【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 第四章 斬拌機(jī)的設(shè)計(jì)主電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算【8】：選擇時(shí)應(yīng)保證 （41）式中：電動(dòng)機(jī)的額定功率，kw。工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率，kw。所需電動(dòng)機(jī)功率由下式計(jì)算： （42）式中：工作機(jī)所需有效功率，由工作機(jī)的工藝阻力及運(yùn)行參數(shù)確定。電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的總效率。kw （43）式中：F工作機(jī)的圓周力（即工藝阻力），N。 v工作機(jī)的線速度，m/s。 D主動(dòng)輪的直徑，mm。 工作機(jī)軸的轉(zhuǎn)速，r/min。則： （44）則所選擇主電動(dòng)機(jī)的額定功率。出料機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算：kw （45）kw （46）則所選擇出料機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)額定功率。kw （47）kw （48）則所選擇攪拌機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的額定功率。斬拌鍋旋轉(zhuǎn)電機(jī)的選擇計(jì)算：kw （49）kw （410）則斬拌鍋旋轉(zhuǎn)電機(jī)的額定功率。由以上計(jì)算出的電機(jī)功率查《實(shí)用中小電機(jī)手冊(cè)》（遼寧科學(xué)技術(shù)出版社）型號(hào)額定功率/kw額定電流/A轉(zhuǎn)速/（r/min）效率/%功率因數(shù)cosY8012282575Y90S2284078Y112M2428907Y225M445714807 電機(jī)參數(shù)表 傳動(dòng)裝置參數(shù)的確定(1)皮帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比A）主電機(jī)帶傳動(dòng)情況 （411）式中：—電機(jī)額定轉(zhuǎn)速（）—斬刀軸轉(zhuǎn)速（）B）鍋的帶傳動(dòng)情況 （412）式中：—電機(jī)額定轉(zhuǎn)速（）—支撐軸轉(zhuǎn)速（）（2）各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算1軸：即斬刀軸?。〝氐遁S可變速7001400r/min這里取最小情況） （413）2軸：鍋的支承軸 （414） v帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì)根據(jù)帶傳動(dòng)的工作情況分析可知，V帶傳動(dòng)的主要失效形式是： （1）V帶疲勞斷裂：帶的任一橫截面上的應(yīng)力將隨著帶的運(yùn)轉(zhuǎn)而循環(huán)變化。當(dāng)應(yīng)力循環(huán)達(dá)到一定次數(shù)，即運(yùn)行一定時(shí)間后，V帶在局部出現(xiàn)疲勞裂紋脫層，隨之出現(xiàn)疏松狀態(tài)甚至斷裂，從而發(fā)生疲勞損壞，喪失傳動(dòng)能力。 （2） 打滑：當(dāng)工作外載荷超過V帶傳動(dòng)的最大有效拉力時(shí)，帶與小帶輪沿整個(gè)工作面出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，導(dǎo)致傳動(dòng)打滑失效。 因此，在不打滑前提下，保證帶具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命是V帶傳動(dòng)工作能力的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則。普通V帶由頂膠、抗拉體（承載層）、。抗拉體由簾布或線繩組成，是承受負(fù)載拉力的主體。其上下的頂膠和底膠分別承受彎曲時(shí)的拉伸和壓縮變形。線繩結(jié)構(gòu)普通V帶具有柔韌性好的特點(diǎn)，適用于帶輪直徑較小，轉(zhuǎn)速較高的場(chǎng)合。 v帶結(jié)構(gòu)窄V帶采用合成纖維繩或鋼絲繩作承載層，與普通V帶相比，當(dāng)高度相同時(shí)，其寬度比普通V帶小約３０％。窄V帶傳遞功率的能力比普通V帶大，允許速度和撓曲次數(shù)高，傳動(dòng)中心距小。適用于大功率且結(jié)構(gòu)要求緊湊的傳動(dòng)。相比之下，本次設(shè)計(jì)傳動(dòng)的功率為非大功率，則采用普通v帶。已知條件：電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y225M—4，攪拌軸轉(zhuǎn)速：工作制：連續(xù)工作制A）主電機(jī)帶傳動(dòng)情況(1) 確定設(shè)計(jì)功率，故： （415）工況空輕載起動(dòng)重載起動(dòng)每天工作小時(shí)數(shù)/h1010~16161010~1616載荷變動(dòng)最小液體攪拌機(jī)、通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)（）、離心式水泵和壓縮機(jī)、輕載荷輸送載荷變動(dòng)小帶式輸送機(jī)（不均勻負(fù)荷）、通風(fēng)機(jī)（）、旋轉(zhuǎn)式水泵機(jī)和壓縮機(jī)（非離心式）、發(fā)電機(jī)，金屬切削機(jī)床、印刷機(jī)、旋轉(zhuǎn)篩、鋸木機(jī)和木工機(jī)械載荷變動(dòng)較大制磚機(jī)、斗式提升機(jī)、往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)、起重機(jī)、磨粉機(jī)、沖剪機(jī)床、橡膠機(jī)械、振動(dòng)篩、紡織機(jī)械、重載輸送機(jī)載荷變動(dòng)很大破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、鄂式等）、磨碎機(jī)（球磨、棒磨、管磨） 工況系數(shù)表(2) 選取帶型號(hào)：根據(jù)，選型帶。 