【正文】 在機(jī)械制造中廣泛應(yīng)用 。型號(hào)為 WHX16，該減速器傳動(dòng)比 ? ，又因?yàn)榇髱л嗈D(zhuǎn)速 2n =720r/min 主軸轉(zhuǎn)速 3n =30r/min。綜合考慮，有根據(jù)攪拌軸的實(shí)際轉(zhuǎn)速為 30r/min。因?yàn)?2 18 0 2. 5ddd?? 減，所以采用腹板式。 11( ~ ) 9 . 3 ~ 1 6 . 2 574C B m m?? ， 取 39。 槽寬： 02 ta n ( / 2 )dab b h ?? ? ? 11 2 3 tan 19 o? ? ? ? ? 頂圓直徑： 1 2a d ad d h?? 180 2 3? ? ? 186mm? 這個(gè)帶輪與減速器主動(dòng)軸相連，由 40d mm?減 ， 82l mm?減 可計(jì)算： 1 ( ~ 2) 81 ~ 90d d m m??， 取 1 85d mm? 。 取 3ah mm? ， 9fh mm? ， 6mm?? 輪緣寬度： ( 1) 2B z e f? ? ? (4 1) 15 2 10? ? ? ? ?65mm? [ ( 1) ] / 2f B z e? ? ? [65 ( 4 1) 15 ] / 2? ? ? ?=10 mm 。 從動(dòng)帶輪計(jì)算： 2 180dd mm? ，從動(dòng)輪的設(shè)計(jì)方法與主動(dòng)輪基本相同，只是輪轂與軸配合處的直徑由軸的直徑確定。 80L E mm?? 。 根據(jù)電動(dòng)機(jī)軸徑： 38d mm? ，軸伸長(zhǎng)度： 80E mm? 。 槽寬： 02 ta n ( / 2 )dab b h ?? ? ? 11 2 3 tan 17 o? ? ? ? ? 。 取 3ah mm? ， 9fh mm? ， 6mm?? 輪緣寬度： ( 1) 2B z e f? ? ? (4 1) 15 2 10? ? ? ? ?65mm? [ ( 1) ] / 2f B z e? ? ? [65 ( 4 1) 15 ] / 2? ? ? ?=10 mm 。 輪槽工作表面粗糙度為 或 。 ④ V帶輪的輪槽 V帶輪的輪槽與所選的 V帶的型號(hào)相對(duì)應(yīng)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)表 810? V帶繞在帶輪上以后發(fā)生 彎曲變形，使 V帶工作面的夾角發(fā)生變化，為了使 V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密結(jié)合，將 V帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于 40o 。 ③ 帶輪的結(jié)構(gòu)與尺寸 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇帶輪的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)帶的型號(hào)來(lái)確定帶輪輪槽的尺寸。 （ 2）帶輪的結(jié)構(gòu) ① V帶輪的設(shè)計(jì)要求 帶輪的各輪槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使帶的載荷分布較為均勻，結(jié)構(gòu)工藝性好，無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi)應(yīng)力，質(zhì)量分布均勻，輪槽工作面要精細(xì)加工，以減少 帶的磨損。 計(jì)算單根 V 帶的初拉力的最小值 0 min()F ， 由表 83 得 A 型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 /q kg m? ,所以 20 m i n ( 2 . 5 )( ) 5 0 0 caKPF q vK Zv????? 20 m i n ( 2 . 5 0 . 9 7 ) 4 . 4( ) [ 5 0 0 0 . 1 6 . 7 8 ]0 . 9 7 4 6 . 7 8FN??? ? ? ???? 應(yīng)使帶的實(shí)際拉力 0 0 min()FF? 。 驗(yàn)算小帶輪上的包角 1 2 1 5 7 .3 1 8 0 ( )oodddd a? ? ? ? 5 7 .31 8 0 (1 8 0 9 0 ) 486oo? ? ? 169 90oo?? 滿足 V帶包角要求。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)表 88 圓整 2d =180mm 確定 V帶的中心距 a 和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL ，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)式 （ 820） 1 2 0 1 ( ) 2( )d d d dd d a d d? ? ? ? 