【終稿全套】HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì)【8張CAD圖紙+文檔】
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湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文題 目： HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 20007964238 姓 名： 劉洋 指導(dǎo)教師： 文美純 完成日期： 2011年5月20日 60湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)號(hào)：2007964238 姓名：劉洋 專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師：文美純 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 1、主要對(duì)HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)； 2、6R機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析； 3、設(shè)計(jì)HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)圖紙折合成A0圖紙1張；A1圖紙1張；A34張； 4、說(shuō)明書(shū)，要求8000字以上；要求要有傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和主要零部件設(shè)計(jì)的詳細(xì)過(guò)程； 5、外文翻譯（包含原文），原文要求在5000字符以上，中文翻譯要求通順； 二、重點(diǎn)研究的問(wèn)題 1、HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)； 2、6R機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 三、進(jìn)度安排序號(hào)各階段完成的內(nèi)容 舉例：完成時(shí)間1查閱資料、調(diào)研第34周2開(kāi)題報(bào)告、制訂設(shè)計(jì)方案第5周3實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)）第610周4分析、調(diào)試等第11周5寫(xiě)出初稿第1214周6修改，寫(xiě)出第二稿 第14周7寫(xiě)出正式稿 第15周8答辯2010年6月四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) 應(yīng)收集的資料： CAD畫(huà)圖、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。 參考文獻(xiàn)： 1 孫恒，陳作模主編.機(jī)械原理（第六版）.北京：高等教育出版社，2000 2 張啟新編著.空間機(jī)構(gòu)的分析與綜合.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984 3 紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）.北京：高等教育出版社，2001 4 陳志平、章序文、林興華等編著.攪拌與混合設(shè)備選用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004 5 張劍澄、黃勝、王天翔編著.proe高級(jí)篇.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 6 余國(guó)宗主編.化工機(jī)械工程手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003 7 羊拯民主編.傳動(dòng)軸和萬(wàn)向節(jié).北京：人民交通出版社，1986 8 徐灝主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第4卷）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991 9 范德順，王雷.擺動(dòng)式混合機(jī)性能研究J.北京化工學(xué)院學(xué)報(bào),1994, (21)：42-45. 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)閱表學(xué)號(hào)2007964238 姓名 劉洋 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì) 評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng) 價(jià) 內(nèi) 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；2.難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會(huì)等實(shí)際相結(jié)合。能力1.是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；3.是否具備研究方案的設(shè)計(jì)能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力；4.是否具備一定的外文與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟(jì)分析能力。論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語(yǔ)是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無(wú)觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何；3.有無(wú)理論價(jià)值或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值，有無(wú)創(chuàng)新之處。綜合評(píng) 價(jià)選題符合培養(yǎng)目標(biāo)，基本達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的，難度、分量適當(dāng)；具有一定查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力；圖紙基本符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明書(shū)內(nèi)容完整，建議成績(jī)中等。評(píng)閱人： 2011年 月 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）鑒定意見(jiàn) 學(xué)號(hào)：2007964238 姓名：劉洋 專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)） 57 頁(yè) 圖 表 8 張論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì) 內(nèi)容提要：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、輕工業(yè)等行業(yè)，能在三維空間實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、平移、翻轉(zhuǎn)等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，是一種高效的混合設(shè)備。