【導讀】目前，混泥土攪拌機在國內外都有著飛速的發(fā)展，國際競爭力在不斷提高。本課題主要研究立軸式混泥土攪拌機的工作原理以及攪拌機攪拌系統(tǒng)方案設計。本攪拌機的結構是由機架、攪拌裝置、傳動系統(tǒng)所主成。機架是整個設備的支撐。部分，由槽鋼和鋼管焊接而成。攪拌裝置由攪拌筒、攪拌軸、攪拌鏟片所主成，攪拌。鏟片固定在攪拌臂上，并且與攪拌軸主成一體，攪拌鏟與攪拌筒底間隙可微量調整。傳動系統(tǒng)由電動機、減速器、帶傳動、鏈傳動所組成。行攪拌，是物料混合均勻，攪拌臂向上伸出，可起到攪拌上方物料的作用。傳動系統(tǒng)是由V帶傳動和鏈傳動來傳遞運動的。電動機輸出轉速通過V帶傳動傳遞。而使攪拌葉片旋轉，來完成攪拌的工作。

　　

【正文】 。 （ 2）截 面 7 右側 抗彎截面系數 W＝ ＝ 653＝ 扭截面系數 WT＝ ＝ 653＝ 54925mm 截面 7 右側彎矩 M及彎曲應力σ b 分別為 M＝（ FNH22+FNV22） （ l78－ a）＝（ 23172+6532） （ ）＝ 69811mm 其中 a 由《機械設計課程設計》表 151 軸承 30313 查得。 a≈ 29mm ζb＝ M/W＝ 69811/＝ 截面上扭矩 T3 及扭轉切應力τ T分別為 T3＝ 584000Nmm ， ηT＝ T3/WT＝ 584000/54925＝ 軸材料為 45 鋼，調質處理，由 [4]表 151 查得σ B＝ 640MPa，σ 1＝ 275MPa，τ 1＝ 155MPa 截面上由于軸肩而形成的理論應力集中系數α σ 及α τ 由附表 32 查取。因 r/d＝ 2/65＝ ， D/d＝ 70/65＝ ，經插值后可查得α σ ＝ ，α τ ＝ 。又由[4]附圖 31 可查得材料的敏感系數為 qσ ＝ ， qτ ＝ 故有效應力集中系數為： 畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 24 kζ＝ 1+qζ（ αζ1）＝ 1+（ 21）＝ kη＝ 1+ qη(αη1)=1+()= 由附圖 32得尺寸系數ε σ ＝ ，由附圖 33得扭轉尺寸系數ε τ ＝ 軸按磨削加工，由附圖 34 的表面質量系數為β σ ＝β τ ＝ 軸未經表面強化處理，即β q＝ 1，得綜合系數為 Kσ ＝ kσ /ε σ +1/β σ 1＝ +1/＝ Kτ ＝ kτ /ε τ +1/β τ 1＝ +1/＝ 又取碳鋼的特性系數ψ σ ＝ ，ψ τ ＝ 計算安全系數 Sca值 Sζ＝ ζ1/（ kζζa+ψζζm）＝ 275/（ +0）＝ ＝ η1/（ Kηηa+ψηηm）＝ 155/（ +）＝ Sca＝ SζSη/（ Sζ2+ Sη2） ＝ （ +） ＝ ＞＞ S＝ ， 故安全。 滾動軸承的選擇及計算 輸入軸滾動軸承計算 : 初步選擇滾動軸承為 0基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30306，其尺寸為 d D T＝ 30mm 72mm ， Fa＝ 472N，查《機械設計課程設計》表 151得 e＝ ， Y＝ ，基本額定負載 Cr＝ 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F FNH1＝ 1473N FNV1＝ FNH2＝ 2840N FNV1＝ Fr1＝ 1480N， Fr2＝ 2840N 則 Fd1＝ Fr1/（ 2Y）＝ 1480/（ 2）＝ Fd2＝ Fr2/（ 2Y）＝ 2840/（ 2）＝ 則 Fa1＝ Fd2+Fa＝ +472＝ Fa2＝ Fd2＝ 則 Fa1/Fr1＝ ＝ ＞ e， Fa2/Fr2＝ ＝ e 由課本表 135得 X＝ ， 則 Pr1＝ XFr1+YFa1＝ 1480+＝ Pr2＝ Fr2＝ 2840 31063106 )(72060 10)(6010 ???rrh PCnL畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 25 則 ＝ 526761h 減速器預計使用時間為 T＝ 8 300 10＝ 24000h。 Lh＞＞ T，故合適 中間軸滾動軸承計算 : 初步選在滾動軸承為 0 游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30306，其基本參數同前。 Fa＝ 450N 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F FNH1＝ 2380N FNH2＝ 2933N FNV1＝ 82N FNV2＝ 974N 則 Fr1＝ ， Fr2＝ 則 Fd1＝ Fr1/（ 2Y）＝ （ 2）＝ Fd2＝ Fr2/（ 2Y）＝ （ 2）＝ 則 Fa1＝ Fd2+Fa=+450= Fa2=Fd2= 則 Fa1/Fr1＝ ＝ Fa2/Fr2＝ ＝ 則 Pr1＝ XFr1+YFa1＝ +＝ Pr2＝ Fr2＝ 則 ＝ ＞＞ T＝ 24000h，故安全。 