樹枝粉碎機(jī)的粉碎動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
樹枝粉碎機(jī)的粉碎動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),樹枝粉碎機(jī)的粉碎動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),樹枝,粉碎機(jī),粉碎,動(dòng)力,傳動(dòng),裝置,設(shè)計(jì)
XX大學(xué)XX學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
論文（設(shè)計(jì)）題目： 樹枝粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
學(xué)號(hào)： XX63239 姓名： XX 專業(yè)： 機(jī) 械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)教師： XX教授 系主任： XX教授
一、主要內(nèi)容及基本要求
本課題要求設(shè)計(jì)的樹枝粉碎機(jī)主要用于粉碎小徑級(jí)的木料和樹葉等園林綠化廢料，粉碎出的碎料也適用于制造廢料等，對(duì)刀片質(zhì)量要求不高，故對(duì)及其的主要要求是體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，移動(dòng)方便，便于操作，針對(duì)這些要求，設(shè)計(jì)飛刀為對(duì)稱分布的長(zhǎng)刀，以滿足最大切削直徑和力矩平衡的要求。由于進(jìn)料方式為水平，故設(shè)計(jì)進(jìn)料槽為方形進(jìn)料口，長(zhǎng)度較長(zhǎng)，保證長(zhǎng)樹枝也能順利進(jìn)料。進(jìn)料槽的結(jié)構(gòu)型式也比較簡(jiǎn)單，以使其安裝方便，并便于加工。
設(shè)計(jì)出粉碎機(jī)的主體結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)緊湊合理，零件加工方便，操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)能力大，木片合格率高，木片質(zhì)量還可以適當(dāng)調(diào)節(jié)，單位木片產(chǎn)量能耗低，用一般的牽引機(jī)即可拖動(dòng)和運(yùn)輸，適用于城市綠化，小型人造板生產(chǎn)企業(yè)的材料處理，園林企業(yè)的廢料處理等，是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)木片，處理小樹枝的理想設(shè)備。
關(guān)鍵理論和技術(shù)：
1、 V帶和帶輪的分析計(jì)算。
2、 電動(dòng)機(jī)功率，切削功率，切削力參數(shù)確定
二、重點(diǎn)研究的問題
1、V帶的設(shè)計(jì)和傳動(dòng)比的確定
2、電機(jī)功率的確定和電機(jī)的選擇
3、軸承和聯(lián)軸器的選擇和確定
三、進(jìn)度安排
序號(hào)
各階段完成的內(nèi)容
完成時(shí)間
1
查閱相關(guān)資料
第一周
2
確定傳動(dòng)部分內(nèi)容
第二周
3
確定各部分的結(jié)構(gòu)
第三周
4
零部件的設(shè)計(jì)
第四、五周
5
零部件的強(qiáng)度
第六周
6
零部件的剛度
第七周
7
選定的一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
第八周
8
畫零件圖
第九、十周
9
畫裝配圖
第十一周
10
撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
第十二周
四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)
[1] 吳宗澤，羅圣國(guó)．《機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M].3版.北京：高等教育出版社，2006.
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[3]李境.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》[M].1版.北京：電子工業(yè)出版社，2011.
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XX大學(xué)XX學(xué)院畢業(yè)論文
題 目： 樹枝粉碎機(jī)的粉碎動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)： XX63239
姓 名： XX
指導(dǎo)教師： XX教授
完成日期： 2012年5月21號(hào)
目錄
摘要 III
Abstract II
第一章 緒論 1
1.1 課題的目的和意義 1
1.2.1國(guó)外粉碎機(jī)發(fā)展概況 1
1.2.2國(guó)內(nèi)粉碎機(jī)發(fā)展概況 2
第二章 錘片式粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 3
2.1 錘片式粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)主要結(jié)構(gòu) 3
2.2.電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)方案選擇確定及設(shè)計(jì)計(jì)算 4
2.2.1 配套功率N的確定 4
2.2.2. 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 5
2.2.3 V帶及帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 9
2.2.3.1帶輪的結(jié)構(gòu)形式 14
2.2.3.2帶輪的材料 16
2.2.3.3 V帶輪的輪槽 16
2.2.2.3 V帶傳動(dòng)的張緊 17
2.2.4 聯(lián)軸器的選擇 21
2.2.5 滾動(dòng)軸承座的選擇 24
2.2.6帶輪與軸間鍵的選擇及校核 24
2.2.7連接軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 25
