【正文】 主要有兩個不同的過程與狀態(tài)：混凝土變硬或著是混凝土正在變硬。 混凝土中，骨料（物料）的比重指的是混凝土占總體積的 70%~80%、水泥20%~30%，并且混凝土中還夾渣少量的氣泡。 混凝土的基本要求 1）混凝土攪拌的易難性 對于混凝土攪拌的易難性是指混凝土材料和攪拌的施工難度，并且能夠獲得均勻密實的結構的混凝土?；炷涟韬臀锏囊纂y性包含以下幾點： 流動性是指剛剛攪拌好的混凝土，在重力和機械振動兩者的共同作用下 ,會發(fā)生流動現(xiàn)象 , 這種現(xiàn)象能夠讓模板（模具）被充分的填滿 。如果混凝土水分太多太也 ,則能夠很好的六 ,但是通常伴隨分層現(xiàn)象出現(xiàn)。 華北水利水電大學畢業(yè)設計 2 粘聚 性指的是新拌混凝土的組成材料間有一種能夠聚集在一起的性能，這個性能叫做粘聚力。這個性能也是提高攪拌質量的一個性能。如果混凝土很難被凝聚成一個整體，結果混凝土物料和水泥漿就會很容易 的出現(xiàn)分層顯現(xiàn)，這種分層現(xiàn)象會影響混凝土的攪拌質量，混凝土被振搗（整體被破壞）后會伴隨 蜂窩和空洞等現(xiàn)象的出現(xiàn)。 保水性指的是在剛攪拌好的混凝土能夠長時間留住水的一種能力，施工中，不讓水分過快的揮發(fā)而導致的一種水現(xiàn)象的一種能力。保水性較差的混凝土長能夠有水流過得痕跡而形成的一個道路，也就是透水通道，能夠對混凝土密實性產生干擾，同時還能讓 混凝土的強度和耐久度 被削弱。在一定的施工條件是，剛剛拌出的混凝土會上面幾各方面出現(xiàn)矛盾。 3）經(jīng)濟系 上面的兩點要求如果被滿足的話，組成混凝土的各種材料應經(jīng)濟合理， 相對的降低成本，這樣就提高的經(jīng)濟性。不同力學強度都和抗壓強度有關，在做結構設計時，一般強度均可以通過抗強度來進行計算。 強制攪拌機 JS2020 類攪拌機屬于是一類的大中型的混凝土攪拌機，通常在各類混凝土攪拌站（攪拌樓）、碼頭、橋梁、公路和建筑等工程里被使用， Js2020 型強制攪拌機是一款雙臥軸強制式多功能攪拌機，全體密封性能良好，符合國家的環(huán)保標準。這一類葉片的工作原理，是通 過發(fā)動機帶動軸的旋轉，軸帶動攪拌臂再來帶動葉片的旋轉，葉片在筒內和物料發(fā)生剪切、擠壓和翻滾物料等一些劇烈攪拌的作用，促使骨料在強烈的環(huán)形渦流中到達充分的混合和攪拌，對于自落式的攪拌機來說， JS2020 型混凝土攪拌機不僅僅具備很好的攪拌性，并且還有生產效率高等優(yōu)點。 2）攪拌機分類 （ 1）攪拌機工作的原理來能劃分成兩類：自落式和強制式 自落式攪拌機 自落式混凝土攪拌機，它的攪拌滾筒里的葉片的是由徑向排列在筒壁上 ，在運轉狀態(tài)下，攪拌筒把水平軸作為中心軸來來回的運動，葉片把攪拌桶力的混合物攪拌到一定的高度時，而后本身下降，循環(huán)運動，使攪拌物能夠充分的被攪拌。通常在房地產建筑、公路、橋梁等一些對物料顆粒要求一般的產地中使用。自落式的攪拌機不能夠產生這樣的狀態(tài) ， 干硬性混凝土 通常使用的攪拌機是強制攪拌機。 （ 2） 根據(jù)作業(yè)類型有循環(huán)作業(yè)式、持續(xù)作業(yè)式。 由于拌制的各種物料的重量都經(jīng)過嚴格的計算，所以攪拌質量好這樣的運作方式被大規(guī)模采用。能夠容下很多物料，生產能力較好。 移動式攪拌機具有可移動，且體積小，質量小，所以有較高的流動性。 （ 4）卸料方式則分為傾翻式和非傾翻式。 （ 5)根據(jù)攪拌鼓的外形可以分為：兩錐形、立形、鼓筒型、圓盤立軸式和圓槽臥軸式等五類。 (6)攪拌機根據(jù)容積的大小能夠分為大型攪拌機（卸載物料的體積10003000L）、中型攪拌機（卸載物料的體積 300500L）和小型攪拌機（卸載物料的料容 50250L） 。容量大于 3000L 的，有 4000、 4500、 6000 等 .攪拌機的型號使用中文和漢語字母和出料容積（單位 L）示，比如： J 為攪機 F 為錐形 傾翻出料， Z 為錐形翻轉出料， G 為鼓型， W 為渦槳， X 代表行星， S 代表雙軸， D 代表單臥軸，R 代表內燃機驅動，由于 JS 系列攪拌機的攪拌效果相對好，慢慢的成為了攪拌機這一類的產品，在這里面 JS JS500、 JS750、 JS1000 為中小型攪華北水利水電大學畢業(yè)設計 5 拌設備； JS1500、 JS20 JS2500、 JS3000、為大型攪拌設施，大型攪拌設備多用于攪拌站和攪拌樓。