【導(dǎo)讀】人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。過程無污染等特點(diǎn)。雙螺桿擠壓機(jī)由于具備輸送能力強(qiáng)、調(diào)控性能強(qiáng)。的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于加工各種食品。本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)雙螺桿擠。壓機(jī)，其兩根螺桿同向旋轉(zhuǎn)，對(duì)食品物料具有強(qiáng)大的混合與反應(yīng)作用，并能產(chǎn)生較好的自潔作用，并對(duì)機(jī)器的傳動(dòng)部分進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)。④對(duì)同向旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，繪制總裝圖；⑤對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算與設(shè)計(jì)，繪制部件圖和典型零件圖；⑥對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程作出總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)說明書。本文分析了單螺桿擠壓機(jī)與雙螺桿擠壓機(jī)的特點(diǎn)以及魚肉仿真食品生產(chǎn)工藝的需要，確定了先通過單螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行蒸煮、攪拌，再用雙螺桿擠壓成型機(jī)成型的生產(chǎn)流程。的特殊工藝要求，對(duì)擠壓機(jī)的關(guān)鍵部位進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。頭裝置的選擇要求,并進(jìn)行了簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。最后，本文介紹了一些關(guān)于擠壓機(jī)的安裝、操。作、控制和維護(hù)等方面的內(nèi)容。

　　

【正文】 圖 傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 初步確定擠壓機(jī)傳動(dòng)路線如圖 所示。 電動(dòng)機(jī)的選用 螺桿轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)是生產(chǎn)蝦仁的一個(gè)關(guān)鍵性操作參數(shù)，因此在本設(shè)計(jì)中，我們將采用無級(jí)調(diào)速電機(jī)與有級(jí)減速機(jī)的組合。 采用無級(jí)調(diào)速電機(jī)，主要是因?yàn)槠涔ぷ魈匦郧€與擠壓 機(jī)的工作特性曲線很接近，如圖 所示。采用它來作原動(dòng)機(jī)，能夠保證有較高的功率因素與效率 (cosρ＝ ~，η＝ 50~60%)，且啟動(dòng)性能好，運(yùn)行穩(wěn)定，可得到較合理的使用。為使螺桿獲得足夠的轉(zhuǎn)矩，電機(jī)調(diào)速不應(yīng)太低，控制在 1000r/min 左右。采用有級(jí)減速機(jī)，承擔(dān)大部分的傳動(dòng)比，可滿足這一要求。 為減小整機(jī)外形尺寸，使結(jié)構(gòu)緊湊，電機(jī)置于下方，通過帶輪傳動(dòng)帶動(dòng)減速機(jī)。帶輪不僅可以分擔(dān)一定的傳動(dòng)比，而且還可使整個(gè)系統(tǒng)傳動(dòng)穩(wěn)定，并起到過載保護(hù)的作用。 圖 調(diào)速電機(jī)的工作特性曲線 無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 16 傳動(dòng)比分配 (1)電機(jī)選擇 初定螺桿轉(zhuǎn)速為 60r/min，為滿足一定的調(diào)速要求，取螺桿最高轉(zhuǎn)速為 100r/min，（參考［ 9］ Pg134） 擠壓機(jī)驅(qū)動(dòng)功率 N=KDs2n= 100Kw= 額定輸出功率 Pd=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 N/η =( )= 選用 YCT2504A 電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)，額定輸出功率 ，額定轉(zhuǎn)矩 116N m，調(diào)速范圍 132~1320r/min (2)總傳動(dòng)比 總傳動(dòng)比 i 總 ＝ n 電機(jī) ／ n＝ 1320／ 100＝ (3) 帶輪傳動(dòng)比 由于設(shè)計(jì)中選用減速機(jī)，而分配箱內(nèi)齒輪又受螺桿中心距限制，傳動(dòng)比不大，因而減速機(jī)將承擔(dān)大部分的傳動(dòng)比，因此帶輪傳動(dòng)比可取較小值。同時(shí)，這樣也可減小機(jī)器尺寸和重量，便于安裝 。在設(shè)計(jì)中，我們初取帶輪傳動(dòng)比 iV＝ 2。 (4) 減速機(jī)選用 參考 [15]1157~1158，按強(qiáng)度選用減速機(jī)。 計(jì)算功率 Pc＝ KAP≤PP1 kW 工況系數(shù) KA 按輕微沖擊查表 1840 得 KA＝ 1 減速機(jī)傳遞功率 P＝ T 電 n 電 max／ 9550ηV＝ 1161320／ 9550＝ 則計(jì)算計(jì)算功率 Pc＝ 1 ＝ 查表 1832 選用 ZLY112 型減速機(jī)，其許用輸入功率 PP1＝ 20kW，傳動(dòng)比 i 減 ＝ 。 (5) 分配箱傳動(dòng)比 根據(jù)上面的分配情況， i 分配箱 ＝ i 總 ／ iV／ i 減 ＝ ／ 2／ ＝ ＜ 1，即分配箱設(shè)計(jì)為增速器。這與我們最初的箱內(nèi)由一大齒輪帶動(dòng)兩小齒輪傳動(dòng)的設(shè)想吻合 (見圖 3)。設(shè)計(jì)成這一形式，一方面主要是受雙螺桿中心距限制和出于水平平行布置時(shí)應(yīng)避免齒輪與軸發(fā)生干涉的考慮，另一方面也是為了在有限的徑向距離內(nèi)增加齒輪的模數(shù)以提高其強(qiáng)度 [20]。 