在該設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中，我綜合分析了該混合機(jī)的空間運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)該混合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明計(jì)算，同時(shí)對(duì)空間6桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，最后繪制出該混合機(jī)的裝配圖和各主要零件的零件圖。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)劉洋同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出基本知識(shí)與基本技能掌握一般，能夠運(yùn)用CAD 技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)基本知識(shí)、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)上規(guī)定的任務(wù)。 設(shè)計(jì)方案基本可行，圖樣基本符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，圖面質(zhì)量一般，說(shuō)明書(shū)內(nèi)容較完整，工作態(tài)度較認(rèn)真，同意答辯。建議畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?yōu)橹械取?指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯簡(jiǎn)要情況及評(píng)語(yǔ)答辯小組組長(zhǎng)： 年 月 日答辯委員會(huì)意見(jiàn)答辯委員會(huì)主任： 年 月 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題 目： HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 2007964238 姓 名： 劉洋 指導(dǎo)教師： 文美純 完成日期： 2011年5月20日 目 錄第一章 概述1第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)62.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)62.2帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)82.3第一級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)102.4第二級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)152.5鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)18第三章 部分軸的設(shè)計(jì)213.1軸的設(shè)計(jì)213.2軸的設(shè)計(jì)243.3軸的設(shè)計(jì)27第四章 其他零件的設(shè)計(jì)28設(shè)計(jì)心得30參考文獻(xiàn)31附錄31HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì)摘要：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、輕工業(yè)等行業(yè)，能在三維空間實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、平移、翻轉(zhuǎn)等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，是一種高效的混合設(shè)備。在該設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中，我綜合分析了該混合機(jī)的空間運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)該混合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明計(jì)算，同時(shí)對(duì)空間6桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，最后繪制出該混合機(jī)的裝配圖和各主要零件的零件圖。該機(jī)的混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無(wú)離心力作用，無(wú)比重偏析及分層、積聚現(xiàn)象，各組分可有懸殊的重量比，混合率達(dá)99.9以上，是目前各種混合機(jī)中的一種較理想產(chǎn)品。 筒體裝料率大，最高可達(dá)90（普通混合機(jī)僅為40），效率高，混合時(shí)間短。筒體各處為圓弧過(guò)渡，經(jīng)過(guò)精密拋光處理。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其特殊的工作原理，以及桶體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)無(wú)死角，不污染物料，出料方便，清洗容易，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的混料桶具有X、Y、Z方向的三維運(yùn)動(dòng)，多方向運(yùn)動(dòng)的功能，物料在容器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、湍動(dòng)和剪切作用，使物料在混合時(shí)不產(chǎn)生積聚現(xiàn)象，對(duì)不同比重，不同密度和狀態(tài)的物料混合不產(chǎn)生離心力的影響和偏折；混合時(shí)間短，某些物料5-8分鐘即可混合均勻。既提高了工作效率，又達(dá)到了極高的均勻度，混合均勻性達(dá)到99.9%以上。因其最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.40.6)這一特點(diǎn)，大大縮短了混合物料的時(shí)間，提高了混合物料效率。