SF500100打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計【優(yōu)秀畢業(yè)論文 答辯通過】

需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 1 前言 打散分級機是與輥壓機配套使用的新型料餅打散分選設備，該設備集料餅打散與顆粒分級于一體，與輥壓機閉路，構成獨立的擠壓打散回路。由于輥壓機在擠壓物料時具有選擇性粉碎的傾向，所以在經(jīng)擠壓后產(chǎn)生的料餅中仍有少量未擠壓好的物料，加之輥壓機固有的磨輥邊緣漏料的弊端和因開停機產(chǎn)生的未被充分擠壓的大顆粒物料將對承擔下一階段粉磨工藝的球磨系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，制約系統(tǒng)產(chǎn)量的進一步提高。因為輥壓機操作規(guī)程規(guī)定：設備啟動時液壓系統(tǒng)應處于卸壓狀態(tài)。所以，在輥壓機啟動過程中將有大量未經(jīng)有效擠壓的物料通過輥壓機。這也是在打散分級機 介入擠壓粉磨工藝系統(tǒng)前的擠壓預粉磨工藝系統(tǒng)產(chǎn)量提高幅度不大且存在較大波動的重要原因。打散分級機介入擠壓粉磨工藝系統(tǒng)后與輥壓機構成的擠壓打散可以消除上述不利因素，將未經(jīng)有效擠壓，粒度和易磨性未得到明顯改善的物料返回輥壓機重新擠壓，這樣可以將更多的粉磨移至磨外有高效率的擠壓打散回路承擔，使入磨物料的粒度和易磨性均獲得顯著改善。此時，由于入磨物料的粒度分布由寬到窄，細而均齊，不同粒徑的物料有序地分布于球倉和段倉中被研磨，從而使各種不同規(guī)格的球、段研磨群體的配置更加具有明確的針對性，有效地抑制球磨系統(tǒng)常見的過粉磨現(xiàn) 象，這將更加有利于提高球磨系統(tǒng)的粉磨效率，避免了在效率低下的球磨系統(tǒng)中機械能無謂的大量流失，獲得大幅度增產(chǎn)節(jié)能的效果。在用于生料制備時，該設備還具有良好的烘干功能。經(jīng)改造后，有輥壓機、打散分級機和球磨系統(tǒng)構成的擠壓聯(lián)合粉磨系統(tǒng)可使球磨系統(tǒng)增產(chǎn) 100節(jié)電 30%以上，研磨體消耗降低60%以上的效果。 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 2 2 總體方案論證 打散分級機的工作原理 打散分級機的打散方式是采用離心沖擊粉碎的原理，經(jīng)輥壓機擠壓后的物料呈較密實的餅狀，由對稱布置的進料口連續(xù)均勻地喂入，落在帶有 錘形凸棱襯板的打散盤上，主軸帶動打散盤高速旋轉(zhuǎn)，使得落在打散盤上的料餅在襯板錘形凸棱部分的 作用下得以加速并脫離打散盤，料餅沿打散盤切線方向高速甩出后撞擊到反擊襯板上后被粉碎。由于物料的打散過程是連續(xù)的 ，因而從反擊襯板上反彈回的物料會受到從打散盤連續(xù)高速飛出物料的再次劇烈沖擊而被更加充分地粉碎。必須強調(diào)的是，打散盤襯板表面的錘形凸棱的作用有別于傳統(tǒng)的錘式破碎機的錘頭，其主要作用是避免物料在打散盤甩出時具有較高的初速度，從而獲得較大的動能，能夠有力地撞擊沿打散盤周向布置的反擊襯板，用以強化對料餅的沖擊粉碎效 果。被打散的物料通過環(huán)形通道均勻地落入分級區(qū)。 經(jīng)過打散粉碎后的物料在擋料錐的導向作用下通過擋料錐外圍的環(huán)形通道進入在風輪周向分布的風力分選區(qū)內(nèi)。物料的分級應用的時慣性原理和空氣動力學原理，粗顆粒物料由于其運動慣性大，在通過風力分選區(qū)的沉降過程中，運動狀態(tài)改變較小而落入內(nèi)錐通體被收集，由粗粉卸料口卸出返回，同配料系統(tǒng)的新鮮物料一起進入輥壓機上方的稱重倉。細粉由于其運動慣性小，在通風風力分選區(qū)的沉降過程中，運動狀態(tài)改變較大而產(chǎn)生較大的偏移，落入內(nèi)錐筒體之間被收集，由細粉卸料口卸出送入球磨機繼續(xù)粉磨或入選粉機直 接分選出成品。 在用于生料制備時，由于風輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負壓和出風口所接的后排風機所產(chǎn)生的負壓，熱風入口被引入，經(jīng)風輪沿徑向連續(xù)送出，打散過的物料在經(jīng)過風力分選區(qū)的沉降過程中形成較均勻的料幕于熱風充分接觸做熱交換而得以烘干，濕熱氣體經(jīng)過風口排出。