【正文】 收的是濾液，則須考慮濾液的澄清度，濾液的回收率等。 按鋼中的主要化學(xué)成分或鋼中一些特征元素來分類，如鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼、鉻鎳鉬不銹鋼以及超低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等。 名稱 抗拉強(qiáng)度 σ b (MPa) 條件屈服強(qiáng)度 σ (MPa) 伸長(zhǎng)率 δ5 (%) 斷面收縮率 ψ (%) 硬度 數(shù)值 ≥ 520 ≥ 205 ≥ 40 ≥ 60 ≤ 187HBS≤ 90HRB≤200HV 4 固溶處理的加熱溫度一般均較高，在 10501100C 之間，并按含碳量的高低作適當(dāng)調(diào)整。一般加熱 至 250425C，經(jīng)常采用的是 300350C。1999) 表 23 力學(xué)性能 表 24 化學(xué)成分 密度 ， 彈性模量 210GPa， 泊松比 。70%，因而可以得到重量較輕而剛性較好的油箱和機(jī)殼。當(dāng)然生產(chǎn)能力計(jì)算與物料的性質(zhì)，離心機(jī)的操作性能，結(jié)構(gòu)參數(shù)密切相關(guān)。 單 位 為 ；： 開 孔 直 徑 。 單 位 為 ；： 由 非 均 勻 分 布 物 料 離 心 壓 力 所 引 起 的 鼓 壁 的 環(huán) 向 應(yīng) 力 。 對(duì)于轉(zhuǎn)鼓壁與攔液板，鼓壁與鼓底的邊緣連接的地方（活塞卸料離心機(jī)無攔液板），以及轉(zhuǎn)鼓的圓筒形與圓錐形邊緣連接（如上懸式離心機(jī)）的部分，由于變形相互受到約束，將產(chǎn)生附加的“邊緣應(yīng)力”。此處設(shè)計(jì)的按開孔直徑為 8mm， b1 =10mm， b2 =線的夾角α =30186。此種濾網(wǎng)的緯線彼此靠得很緊密，因而使網(wǎng)孔具有彎曲的形狀。鑄造毛坯應(yīng)用很少。為使運(yùn)轉(zhuǎn)平 穩(wěn)，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)軸頸和軸頭提出平行度和同軸度等要求。軸和轂的固定可分為軸向固定和周向固定兩類。 許用彎曲應(yīng)力計(jì)算必須先知道作用力的大小和作用 點(diǎn)的位置、軸承跨距、各段軸徑等參數(shù)。 設(shè)計(jì)軸的最小直徑按公式 ? ?639 .5 5 1 0 /0 .2 TTT P n MPWd???? ? ? (46) 化簡(jiǎn)得公式 ? ?633 9 .5 5 1 TPPdCnn???? (47) 因選用的軸用材料為 45號(hào)鋼，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)取得 C=110. 解得 mm? 15 選用的軸的直徑為 40mm. 主軸的校核 主軸的轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式 61 10 PT n? ? ? (48) P為電動(dòng)機(jī)的主軸功率， n為主軸轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就產(chǎn)生 與旋轉(zhuǎn)角速度的平方及偏心距成正比的干擾關(guān)系，其方向是周期性變化的，因而引起機(jī)器的振動(dòng)。至于在工作轉(zhuǎn)速下到底采用剛性軸還是撓性軸，需要根據(jù)生產(chǎn)要求、安全、經(jīng)濟(jì)、強(qiáng)度、物料性質(zhì)等各方面因素綜合考慮來決定。要想同時(shí)考慮全部影響因素，十分精確地計(jì)算出臨界轉(zhuǎn)速值是相當(dāng)困難的。 （ 2）計(jì)算大輪直徑 21ddd id? (63) 當(dāng)要求傳動(dòng)比比較精確時(shí)，一般可忽略滑動(dòng)率。， 長(zhǎng) 度 系 數(shù) ， 考 慮 帶 長(zhǎng) 不 為 特 定 長(zhǎng) 度 時(shí) 對(duì) 傳 動(dòng) 能 力 的 驗(yàn) 算 帶 速 小 于 要 求 的 臨影 響 。 選用型號(hào)為 7309 角接觸球軸承 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得， d=45， D=100mm. 鍵的選用 轉(zhuǎn)鼓連接端的鍵選用 GB/T1096 鍵 [圓頭普通平鍵 (A 型 )、 b= h=3 L=50] 對(duì)鍵在轉(zhuǎn)鼓最大受力處校核： p14 4 8 3 6= 2 0 .9 8 0 M p a0 .0 3 6 0 .0 5 0 .42 T 2 8 3 6= = = 8 .3 6 M p a 6 0 M p ab L d 0 .0 2 0 .0 5 0 .4T M p aH Ld???? ? ???? ???