【正文】 設計》公式（823）計算實際中心距 a （57）0054926602da m??????該值處于中心距的范圍內(nèi) :所以該中心距符合要求⑷驗算小帶輪上的包角 1? （58）121()80(6312)12904oo oda???????⑸計算帶的根數(shù) z①計算單根 v 帶的額定功率 rP由 和 ，查《機械設計》表 84a ?根據(jù) ，i 和 A 型帶，查《機械設計》表 84b 得 ?查《機械設計》表 85 得 8K??查《機械設計》表 82 得 ， （59）0()(.079). LP KW???????②計算 V 帶的根數(shù) z。 （510）?故取 5 根。⑹計算單根 V 帶的初拉力的最小值 0min()F由《機械設計》表 83 得 A 型帶的單位長度質(zhì)量 ，?青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）26 （511）2 20min()(.508).() Nz?????????應使帶的實際初拉力 。對于初安裝的 V 帶，初拉力應為 ()F? 0min()F⑺計算壓軸力 p其受力分析如圖 52 所示。帶輪軸壓軸力最小值為 （512）1min0in 132()2()s2594sin7opFz N?????圖 52 帶輪軸受力圖⑻帶輪結(jié)構(gòu)的設計①帶輪材料 常用的帶輪材料為 HT150 或 HT200，本設計選用 HT200②帶輪結(jié)構(gòu) 根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)的不同，可以分為實心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。本次設計小帶輪選用實心式，大帶輪選用孔板式，如圖 53。查閱《機械設計手冊》P1426 來確定帶輪尺寸，具體尺寸參照 CAD 圖紙。③帶輪輪槽 V 帶輪的輪槽與所選用的 V 帶的型號相對應。為了使 V 帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合，將 V 帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于 04青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）27 擬定軸上零件的裝配與定位 軸上零件的方向、順序、相互關(guān)系該設備的主要工作部件是絞龍、打板，分析設備的整體結(jié)構(gòu)和原理方案，整個機器只有一根中心軸，可以看出絞龍及打板都是與中心軸裝配固定在一起，通過軸的旋轉(zhuǎn)來給絞龍、打板提供動力。按照飼料加工工藝過程，絞龍所處的工序在打板之前，絞龍負責向篩桶內(nèi)送料，位于篩桶內(nèi)的打板負責打碎和篩分。由于絞龍和打板共用一根軸，所以其旋轉(zhuǎn)軸心重合且就是軸的軸心。 軸承的選擇 分析本次設計軸的載荷分布，其主要是受徑向和軸向載荷。由于箱體是鈑金件，其厚度不大，故不能用來承接軸承，所以軸承的定位依靠軸承座，軸承座再與箱體固定連接。但是當軸的中心線與軸承座的中心線不重合而有角度誤差時，或因軸受力而彎曲或傾斜時，會造成軸承的內(nèi)外圈軸線發(fā)生傾斜。參照設計規(guī)范，應選擇有一定調(diào)心性能的調(diào)心軸承或帶座外球面球軸承，這種軸承在軸與軸承座孔的軸線有較小的相對偏移時還是能夠正常工作，其軸心線允許偏移 。05 根據(jù)實際工作情況，選用適用性較強的帶座外球面球軸承，其軸承和外座是直接裝配好的。根據(jù)軸承座的形狀其有不同分類，查閱《機械設計手冊》P2020 ，選用帶方形座外球面球軸承，其座為鑄造而成，型號是 UCFU212。帶座外球面球軸承的套圈及鋼球材料為高碳鉻軸承鋼 GCr15，外座得材料為HT200，在正常的工作情況下，與其相配合的軸公差選用 h7（《查閱機械設計手冊》P20243）軸承需用 2 號工業(yè)鋰基潤滑脂，軸承兩側(cè)有密封圈，通過查閱《機械設計手冊》表20634,得軸承的極限轉(zhuǎn)速是 2022r/min，額定載荷 為 。0C 轉(zhuǎn)軸的設計計算1 輸出軸上的功率 、轉(zhuǎn)速 和轉(zhuǎn)矩0P0n0T已知：電機輸出效率 =，V 帶傳動效率 ，一對軸承轉(zhuǎn)動效率???青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）28，??720/minr計算得 (513)???? （514）74/min5nri? （515）20 ?2 確定軸的最小直徑根據(jù)經(jīng)驗選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)制處理。根據(jù)表 153，取 ，于是得012A? （516）??輸出軸的最小直徑應該是是安裝皮帶輪的地方，由于大帶輪的孔徑為 ，所531??以取軸端直徑為 ，軸與帶輪采取過渡配合，軸的公差帶為 m5。5?3 軸的結(jié)構(gòu)設計（1）確定軸的各段直徑和長度依據(jù)軸上零件的裝配方案，其簡圖如圖 52 所示。圖 52 轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)簡圖①安裝皮帶輪處軸徑選取 ，皮帶輪寬度可取為 ，故取輪轂的長度75dm?()d:為 100mm，為了保證擋盤能夠壓緊帶輪，該部分長度要略短，故選取 。798Lm?