【導(dǎo)讀】未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。

　　

【正文】 直面上的兩個(gè)力 軸承徑向力 222 12 11 ????? NVHr FFF N （ 412） 222 222 ????? NVHr FFF N 17 2. 求兩軸承上的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF ???? rd eFF N （ 413） 3 3 3 8 ???dF N 因?yàn)? 3 4 3 4 3 ???? aed FF N 2dF 所以軸承 1 被壓緊 ,軸承 2 被放松 1 6 5 . 3 4 3 2 N=2 3 . 4+1 4 1 . 9 4 3 2=F+F=F ae1d1a 2 3 1 . 3 3 6 N=F=F 2d2a 3. 求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 1P 和 2P 因?yàn)? e = =FF1r1a （ 414） 所以 ??? 1a1r1 = (415) 由（ 414） e== 033 1=FF2r2a 所以 9 3 8 1 1 9YFFP 2a2r2 ??? N 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕度沖擊載荷 , ~?pf ]1[ ,取 ?pf 0 3 0 5 0P 1 ??? N 2 ??? N 4. 驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?21 PP? ,所以按軸承 2 所愛(ài)力大小進(jìn)行驗(yàn)算 h=) 1020(60 10=)PC(n6010=L 10 5336326h[1] (416) 顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鍘草機(jī)的使用壽命 ,所以選用的軸承是合理安全的。 18 5 破碎機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 切刀的設(shè)計(jì) 切刀材料 一般采用經(jīng)過(guò)熱處理的 T9 碳素工具鋼或錳鋼。在此選 T9工具鋼 對(duì)切刀的要求 良好的切刀 （或稱切碎器）應(yīng)滿足要求： 切割質(zhì)量高，耗用動(dòng)力小，結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，安全可靠，便于刃磨，使用維修方便。 選用或設(shè)計(jì)刀片時(shí)應(yīng)滿足的要求 刀片在設(shè)計(jì)和選用時(shí)應(yīng)滿足下列三個(gè)方面的要求，即① 鉗住物料，保證切割；② 切割功率要??；③ 切割阻力矩均勻。 在本次設(shè)計(jì)中選用外曲線刃口刀進(jìn)行滑切 刀的滑切與正切分析 鍘草機(jī)械工作時(shí)，功耗的大小與切刀的工作方式以及刀片的特性參數(shù)有關(guān)，切刀的工作方式有滑切與正切之分。當(dāng)按滑切工作時(shí)，切割阻力小，容易切割，切割時(shí)省力，功率消耗 也小。當(dāng)切刀按正切方式工作時(shí)，切割阻力大，切割困難，功率消耗也大。下面僅討論本刀具用到的滑切原理。 19 圖 51 切刀滑切示意圖 圖中 BC 為回轉(zhuǎn)曲線刃口刀的刀刃， O為刃口曲線的圓心， A 點(diǎn)為切割工作點(diǎn)，切刀的回轉(zhuǎn)半徑為 r。當(dāng)切刀在傳動(dòng)系統(tǒng)作用下繞刀軸中心 P 以一定角速度做定軸回轉(zhuǎn)切割運(yùn)動(dòng)時(shí)，刀刃上工作點(diǎn) A的切割速度為 V，顯然， V? OA，將 V分解為過(guò)點(diǎn) A切線和法線方向的兩個(gè)分速度 zV ，即滑切速度 HV ，正切（砍切）速度 zV 。 zV 與 V 之間的夾角 ? 及為滑切角。當(dāng)滑切速度不為零時(shí)的切割及稱為有滑切的切割，簡(jiǎn)稱滑切；當(dāng)滑切速度為零的切割稱為正切或砍切。 HV 和 zV 和 ? 的關(guān)系為 HV / zV =tan? （ 51） 由圖 51分析可知，滑切角顯然不為零，最大為 660 ，能實(shí)現(xiàn)滑切。 若切刀的楔角為 ? ，則正切時(shí)，切割速度 V就在 A 點(diǎn)的法線方向，即 V垂直于刀刃，切刀正好是以 ? 角的楔子楔入物料?；袝r(shí)，因切割 速度 V 偏離了刀刃的法線方向，與法線方向產(chǎn)生了一個(gè)滑切角 ? ，這時(shí)切刀的楔入角度由 ? 減小到 ?? 。從上圖的幾何關(guān)系可知 tan? =BC/AB tan?? = tan? cos? （ 52） 20 即滑切角 ? 越大時(shí)，刀刃切入物料的實(shí)際楔入角 ?? 就越?。磳?shí)際切割時(shí)只是刀刃口在切割），這是 HV 大 zV 小，切刀受到的法向阻力越小，易于切入，切割省力。因此，要使切割省 力，除保證刃口鋒利以降低刃口比壓（比壓為刃口單位面積的壓力，與刀刃鋒利程度有關(guān)）外，還須使切割為滑切，這正是利用了滑切省力的原理。 此外，刀刃口的表面即使看起來(lái)光滑，但由于刀片在加工時(shí)的精度問(wèn)題，在顯微鏡下觀察，刃口也呈現(xiàn)鋸齒狀的“微觀齒”。滑切時(shí)，這些尖銳的“微觀齒”就像鋸子一樣將物料纖維切斷，這是滑切較正切省力的另一原因。 鉗住物料的條件分析 滑切也可以分為有滑移的滑切和無(wú)滑移的滑切兩種。切割時(shí)當(dāng)動(dòng)刀片與靜刀片之間的夾角達(dá)一定值時(shí)，物料就會(huì)產(chǎn)生沿刃口向外推移的現(xiàn)象，這叫有滑移的滑切。 出現(xiàn)這種情況對(duì)穩(wěn)定切割是不利的，所以應(yīng)當(dāng)盡可能的避免此種情況的出現(xiàn)。 下面以兩種不同鉗住角 ? 