輸出軸滾動軸承計算 : 初步選取 0 基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30313，其尺寸為 d D T＝ 65mm 140mm 36mm， Fa＝ 991N 查《機械設計課程設計》表 151 30313 軸承，得 Cr＝ 195KN， e＝ ， Y＝ ，X＝ . 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F FNH1＝ 1587N， FNH2＝ 2317N FNV1＝ 813N ， FNV2＝ 653N 則 Fr1＝ ， Fr2＝ 則 Fd1＝ Fr1/（ 2Y）＝ （ 2 ）＝ Fd2＝ Fr2/（ 2Y）＝ （ 2 ）＝ 則 Fa1=Fd2+Fa=+991= Fa2＝ Fd2＝ 31063106 )( 10)(6010 ???rrh PCnL畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 26 則 Fa1/Fr1＝ ＝ Fa2/Fr2＝ ＝ 則 Pr1＝ XFr1+YFa1＝ + ＝ Pr2＝ Fr2＝ 則 ＝ ＞＞ T=24000h，故安全。 鍵聯接的選擇及計算 1)輸入軸鍵計算 校核聯軸器出的鍵 連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 bhL＝ 6mm6mm25mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度為 k＝ ＝ 3mm；鍵的工作長度為 l＝ Lb＝ 25mm6mm＝ 19mm，聯軸器所在軸的直徑為 d＝ 20mm，由課本表 62 查得鍵的許用擠壓應力為 [σ p]＝ 110MPa 假定載荷在鍵的工作面上均勻分布，則其強度為： ζp＝ 2T1/（ kld）＝ 252525/（ 31920）＝ [ζp]，故單鍵即可。 校核圓錐齒輪處的鍵連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 bhL＝ 8mm7mm50mm，齒輪輪 轂鍵槽與鍵的接觸高度為 k＝ ＝ ，鍵的工作長度為 l＝ Lb＝ 50mm－ 6mm＝ 44mm，齒輪所在軸段直徑為 d＝ 25mm，則 ζp＝ 2T1/（ kld）＝ 252525/（ 4425）＝ [ζp]，故單鍵即可。 2)中間軸鍵計算 校核圓錐齒輪處的鍵連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 b h L＝ 10mm 8mm 25mm， k==4mm，l=Lb=15mm， d＝ 35mm， T2＝ 10^5N?mm，則σ p＝ 2T2/（ kld）＝ 2 150000/（ 4 15 35）＝ ＞ [σ p]可見連接的擠壓強度不夠，因此改用雙鍵，相隔180176。布置。雙鍵的工作長度 l＝ 35mm＝ ，則σ p＝ 2T2/（ kld）＝ 2150000/（ 4 15 ）＝ [σ p]，符合要求。 校核圓柱斜齒輪處的鍵連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 bhL＝ 10mm8mm50mm， k＝ ＝ 4mm， l＝ Lb＝ 40mm， d＝ 35mm，則 ζp＝ 2T2/（ kld）＝ 2150000/（ 44035）＝ [ζp]，故用單鍵即可。 3)輸出軸鍵計 算 31063106 )( 10)(6010 ???rrh PCnL畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 27 校核聯軸器處的鍵連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 bhL＝ 16mm10mm63mm， k＝ ＝ 5mm， l＝Lb＝ 47mm， d＝ 55mm， T3＝ 105MPa，則 ζp＝ 2T3/（ kld）＝ 2584000/（ 54755）＝ [ζp]，故單鍵即可。 校核圓柱斜齒輪處的鍵連接 : 該處選用普通平鍵尺寸為 bhL＝ 20mm12mm50mm， k＝ ＝ 6mm， l＝Lb＝ 30mm， d＝ 70mm，則 ζp＝ 2T3/（ kld）＝ 2584000/（ 63070）＝ [ζp]，故單鍵即可。 聯軸器的選擇 在軸的計算中已經選定聯軸器的型號，下面做一下整理。