關(guān)鍵詞：混合機(jī) 傳動(dòng)系統(tǒng) 空間6桿機(jī)構(gòu) HD600 multi-sport mixer to the design Abstract: HD 600multi-sport mixer widely used in medicine ,food and light industries, can realize rotary, translation, roller and some other complex sports in the three-dimensional. Its a highly efficient hybrid device. In this design of the assignment, I have analyzed the HD400 mixer of more space to the sports movement mixer structure comprehensively, and the mixer containing a detailed description of transmission, while using the 6R outfit of mixer. At last, I drew a assembly map and all the major parts maps of this mixer.Hybrid multi-barrel machine direction, material is not centrifugal force, no specific gravity segregation and stratification, accumulation of the phenomenon, each component may have poor weight ratio, mixing rate of 99.9%, and is one of a variety of mixer kinds of better products. Cylinder loading rate is high, up to 90% (ordinary mixer only 40%), high efficiency, short mixing time. Throughout the transition for the arc tube, after the polishing treatment. Multi-directional movement mixer has the advantage of special works, as well as the design of barrel structure no dead, no contaminated material, the material convenient, easy to clean, and easy operation. Multi-directional movement mixer mixing bucket with X, Y, Z direction of the three-dimensional motion, multi-direction function, the material in the container for rotating, flipping, turbulence and shear, so that does not produce the material in the mixed accumulation phenomenon, different specific gravity, density, and status of different materials mixed centrifugal force does not produce the impact and deflection; mixing time is short, some of the material can be mixed for 5-8 minutes. Not only improves the work efficiency, but also to achieve a high uniformity, mixing uniformity of 99.9% or more. Its maximum load factor of up to 0.9 (normal mixer 0.4 0.6) this feature, greatly reducing the time the mixed materials to improve the efficiency of the hybrid materials.Key words: mixer transmission system 6R outfit 第一章 概述多向混合機(jī)廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、粉末冶金、涂料、電子、軍工、材料等粉體混合領(lǐng)域。粉體混合的質(zhì)量有時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用,例如在化工生產(chǎn)中，均勻的粉體混合為反應(yīng)創(chuàng)造良好條件；在醫(yī)藥固體制劑的生產(chǎn)中,極微量的藥效成分與大量增量劑混合的均勻水平直接影響著藥的質(zhì)量；在粉末冶金中各種不同成分的混合均勻水平影響著材料的強(qiáng)度?；旌显O(shè)備的發(fā)展直接影響著粉體混合單元操作的效果。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,粉體混合更顯示出它的重要性。1.1混合機(jī)的概念混合機(jī)是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來(lái)的機(jī)械?；旌蠙C(jī)械廣泛用于各類(lèi)工業(yè)和日常生活中。混合機(jī)可以將多種物料配合成均勻的混合物，如將水泥、砂、碎石和水混合成混凝土濕料等；還可以增加物料接觸表面積，以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)；還能夠加速物理變化，例如粒狀溶質(zhì)加入溶劑，通過(guò)混合機(jī)械的作用可加速溶解混勻。常用的混合機(jī)分為氣體和低粘度液體混合器、中高粘度液體和膏狀物混合機(jī)械、熱塑性物料混合機(jī)、粉狀與粒狀固體物料混合機(jī)械四大類(lèi)。1.氣體和低黏度液體混合機(jī)械的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，維護(hù)檢修量小，能耗低。這類(lèi)混合機(jī)械又分為氣流攪拌、管道混合、射流混合和強(qiáng)制循環(huán)混合等四種。2.中、高黏度液體和膏狀物的混合機(jī)械，一般具有強(qiáng)的剪切作用；熱塑性的物料混合機(jī)主要用于熱塑性物料(如橡膠和塑料)與添加劑混合； 不同膏狀物的混合主要是將待混物料反復(fù)分割并使其受到壓、輾、擠等動(dòng)作所產(chǎn)生的強(qiáng)剪切作用，隨后又經(jīng)反復(fù)合并、捏合，最后達(dá)到所要求的混合程度。這種混合很難達(dá)到理想混合，僅能達(dá)到隨機(jī)混合。粉狀固體與少量液體混合后為膏狀物，其混合機(jī)理與膏狀物料混合的機(jī)理相同。 3.不同的熱塑性物料以及熱塑性物料與少量粉狀固體的混合，需要依靠強(qiáng)剪切作用，反復(fù)地揉搓和捏合，才能達(dá)到隨機(jī)混合。4.粉狀、粒狀固體物料混合機(jī)械多為間歇操作，也包括兼有混合和研磨作用的機(jī)械，如輪輾機(jī)等。少量不溶解的粉狀固體與液體的混合機(jī)理，與密度成分不同，互不相溶的液體的混合機(jī)理相同，只是攪拌不能改變粉狀固體的粒度。若混合前固體顆粒不能使其沉降速度小于液體的流動(dòng)速度，無(wú)論采用何種攪拌方式都形不成均勻的懸浮液。1.2混合機(jī)的結(jié)構(gòu)該機(jī)由機(jī)座，傳動(dòng)系統(tǒng)，電器控制系統(tǒng)，多向運(yùn)機(jī)構(gòu)。 