由于經(jīng)過風力分選區(qū)的物料在懸浮狀態(tài)下與熱風接觸，所以熱交換效率較高，烘干效果顯著。 打散分級機的結(jié)構分析 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 圖 2散分級機結(jié)構示意 打散分級機主要由 回轉(zhuǎn)部件、頂部蓋板及機架、內(nèi)外筒體、傳動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻及檢測系統(tǒng)等組成。主軸 1 通過軸套 2 固定在外筒體 8 的頂部蓋板上，并有外加驅(qū)動力驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。主軸吊掛起風輪 6，中空軸吊掛打散盤 3，在打散盤和風輪之間通過外筒體固定有擋料板 5，打散盤四周有反擊板 4 固定在筒體上，粗粉通過內(nèi)筒體 7 從粗粉卸料口 9 排出，細粉通過內(nèi)筒體 7 從細粉卸料口 10 排出，而生料則從進料口 11 喂入。 子部分分析 打散分級機主要完成將輥壓機輥出的料餅打散，并分選出粗粉和細粉的工作。 已知條件： 打散盤轉(zhuǎn)速 450r/散盤直徑 1000兩班制工作（每班按 8h 計算） 傳動方案（見圖 2 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 4 圖 2子運動簡圖 轉(zhuǎn)部分分析 回轉(zhuǎn)部分主要由主軸、中空軸、打散盤、風輪、軸承、軸承座、密封圈等組成，本設計采用了雙回轉(zhuǎn)方式，即中空軸帶動打散盤回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生動力來打散擠壓過的物料，主軸帶動風輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強大有力的風力場用來分選打散過的物料。打散盤上安裝帶有錘形凸輪的耐磨襯板，在襯板嚴重磨損后需要換新的襯板。風輪在易磨損部位堆焊有耐磨材料以提高風輪的使用壽命。本回轉(zhuǎn)部件因為 是立式安裝，隨著使用期的加長，密封圈的磨損，潤滑油的溢漏是難免的。所以在該系統(tǒng)中還設有加油口，通過潤滑系統(tǒng)自動加油或手動加油，以使各軸承在良好的潤滑狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)中還設有軸承溫度檢測口，用于安裝端面熱電阻，保證連續(xù)檢測溫度并報警。 動部分分析 傳動部分主要有主電機、調(diào)速電機、大小皮帶輪、聯(lián)軸器、傳動皮帶等組成，該系統(tǒng)采用了雙傳動方式，主電機通過一級皮帶減速帶動中空軸旋轉(zhuǎn)，調(diào)速電機通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，具有結(jié)構簡單，體積小，安裝制作方便的優(yōu)點。雙傳動系統(tǒng)實現(xiàn)了打散物料和分級物料須消耗不 同能量和不同轉(zhuǎn)速的要求，調(diào)速電機可簡捷靈活地調(diào)節(jié)風輪的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)了分級不同粒徑物料的要求，同時也可以有效地調(diào)節(jié)進球磨機和回擠壓機的物料量，對生產(chǎn)系統(tǒng)的平衡控制具有重要意義。 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 3 打散部分設計 電動機的選擇 1） 按工作條件和要求，選用一般用途的 臥式封閉結(jié)構。 2） 選擇電動機的容量 經(jīng)分析計算得打散盤所需消耗的總功率總P=W 電動機所需功率 總0（ 3 由經(jīng)驗及實踐選擇，整個傳動過程中有 1對軸承，電機采用 它們的傳動效率可查閱文獻 1得帶=承=電動機至打散機的總效率為 2軸承帶 （ 3 則 = = 6 總?cè)‰妱訖C的額定功率0)P=(1 文獻 1得，取5 ） 確定電動機轉(zhuǎn)速帶傳動比 31i 帶故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為 mn= 1 3） 450r/50 1350 r/合這一轉(zhuǎn)速范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750r/1000 