切割物料的受力情況來(lái)分析鉗住物料，保證穩(wěn)定的切割條件。下圖 52 表示了不同鉗住角 ? 切割物料時(shí)物料的受力情況。 圖 52 不同鉗住角 ? 的物料受力分析圖 圖 52 中 AB 為動(dòng)刀片刃口， CD 為定刀片刃口，夾角 ? 為動(dòng)、定刀片對(duì)物料的鉗住 角，也稱推擠角。假定以兩種鉗住角 ? 切割時(shí)的摩擦角均為 21 ??和 。 21 AB 為動(dòng)刀片刃口； CD 為定刀片刃口； ? 為動(dòng)、定刀片對(duì)物料的鉗住角，又稱推擠角；1N 為動(dòng)刀片對(duì)物料產(chǎn)生的正壓力； 2N 為定刀片（或支撐面）對(duì)物料產(chǎn)生的正壓力； 1T 、 2T為動(dòng)、靜刀片與物料在切割點(diǎn)處的摩擦力； 21 ??和 為兩種鉗住角 ? 切割時(shí)物料與動(dòng)、靜刀片間的摩擦角。 由圖 52(a)知，由于此時(shí) ? 21 ??? ,兩個(gè)支撐反力的合力 21 FF與 的合力 F 將把被切物料沿刃口向外推出，即在切割時(shí)產(chǎn)生滑移，不能保證穩(wěn)定切割。 由圖 52(b)知，由于此時(shí) ? 21 ??? 。 21 FF與 的合力 F 指向刃口里面，即切割時(shí)合力F 將把被切物料沿刃口向里面推，切割時(shí)不會(huì)產(chǎn)生滑移，能保證穩(wěn)定切割，提高效率。 由此可知，保證鉗住物料穩(wěn)定切割的條件是：鉗住角須小于物料與定刀片之間摩擦角之和， τ 21 Φ+Φ 切刀在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中， ? 的最大值為 38? ，同時(shí)由經(jīng)驗(yàn)可知，通常 ?1 ＝ 32? ， ?2 ＝ 18? ，所以只要 ? 小于 50? 就可以了，顯然以上設(shè)計(jì)是滿足要求的，刀的安裝是合理的。 刀的安裝 曲線動(dòng)刀片 A、 B 通過(guò)螺栓 4 安裝在刀盤 P 上，通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓 4來(lái)調(diào)整動(dòng)刀片與定刀片的 間隙。具體如下圖 53所示。 圖 53 切刀簡(jiǎn)圖 4．六角螺栓 3 沉頭螺栓 22 破碎輥筒的設(shè)計(jì) 刀的設(shè)計(jì) 在破碎輥筒刀的設(shè)計(jì)中才用了改進(jìn)的齒刀配合設(shè)計(jì)，在輥筒的旋轉(zhuǎn)力作用下，物料先被刀齒板上的刀齒刮劃成條，隨即由切刀切削下來(lái)，再經(jīng)刮刀進(jìn)一步破碎。齒刀的設(shè)計(jì)中，刀齒采用螺旋布置，與水平線成 10? 夾角。各刀在輥筒平面的法線上，高度均為 15mm。 刀在輥筒上布置的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中將切刀以 10? 傾斜來(lái)布置，以配合刀齒板上螺旋刀齒的運(yùn)動(dòng)。 輥筒的設(shè)計(jì) 因?yàn)槭沁M(jìn)行的塊莖破碎，工作中會(huì)產(chǎn)生大量的水分，所以輥筒必須采取防銹處理，所以輥筒選用材料鋁 ZL301 進(jìn)行鑄造，達(dá)到防銹的目的，輥筒的直徑選定為 300mm，其長(zhǎng)度選定為 140mm。輥筒主體鑄造的厚度為 8mm。具體尺寸及輥筒結(jié)構(gòu)如下圖 59 所示。 圖 54 輥筒機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 23 總結(jié) 參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴，紀(jì)名剛主編，北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研組編 .，機(jī)械設(shè)計(jì) .第七版 .北京： 高等教育出版社， 20xx [2] 毛謙德，李振清主編，袖珍機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè) .第二版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20xx [3] 成大先主編，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .第三版 .第二冊(cè) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1999 [4] 唐增寶，何永然，劉安俊主編，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) .第二版 .武漢：華中理中大學(xué)出版社， 1999 [5] 孫桓，陳作模主編，西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研組編 .，機(jī)械原理 .第六版 .北京：高等教育出版社， 20xx [6] 羅迎社主編，材料力學(xué) .武漢：武漢理工大學(xué)出版社， 20xx [7] 肖旭 霖主編，食品機(jī)械與設(shè)備 .北京：科學(xué)出版社， 20xx [8] 石一兵主編，食品機(jī)械與設(shè)備 .北京：中國(guó)商業(yè)出版社， 1990 [9] 周良德 ,朱泗芳主編 ,現(xiàn)代工程圖學(xué) .長(zhǎng)沙 : 湖南科學(xué)技術(shù)出版社 ,20xx [10] 徐湘．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)．北京：化工業(yè)出版社， 20xx 24 [11] 吳宗澤 . 機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè) . 北京：機(jī)械工程出版社， 20xx 致 謝