輸入軸選 HL1 型彈性柱銷聯軸器，其公稱轉矩為 160N?m，半聯軸器的孔徑為 d1＝ 20mm，半聯軸器長度 L＝ 50mm，半聯軸器與軸配合的轂孔長為 38mm。輸出軸選 HL4 型彈性柱銷聯軸器，其公稱轉矩為 1250N m。半聯軸器的孔徑 d1＝ 55mm 半聯軸器的長度為 L＝112mm，半聯軸器與軸配合的轂孔長度為 L1＝ 84mm。 減速器附件的選擇 由《機械設計課程設計》選定通氣帽 M36 2， A 型壓配方式，圓形油標A20()，外牛角油塞及封油墊 M14 ，箱座吊耳，吊耳螺釘M12(GB82588)，啟蓋螺釘 M8。 潤滑與密封 齒輪采用浸油潤滑，由《機械設計課程設計》表 161 查得選用工業(yè)閉式齒輪油（ GB59031995）中的 LCKC150。當齒輪圓周速度 v≤ 12m/s 時，圓錐齒輪浸入油的深度約一個齒高，三分之一齒輪半徑，大齒輪的齒頂到油底面的距離≥30～ 60mm，由于大圓錐齒輪 v＝ ＞ 2m/s,可利用齒輪飛濺的油潤滑軸承，并通過 油槽潤滑其他軸上的軸承，且有散熱作用，效果較好。密封防止外界的灰塵，水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥偷牧魇А? 機座與支架的設計 (1)機架：根據整體的布置情況和尺寸要求，按整體具體要求用槽鋼，角鋼焊接而成的，并按強度組裝焊鉚在一起，支承主機，并且使各部件空間位置固定形成一整體。 (2)支腿：由于本機容量較大，按國家城建法規(guī)要求卸料高度大于 ,采用長短腿配合使用。攪拌時長支腿支承達到使用要求。運輸時可將支腿卸掉。短支腿則畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 28 用于運輸狀態(tài)，卸去長支腿防止機架上各部件與車輛接觸而受損。 電器控制 系統(tǒng)的設計 電氣控制系統(tǒng)需要控制 JS750 混泥土攪拌機的主傳動電機，供水系統(tǒng)電機，上料，下料等的電機。 所有電器控制元件都設在配電箱中。 電器元件控制滿足的使用要求：主電機可以點動以滿足安裝修理過程的要求。 電氣控制線路設有空氣開關，熔斷器，熱繼電器具有短路保護，過載保護，斷相保護的功能，所有控制按鈕及空氣開關手柄和指示燈均布置在配電箱門上，并設有門鎖。配電箱內的電器元件安裝在一塊鐵板上，安全可靠，操作維修方便。 其原理圖如上圖 7 所示。 圖 7 電氣原理圖 電氣控制系統(tǒng)需要控制 JS750 混泥土攪拌機的主傳動電機，供水系統(tǒng)電機，上料，下料等的電機。 所有電器控制元件都設在配電箱中。 電器元件控制滿足的使用要求：主電機可以點動以滿足安裝修理過程的要求。 電氣控制線路設有空氣開關，熔斷器，熱繼電器具有短路保護，過載保護，斷相保護的功能，所有控制按鈕及空氣開關手柄和指示燈均布置在配電箱門上，并設有門鎖。配電箱內的電器元件安裝在一塊鐵板上，安全可靠，操作維修方便。 其原理圖如上圖 7 所示。 畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 29 參考文獻 【 1】 陸玉主編：《機械設計課程設計》，機械工業(yè)出版社，第 4 版 【 2】于永泗、齊名主編《機械工 程材料》，大連理工大學出版社，第 8 版 【 3】鄭文緯、吳克堅主編《機械原理》，高等教育出版社，第 7 版 【 4】邱宣懷主編《機械設計》，高等教育出版社，第 4 版 【 5】杜建編《混泥土攪拌車鼓桶葉片螺旋角設計》，西安公路學院學報， 1994 【 6】任凌波、王忠臣編譯《攪拌裝置設計》， 1998 【 7】瓦西利佐夫等編，姚兆生譯：《攪拌設備參考手冊》， 1983 畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 30 畢業(yè)設計說明書論文 36296518 原創(chuàng)通過答辯 致謝 歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數的困難和障礙，都在同學和老師的幫 助下度過了。尤其要強烈感謝我的論文指導老師 — 吳瑞梅老師，她對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最衷心的感謝！ 感謝這篇論文所涉及到的各位學者。本文引用了數位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。感謝我的同學和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多素材，還在論文的撰寫和排版過程中提供熱情的幫助。由于我的學術水平有限，所寫論文難免 有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正！