主要傳動(dòng)零部件設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 以下設(shè)計(jì)計(jì)算參考 [16]Pg195~196。 已知：當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)速為 60r/min 時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 電機(jī) =i 總 n 螺 桿 = 60=792r/min,電機(jī)輸出功率 P＝ 116 792／ 9550＝ ，小帶輪轉(zhuǎn)速 n1＝ n 電 ＝ 792r/min，初定傳動(dòng)比 iV＝ 2，載荷變動(dòng)小，每天工作 8h，要求中心距不超過 1000mm[11]。 同向旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠壓機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 解： 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 定 V 帶 輪 型 號(hào) 和 帶 輪 直 徑 工作情況系數(shù) 由表 136 KA＝ 計(jì)算功率 Pc＝ KAP＝ Pc＝ 選帶型號(hào) 由圖 1315 選 B 型 小帶輪直徑 由表 137 D1＝ 160mm 大帶輪直徑 D2＝ (1－ ε)D1 iV＝ (1－ )1602＝ (式 139) 取 D2＝ 315mm 驗(yàn)算帶速 υ υ=πd1n1/(601000)=π160792/(601000) υ= 帶速在 5~25m/s 范圍內(nèi)，合格 計(jì) 算 帶 長(zhǎng) 初取中心距 a0＝ （ d1+d2） = 取 a0=800mm 符合 （ d1+d2）＜ a0＜ 2（ d1+d2） 帶長(zhǎng) L＝ 2a0+π/2（ d1+d2） +(d2d1)2/4a0 (式 132) L＝ 2353mm 基準(zhǔn)長(zhǎng)度 由表 132 Ld＝ 2500mm 求 中 心 距 和 包 角 中心距 a＝ a0+(LdL0)/2 (式 1316) ＝ 小輪包角 α 1＝ 180176。－ (d2－ d1) 176。／ a (式 131) ＝ 180176。－ (315160) 60176。／ α1＝ 176。＞ 120176。 求 帶 根 數(shù) 帶根數(shù) 由表 1313 P0＝ ；由表 135 kα＝ 由表 132 kL＝ ；由表 134 △ P0＝ z＝ Pc／ [(P0＋ △ P0)kαkL] (式 1315 ) ＝ ／ [(＋ )] ＝ 取 z＝ 5 根 求 軸 上 載 荷 張緊力 F0＝ 500Pc()／ (vz)＋ qv2 ＝ 500()／ (5)＋ F0＝ 軸上載荷 FQ＝ 2zF0sin(α／ 2) ＝ 25sin(176。／ 2) FQ＝ 材 料 與 結(jié) 構(gòu) 帶輪結(jié)構(gòu) 小帶輪采用實(shí)體式，大帶 輪設(shè)計(jì)成腹板式，具體外形結(jié)構(gòu)略 帶輪材料 大、小帶輪均采用 HT200 鑄造 分配箱直齒圓柱輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 分配箱的傳動(dòng)形式如上圖 31 所示，大齒輪帶動(dòng)兩小齒輪，因小齒輪傳動(dòng)尺寸受限制，為提高齒輪強(qiáng)度，小齒輪設(shè)計(jì)成齒輪軸形式，且大、小齒輪均采用合金鋼 20Cr，滲碳淬火＋低溫回火，硬度 56— 62HRC(取 60 HRC)[19]。 本設(shè)計(jì)中采用硬齒面直齒輪嚙合閉式傳動(dòng)，其主要失效形式為輪齒彎曲疲勞折斷，因無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 18 此其計(jì)算原則是：先按彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后驗(yàn)算齒面接觸強(qiáng)度。 以下，我們參考 [11]Pg164~169 進(jìn)行齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算與強(qiáng)度校核。 已知：?jiǎn)蝹€(gè)小齒輪輸入功率 P＝ ηVη 減速機(jī) η 軸承 η 齒輪 ／ 2＝／ 2＝ ，轉(zhuǎn)速 n2＝ 60r/min，傳動(dòng)比 i＝ i 總 ／ iV／ i 減 ＝ ／ 2／ ＝ ，單向轉(zhuǎn)動(dòng)，載荷變化小，轉(zhuǎn)動(dòng)較平穩(wěn)，工作時(shí)間 8 小時(shí) /天，該機(jī)器預(yù)計(jì)壽命 5 年，齒輪非對(duì)稱分布 ,精度 6 級(jí)。 解： 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 確 定主 要 幾 何 尺 寸 d2 轉(zhuǎn)矩 T2 T2＝ 106P/n1＝ 106＝ 650355Nmm 齒寬系數(shù) ψd 由表 取 ψd＝ 彎曲疲勞極限 ζHlim 由圖 1110d ζFlim1＝ ζFlim2＝ 380MPa 齒形系數(shù) YF 由圖 119 YF= 初步計(jì)算許用接觸應(yīng)力 [ζF] [ζF1]＝ [ζF2]＝ ＝ 380 [ζF1] ＝ [ζF2]=342Mpa 初取齒數(shù) z2=26 則 z1=28 齒輪 模數(shù) m m≥錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m= 壓力角 α 取 α＝ 20176。 分度圓直徑 d d2 d1＝ m z1＝ d1＝ 70mm d2＝ m z2 d2＝ 65mm 齒寬 b 取 b＝ 40mm 傳動(dòng)比 i i＝ z2／ z1＝ 26／ 28 i＝ 齒 面 接 觸 強(qiáng) 度 校 核 許用接觸應(yīng)力 [ζH] [ζH]＝ ζHlim/SH＝ MPa 齒面接觸強(qiáng)度 ζH ζH=335 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ζH= Mpa≤[ζH] 齒輪安全 將上述計(jì)算得到的大、小齒輪幾何尺寸列于表中，如表 22 所