1.3混合機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 由于混合桶體具有多方向的運(yùn)動(dòng)，使桶體內(nèi)的物料交叉混合點(diǎn)多，混合效果高，均勻度可達(dá)99.9%以上最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.40.6)。混合時(shí)間短，效率高。三維混合機(jī)混合桶體型設(shè)計(jì)獨(dú)特，桶體內(nèi)壁經(jīng)過(guò)精細(xì)拋光，無(wú)死角，不污染物料，出料方便，清洗容易操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。1.4混合機(jī)的工作環(huán)境混合時(shí)要求所有參與混合的物料均勻分布。混合的程度分為理想混合、隨機(jī)混合和完全不相混三種狀態(tài)。各種物料在混合機(jī)械中的混合程度，取決于待混物料的比例、物理狀態(tài)和特性，以及所用混合機(jī)械的類(lèi)型和混合操作持續(xù)的時(shí)間等因素。液體的混合主要靠機(jī)械攪拌器、氣流和待混液體的射流等，使待混物料受到攪動(dòng)，以達(dá)到均勻混合。攪動(dòng)引起部分液體流動(dòng)，流動(dòng)液體又推動(dòng)其周?chē)囊后w，結(jié)果在溶器內(nèi)形成循環(huán)液流，由此產(chǎn)生的液體之間的擴(kuò)散稱(chēng)為主體對(duì)流擴(kuò)散。當(dāng)攪動(dòng)引起的液體流動(dòng)速度很高時(shí)，在高速液流與周?chē)退僖毫髦g的界面上出現(xiàn)剪切作用，從而產(chǎn)生大量的局部性漩渦。這些漩渦迅速向四周擴(kuò)散，又把更多的液體卷進(jìn)漩渦中來(lái)，在小范圍內(nèi)形成的紊亂對(duì)流擴(kuò)散稱(chēng)為渦流擴(kuò)散。機(jī)械攪拌器的運(yùn)動(dòng)部件在旋轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生剪切作用，液體在流經(jīng)器壁和安裝在容器內(nèi)的各種固定構(gòu)件時(shí)，也要受到剪切作用，這些剪切作用都會(huì)引起許多局部渦流擴(kuò)散。攪拌引起的主體對(duì)流擴(kuò)散和渦流擴(kuò)散，增加了不同液體間分子擴(kuò)散的表面積減少了擴(kuò)散距離，從而縮短了分子擴(kuò)散的時(shí)間。若待混液體的粘度不高，可以在不長(zhǎng)的攪拌時(shí)間內(nèi)達(dá)到隨機(jī)混合的狀態(tài)；若粘度較高，則需較長(zhǎng)的混合時(shí)間。對(duì)于密度、成分不同、互不相溶的液體，攪拌產(chǎn)生的剪切作用和強(qiáng)烈的湍動(dòng)將密度大的液體撕碎成小液滴并使其均勻地分散到主液體中。攪拌產(chǎn)生的液體流動(dòng)速度必須大于液滴的沉降速度。1.5混合機(jī)的工作原理：混合機(jī)究竟是怎么工作的，其工作原理又是怎樣的呢？三維混合機(jī)在運(yùn)行中，由于混合桶體具有多方向運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作，使各種物料在混合過(guò)程中，加速了流動(dòng)和擴(kuò)散作用，同時(shí)避免了一般混合機(jī)因離心力作用所產(chǎn)生的物料比重偏析和積聚現(xiàn)象，混合無(wú)死角，能有效確保混合物料的最佳品質(zhì)。 混合機(jī)工作起來(lái)主要靠其自身的機(jī)械攪拌器、氣流還有待混液體的射流等輔助工作，以攪動(dòng)待混物料，使之混合均勻。而在膠東過(guò)程中會(huì)引起部分液體流動(dòng)，流動(dòng)液體又推動(dòng)其周?chē)囊后w，結(jié)果在溶器內(nèi)形成循環(huán)液流，由此產(chǎn)生的液體之間的擴(kuò)散我們稱(chēng)之為主體對(duì)流擴(kuò)散。 攪動(dòng)引起的液體流動(dòng)速度很高時(shí)，在高速液流與周?chē)退僖毫髦g的界面上出現(xiàn)剪切作用，從而產(chǎn)生大量的局部性漩渦。這些漩渦迅速向四周擴(kuò)散，又把更多的液體卷進(jìn)漩渦中來(lái)，在小范圍內(nèi)形成的紊亂對(duì)流擴(kuò)散稱(chēng)為渦流擴(kuò)散。1.6 多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī) 圖1.3多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)1.7多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的概述多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)用于制藥、化工、食品、輕工、電子、機(jī)械、礦冶、國(guó)防工業(yè)以及科研單位的粉狀、顆粒狀物料的高均勻度混合?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)，是一種新穎結(jié)構(gòu)的容器旋轉(zhuǎn)型混合機(jī)，是無(wú)菌、無(wú)塵、全封閉式的高效節(jié)能混和機(jī)?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)由機(jī)座、調(diào)速電機(jī)、回轉(zhuǎn)連桿及混合筒體等部分組成，其中筒體為工作（桿）部件。混合機(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的工作原理是裝料的筒體在主軸的帶動(dòng)下作平移、翻滾等復(fù)合運(yùn)動(dòng)，促使物料沿著筒體作環(huán)向、徑向、軸向的三向復(fù)合運(yùn)動(dòng)，使物料相互流動(dòng)擴(kuò)散，摻雜，當(dāng)主傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，筒體的幾何中心線也是回轉(zhuǎn)中心線在三維空間周期性地改變其在空間的位置，而筒體則在空間的任何位置上始終繞其回轉(zhuǎn)中心線旋轉(zhuǎn)，致使固定于筒體內(nèi)的容器中的物料周期性地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，顛倒和平移搖動(dòng)的三維運(yùn)動(dòng)并連續(xù)改變物料間的相互位置，達(dá)到高效混合的目的。混合機(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無(wú)離心力作用，無(wú)比重偏析及分層積聚、現(xiàn)象，混合率高達(dá)99.9，是目前各種混合機(jī)中較理想的產(chǎn)品?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)筒體裝料率大，利用率最高可達(dá)90，最佳添充率80，混合時(shí)間短、效率高、混合時(shí)無(wú)升溫現(xiàn)象。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)利用獨(dú)特的三度擺動(dòng)，在主動(dòng)軸的帶動(dòng)下，作周而復(fù)始的平移、轉(zhuǎn)動(dòng)和翻滾等復(fù)合運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)多種物料的互相流動(dòng)、擴(kuò)散、積聚、摻雜，以達(dá)到均勻混合的目的。