r/種，查文獻 1得出兩種適合的電動機的型號，因此有兩種傳動比方案，如表 3 表 3傳動比方案對照 方案 電動機型號 額定功率mP/動機轉(zhuǎn)速 /r 1 電動機的質(zhì) 量 / 傳動裝置的傳動比 同步 滿載 1 5 1000 980 550 5 750 740 600 合考慮電動機和傳動裝置的尺寸，結(jié)構和帶傳動的傳動比，方案二比較適合 ,所以選定電動機的型號為 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 6 帶輪的設計計算 已知 需功率 P = 45 速 1n =740 r/動輪轉(zhuǎn)速 2n =450 r/天工作 16h。 設 計 項 目 設計依據(jù)及內(nèi)容 設 計 結(jié) 果 1. 選擇 （ 1） 確定計算功率2） 選擇 查文獻 3表 K 按 401 查文獻 3 帶 帶 2. 確定帶輪直徑11） 選取小帶輪直徑12） 驗算帶速 （ 3） 確定從動帶輪直徑24） 計算實際傳動比 i 參考文獻 3圖 表 取小帶輪直徑 201 )1 0 0 060/( 1 d 100060/740320 ）（ 12 dd 40 查文獻 3表 20/5 12/ 12 dd d 3201 v m/s v 在 5 25 m/ 合 適 。 取d 5122 6.1i （ 5） 驗算從動輪實際轉(zhuǎn)速 2n m 40/12 (450 100% = 5% 允許 3. 確定中心距 a 和帶長1） 初選中心距 0a （ 2） 求帶的基準長度0L（ 3） 計算中心距 a )2)(2012 （得 512320(2)512320( a 16642122100 4)()(22 58 0110 54/()320512(2/)512320(120 022 查文獻 3表 550d)2358035501200(200 得取 2000 d 3550 105 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 續(xù)表 設 計 項 目 設計依據(jù)及內(nèi)容 設 計 結(jié) 果 （ 4） 確定中心距調(diào)整范圍 i nm a xm i nm a x 得 4. 驗算小帶輪包角 1 21 合適 5. 確定 z （ 1） 確定額定功率0P（ 2） 確定 z 確定0P確定包角系數(shù)K 計算 z 由 201 、 7401 n 及 查文獻 3單根 帶的額定功率為 z)( 00 查文獻 3表 查文獻 3表 3表 K 00 K K 取 z=5根，合適 6. 計算單根 V 帶初拉力03表 20 ) 0 0 020 400 7. 計算對軸的壓力） 9s 052(2s 0 361 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 8 續(xù)表 設 計 項 目 設計依據(jù)及內(nèi)容 設 計 結(jié) 果 8. 確定帶輪結(jié)構尺寸 d 3201 ，采用輻板輪結(jié)構，工作圖見附錄 d 5122 ，采用孔板輪結(jié)構，工作圖見附錄 軸的設計與強度校核 擇軸的材料 由于設計傳遞的功率不是太大，對其重量和尺寸無特殊要求，故選擇常用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 定輸出軸運動和動力參數(shù) 1）確定電動機額定功率 n 由 標準 P=451n =740r/）確定相關件效率 由上述電機的 選擇計算可知電動機 =3）輸出軸的輸入功率3 （ 3 則 P=45 ）輸出軸的轉(zhuǎn)速3 （ 3 則 3n=740/62.5 r/）輸出軸 - 軸段上轉(zhuǎn)矩336 /10 承（ 3 則 3T=610 73475 的結(jié)構設計 圖 3的結(jié)構草圖 1）確定軸上零件的裝配方案 如圖 3 示，從軸的左端安裝的依次是擋油環(huán)、軸承、軸承蓋、迷宮密封、需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 大帶輪、圓螺母，從軸的右端安裝的依次是軸承、軸承蓋、迷宮密封、打散盤、圓螺母。為了方便表述，記軸的左端面為，并從左向右沒個截面變化處依次標記為、 ，對應每軸段的直徑和長度則分別記為 12d 、23d、 和 12L 、23L、 2）確定軸的最小直徑 - 軸段僅受轉(zhuǎn)矩作用，直徑最小。 