初定中心距 0a =500mm 。 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)式 (8 15 )a? 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d V帶的傳動(dòng)比 1 2~5i ? ，取 1 2i? 。 （ 1）設(shè)計(jì)計(jì)算 ① 確定計(jì)算功率，查機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū) 表 87? 查得工況系數(shù) AK = 由公式： ca Ap K p?? 代入數(shù)據(jù)得 cap =4=，又因?yàn)檗D(zhuǎn)速為 1140 /minr 故由機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)圖 811? 可以選擇 V帶型號(hào)為 A 型。傳動(dòng)時(shí)， V 帶的兩側(cè)和輪槽接觸，槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用的是 V帶傳動(dòng)。 按照工作原理的不同，帶傳動(dòng)可分為摩擦型帶傳動(dòng)和嚙合型帶傳動(dòng)。 主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用帶輪和傳動(dòng)帶間的摩擦或嚙合作用，將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力通過(guò) 傳動(dòng)帶傳遞給從動(dòng)輪。 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)。在攪拌過(guò)程中，由于混凝土在不斷地?cái)嚢柽^(guò)程中消耗動(dòng)力，所以，混凝土攪拌機(jī)的生產(chǎn)能力決定著電動(dòng)機(jī)的功率 [3]。 由于攪拌機(jī)從結(jié)構(gòu)上看，主要靠電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)減速器的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)攪拌軸的旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為 1440r/min 而攪拌軸的轉(zhuǎn)速是 30r/min，所以攪拌機(jī)的總傳動(dòng)比為 48。機(jī)架的支腿是用鋼管和槽鋼焊接在筒底來(lái)起到支撐作用的。機(jī)架是攪拌機(jī)的穩(wěn)固是攪拌機(jī)工作穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的基礎(chǔ)。攪拌筒的內(nèi)徑為 D=800mm，筒體高H=310mm，筒壁厚 3mm。本次設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)采用的葉片安裝角為 45 度 [6]。 葉片安裝的定性分析：當(dāng)安裝角過(guò)小時(shí)葉片主要帶動(dòng)混合料圍繞 攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)而缺乏必要的軸向運(yùn)動(dòng)，攪拌葉片變成與軸平行的一塊平板不起攪拌作用；當(dāng)安裝角過(guò)大時(shí)葉片推動(dòng)混合料的橫向運(yùn)動(dòng)就很弱，葉片就成為與攪拌軸垂直的平板一樣也喪失了攪拌功能。 攪拌葉片安裝角也是攪拌機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工作參數(shù)之一 ,對(duì)攪拌質(zhì)量和攪拌效率都有著直接的影響 ,由于葉片安裝角與其他攪拌機(jī)參數(shù)相互關(guān)聯(lián)，每一個(gè)參數(shù)的變化都會(huì)引起攪拌機(jī)性能的變化。 普通的立軸強(qiáng)制攪拌機(jī)的鏟片式葉片表面形狀一般為平面 , 在攪拌過(guò)程中 , 物料對(duì)平面葉片的運(yùn)動(dòng)阻力很大 , 混合攪拌的功率消耗高。 其攪拌葉片繞垂直軸旋轉(zhuǎn) 。 主要技術(shù)參數(shù) 攪拌機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 2。 總體結(jié)構(gòu)及工作 結(jié)構(gòu)組成及工作原理 本設(shè)計(jì)混凝土攪拌機(jī)的主要組成部分為：傳動(dòng)部分、攪拌部分、機(jī)架等。 綜合比較，立軸攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制與操作。