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)因其混合快速且均勻的特點(diǎn)，被廣泛的運(yùn)用于制藥、化工、食品、電子、礦冶、國(guó)防工業(yè)及科研單位的粉狀、顆粒物料的高均勻度的混合。1.8多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的特殊功能及特點(diǎn)該機(jī)的混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無(wú)離心力作用，無(wú)比重偏析及分層、積聚現(xiàn)象，各組分可有懸殊的重量比，混合率達(dá)99.9以上，是目前各種混合機(jī)中的一種較理想產(chǎn)品。 筒體裝料率大，最高可達(dá)90（普通混合機(jī)僅為40），效率高，混合時(shí)間短。筒體各處為圓弧過(guò)渡，經(jīng)過(guò)精密拋光處理。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其特殊的工作原理，以及桶體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)無(wú)死角，不污染物料，出料方便，清洗容易，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的混料桶具有X、Y、Z方向的三維運(yùn)動(dòng)，多方向運(yùn)動(dòng)的功能，物料在容器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、湍動(dòng)和剪切作用，使物料在混合時(shí)不產(chǎn)生積聚現(xiàn)象，對(duì)不同比重，不同密度和狀態(tài)的物料混合不產(chǎn)生離心力的影響和偏折；混合時(shí)間短，某些物料5-8分鐘即可混合均勻。既提高了工作效率，又達(dá)到了極高的均勻度，混合均勻性達(dá)到99.9%以上。因其最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.40.6)這一特點(diǎn)，大大縮短了混合物料的時(shí)間，提高了混合物料效率。 除以上優(yōu)點(diǎn)外，多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)還具備以下優(yōu)點(diǎn)： 1.低噪音，低耗能，壽命長(zhǎng)； 2.體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)； 3.根據(jù)物料混合要求，可任意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并可設(shè)置混合時(shí)間。1.9多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合過(guò)程的基本要素各種物料在多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)中是怎樣工作的？需要經(jīng)歷哪些過(guò)程呢？構(gòu)成多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合的基本要素又有哪些呢？ 多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合過(guò)程主要是通過(guò)剪切、分流、位置交換三要素，使共混物在一定的體積空間內(nèi)均勻分布，最終得到一種宏觀上的分散混合體。在混合過(guò)程中，被混物料一般不發(fā)生沖突（有時(shí)也有少量發(fā)生相變）。而混煉過(guò)程增加了壓縮、拉伸和重新集聚的作用。物料在壓縮狀態(tài)下所承受的高剪切速率所產(chǎn)生的磨擦熱（有時(shí)還有輔助外加熱），往往足以使共混物發(fā)生，使其變?yōu)槿垠w。這樣，才使共混物中在固體狀態(tài)下集聚的較大的顆粒粉碎、熔融和細(xì)化，從而得到更為理想的均化共混物。物料的混合過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，即在一定的剪切場(chǎng)的作用下，分散相不斷被粉碎，與此同時(shí)，在分子熱運(yùn)動(dòng)的作用下，破碎的分散相又趨向重新集聚，最終使分散相達(dá)到該條件下的平衡粒徑的過(guò)程。一般以為，無(wú)論使用何種設(shè)備做混合操作，混合過(guò)程都應(yīng)具備以下混合要素，即剪切、分流和位置交換。同時(shí)，混煉過(guò)程還應(yīng)有壓縮、拉伸和分配置換等作用。第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)2.1.1選用傳動(dòng)方案根據(jù)混合機(jī)的功能要求，考慮題設(shè)功能參數(shù)及約束條件，可構(gòu)思出一系列傳動(dòng)方案，經(jīng)初步淘汰，現(xiàn)列舉兩種傳動(dòng)方案。方案一：傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖如2.1所示。(a)(b)圖2.1 方案一 傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 其中，圖2.1（b）為、軸的展開(kāi)圖，其空間位置可由圖2.1（a）看出。傳動(dòng)鏈由電動(dòng)機(jī)經(jīng)V帶傳動(dòng)、兩級(jí)齒輪傳動(dòng)再通過(guò)鏈傳動(dòng)傳至軸。方案二：傳動(dòng)方案示意圖如2.2所示（a） （b）圖2.2 方案二 傳動(dòng)示意圖 方案一和方案二均能滿(mǎn)足HD400多向混合機(jī)的功能要求，但方案一與方案二相比有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，傳動(dòng)效率高，成本低等優(yōu)點(diǎn)，故最終選用方案一。2.1.2計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為由于擬采用帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)以及鏈輪傳動(dòng)減速，按1表1-8的推薦范圍，初定i1=3.4, i2=3.4, i3=2.9, i4=3.62.1.3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)從電機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)有四軸依次為、軸，則1)各軸轉(zhuǎn)速： 2)各軸功率：由1表1-7查得各軸之間的傳動(dòng)效率為：m=0.96, =0.98， =0.98,=0.97故 P=Pmm=2.20.96=2.12kw； P=P=2.120.98=2.07kw；P= P=2.070.98=2.03kw；P= P=2.030.97=1.99kw2.2帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)1.確定計(jì)算功率Pca由2中表8-7查得工作情況系數(shù)KA=1.1，故 Pca=KAPm=1.12.2kw=2.42kw2.選擇V帶的帶型根據(jù)Pca、KA由圖8-11選用A型。3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速v1)初選小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1。