45鋼調(diào)質(zhì)處理，查文獻 3表 定軸的 C值 3m i 考慮到軸自身的應用場合，此軸為中空軸，取軸頸處直徑為 200 標準軸承 320140的圓錐滾子軸承的孔徑相同，所以取 - 軸段直徑 12d = 180 ）確定各軸段的尺寸 - 軸段上擰有雙圓螺母（ 180 3） , 12d =180 慮到圓螺母的厚度，取 12L =62 - 軸段上安裝打散盤，為方便安裝，232d ，取23d=185 使圓螺母端面可靠地押緊打散盤，23b=550 23L=548 - 軸段，取打散盤的定位軸肩高度為 h=6.5 以34d=198 慮到整個轉(zhuǎn)子與機架、筒體的安裝，取34L=139 - 軸段上安裝軸承，45d=200 45L=B=69 - 軸段，取軸承的定位軸肩高度為 h=15 56d=230 慮到整個轉(zhuǎn)子與機架的安裝，取56L=659 - 軸段上安裝有擋油環(huán)和軸承，根據(jù)軸承的寬度 B=69 4 67d=45d=200 - 軸段，為方便安裝，78 78d=198 慮到軸承端蓋的總厚度為 53 78L=83 - 軸段上裝有帶輪，取帶輪的定位軸肩高度為 h=6.5 以89d=185 使圓螺母端面可靠地押緊帶輪，89b=210 89L=207 - 軸段 , 910910d=180 上擰有雙圓螺母（ 180 3），考慮到圓螺母的厚度，取910L=63 4）軸上零件的周向固定 帶輪、打散盤與軸的周向固定均采用平鍵連接；軸承與軸的周向固定采用過渡配合。 帶輪處選用 A 型普通平鍵（ 1095由231，平鍵截面尺寸 b h=45 25 長 191 帶輪輪轂與軸采用過渡配合 H8/糙度 m 。 打散盤處選用 A 型普通平鍵（ 1095由891，平鍵截面尺寸b h=45 25 長 280 打散盤輪轂與軸采用過渡配合 H8/粗糙度 m 。 滾動軸承與軸頸的配合采用過渡配合 H7/粗糙度 m 。 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 10 5）鍵聯(lián)接的強度校核 鍵聯(lián)接傳遞轉(zhuǎn)矩 T 為： 550（ 3 則 509 5 50鍵工作面的壓強 p 為： p 2000（ 3 式中 d 軸的直徑，單位為 k 鍵與輪轂的接觸高度， k=h/2,位為 l 鍵的工作長度，單位為 mm,l= p 鍵、軸、輪轂 3者中最弱材料的許用壓強，單位為 查文獻 1有 p=30 l 8020002000鍵聯(lián)接強度通過 6）軸上零件的軸向固定 帶輪、打散盤的軸向固定采用軸肩和雙圓螺母 180 3。 算軸的受力 軸的受力簡圖、水平面受力簡圖見圖 3c。 1）求支承反力 ， / =222 9361/743=3595 N ， =9361（ 222+743） /743=12956 N 2）求彎矩 截面 2 8 7 6 2 3 22221 2 9 5 6水平面、垂直面及合成彎矩圖見 3f及 g。 3）求扭矩 打散盤傳遞的扭矩 T= 450 904003 ,帶輪的扭矩就等于打散盤的扭矩。 4）彎扭合成強度校核 通常只校核軸上受最大彎矩和最大扭矩的截面的強度，危險截面為 A。 考慮啟動、停機影響，扭矩為脈動循環(huán)變應力， 22 （ 3 則 222 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 （ 3 則 M P 2 6 9 2 843 45鋼調(diào)質(zhì)處理，由文獻 1查得 1 圖 3的力分析圖 的疲勞強度校核 1）確定危險截面 根據(jù)載荷分布及應力集中部位，選取軸上八個截面（）進行分析（見圖3 截面、分別與、相比，二者有相同的截面尺寸和應力集中狀態(tài)，但后者載荷較小，且只承受轉(zhuǎn)矩，故截面、不予考慮。截面與相比，二者截面尺寸相同，彎矩相差不大，雖然截面的轉(zhuǎn)矩較大，但應力集中不如截面嚴重，故截面不予考慮 ，截面、應力接近最大，應力集中相近，且最00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 12 嚴重，但截面不受轉(zhuǎn)矩作用，故不必校核。 最后確定截面為危險截面。 2）校核危險截面的安全系數(shù) a. 