【導(dǎo)讀】巴旦杏不僅可以作為果品，也可用于多種加工食品的原料。傳統(tǒng)的滋補(bǔ)食品。胃病有顯著療效。隨著新疆巴旦杏種植面積的逐步擴(kuò)大，巴旦杏深加工已經(jīng)成為一種必。而深加工第一步則是對(duì)巴旦杏破殼,巴旦杏破殼取仁機(jī)將有巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效。益，因而有必要對(duì)巴旦杏破殼取仁機(jī)理進(jìn)行仔細(xì)的研究。在此破殼研究對(duì)象為厚皮巴旦杏，堅(jiān)果大，平均核重，核仁重?？傮w布局，巴旦杏破殼機(jī)的總體設(shè)計(jì)，材料及工藝要求。理，數(shù)據(jù)等各個(gè)方面的說(shuō)明，提供出巴旦杏破殼機(jī)的具體設(shè)計(jì)過(guò)程。計(jì)的機(jī)械式巴旦杏破殼機(jī)主要用于脫去巴旦杏堅(jiān)硬的外殼，取得巴旦杏仁。下向大滾筒內(nèi)壁飛去，同時(shí)撞到內(nèi)壁上實(shí)現(xiàn)巴旦杏的破殼。不必要的開(kāi)支，與此同時(shí)為進(jìn)一步的維修提供良好的維修基礎(chǔ)。動(dòng)系統(tǒng)4、5和動(dòng)力裝置6組成。機(jī)器工作時(shí),由送料機(jī)構(gòu)將分級(jí)后的巴旦杏核。巴旦杏破殼機(jī)的種類(lèi)較少，大多采用定間隙多點(diǎn)擠壓破殼的方式，即方案二。生產(chǎn)率低下，效率較低的缺點(diǎn)，所以綜合破殼效果不理想。

　　

【正文】 40d mm? ?Ⅲ Ⅳ ， 615l mm?Ⅲ Ⅳ 。 (2) 軸上零件的周向定位 帶輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按 25d mm? ?Ⅴ Ⅵ ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得平鍵截面 87b h mm? ? ? ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 28mm，同時(shí)為了保證帶輪與軸的配合有良好的對(duì)中性，故選擇帶輪與軸的配合為 87Hm ； 齒輪 與軸的周向定位采用平鍵連接，按 35d mm?Ⅱ Ⅲ ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查的平鍵截面10 8b h mm? ? ? ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 20mm，同時(shí)為了保證 齒輪 與軸的配合有良好的對(duì)中性，故選擇 齒輪 與軸的配合為 87Hm ；深溝球軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)完成的，故選擇深溝球軸承與軸的配合為 87Hjs。 (3) 確定軸上圓角和倒角的尺寸 參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 152，取軸端倒角為 01 45? ，各軸肩處的圓角半徑為 R1。 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 圖 1523。對(duì)于 6306 型深溝球軸承，由手冊(cè)查得19 9 .522Ba m m? ? ? .因此，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支撐跨距 684mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖 和扭矩圖。 初始參數(shù)為： 022 2 5 0 6 1 9 . 2 9 9 9 2 . 5 4 ta n 9 9 2 . 5 4 ta n 2 0 3 6 1 . 2 5102t r t nTF N F F Nd ??? ? ? ? ? ? ??帶 H ?帶 v 圖 44 傳動(dòng) 軸受力、彎矩、扭矩圖 表 42 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 1 ? 2 ? 1 ? 2 ? 彎矩 M 12 9 0 5 2 8 .1 54 6 0 4 4 .0 8HHM N m mM N m m? ? ??? 12 2 3 3 3 2 .2 91 7 5 9 4 .9 8vvM N m mM N m m? ? ??? 總彎矩 2 2 2 21 1 12 2 2 22 2 2( 9 0 5 2 8 . 1 5 ) ( 2 3 3 3 2 . 2 9 ) 9 3 4 8 6 . 5 94 6 0 4 4 . 0 8 1 7 5 9 4 . 9 8 4 9 2 9 1 . 3 8HVM M M N m mM M M N m m? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 扭矩 T 11 . 3 6 99 5 5 0 0 0 0 9 5 5 0 0 0 0 5 0 6 1 9 . 2 92 5 8 . 2PT N m mn? ? ? ? ? （ 1）軸承壽命校核 初選軸承 6306 參數(shù)如下： 3 0 7 2 1 9 2 7 1 5 .2r ord m m D m m B m m C KN C KN? ? ? ? ? 1200aaF N F N?? 2 2 2 21 1 1 1 4 5 8 .8 7 7 3 .8 5 1 6 5 1 .3 5r H VF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 3 8 5 .1 6 2 9 5 .7 1 4 8 5 .5 8r H VF F F N? ? ? ? ? 1）求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 P1和 P2 求比值 110 01 6 5 1 .3 5arF eF ? ? ? 220 04 8 5 .5 8arF eF ? ? ? 