由表8-6和8-8，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=90mm。2)驗(yàn)算帶速v。按式（8-13）驗(yàn)算帶的速度 因?yàn)?m/sv30m/s,故帶速合適。3)計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)式(8-15a)，計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑dd2dd2=i1 dd1=3.490mm=306mm 根據(jù)表8-8，圓整為dd2=315mm。4.確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld1)根據(jù)式(8-20)，初定中心距a0=500mm。2)由式(8-22)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度由表8-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=1600mm。3)按式(8-23)計(jì)算實(shí)際中心距a。 中心距的變化范圍為443515mm。5.驗(yàn)算小帶輪上的包角16.計(jì)算帶的根數(shù)z1)計(jì)算單根V帶的額定功率Pr。由dd1=90mm和nm=1430r/min,查表8-4a得P0=1.064kw。根據(jù)nm=1430r/min，i=3.4和A型帶，查表8-4b的。查表8-5得K=0.925，表8-2得KL=0.99，于是2)計(jì)算V帶的根數(shù)z。 取4根。7.計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值(F0)min由表8-3得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.1kg/m，所以應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力F0(F0)min。8.計(jì)算壓軸力Fp壓軸力的最小值為9.帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪的結(jié)構(gòu)形式采用實(shí)心式，大帶輪采用輪輻式，其他有關(guān)尺寸按圖8-14薦用的經(jīng)驗(yàn)公式設(shè)計(jì)，小帶輪、大帶輪如下圖所示 圖2.3 小帶輪 圖2.4大帶輪2.3第一級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)1.選用齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1)按選用的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2)混合機(jī)為一般工作機(jī)，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB 10095-88）。3)材料選擇。由表10-1選用小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，兩者硬度差為40HBS。4)選用小齒輪齒數(shù)z1=23，大齒輪齒數(shù)z2=3.423=78.2,取z2=79。2.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式(9-10a)進(jìn)行試算，即(1)確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值1)試選用載荷系數(shù)Kt=1.3。2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。3)由3表13-1-79選取齒寬系數(shù)d=0.6。4)由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa。5)由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim1=600Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim2=550Mpa。6)由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。N1=60njLh=60423.531（830015）=9.148108N2=N1/3.4=9.1481083.4=2.691087)由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.92；KHN2=0.96。8)計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得(2)計(jì)算1)試算小齒輪分度圓的直徑d1t，代入H中較小的值。2)計(jì)算圓周速度v。3)計(jì)算齒寬b。4)計(jì)算齒寬與齒高之比。模數(shù) 齒高 5)計(jì)算載荷系數(shù)。根據(jù)v=1.622m/s，7級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.08；直齒輪KH=KF=1；由表10-2查得使用系數(shù)KA=1；由表10-4用插值法查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，KH=1.208。由，KH=1.203查圖10-13得KF=1.17；故載荷系數(shù)K=KAKVKHKH=11.0811.208=1.3056)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a）得7)計(jì)算模數(shù)m3.按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為(1) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE1=500Mpa；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE2=380Mpa；2)由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.89,KFN2=0.914；3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得4)計(jì)算載荷系數(shù)K。K=KAKVKFKF=11.0811.17=1.2645)查取齒形系數(shù)。由表10-5查得 YFa1=2.69； YFa2=2.222.6)查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表10-5查得 YSa1=1.575； YSa2=1.772。7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較。 大齒輪的數(shù)值大。(2)設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.22并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.5mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=73.247mm，算出小齒輪齒數(shù) 大齒輪齒數(shù)z2=3.430=1024.