截面左側(cè)強度校核 抗彎截面系數(shù) 413 （ 3 則 343 4 1 1 71 8 51 1 011 8 51.0 抗扭截面系數(shù) 413 3 則 343 1 1 0 8 0 3 418511011852.0 截面左側(cè)的彎矩 則 1 2 5 6 7 3 2222/972 8 7 6 2 3 2 （ 3 則 M P 5 6 7 3 243 截面上的彎曲應力 （ 3 則 M P 0 8 0 3 49 0 4 0 0 33 平均應力 彎曲正應力為對稱循環(huán)應力 2/m a x m （ 3 扭轉(zhuǎn)切應力為脈動循環(huán)變應力 2/)( m a x m （ 3 則 0m， M P ( m i nm a x 應力幅 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 2/2/m a xm a x （ 3 則 M P m i nm a x m i nm a x 材料的力學性能 45鋼調(diào)質(zhì)，查文獻 1得： M P 55,275,640 11 軸肩理論應力集中系數(shù) 98/, 查文獻 1，并經(jīng)插值計算得： M P a 材料的敏感系數(shù) 由 M P 640, 查文獻 1并經(jīng)插值計算得 中系數(shù) 1111 qk （ 3 則 qk 由 h=8523 查文獻 1得： 扭轉(zhuǎn)剪切尺寸系數(shù) 由 8523 查文獻 1得： 表面質(zhì)量系數(shù) 軸按磨削加工，由 40 查文獻 1得： 表面強化系數(shù) 軸未經(jīng)表面強化處理， 1q疲勞強度綜合影響系數(shù) 1/1/1/1/ kK （ 3 則 kK 等效系數(shù) 45鋼： 取 僅有彎曲正應力時的計算安全系數(shù) 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 14 1 （ 3 則 51 僅有扭轉(zhuǎn)切應力時的計算安全系數(shù) 1 （ 3 則 彎扭聯(lián)合作用下的計算安全系數(shù) 22 （ 3 則 222 材料均勻，載荷與應力計算精確時： S= S=勞強度安全系數(shù)校核 左側(cè)疲勞強度合格 b. 截面右側(cè)強度校核 抗彎截面系數(shù) 由公式（ 3知 343 8 6 1 51 9 81 1 011 9 81.0 抗扭截面系數(shù) 由公式（ 3知 343 9 7 2 3 01 9 81 1 011 9 82.0 截面左側(cè)的彎矩 由公式（ 3知 1 6 1 9 5 0 02 2 2/1 2 52 8 7 6 2 3 2 M P 81 1 011 9 1 9 5 0 043 截面上的彎曲應力 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 由公式（ 3知 M P 9 7 2 3 09 0 4 0 0 33 平均應力 彎曲正應力為對稱循環(huán)應力， 2/m a x 0m， M P 2 ( m i nm a x 應力幅 由公式（ 3知 M P m i nm a x m i nm a x 查文獻 1帶輪與軸配合 H8/ /k=文獻 1帶輪與軸配合 H8/ /k=面質(zhì)量系數(shù) 軸按磨削加工，由 40 查設計手冊得： 表面強化系數(shù) 軸未經(jīng)表面 強化處理， 1q疲勞強度綜合影響系數(shù) 由公式（ 3知 kK 等效系數(shù) 45鋼： 取 僅有彎曲正應力時的計算安全系數(shù) 由公式（ 3知 751 僅有扭轉(zhuǎn)切應力時的計算安全系數(shù) 由公式（ 3知 彎扭聯(lián)合 作用下的計算安全系數(shù) 由公式（ 3知 222 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 16 材料均勻，載荷與應力計算精確時： S= S=勞強度安全系數(shù)校核 右側(cè)疲勞強度合格 的靜強度校核 1）確定危險截面根據(jù)載荷較大及截面較小的原則選取截面、為危險截面。 2）校核危險截面的安全系數(shù) 計 算 內(nèi)容及 公 式 ,2m ,2m a x 3,3,截面 2904m T = 1808 1 2 5 9 62m a x M = 3149 569 1190 截面 1808T M 0 4 9 5 9 62m a x = 1247 算 內(nèi)容及公 式 ss 22截面 295 171 面 295 171 許用安全系數(shù) 5.1算安全系數(shù)均大于許用值，故軸的靜強度足夠。上式計算中取 M P 。 