②軸承的選擇也在上面陳述，軸承是帶座外球面球軸承—UCFU212。其尺寸為。其中 B 為內(nèi)環(huán)的寬度，很顯然 L6 ????大于 B，該軸承與箱體相連，為了方便帶輪與電機的安裝，可取 L6=95mm。L1 處與軸承相連，可取 L1 比 B 大 20mm，所以 L1=85mm。d 為內(nèi)環(huán)的直徑，所以該處軸的直徑。軸與軸承的配合采用 ，零件可自由拆裝。160d?87Hh③托架的內(nèi)柱面尺寸為 。托架固定于軸上 L3 處，為了托架的穩(wěn)60dm??青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）29定，L3 必須大于 B，所以取 L3=100mm。托架內(nèi)孔直徑為 67mm，故 。3=67dm④L4 處于兩托架之間，兩托架中心距離為 450mm，則 L4=450—50—50=350，⑤絞龍安裝于 L5 處，絞龍的軸向長度為 530mm，箱體壁厚為 10mm，軸承座定位板厚 10mm，小托架距離出料口為 160mm，L5=16050+530+10+10=660mm。軸承的定位端需要一軸肩，該軸肩用于裝配時保證整根軸迅速定位到正確的位置，并承受一部分的軸向力，軸肩高度設為 ，則 56dm?（2）軸上零件的周向定位帶輪與軸的周向定位采用單圓頭平鍵連接，按 由表 6—1 查得平鍵截面75dm?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，由于帶輪的轂槽長 100mm，取鍵長 90mm，軸與帶160bh??輪的配合為過渡配合 。軸與托架的周向定位采用圓頭平鍵連接，按 由表 6165Hm3=7dm查得平鍵截面 ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，托架的輪轂長度為 100mm，取鍵長21bh??為 80mm，為方便安裝，采用間隙定位配合 。87Hh（4）確定軸上圓角和倒角尺寸參考《機械設計》表 15—2，按照軸徑，取軸端倒角為 ，各軸肩處的圓角半徑0245?為 2mm。4 軸的校核（1）絞龍的扭矩 、周向力 、軸向力 、徑向力1T1tF1arF （517）?: （518）1tD （519）1a269cosrtF??? （520） （2）打板的扭矩 、周向力 、軸向力2T2t 2a （521）209519375Pmn?:青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）30 （522）?? (523)?（3）做出彎矩圖和扭矩圖（如圖 53 所示）圖 53 軸的載荷分析圖(4)校核從圖 53 可以看出截面 C 是軸的危險面，其受力、彎矩、扭矩見下表。載荷 水平面 H 垂直面 V彎矩 M ?: 1609VMNm?:2547Nm?:總彎矩 ?2547.扭矩 0T?:219T?:取 ，???????青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）31由《機械設計》表 151 查得[ ]=60 。因此 ，故安全。1??MPa??1ca???青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）326 結(jié)論本文通過對現(xiàn)有篩分機械的研究分析，查閱了大量篩分、輸送方面的書籍，完成了針對含雜量不高的粘性粉料的篩分機械的設計。設計中所采用的篩分原理是圓錐離心式，粉團在篩桶內(nèi)受到打板的沖擊作用迅速解體成小于篩孔的顆粒，顆粒隨著打板繞桶壁旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下透過篩孔。物料透過篩孔的概率受篩孔的大小、形狀、排列，物料的運動方式和物料特性的影響，為了在提高處理能力的同時保證篩分效率，需要綜合考慮各種影響因素。篩桶為圓錐形，打板軸向偏轉(zhuǎn) ，雜質(zhì)在重力和打板軸向推力的作用下能順利排出。喂料方式采用螺旋輸送，08送料均勻，能夠搓碎粉團和進一步混合物料。喂料和篩分共用一根轉(zhuǎn)軸，結(jié)構(gòu)緊湊，縮小了機器的體積，減少不必要的功率損失，以較低的能耗獲得了較高的產(chǎn)量。設計中也有不足之處。篩子的篩分效率還是基于經(jīng)驗設計，并沒有給出一個確定求解方案。原料里含有的繩線類雜物可能會纏繞在托架或打板上，需要人工清理。青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)論文（設計）33參考文獻[1] 周立漢. 谷物清理. 糧食與飼料工業(yè)，1996（5）：89[2] 譚鶴群. 飼料加工中的篩分技術(shù). 中國飼料，1998(21):1718[3] 趙躍民. ，2022，29（2）:120123[4] 張仁錢. 粉料清理介紹. 糧食與飼料工業(yè)，1998（2）：3839[5] 王峰. 篩分機械. 北京：機械工業(yè)出版社，1997:1317[6] 傅莉，宋曉梅. 篩分機械的現(xiàn)狀及其發(fā)展. 沈陽大學學報，2022，12（2）:3234[7] 方守仁. 國外對清理篩的改進. 鄭州糧食學院學報，2022:6568[8] 李錫金. 高效率的粉料清選機. 廣東農(nóng)機，1997 （1）:10[9] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. 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