第三章 零件強(qiáng)度校核 26
3.2 軸承壽命校核 26
第四章 基于Pro/E的零件三維實(shí)體造型 28
4.1主軸 28
4.2 擋板 29
4.3聯(lián)軸器 29
4.4 鍵槽 30
第五章 總結(jié)與建議 31
5.1總結(jié) 31
參考文獻(xiàn) 31
摘要
隨著人們環(huán)境意識(shí)的日益增強(qiáng)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)環(huán)境的要求越來越高，城市廢棄樹枝樹枝的隨意堆放及焚燒被逐漸禁止，而園林綠化不斷擴(kuò)大，由此而產(chǎn)生的廢殘樹枝等園林養(yǎng)護(hù)剩余物的數(shù)量也大量增加，廢棄樹枝的處理及綜合利用成了城市園林及環(huán)衛(wèi)部門亟待解決的問題。而樹枝粉碎機(jī)集切片、粉碎為一體，可切屑廢棄樹枝，粉碎物料可進(jìn)行成型再處理，該設(shè)備適合流動(dòng)作業(yè)，廣泛適用于中小型刨花板和纖維板生產(chǎn)企業(yè)的備料工段，也可用于個(gè)體戶進(jìn)行商品木片的生產(chǎn)。
本畢業(yè)設(shè)計(jì)的樹枝型粉碎機(jī)主要用于粉碎園林綠化剩余物，要求其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性強(qiáng)，便于操作，移動(dòng)方便。本畢業(yè)設(shè)計(jì)采用異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，異步電機(jī)和帶輪支架采用滾動(dòng)軸承座連接，保持帶輪運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性；V帶傳動(dòng)，緩和了載荷沖擊；主軸通過兩個(gè)圓錐滾子軸承與機(jī)架連接；連接軸與帶輪之間采用平鍵連接；電機(jī)和軸承座采用螺栓和墊片固定。整機(jī)重量較輕，移動(dòng)方便。適合城市園林綠化剩余物加工。
關(guān)鍵詞：樹枝型粉碎機(jī)，園林綠化，木材加工
31
Abstract
With the social and economic development, people’s environmental awareness and landscaping requirements continue to strengthen and gardening expand, the park maintenance surplus such as waste branch also is multiplied. The traditional approach is the burning of broken branch, landfill, not only cause environmental pollution, but also can not make full use of resources. The modern branch processing method is cutting it to pieces and after fermentation processing, make it to fertilizer. It can be used in the gardening applying fertilizer or in the agriculture, turning waste into wealth. The topice are designed mainly for mobile branches mill residues such as gardening crush smaller branch wood or wood chips. Requirements of its small size, simple structure, easy to move and easy to operate, therefore there is specialty in the design of structure.
The machine’s rack, about the top head has used the casting to reduce the machine’s center of gravity, Strengthened the stability of complete machine effectively; Between the engine and the main axle adopts the belt transmission to relax the load impact, reduced the harm of overload which brings for the major component such as fly cutter; The connection of main axle and rack is two circular cone roller, to prevent the main axle have great beating; The connection of cutter head and main axle is flat key, coordinates closely; The fly cutter uses the bolt and cushion to be fixed, Reliable and stable, The fly cutter stretches out the quantity to be able to adjust, And advantageous for disassembling and the replacement. Rack is equipped with wheels, can be driven by the traction machine, Suitable to use in the urban green residues and the trail level lumber processing.
Key words: mobile branch chipper, landscaping, wood processing
第一章 緒論
1.1 課題的目的和意義
目前，國(guó)內(nèi)外飼料廠的原料粉碎大都采用錘片式粉碎機(jī)，它利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片對(duì)物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊和搓擦，而達(dá)到物料破碎的目的。其主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)。