滾動軸承的壽命計算 設 計 項 目 設計內(nèi)容及依據(jù) 設 計 結(jié) 果 2040 軸承的主要性能參數(shù) 查文獻 1得： 580 e= Y=580 2.0e 2 27962 11 2 1 5 82 22 NF s 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 續(xù)表 設 計 項 目 設 計 依 據(jù) 及 內(nèi) 容 設 計 結(jié) 果 F 1=（ 145） N=故軸承被“壓緊”，軸承被“放松”，得： 1 512 NF a 4. 確定系數(shù)2121 、 3 4 7 9 6 011 5 0 1 5 8 1 522查文獻 3 ,1 2211 1X =1、 1Y =0 2X =2Y =P、 2 7 9 7111111 22222 =12158+P 27971 36702 3表 3/10,1, 又知tp 0 004501666716667 53380 h hL h 20 00025 3380 該軸承合適 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 18 4 分級部分設計 電動機的選擇 1） 按工作條件和要求，選用一般用途的 臥式封閉結(jié)構。 2） 選擇電動機的容量 經(jīng)分析計算得風輪所需消耗的總功率總P=W； 電動機所需功率 總0（ 4 由經(jīng)驗及實踐選擇，整個傳動過程中有 1 對軸承，電機通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn) ,它們的傳動效率可查閱文獻 1得帶=軸器=電動機至風輪的總效率 為 2軸承聯(lián)軸器 （ 4 則 = = 總?cè)‰妱訖C的額定功率0)P=(1 文獻 1得，取2 ） 確定電動機轉(zhuǎn)速電機要求為調(diào)速電機，調(diào)速范圍在 0 950 r/風輪根據(jù)經(jīng)驗工作轉(zhuǎn)速在 600 r/較合適，綜合考慮選定電動機的型號為 軸的設計 擇軸的材料 由于設計傳遞的功率不是太大，對其重量和尺 寸無特殊要求，故選擇常用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 定輸出軸運動和動力參數(shù) 1）確定電動機額定功率 n 由 標準 P=22n =600r/）確定相關件效率 由上述電機的選擇計算可知電動機 =需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 3）輸出軸的 輸入功率 1P 1P =P =22 ）輸出軸的轉(zhuǎn)速 1n 1n =n =600 r/）輸出軸 - 軸段上轉(zhuǎn) 矩 1T 1T =16 /10 承（ 4 則 1T =610 00=336652 的結(jié)構設計 1）確定軸上零件的裝配方案 如圖 4示，從軸的左端安裝的依次是軸承、軸承蓋、迷宮密封、風輪、脹緊聯(lián)結(jié)套、壓帽，從軸的右端安裝的依次是擋油環(huán)、軸承、軸承蓋、迷宮密封、聯(lián)軸器。為了方便表述，記軸的左端面為，并從左向右每個截面變化處依次標記為、 ，對應每軸段的直徑和長度則分別記為 12d 、23d、 和 12L 、23L、 2）確定軸的 最小直徑 a. - 軸段僅受轉(zhuǎn)矩作用，直徑最小。 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，查文獻 3表 值， 3m i 考慮到軸自身的應用場合，及風輪的孔徑 50 8 mm 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩文獻 1得工作情況系數(shù) （ 4 則 7 9 7 3 2 96 0 0 選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，按 m 7 3 2 9 、，查標準 5014用 m 0 0 0,1 2 5 0 0 0 0 半聯(lián)軸器長度 L=112 軸配合輪轂孔長度 l=110 聯(lián)軸器的孔徑 d=48 mm 應該滿足m in ，取 48 ） 確定各軸段的尺寸 圖 4軸結(jié)構草圖 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 20 - 軸段 , 12d =68 慮到軸端擰有壓帽以及固定風輪的強度要求，取12L =100 - 軸段上安裝風輪，風輪的輪轂直徑為 70 所以23d=70 便于安裝風輪及固定風輪輪轂 B=115 60 -軸段，為方便安裝 32016圓錐滾子軸承，安裝迷宮密封及軸承透蓋，取 45d=80 5L=65 -軸段上安裝 32016圓錐滾子軸承，56d=80 