現(xiàn)現(xiàn)在基本都配置有配水箱機構，水泵一水表機構、水泵一時間繼電器機構； 電氣控制系統(tǒng)：控制電機，供水電機，上料電機和下卸料電機 攪拌機 的攪 拌原理 1）混凝土攪拌的主要任務 （ 1）攪拌物被平均分配，能夠使物料在宏觀和微觀上均勻分配； （ 2）破壞水泥的聚團現(xiàn)象，使其每一個水泥分子表面都被水包圍，促進彌散現(xiàn)象的發(fā)生； （ 3）破壞水泥分子的原始表面，讓表面被水化合物包裹而隔離，從而促使水泥分子同其他物料的結合，形成較為理想的水化物； （ 4）通常物料表面上會覆蓋一層較為薄的粘土和塵埃，其阻礙結合物的形成。 2）通過混凝土強度看攪拌原理 混凝土的強度通常攪拌物料間的接觸表面的結構而定。 具有 10%30%的水泥聚團體和帶有剛開始的水化物層的水泥顆粒尺寸是非常小的，很容易以單位團體運動在一定厚度的液體中，強迫攪拌物發(fā)生劇烈的運動和復雜的流動軌跡，相鄰的骨料才會產生很 大的相對運動，從而會導致碰撞和擠壓，然后起較大摩擦剪力和破壞單元團體存在，會讓水泥分子達到最大可能的擴散。盡量提高各組成成分所參加的運動狀態(tài)，和運動軌跡，盡量讓攪拌筒中的物料充分混合。從而讓混合物料更大面積的相互摩擦，為混合物料在宏觀和微觀上都盡可能達到一致的勻質經(jīng)濟性。 （ 2）能把混凝土的每一種材料都進行充分的攪拌，水泥能夠完全的包裹在骨料的外表； （ 3）進料和出料的時間斷； （ 4）盡量減少占地面積； （ 5）功率消耗盡量減小，達到環(huán)保要求； 其他影響攪拌質量的因素， 1）投料的方法不同：由于密度不一樣的的物料需要攪拌，密度小的物料要先放進去，然后慢慢在把比較大密度物料放入，需要提醒的是要在放入物料的同時攪拌機任然在工作。通常情況是混凝土的攪拌時間是在 30 秒上下。 華北水利水電大學畢業(yè)設計 7 3）混凝土攪拌機配件：一臺機器有著良好的生產效率和品質，里面有一個特別重要原因就是每一個零件都配合很完美。 本次設計的混凝土攪拌機簡單介紹 在本次設計計算中，設計的機型為 JS2020 型攪拌機，也就是雙臥軸式強制攪拌機，拌合，傳動，進料，卸料，供水，供油等幾大系統(tǒng)組成。 強制式攪拌機是通過攪拌軸的旋轉來帶動攪拌臂的旋轉，在來帶動葉片旋轉，葉片才對物料進行剪切、擠壓、翻滾等一些攪拌作用， 這樣物料在劇烈的運動中達到相對勻質。 2） 混凝土攪拌機和兩軸磨損體積很小 ,這個特性的特點由于雙軸攪拌機的雙軸結構 ,材料幾乎全部集中在中間的兩個攪拌軸 ,攪拌臂 ,葉片和底板之間的磨損減少， 主要 是主攪拌區(qū)的葉片有一點磨損輕微，節(jié)約大量成本。攪拌機的動力傳輸過程是：電機，皮帶輪，減速器，聯(lián)軸器，主動輪，從動輪，軸，葉片。 則選取的數(shù)據(jù)： 進料容量： 3000L 出料容量： 2020L 電機功率： 74KW 攪拌軸轉速： 23r/min 電機的轉速： n1=1480r/min 能通過的最大骨料顆粒（卵石 /碎石）： 80/60mm 總傳動比為： i= 華北水利水電大學畢業(yè)設計 9 帶傳動的設計 21 皮帶輪示意圖 1 大帶輪 2 皮帶 3 小帶輪 由總傳動比 可初步將傳動比定位 3 (1)確定計算功率 PC 根據(jù)表 87（教材《機械設計》北京大學出版社）可知道工作情況系數(shù) KA=，所以 1. 1 74 88 .8AP c K P? ? ? ? （ 21） (2)選擇 V 帶 根據(jù) PC和 n 由圖 811 選型為 C (3)帶輪的基準直徑，用 d1 來 驗算帶速 v 選主動輪的基準直徑為 d1。按下公式驗算 11166。 華北水利水電大學畢業(yè)設計 10 從動輪的基準直徑： 21 3 * 3 0 0 9 0 0d i d m m? ? ? ? (4)計算 V 帶中心距離α、基準長度 Ld 1）更具公式 1 2 0 1 * 2 * )d d d d?? ? ? ?（ ） （ （ 23） 840≤α 0≤ 2400mm 則初步選定中心距為α 0=1000mm 2)由公式 823 計算基準長度 Ld0≈ 2α 0+mm 根據(jù)表 82 知道選取基準長度： Ld=4000mm 3）按公式 824 計算中心距α≈α 0+mm 最大值α max=α +=1013+*4000=1133mm （ 24） 最小值 0m in 0 .0 1 5 9532ddLL mm?? ?? ? ?