擠 壓 強(qiáng) 度 ：剪 切 強(qiáng) 度 ： 選用的鍵合格。三足式離心機(jī)是比較早的一種離心機(jī)，設(shè)計(jì)它的過程也是了解離心機(jī)結(jié)構(gòu)原理的過程。此次設(shè)計(jì)包括完成三足式上部卸料離心機(jī)（轉(zhuǎn)鼓的主要技術(shù)參數(shù)范圍為：內(nèi)徑 1000mm，最大裝料量： 130KG，高度 800mm，轉(zhuǎn)速為 8002020r/min）整機(jī)及零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 結(jié)合本專業(yè)所學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、過程流體機(jī)械、機(jī)械制造 工藝學(xué)等專業(yè)課程，理解臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和基本原理。在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先通過物料計(jì)算出轉(zhuǎn)鼓厚度，再通過校核轉(zhuǎn)鼓的厚度是否符合強(qiáng)度設(shè)計(jì)，同樣離心機(jī)主軸設(shè)計(jì)的時(shí)候首先計(jì)算出離心機(jī)所需要的計(jì)算功率，再通過計(jì)算功率來得到離心機(jī)主軸的最小直徑，再反過來校核主軸的強(qiáng)度。 對(duì)于非自動(dòng)張緊的 V帶傳動(dòng)，既能保證傳遞額定功率的同時(shí)不打滑，又能保證 V 帶具有一定壽命的單根帶適宜初拉力為 24 ? ?2c0 5 0 0 P 2 .5 KF = + q v Nz v K ???????? (69) 軸承和鍵的選用 軸承選用 軸承是用于支承旋轉(zhuǎn)零件并且保持旋轉(zhuǎn)零件的旋轉(zhuǎn)精度和減少旋轉(zhuǎn)零件與支承之間的摩擦和磨損的裝置。 一般初定中心距 a0為： ? ? ? ?1 2 0 1 20. 7 2d d d dd d a d d? ? ? ? (64) 初設(shè)中心距 a0為 700mm. 23 初算帶長(zhǎng)和確定帶長(zhǎng) ? ? ? ? 2120 1 2 02 24 ddc d dddL a d d a? ?? ? ? ? (65) 解得初算帶長(zhǎng)為 2179mm，確定帶長(zhǎng)的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為 2240mm。 初選小輪直徑 帶輪直徑小時(shí)，傳動(dòng)尺寸緊湊，但彎曲應(yīng)力大，使帶的疲勞強(qiáng)度降低；傳遞同樣的功率時(shí)，所需圓周力也大，使帶的根 數(shù)增多。 通常，機(jī)械的工作轉(zhuǎn)速往往都是給定了的。此外，操作也會(huì)影響整個(gè)離心機(jī)的性能。 mm) 25467 25467 — 合成彎矩 M/(N它主要用于重要的軸，計(jì)算精度較高，但計(jì)算較 復(fù)雜， 且常需有足夠的資料才能進(jìn)行。 軸的強(qiáng)度計(jì)算 軸的強(qiáng)度計(jì)算主要有三種方法：許用切應(yīng)力計(jì)算；許用彎曲應(yīng)力計(jì)算；安全系數(shù)校核計(jì)算。簡(jiǎn)單的軸制造時(shí)省工，熱處理不易變形，并有可能減少應(yīng)力集中。有時(shí)為了節(jié)約貴重的合金鋼或優(yōu)質(zhì)鋼，或是為了解決大件鍛造的困難，也可用焊接的毛坯。在一般情況下，軸的工作能力決定于它的強(qiáng)度和剛度，對(duì)于機(jī)床主軸，后者尤為重要。設(shè)計(jì)a=25mm， e=20mm. 1 1NAZ h???? (310) 10 A ae? (311) 取 1 2N? 求得 ? 壁厚按物料質(zhì)量計(jì)算公式 ? ?? ?? ?611 2 9 21 1 2102 1 0G r m r Zh Z k w q r? ?????? ? ? ? (312) 設(shè)計(jì)已知條件 G=130kg， r1 =500mm，ρ 1=， h=800mm， ? ?=102MPa? K1= 代入 數(shù)據(jù)求得 ? ? 設(shè)置設(shè)計(jì)厚度安全系數(shù)加上去除腐蝕余量 2mm 圓整到整數(shù) 10mm?? 轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)過程中的強(qiáng)度校核 9 2 21 1 210 q r w????? 