另外立軸攪拌機(jī)的拌筒中央部分有一軸套，用于放置攪拌裝置，連接傳動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)裝置下置，潤(rùn)滑性能好。這種攪拌方式遠(yuǎn)比自落攪拌方式作用強(qiáng)烈，主要適于攪拌干硬性混凝土 [12]。其攪拌葉片的線速度小，耐磨性好和耗能少，發(fā)展較快。這種攪拌機(jī)分為渦槳式和行星式兩種。 強(qiáng)制式攪拌機(jī) 從 20 世紀(jì) 50 年代初興起后，得到了迅速的發(fā)展和推廣。 連續(xù)式混凝土攪拌機(jī) 裝有螺旋狀攪拌葉片，各種材料分別按配合比經(jīng)連續(xù)稱量后送入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌好的混凝土從卸料端連續(xù)向外卸出。工作時(shí)，拌筒繞其水平軸線回轉(zhuǎn)，加入拌筒內(nèi)的物料，被葉片提升至一定高度 后，借自重下落，這樣周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到均勻攪拌的效果。 50 年代后，反轉(zhuǎn)出料式和傾翻出料式的雙錐形攪拌機(jī)以及立筒式攪拌機(jī)等相繼問(wèn)世并獲得發(fā)展。 按工作性質(zhì)分間歇式 (分批式 )和連續(xù)式；按攪拌原理分自落式、強(qiáng)制式和連續(xù)式；按安裝方式分固定式和移動(dòng)式；按出料方式分傾翻式和非傾翻式；按拌筒結(jié)構(gòu)形式分梨式、鼓筒式、雙錐、圓盤(pán)立軸式和圓槽臥軸式等。 3 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)（ SS） 總體設(shè)計(jì)方案 混凝土攪拌機(jī)種類和功能比較 混凝土攪拌機(jī)主要由拌筒、加料和卸料機(jī)構(gòu)、供水系統(tǒng)、原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)架和支承裝置等組成。 (3) 粉塵及噪聲控制技術(shù)：為了減少分塵和噪聲對(duì)工作環(huán)境的污染，在攪拌機(jī)筒體的上方加了一個(gè)筒蓋，這樣雖然不能起到最好的控制噪聲的作用，但對(duì) 粉塵還是有一定的控制作用，也可以對(duì)噪聲有一定的減弱作用。 2． 5 關(guān)鍵技術(shù) (1) 傳動(dòng)部件材料選擇與加工技術(shù)：傳動(dòng)部件選用的材料其強(qiáng)度和硬度要合理，不必太大，以免造成不必要的浪費(fèi)，而其結(jié)構(gòu)形式要簡(jiǎn)單，降低零件的加工難度，盡量選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)零件，便于更換修理。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(diào)整。 主要技術(shù)指標(biāo)和參數(shù) 表 1技術(shù)參數(shù)表 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) .進(jìn)料容量 80L 最大出料容量 50L .攪拌筒內(nèi)徑 800mm 攪拌葉片轉(zhuǎn)速 30r/min 葉片距筒底的間隙 小于 5mm 拌料粒徑 5~30mm 電動(dòng)機(jī)功率 4kw 總體布局及結(jié)構(gòu)概述 結(jié)構(gòu)由機(jī)架、攪拌裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)所主成。 產(chǎn)品的用途及使用范圍 由于我國(guó)建筑行業(yè)的高速發(fā)展，推動(dòng)了混凝土生產(chǎn)的迅速提高，所以混凝土機(jī)械在施工中的地位日益顯著。電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速通過(guò) V帶傳動(dòng)傳遞到減速器，減速器又通過(guò)鏈傳動(dòng)將轉(zhuǎn)速傳遞給攪拌機(jī)的主軸，主軸帶動(dòng)軸套轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使攪拌葉片旋轉(zhuǎn)，來(lái)完成攪拌的工作。 (2)攪拌裝置的設(shè)計(jì) 攪拌裝置是安裝在軸套上的鏟片式葉片，葉片隨軸的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)筒內(nèi)物料進(jìn)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。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(diào)整。