承寬度 B=29 以取56L=65 -軸段，取軸承的定位軸肩高度為 h=7.5 67d=95 慮到整個轉(zhuǎn)子與機架的安裝要求，取67L=1810 -軸段上安裝有擋油環(huán)和軸承，根據(jù)軸承的寬度 B=29 4 78d=56d=80 -軸段，為方便安裝，89 89d=78 慮到軸承端蓋的總厚度及用迷宮密封，取89L=50 -軸段作為軸肩來固定聯(lián)軸器，取軸肩高度為 h=6.5 以910d=63 910L=74 -軸段上安裝聯(lián)軸器 ,根據(jù)所選 性柱銷聯(lián)軸器1011d=48 便于安裝，軸段的長度小于聯(lián)軸器輪轂 L=112 1011L=63 4）軸上零件的周向固定 聯(lián)軸器、風輪與軸的周向固定均采用平鍵連接；軸承與軸的周向固定采用過渡配合。 風輪處選用 7934 風輪輪轂與軸采用過渡配合 H7/糙度 m 。 聯(lián)軸器處選用 1095平鍵截面尺寸 b h=14 9 長 100 聯(lián)軸器輪轂與軸采用過渡配合 H7/粗糙度 m 。 滾動軸承與軸頸的配合采用過渡配合 H7/粗糙度 m 。 由于主軸上只在兩軸承處受彎矩作用，兩處看成兩個支點相互平衡；而在聯(lián)軸器與風輪處只受扭矩作用，此扭矩只會小于等于電動機產(chǎn)生的扭矩，所以軸的強度不必校核。 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 5 風輪的結(jié)構設 計 根據(jù) 文獻 1第十三章第四節(jié)風機葉輪設計知識，徑向彎曲葉片葉輪適用于冶金、排塵、燒結(jié)等工業(yè)，本設計決定采用此結(jié)構，結(jié)構及幾何參數(shù)如圖： 12圖 5輪結(jié)構示意圖 根據(jù)動壓與風速的關系： 2/2 （ 5 式中： 動壓， 空氣密度，常溫常壓下為 ； C 風速， 。 根據(jù)同課題組人員計算得到分離 2料粒子所需要風速為 再根據(jù)公式（ 5到 a 。 由于通用分級設備的靜壓損失一般為 200 250考慮工作條件不利，結(jié)果取略大的數(shù)值，取靜壓 60。 全壓 （ 5 則 50根據(jù)表 5 ， ，一般徑向彎曲葉片系數(shù) 在 里取 。 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 22 表 5片轉(zhuǎn)角 葉 片 形 式 1 2 徑 向 直 葉 片 90o 90o 后 傾 直 葉 片 50100 1212 c 前 彎 曲 葉 片 40100 525 徑 向 彎 曲 葉 片 50110 后 彎 曲 葉 片 50140 20 50 葉輪外徑： （ 1 又從同課題組人員設計數(shù)據(jù)中得到風輪電機轉(zhuǎn)速為 600 r ，再根據(jù)公式（ 1到 ，圓整取 。又根據(jù)葉片為前徑向彎曲時21 D ，則可得到 。 112122 =112122 （ 1 將已知數(shù)據(jù)代入公式（ 1： 220 k （ 1 代入數(shù)據(jù)得到 。 彎曲葉片的寬度為 b ，我們?nèi)?b = 一般葉片為彎曲式時，葉片數(shù) 288z 片，由于打散分級機的物料不通過葉輪，所以我們可以適當多取點（但最好不要超過 32個）以便于在低轉(zhuǎn)時也能取到較好的分級效果，在這里取 30 個葉片。 需要購買對應 紙 咨詢 14951605 買對應的 紙 14951605 或 1304139763 6 結(jié)論 打散分級機主要是用來打散輥壓機輥出的料餅 ,并將打散后的物料粗細分選出來。從開始傳動方案的確定，由于本設計打散分級機功能的要求，整個思路就是雙軸傳動，首先是分級部分，調(diào)速電機通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，因為風輪分選不同粒徑的要求，所以風輪的轉(zhuǎn)速是變化的，其次是打散部 分，采用一級皮帶減速帶動中空軸旋轉(zhuǎn)， 雙傳動系統(tǒng)實現(xiàn)了打散物料和分級物料須消耗不同能量和不同轉(zhuǎn)速的要求。在方案二的改進設計中，將打散部分和分級部分分開，縮短了主軸的長度，并且省去前方案中空軸的設計，這樣提高了兩根軸的使用壽命，優(yōu)化了軸的設計，結(jié)構上更簡單。 00 打散分級機回轉(zhuǎn)部分及傳動設計 24 參 考 文 獻 1 成大先主編 . 機械設計手冊 M. 北京： 化學工業(yè)出版社， 2004. 2 陳秀寧