（ ） （ 25） 所以中心距 953≤α 0≤ 1133mm 4）校核小帶輪包角α 1， 221 5 3 .71 8 0 1 4 5 .6 2 1 2 0dd? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?（ ） （ 26） 主動輪的包角滿足條件 (5)驗算帶的根數(shù) z 1)單根 v 帶的額定功率 P 根據(jù) d1=300mm， n1=1460r/min,查表 84,得道 Po=， i=3 和 C 帶，查表 85，得道△ P= 根據(jù)表 86，可知 Kα =。公式 827 ? ?0 0 .1 0 . 2 7 1 . 2 7 0 . 9 2 1 . 0 2 1 1 . 2 5r LP P P KK k w?? ? ?? ? ? ??（ ） （ 27） 2）計算 V 帶的根數(shù) Z=P/Pr=；取 8 根。并且傳動比變化不大，因此本次設計的 JS2020 型強制式雙臥軸攪拌機減速器采用二級減速器?？倐鲃颖?，帶傳動比： i= 第一級齒輪傳動計算 初選第一級齒輪傳動比 i1=4 華北水利水電大學畢業(yè)設計 12 ，精度等級、材料和齒數(shù) 1） 根據(jù)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。精度要求不高，所以選取 7 級精度（ GB1009588）。 選擇的材料為 45 鋼（調質），它的硬度則是 240HBS，兩個材料硬度的差為 40HBS。d=1 5） 根據(jù)表 107，得道彈性系數(shù)為 ZE= 6） 根據(jù)圖 1021（ f），可知齒輪表面的硬度差。 7） 根據(jù)公式式 1021 來計算應力循環(huán)的次數(shù) 91160 60 * 48 0. 67 1 2 8 30 0 15 1. 08 10hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? 821/ 4 6 .9 1 0NN? ? ? （ 29） 7)更具圖 1022 可取接觸疲勞壽命系數(shù)為 ZHN1=,ZHN2= 8)計算接觸疲勞強度許用應力 選取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1 即 11 0 . 8 8 5 0 0 4 1 3 . 2 941 N F Ek M P a M P aSH? ???? ?? ??? （ 210）華北水利水電大學畢業(yè)設計 13 22 0 . 9 1 3 8 0 2412 N F EH k M P a M P aS? ? ? ??? ??? ? （ 211） （ 2）計算 1）試計算小齒輪的分度圓直徑 d1，帶入 [б H]中較小值。 更具插值法計算得到的到精度為 7 級、小齒輪的分布對于支撐軸是非對的，KHβ = 由 b/h=， KHβ =， 1 . 7 5 1 . 1 1 1 1 . 4 3 5 2 . 9 7A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 212） 6)按照實際載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑得 d1=K*d1t== （ 213） 7)計算模數(shù) mt= d1t/z1= 由彎曲強度公式 13 212 SA FAdFYYKTm Z??? （ 214） （ 1） 確定上式中各計算數(shù)值 華北水利水電大學畢業(yè)設計 14 1） 根據(jù)圖 可知小齒輪的彎曲疲勞強度極限為б fe1=5OOMPa；大齒輪的彎曲疲勞強度極限：б FE1=380MPa 2） 查書上的圖 可知彎曲疲勞壽命系數(shù) :KFN1=， KFN2= 3） 彎曲疲勞許用應力，采用彎曲疲勞安全系數(shù)： S=，根據(jù)式 1011， 11 0 . 8 8 4 5 0 3 1 4 . 2 941 N F Ek M P a M P aSH? ???? ?? ??? （ 215）22 0 . 9 1 3 8 0 2412 N F EH k M P a M P aS? ? ? ??? ??? ? （ 216） 4)計算載荷系數(shù) K 1 . 7 5 1 . 1 1 1 1