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1） 攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)方案分析與總體設(shè)計(jì) 本攪拌機(jī)的 結(jié)構(gòu) 是 由機(jī)架、攪拌裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)所主成。攪拌機(jī)構(gòu)是由水平安置的雙圓槽形伴筒、兩根按相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌軸和其上安裝的攪拌葉片組成的。我國(guó)于二十世紀(jì)八十年代初研制成功，但發(fā)展迅速，在產(chǎn)品規(guī)格和產(chǎn)品數(shù)量上，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其它機(jī)型 [15]。國(guó)外從二十世紀(jì)四十年代后期開(kāi)始在美國(guó)和德國(guó)出現(xiàn)，但因軸端密 封技術(shù)的不成熟，其發(fā)展基本處于停頓狀態(tài)。我國(guó)也向該公司引進(jìn)了樣機(jī)。 單臥軸攪拌機(jī)是由德國(guó) ELBA 公司研制生產(chǎn)。 立軸式攪拌機(jī)，又稱渦漿式強(qiáng)制攪拌機(jī)，這種攪拌機(jī)的形式是在固定放置的圓盤(pán)中央，裝有一個(gè)由減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子臂架，在臂架上裝有攪拌葉片和內(nèi)外壁鏟刮葉片，依靠各組攪拌葉片不同的安裝位置和安裝角度便能對(duì)在圓盤(pán)和轉(zhuǎn)子之間環(huán)形工作容積 的物料進(jìn)行劇烈攪拌 [13]。強(qiáng)制式攪拌機(jī)又可分為立軸式和臥軸式兩類。 國(guó)內(nèi)外混凝土攪拌機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 在攪拌機(jī)出現(xiàn)的時(shí)期，是以自落式攪拌的形式出現(xiàn)。 (4)各種混合材料的加料順序。 (2)混凝土攪拌機(jī)出料容量與攪拌筒幾何容積的比率，即容積利用系數(shù) 。 (5)功率消耗小，符合環(huán)保要求。 (3)攪拌和出料的時(shí)間短 。 因此，為了獲得攪拌均勻的混凝土，混凝土攪拌機(jī)必須具備下列條件： (l)能對(duì)混凝土各種組分均勻攪拌，并使水泥漿或?yàn)r青均勻包裹骨料表面 。 攪拌機(jī)設(shè)計(jì)的意義 由以上分析可以給合理的攪拌機(jī)理一個(gè)解釋：應(yīng)盡可能使處在攪拌過(guò)程中的混合料各組分的運(yùn)動(dòng)軌跡在相對(duì)集中區(qū)域內(nèi)互相交錯(cuò)穿插，在整個(gè)混合料體積中最大限度地產(chǎn)生相互摩擦，盡可能提高各組分參與運(yùn)動(dòng)的次數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡的交叉頻率，為混合料實(shí)現(xiàn)宏觀和微觀勻質(zhì)性創(chuàng)造最有利的條件。 攪拌的任務(wù) 強(qiáng)度是混凝土最主要的力學(xué)性能，混凝土強(qiáng)度主要取決于混合料間的界面結(jié)構(gòu)。其中，水泥和水起膠凝作用，砂、石起骨架填充作用，水泥漿包裹在砂的表面，并填充到砂的空隙成為砂漿，砂漿又 包裹在石子的表面，也能填充石子的空隙。 混凝土的組成 混凝土作為當(dāng)今最大宗的建筑材料，廣泛地用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國(guó)防、水利、市政和民用等基本建設(shè)工程中，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。 小型混凝土攪拌機(jī)的設(shè)計(jì)，是為了滿足市場(chǎng)需求，完善產(chǎn)品的系列，適應(yīng)小型建筑施工和實(shí)驗(yàn)室工作的要求。 由于這些攪拌輸送機(jī)全部都是利用單運(yùn)動(dòng)方式 ,因而普遍存在拌和物料不充分 ,攪拌效果不太理想；另外 ,其噪音也較大 ,特別是在煤炭行業(yè)的工業(yè)型煤等新工藝上使用的攪拌輸送機(jī) ,根本滿足不了其工藝設(shè)計(jì)要求而嚴(yán)重制約了其新技術(shù)新工藝的推廣使用 ,因而急需一種結(jié)構(gòu)新穎、效果明顯的全新機(jī)型的攪拌機(jī)來(lái)逐步 代替舊式攪拌機(jī) ,并且也可廣泛地使用于其他行業(yè)。 由于混凝土機(jī)械的工作對(duì)象是砂石、水泥等混合料，且用量大，工作環(huán)境惡劣。 混凝土生產(chǎn)是