v帶型號(hào)表(3) 確定帶輪基準(zhǔn)直徑，① 選擇小帶輪直徑：查手冊(cè)確定，由于占用空間限制不嚴(yán)，取，對(duì)傳動(dòng)有利，取② 驗(yàn)算帶速 （416） 在～之間，故合乎要求③ 確定從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 （417） 查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值④ 實(shí)際從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速和實(shí)際傳動(dòng)比不計(jì)影響，若算得與預(yù)定傳動(dòng)比相差177。5%為允許 （418）傳動(dòng)比誤差： （419）(4) 確定中心距和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度① 初定中心距按式 （420）初定中心距② 確定帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度 （421） （422）③ 取標(biāo)準(zhǔn)帶長(zhǎng)查手冊(cè)?、?確定中心距 （423）的調(diào)整范圍： （424） （425）⑤ 驗(yàn)算包角　使 （426）符合要求，?、?確定帶根數(shù)，單根帶的基本額定功率由公式： （427）取z=4⑦ 確定初拉力 （428）⑧ 計(jì)算軸壓力 （429）⑨ 帶輪基本尺寸的確定， 帶輪的基本尺寸 帶輪外形其基準(zhǔn)直徑，外徑及有效直徑，節(jié)圓直徑由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)08版可知。B）鍋支承軸的帶傳動(dòng)情況(1) 確定設(shè)計(jì)功率，故： （430）(2) 選取帶型號(hào)：根據(jù)，選型帶。(3) 確定帶輪基準(zhǔn)直徑，① 選擇小帶輪直徑：查手冊(cè)確定，由于占用空間限制不嚴(yán)，取，對(duì)傳動(dòng)有利，取② 驗(yàn)算帶速 （431） 在～之間，故合乎要求③ 確定從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 （432） ④ 實(shí)際從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速和實(shí)際傳動(dòng)比不計(jì)影響，若算得與預(yù)定傳動(dòng)比相差177。5%為允許 （433）傳動(dòng)比誤差： （434）(4) 確定中心距和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度① 初定中心距按式 （435）初定中心距② 確定帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度 （436）③ 取標(biāo)準(zhǔn)帶長(zhǎng)查手冊(cè)?、?確定中心距 （437）的調(diào)整范圍： （438） （439）⑤ 驗(yàn)算包角　　使 （440）符合要求，?、?確定帶根數(shù)，單根帶的基本額定功率由公式： （441）取z=4⑦ 確定初拉力 （442）⑧ 計(jì)算軸壓力 （443）⑨ 帶輪基本尺寸的確定。 軸的設(shè)計(jì) 初步估算軸徑攪拌器傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)選擇軸的材料為Q235號(hào)鋼,經(jīng)調(diào)質(zhì)后，，最小軸徑為，考慮到其工作狀態(tài)，受轉(zhuǎn)矩較大，將其最小軸徑增大到，由公式： （444） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、受力和彎矩圖 根據(jù)軸的受力狀況，選取兩個(gè)30000型02系列的圓錐滾子軸承，為便于軸承裝配，取軸承處的直徑為，選擇支架高度，另外通過具體作圖　，再充分考慮裝配關(guān)系的情況下，最終得出軸的總長(zhǎng)。 校核軸的強(qiáng)度彎矩 （445） (446) =，所以此處最危險(xiǎn)，對(duì)該處校核：查機(jī)械設(shè)計(jì)表81得 A剖面的計(jì)算應(yīng)力： (447)而剖面的材料是45號(hào)鋼，它的許用彎曲應(yīng)力是 所以，故安全由于軸上截面Ⅲ向右一段伸出較長(zhǎng)，所以只校核該軸段的彎曲變形即可，為簡(jiǎn)化計(jì)算，將該段內(nèi)直徑不同的幾段軸理想化，簡(jiǎn)化為軸徑均為的均勻軸來校核。已知，所以簡(jiǎn)化后的軸為一 懸臂梁，由《材料力學(xué)》知，處軸的最大撓度為： (448)而允許撓度由表20—28查得：（對(duì)高剛度軸） (449) 軸承的選擇因軸水平安裝，為支撐其自身以及運(yùn)轉(zhuǎn)中可能產(chǎn)生的軸向力，故采用一對(duì)7000型02系列的角接觸軸承。軸承的校核因?yàn)檩S承是主要承載軸承，所以主要校核它的壽命即可：(1)、基本額定動(dòng)載荷：查表知： （）(2)、—溫度系數(shù)，因軸承工作溫度(3)、—軸轉(zhuǎn)速(4)、當(dāng)量動(dòng)載荷因?yàn)檩S向力主要是軸自身重量極其上面零件的重量之和，為計(jì)算軸向力，需簡(jiǎn)化軸為的均勻軸，軸長(zhǎng)。軸重： （）軸承壽命為： （），故合格。第五章 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估及環(huán)保分析 經(jīng)濟(jì)評(píng)估的目的好的產(chǎn)品不僅應(yīng)較好地滿足其功能及實(shí)用化設(shè)計(jì)的要求，還應(yīng)具有一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，即還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行商品化設(shè)計(jì)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)估就是分析其商品化設(shè)計(jì)中的價(jià)值工程，以使商品達(dá)到物美價(jià)廉的目的