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 135分別進(jìn)行查表得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為 對(duì)軸承一： 1110XY?? 對(duì)軸承二： 2210XY?? 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有較大沖擊載荷，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 136 ~ ? ，取 ? 1 1 1 1 12 2 2 2 2( ) 2 ( 1 1 6 5 1 . 3 5 0 0 ) 3 3 0 2 . 6 9( ) 2 ( 1 4 8 5 . 5 8 0 0 ) 9 7 1 . 1 7p r ap r aP f X F Y F NP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 2）驗(yàn)算軸承壽命： 因?yàn)?12PP? 所以按軸承一的受力大小驗(yàn)算； 1066 39。31 0 1 0 2 7( ) ( ) = 7 1 0 4 6 . 9 9 h 4 8 0 0 06 0 6 0 2 5 8 . 2 3 . 3 0 2 6 9hhCL L hnP ?? ? ? ?? 故所選軸承滿足壽命要求。 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面Ⅲ）的強(qiáng)度。根據(jù)下式及以上的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 22 221ca 3() 9 3 4 8 6 . 5 9 ( 0 . 6 5 0 6 1 9 . 2 9 ) 3 6 . 4 10 . 1 3 0MT M P aW ?? ? ??? ? ?? 前面已經(jīng)選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 151查得 ? ?1 60 MPa?? ? 。因此 ? ?1ca???? ，故安全。 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 (1) 判斷危險(xiǎn)截面 由彎矩圖、扭矩圖可以判斷出危險(xiǎn)截面為截面Ⅴ 左側(cè)。因此校核只截面 Ⅴ 左側(cè)就可以。 (2) 截面 Ⅴ 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3 3 25 15 62 .5W d m m? ? ?= 抗扭截面系數(shù) 3 3 25 31 25TW d m m? ? ? ? 截面 Ⅴ 左側(cè)的彎矩 M為 2 7 . 59 3 4 8 6 . 5 9 3 5 2 1 7 . 5 5 N73M m m? ? ? ? 截面 Ⅴ 左側(cè)的扭矩 T為 NT mm?? 截面上的彎曲應(yīng)力 3 5 2 1 7 .5 5 2 2 .5 41 5 6 2 .5b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 5 0 6 1 9 .2 9 1 6 .2 03125TTT M P aW? ? ? ? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 151查得 640B MPa? ? ， 1 275 MPa?? ? ， 1 155 MPa?? ? 。 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 附表 32 查取。因 1 ?? ， 30 ??，可查得 ?? ? ?? ? 又由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 附圖 31可得軸的材料的敏感系數(shù)為 ? ? ? ? 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按下式為 1 ( 1 ) 1 5 ( 9 1 ) 085kq? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? 1 ( 1 ) 1 2 ( 6 1 ) 752kq? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 附圖 32 的尺寸系數(shù) ?? ? ；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 附圖 33的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) ?? ? 。 軸按精車(chē)加工，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 附圖 34得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q??，則按下式得綜合系數(shù)為 1 1 . 7 0 8 5 11 1 2 . 0 2 20 . 9 0 . 8 9kK ??????? ? ? ? ? ? ? 1 1 . 4 7 5 2 11 1 1 . 7 1 80 . 9 2 5 0 . 8 9kK ??????? ? ? ? ? ? ? 又由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版167。 31 和167。 32的碳鋼的特征系數(shù) ~ , ??????取 ~ ??， 取 于是，計(jì)算安全系數(shù) caS 值，按下式得 1 275 6 . 0 3 42 . 0 2 2 2 2 . 5 4 0 . 1 0amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 1 155 K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 2 2 2 26 . 