)盡可能圓整成標(biāo)準(zhǔn)直徑尺寸系列。 （ 2）加工精度、粗糙度不同的表面，一般直徑亦應(yīng)有所不同 。 （ 3） 軸 Ⅲ 材料選用 45 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理硬度為 217255HBS。 （ 1） 高速軸 ? 材料選用 45 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理硬度為 217255HBS。 （ 5） 節(jié)省材料，減輕重量 。 (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 。 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。 (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 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 。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。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。m 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。η齒輪 = = kW 由公式（ ） T4 = 446 .29 5 5 0 9 5 5 0 8 4 2 .970pn ? ? ?Nη軸承 P額 = kW。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]。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。 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。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]。 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。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。 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。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。 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。因此這種混合機(jī)的混合速度快、混合效果好。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。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]。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)。 （ 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。η軸承 η軸承 (dd2 dd1 )176。 (3) 初選齒寬系數(shù) R? 02 sin 2qF zF ??? 2黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(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。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。 大齒輪的彎曲強(qiáng)度 由 公式（ ） H? =314HE RRKTZZ 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 =324mm 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。 則小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 由 公式（ ） 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) 12 NN u? = ? = 810? 查參考文獻(xiàn) [10]得 壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 1 1NZ ? SH= 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 ()() 許用彎曲應(yīng)力 ? ? limF F N FYS??? l i m 1 l i m 2900FF????MPa 所以 由 公式（ ） ? ?1 l im 1 1F F N FYS??? =900 ? = ? ?2 l im 2 2F F N FYS??? =900 ? = (7) 計(jì)算模數(shù) nm ? ?13 212 ()FSdFYYKTZ ???? ? 式中： 載荷系數(shù) K= 扭矩 1T = 610 N mm?? 齒形系數(shù) FY? = 齒寬系數(shù) d? = 應(yīng)力修正系數(shù) SY? = 1Z =20 ? 查參考文獻(xiàn) [10]得 圓整標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 取 m=3 (8) 初算主要尺寸 初算中心距 由 公式（ ） a= 12( ) 2nm Z Z? =3 (20+90) 2? = 分度圓直徑 由 公式（ ） 11nd mZ? =3? 20=60mm 22nd mZ? =3? 106=318mm 齒寬 11b d d?? ? =? 60=54mm (9) 驗(yàn)算載荷系數(shù) K 圓周速度 由 公式（ ） 1160 1000dnV ?? ? =黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 ()() 查參考文獻(xiàn) [10]得 動(dòng)載系數(shù) VK = R? = 1b? 54mm 查參考文獻(xiàn) [10]得 HK? = 又 b/h= nb m= 查參考文獻(xiàn) [10]得 齒向載荷分布系數(shù) FK?? 使用系數(shù) AK 工作機(jī)輕微沖擊，原動(dòng)機(jī)均勻平穩(wěn) ， 所以查參考文獻(xiàn) [10]得 AK =。 (2) 齒輪精度 按 GB/T100951998，選擇 8 級(jí)精度。由于影響因素很多，且其結(jié)構(gòu)形式又因具體情況的不同而異，所以軸沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)具有較大的靈活性 和多樣性。 轉(zhuǎn)軸受彎扭組合作用，在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，其長(zhǎng)度、跨距、支反力及其作用點(diǎn)的位置等都未知，尚無(wú)法確定軸上彎矩的大 小和分布情況，因此也無(wú)法按彎扭組合來(lái)確定轉(zhuǎn)軸上各段的直徑。取 1D =35mm 。取 1D =52mm 。具體操作時(shí)還應(yīng)注意以下幾個(gè)方面問(wèn)題： （ 1）與軸承配合的軸頸，其直徑必須符合滾動(dòng)軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)系列。 （ 2） 軸頭的長(zhǎng)度取決于與其相配合的傳動(dòng)輪轂的寬度。 Ⅰ 軸選擇 7010AC Ⅱ 軸選擇 7011AC