幾何尺寸計(jì)算(1)計(jì)算分度圓直徑 d1=z1m=302.5mm=75mm； d2=z2m=1022.5mm=255mm(2)計(jì)算中心距 (3)計(jì)算齒輪寬度b=dd1=0.675mm=45mm 取B2=45mm，B1=50mm5.齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于小齒輪的齒頂圓直徑小于160mm，故選用實(shí)心結(jié)構(gòu)，而大齒輪齒頂圓直徑小于500mm，故選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜。其他有關(guān)尺寸按圖10-39薦用的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)的大、小齒輪如下： 圖2.5 小齒輪 圖2.6 大齒輪2.4第二級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)1.選用齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1)按選用的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2)混合機(jī)為一般工作機(jī)，速度不高，故選用7級(jí)精度。3)材料選擇。由表10-1選用小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，兩者硬度差為40HBS。4)選用小齒輪齒數(shù)z1=23，大齒輪齒數(shù)z2=2.923=66.7,取z2=67。2.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式(9-10a)進(jìn)行試算，即(1)確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值1)試選用載荷系數(shù)Kt=1.3。2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。3)由3表13-1-79選取齒寬系數(shù)d=0.6。4)由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa。5)由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim1=600Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim2=550Mpa。6)由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。N1=60njLh=60124.571（830015）=2.69108N2=N1/2.9=2.691082.9=9.281077)由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.95；KHN2=0.98。8)計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得(2)計(jì)算1)試算小齒輪分度圓的直徑d1t，代入H中較小的值。2)計(jì)算圓周速度v。3)計(jì)算齒寬b。4)計(jì)算齒寬與齒高之比。模數(shù) 齒高 5)計(jì)算載荷系數(shù)。根據(jù)v=1.622m/s，7級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.05；直齒輪KH=KF=1；由表10-2查得使用系數(shù)KA=1；由表10-4用插值法查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，KH=1.2795。由，KH=1.2795查圖10-13得KF=1.21；故載荷系數(shù)K=KAKVKHKH=11.0511.2795=1.34346)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a）得7)計(jì)算模數(shù)m3.按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為(2) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE1=500Mpa；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE2=380Mpa；2)由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.914,KFN2=0.934；3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得4)計(jì)算載荷系數(shù)K。K=KAKVKFKF=11.0511.21=1.27055)查取齒形系數(shù)。由表10-5查得 YFa1=2.69； YFa2=2.2526)查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表10-5查得 YSa1=1.575； YSa2=1.81。7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較。 大齒輪的數(shù)值大。(2)設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)3.336mm并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=4mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=110.348mm，算出小齒輪齒數(shù) 大齒輪齒數(shù)z2=2.928814.幾何尺寸計(jì)算(1)計(jì)算分度圓直徑 d1=z1m=284mm=112mm； d2=z2m=814mm=324mm(2)計(jì)算中心距 (3)計(jì)算齒輪寬度b=dd1=0.6112mm=67.2mm 取B2=68mm，B1=73mm5.齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如第一級(jí)齒輪。2.2、2.3、2.4節(jié)中所用公式，所查圖表若無(wú)說(shuō)明均來(lái)自書(shū)2。2.5鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)1選擇鏈輪齒數(shù)取小鏈輪齒數(shù)z1=23，大鏈輪齒數(shù)為z2=i4z1=3.623=83。2.確定設(shè)計(jì)功率由表12-2-3查得KA=1.0，則設(shè)計(jì)功率Pd=KAP=12.03=2.03kw由表12-2-4查得Kz=1.23，由表12-2-5查得Kp=1則特定條件下單排鏈條傳遞的功率3.選擇鏈條型號(hào)和節(jié)距根據(jù)P0=2kw和n=42.66r/min，查圖12-2-1，可選16A-1。查2中表9-1，鏈條節(jié)距p=25.4mm4.計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距a0=（3050）p=（3050）25.4mm=7621270mm。取a0=900mm。以節(jié)距計(jì)的初定中心距a0p=a0/p=900/25.4=35.43鏈條節(jié)數(shù)式中k由表12-2-7查得。鏈條長(zhǎng)度計(jì)算中心距ac=p（2Lp-z1-z2）Ka=25.4(2126-23-83)0.24112=894.169mm實(shí)際中心距a=ac-a=894.169-1.7883mm=892.38mm5.