0 3 4 1 0 . 8 2 5 . 2 7 1 . 56 . 0 3 4 1 0 . 8 2ca SSSSSS?????? ? ? ? ??? 故可知其安全。 軸上鍵槽的選擇與校核及校核 （ 1） 帶輪處鍵設(shè)計(jì) 1） 選擇鍵連接的類(lèi)型和尺寸 一般的 8 級(jí)以上精度的帶輪有定心精度要求，應(yīng)選擇用平鍵連接。由于帶輪在軸端，故選擇圓頭普通平鍵（ A型）。 根據(jù) 25d mm?Ⅰ Ⅱ ，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 61 查得鍵的截面尺寸為：寬度 8b mm? ，高度 7h mm? 。由帶輪輪轂寬度并參考鍵的長(zhǎng)度系列，取鍵長(zhǎng)28L mm? （比帶輪輪轂寬度小些）。 2） 校核鍵連接的強(qiáng)度 鍵、軸和帶輪輪轂的材料都是鋼，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 60 90p M Pa?????? ，取 80p MPa?????? 。鍵的工作長(zhǎng)度28 8 20l L b m m? ? ? ? ?，鍵與帶輪輪轂鍵槽的接觸高度 7 h m m? ? ? ?。由下式可得 2 2 5 0 6 1 9 . 2 9 5 7 . 8 5 8 0 ( )3 . 5 2 0 2 5ppT M P a M P ak ld??? ??? ? ? ? ????? 合 適 （ 2）齒輪處鍵設(shè)計(jì)及校核 1） 選擇鍵連接的類(lèi)型和尺寸 一般的 8 級(jí)以上精度的 齒 輪有定心精度要求，應(yīng)選擇用平鍵連接。由于 齒 輪不 在軸端，故選擇圓頭普通平鍵（ A 型）。 根據(jù) 35d mm?Ⅱ Ⅲ ，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 61查得鍵的 截面尺寸為：寬度 10b mm? ，高度 8h mm? 。由帶輪輪轂寬度并參考鍵的長(zhǎng)度系列，取鍵長(zhǎng)20L mm? （比帶輪輪轂寬度小些）。 2） 校核鍵連接的強(qiáng)度 鍵、軸和帶輪輪轂的材料都是鋼，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 60 90p M Pa??????，取 80p MPa?????? 。鍵的工作長(zhǎng)度20 10 10l L b m m? ? ? ? ?，鍵與帶輪輪轂鍵槽的接觸高度 8 4k h m m? ? ? ?。由下式可得 2 2 5 0 6 1 9 . 2 9 7 2 . 3 1 8 0 ( )4 1 0 3 5ppT M P a M P ak ld??? ??? ? ? ? ????? 合 適 支撐 軸的設(shè)計(jì)及校核 設(shè)計(jì) 支撐 軸，已知輸入功率2 3 2 2 3 21. 5 0. 96 0. 99 0. 97 1. 26P P k w? ? ?? ? ? ? ? ?電 帶 軸 承 齒 輪，轉(zhuǎn)速1 5105 1 . 6 4 3 6 5 . 7 8 m in72nr? ? ?，轉(zhuǎn)矩11 . 2 69 5 5 0 0 0 0 9 5 5 0 0 0 0 3 2 8 9 6 . 8 23 6 5 . 7 8PT N m mn? ? ? ? ?， 支撐軸承外徑為 1 72d mm?受到嚴(yán)重沖擊載荷，每天工作 10～ 16 小時(shí) ，使用壽命 10 年（ 300 天每年），轉(zhuǎn)向不變。 大滾筒受力分析 已知輸入功率 2 2 2 21 .5 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 7 1 .3 1 4P P k w? ? ?? ? ? ? ? ?電 帶 軸 承 齒 輪，轉(zhuǎn)速1 51. 64 minnr? ，轉(zhuǎn)矩11 . 3 1 49 5 5 0 0 0 0 9 5 5 0 0 0 0 2 4 3 0 0 3 . 4 95 1 . 6 4PT N m mn? ? ? ? ?， 齒輪直徑為 1 510d mm? ， 受到嚴(yán)重沖擊載荷，每天工作 10～ 16 小時(shí)，使用壽命10年（ 300 天每年），轉(zhuǎn)向不變。 （ 1） 求 大滾筒 上的載荷 首先根據(jù) 大滾筒 的結(jié)構(gòu)圖做出 大滾筒 的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 初始參數(shù)為： 022 2 2 4 3 0 0 3 . 4 9 9 5 2 . 9 5 ta n 9 5 2 . 9 5 ta n 2 0 3 4 6 . 8 5510t r t nTF N F F Nd ??? ? ? ? ? ? ? 圖 45 大 滾筒軸受力圖 表 43 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 1 ? 2 ? 1 ? 2 ? （ 2） 與大滾筒外切 軸承壽命校核 初選軸承 6306 參數(shù)如下： 3 0 7 2 1 9 2 7 1 5 .2r ord m m D m m B m m C KN C KN? ? ? ? ? 1200aaF N F N?? 2 2 2 21 1 1 1 0 0 9 .7 8 3 6 7 .5 3 1 0 7 4 .5 9r H VF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 5 6 .8 3 2 0 .6 8 6 0 .4 8r H VF F F N? ? ? ? ? 1）求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 P1和 P2 求比值 110 01 0 7 4 .5 9arF eF ? ? ? 220 8arF eF ? ? ? 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 表 135分