求得 Mpa? ? ? ?9 2 2 22 2 1 3 11 0 / 2w r r r Z? ? ?? ?????? (313) 求得 2 Mpa? ? 篩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)型式 過濾式離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)裝有濾網(wǎng)，作為分離懸浮液的過濾介質(zhì)。如為了盡量避免由于厚度、載荷和曲率發(fā)生突變，使連接件變形不諧調(diào)，而采用連接處用圓弧 連接，或加小一段圓滑的過渡部分；也有時(shí)在邊緣連接處適當(dāng)增加厚度以承受邊緣應(yīng)力，并采用塑性好的材料制作轉(zhuǎn)鼓。 單 位 為 ； 離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓是在較高的轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速從每分鐘幾百轉(zhuǎn)、幾千轉(zhuǎn)到幾萬轉(zhuǎn)。 單 位 為 ； 8 ? ?111s3132KKm kgNNnqmmmmg/ mg/ m????： 焊 接 接 頭 及 開 孔 系 數(shù) ；： 焊 接 接 頭 系 數(shù) ；： 篩 網(wǎng) 總 質(zhì) 量 。當(dāng) 離 心 力 等 于 運(yùn) 動(dòng) 阻 力 時(shí) ， 顆 粒 的 終 端 沉 降 速 度 為 ：? ?2 2ss d rww= 18u g?? (32) ? ?? ?00,s Vt V R r R r LQ ?? ? ? ? (33) ? ? ? ?22 0 30,/1 8 2ss d w R rVVt Q m sT u g R r????? ? ? ? ? ? (34) 式中 7 ? ?333002r202r, m / s V m R r mR +r R = m2wR F =g F = R +r L m= F F m .Q??， 按 液 相 計(jì) 算 的 生 產(chǎn) 能 力 ， ；， 轉(zhuǎn) 鼓 中 液 體 容 積 ， ；、 ， 液 層 外 、 內(nèi) 半 徑 ， ；， 液 層 平 均 半 徑 ， ；， 平 均 分 離 因 數(shù) ；， 平 均 沉 降 面 積 ， ； ， 當(dāng) 量 沉 降 面 積 ， 將最大生產(chǎn)量代入求的轉(zhuǎn)速大于 1000 轉(zhuǎn)每分鐘符合要求最大裝料量的生產(chǎn)要求，故可取轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為 1200 轉(zhuǎn)每分鐘。 2 3 2 3 20 . 5 6 1 0 0 . 5 6 1 0 1 1 2 0 0 8 0 7cr F RwF D nGg ??? ? ? ? ? ? ? ? ? (31) 分離因數(shù)是離心機(jī)性能的重要標(biāo)志之一，它反映了離心機(jī)分離能力的大小。 機(jī)殼的材料 名稱 抗拉強(qiáng)度 屈服強(qiáng)度 伸長(zhǎng)率 收縮率 沖擊功 熱軋鋼 退火鋼 數(shù)值 不小于600Mpa 不小于355Mpa 16% 40% 39J ≤ 229HB ≤ 197HB 名稱 C Si Mn P Cr Ni Cu 比例含量 ~% ~% ~% ≤ % ≤% ≤ % ≤ % 5 由于機(jī)殼一般采用鑄造或焊接，當(dāng)采用鑄造式，常用鑄鐵 (HT150 或 HT200)制成。冷卻方式，對(duì)于含有鈦或鈮的鋼可直接在空氣中冷卻；對(duì)于不含有鈦或鈮的鋼應(yīng)水冷至 500C 以后再在空氣中冷卻。冷卻介質(zhì) ,一般采用清水。選用的不銹鋼的鋼號(hào)為： 0Gr19Ni9 表 21 0Gr19Ni9的化學(xué)成分 名稱 碳 C 硅 Si 錳 Mn 硫 S 磷 P硫 S 鉻 Cr 鎳 Ni 含量 ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 18～ 20 8～ 表 22 0Gr19Ni9力學(xué)性能 在室溫下呈奧氏體單相組織，所以它與 Cr13 不銹鋼相比具有高的耐蝕性，在低溫、室溫及高溫下均有較高的塑性和韌性，以及較好的冷作成型和焊接性。 三足式離心機(jī)是一種間歇操作的離心機(jī)。 的性質(zhì)、分離效果、處理量、分離過程的工藝要求、 經(jīng)濟(jì)性等幾方面考慮。在對(duì)于離心機(jī)分離因素的時(shí)是運(yùn)用了計(jì)算離心率公式和物體的慣性隨物體重量的關(guān)系原理。工程塑料質(zhì)輕、節(jié)能、強(qiáng)度高、耐腐蝕；硬質(zhì)合金硬度高，耐磨性好，強(qiáng)度和韌性都很好。 三足式離心機(jī)對(duì)物料的適