計(jì)算鏈速v，確定潤(rùn)滑方式由v=0.418m/s和鏈號(hào)16A-1，查2中圖9-14可知應(yīng)采用滴油潤(rùn)滑。6計(jì)算壓軸力Fp有效圓周力為:鏈輪垂直布置時(shí)的壓軸力系數(shù)KFp=1.05，則壓軸力為FpKFpFe=1.058822.79263.8N6鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小鏈輪采用整體式，大鏈輪采用孔板式，其具體參數(shù)參照2表9-3和9-4進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出最終鏈輪如下圖所示： 圖2.7 小鏈輪 圖2.8 大鏈輪2.5節(jié)中所用公式，所查圖表若無(wú)說(shuō)明均來(lái)自書(shū)3。第三章 部分軸的設(shè)計(jì)3.1軸的設(shè)計(jì)1求軸上的轉(zhuǎn)矩 2.求作用在齒輪上的力因已知第一級(jí)小齒輪的分度圓直徑為75mm,故圓周力 徑向力 3.初步確定軸的最小直徑先按式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，取A0=112，于是得4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)初步擬定軸的結(jié)構(gòu)根據(jù)軸上所需安裝的零件，經(jīng)分析擬定軸結(jié)構(gòu)如下：圖3.1 軸結(jié)構(gòu)圖(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1)由結(jié)構(gòu)圖可知，-軸段為軸的最小直徑處，將最小直徑圓整為30mm，即d-=30mm。由于-軸段是安裝大帶輪處，而帶輪寬度為63mm，又為了保證軸端擋圈只壓在帶輪上而不壓在軸的端面上，故-段的長(zhǎng)度應(yīng)比帶輪寬度略短一些，現(xiàn)取L-=62mm2)為了滿(mǎn)足帶輪的軸向定位要求，-軸段右端需制出一軸肩，故取-段的直徑d-=36mm。為了方便軸承的拆裝及便于操作，取帶輪的右端面到軸承的左端面的距離為50mm，故L-=50mm3)初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承受的徑向力較小，故選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)d-=36mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取深溝球軸承6008，其尺寸為dDB=406815mm，故d-=d-=40mm；而L-=15mm右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。由手冊(cè)上查得6008型軸承的定位軸肩高度h=3mm，因此取d-=46mm。4)取安裝齒輪處的軸段-的直徑d-=44mm；齒輪的左端于左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂寬度為50mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取L-=47mm。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度h0.07d，故取h=4mm，則軸環(huán)處的直徑d-=52mm。軸環(huán)寬度L-=8mm。5)根據(jù)總體結(jié)構(gòu)，經(jīng)綜合分析L-=145.5mm，L-=118.5mm。至此已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。(3)軸上零件的周向定位齒輪、帶輪與軸的周向定位均采用平鍵連接。按d-由表6-1查得平鍵截面bh=12mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為36mm，同時(shí)為了保證輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的的配合為；同樣，帶輪與軸的連接，選用平鍵10mm8mm50mm，帶輪與軸的配合為。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的。5.求軸上的載荷根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖3.1）做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:圖3.2 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖通過(guò)手冊(cè)查出軸承的支點(diǎn)位置及軸的相關(guān)尺寸可計(jì)算出L1=88.5mm，L2=160mm,L3=159mm。圖3.3 軸的載荷分析圖從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的MH、MV及M的值列于下表（參看圖3.2和3.1）。表3.1載荷水平面H垂直面V支反力FFNH1=2569.33N, FNH2=850.67NFNV1=418.68N, FNV2=421.32N彎矩MMH1=-98235Nmm,MH2=135257.8NmmMV=66988.8Nmm總彎矩扭矩TT=8.659104Nmm6.軸的強(qiáng)度校核進(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C）的強(qiáng)度。根據(jù)2中式（15-5）及上表中的數(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=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得-1=60Mpa。因此ca-1，故安全。7滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算選用的滾動(dòng)軸承為6008，其基本額定動(dòng)載荷Cr=17KN；滾動(dòng)軸承所承受的徑向載荷 ;當(dāng)量動(dòng)載荷P=XFr+YFa=1Fr+0Fa=2603.22N 軸承基本額定壽命 如按軸承每天工作8小時(shí)，每年工作300天則，則滾動(dòng)軸承每4.5年需更換一次。3.2軸的設(shè)計(jì)1. 初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。取A0=112則，取軸的最小直徑為40mm2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具體過(guò)程與軸相似，這里不再重復(fù)說(shuō)明，最終結(jié)構(gòu)如下圖：圖3.4 軸結(jié)構(gòu)圖3.求軸上載荷圖3.5軸計(jì)算簡(jiǎn)圖圖中L1=160mm，L2=81mm，L3=78mm Fr2=840N，F(xiàn)t2=2310N，F(xiàn)r1=1873.8N，F(xiàn)t1=5148.2N圖3.6 軸的載荷分析圖從軸的結(jié)構(gòu)圖以及圖4.4中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的MH、MV及M的值列于下表（參看上圖）表3.2載荷水平面H垂直面V支反力
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