粉碎是工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)不可缺失的工序之一。粉碎是指在外力的作用下，克服了固體物料分子間的內(nèi)聚力，使固體物料外觀尺寸由大變小，物料顆粒的比表面積(單位質(zhì)量的表面積)由小變大的過程。粉碎后可以提高物理作用及化學(xué)反應(yīng)的速度。在把固體物料變成最終成品的許多加工過程中，粉碎是一個(gè)非常重要的工藝過程，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，人類生活和生產(chǎn)中每年約有數(shù)千億噸固體物料需要經(jīng)過各種程度的粉碎加工。由于人類生產(chǎn)的飛速發(fā)展和生活水平的迅速提高，人們對(duì)粉碎加工的產(chǎn)品需求增加。因而需經(jīng)粉碎加工處理的固體物料也將增多。這就需要深入研究粉碎過程，對(duì)粉碎理論、方法、設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的探討。為此在20世紀(jì)80年代初形成了一門獨(dú)立的學(xué)科—粉碎工程學(xué)，專門研究固體物料的粉碎行為及其屬性的學(xué)科。
粉碎機(jī)是粉碎加工的主要設(shè)備，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人類生活的許多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。例如在制藥業(yè)、化工業(yè)、食品業(yè)、飼料加工業(yè)，還有冶金礦山、涂料、建材、造紙等行業(yè)，甚至科研單位都需要粉碎機(jī)。由于粉碎機(jī)在許多行業(yè)得到普遍使用，目前粉碎機(jī)的市場(chǎng)還有很大潛力，因此國(guó)內(nèi)外對(duì)粉碎機(jī)的研究與發(fā)展均很重視。但是各種物料在粉碎加工過程中產(chǎn)生發(fā)熱、振動(dòng)和磨擦等作用，使能源大量消耗，因此粉碎作業(yè)是消耗巨大能量的低效作業(yè)。多年來，技術(shù)人員一直在從理論研究、舊設(shè)備改造到創(chuàng)新設(shè)備，直至改變生產(chǎn)工藝流程等方面來研究如何達(dá)到高效節(jié)能地完成粉碎過程，達(dá)到降低其功耗高等缺點(diǎn)。但目前真正節(jié)能高效的粉碎機(jī)還沒有開發(fā)出來。研制出更符合實(shí)際生產(chǎn)需要的高效率的粉碎機(jī)，還有待于廣大科研人員和制造商們的發(fā)明創(chuàng)造。相關(guān)粉碎工程學(xué)科專家指出，今后若干年內(nèi)粉碎工程學(xué)發(fā)展的中心議題仍然是降低能耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。
1.2.1國(guó)外粉碎機(jī)發(fā)展概況
近年來，國(guó)外對(duì)超細(xì)粉碎及分級(jí)設(shè)備、工藝、微細(xì)顆粒粒度測(cè)定等方面的研究十分活躍，這是由于國(guó)外在復(fù)合材料、新型陶瓷、電子材料等許多尖端技術(shù)方面迅速發(fā)展而決定的。在先進(jìn)的工業(yè)化國(guó)家，微米級(jí)超細(xì)粉碎設(shè)備已渡過了其發(fā)明時(shí)期，而進(jìn)入成熟、配套、完善的階段 ,設(shè)備研究朝著亞微米級(jí)超細(xì)粉碎和微米級(jí)精密分級(jí)的方向發(fā)展。粉碎技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在產(chǎn)品微細(xì)化、微粉功能化、 設(shè)備自動(dòng)化、節(jié)能新工藝和新設(shè)備及低污染高強(qiáng)度材料的應(yīng)用等方面。大多數(shù)錘片式粉碎機(jī)都具有結(jié)構(gòu)對(duì)稱，轉(zhuǎn)子可正反轉(zhuǎn)以利用錘片兩側(cè)的特點(diǎn)，外形多為上部帶斜角的矩形，同時(shí)水滴式的也較流行，轉(zhuǎn)速多為3000r/min或1500r/min左右。它們的主要區(qū)別在于美國(guó)的產(chǎn)品追求篩板面積大，而歐洲的講究沖擊齒板面積大。
1.2.2國(guó)內(nèi)粉碎機(jī)發(fā)展概況
20 世紀(jì) 90 年代以來 ,我國(guó)飼料機(jī)械行業(yè)中以江蘇溧陽(yáng)糧機(jī)廠、江蘇揚(yáng)州糧機(jī)廠為代表的企業(yè)適應(yīng)改革潮流 ,先后組建了江蘇正昌集團(tuán)和江蘇牧羊集團(tuán)。這些企業(yè)大膽引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備 ,根據(jù)當(dāng)前國(guó)際上飼料粉碎機(jī)發(fā)展的潮流 ,先后開發(fā)生產(chǎn)160～200kW的水滴型粉碎機(jī)、立軸式粉碎機(jī) ,冠以水滴王、冠軍、優(yōu)勝等名稱。如其中的水滴型粉碎機(jī)采用了有利于提高效率的水滴型粉碎室 ,錘篩間隙可調(diào) ,實(shí)現(xiàn)了粗細(xì)微粉碎 ,還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)負(fù)荷控制等特點(diǎn)。我國(guó)企業(yè)最新研制開發(fā)的橫寬形振動(dòng)篩錘片式粉碎機(jī) ,它是由電動(dòng)機(jī)、多層篩體 (篩體分內(nèi)層篩和外層篩)、振動(dòng)器、機(jī)體等組成。具有飼料的粗粉碎和超細(xì)粉碎兩者可以通用；效率高；粉粒比較均勻；對(duì)水分較高的原料和含纖維的原料有較好的適應(yīng)性；易損件篩片壽命長(zhǎng)；錘片更換周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)
錘片式粉碎機(jī)因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于各種物料的粉碎，被稱為萬能粉碎機(jī)。目前，在國(guó)內(nèi)外飼料加工企業(yè)中錘片式粉碎機(jī)是最重要的生產(chǎn)設(shè)備之一，大約一半以上的物料要經(jīng)過錘片式粉碎機(jī)加工。
鑒于粉碎技術(shù)及設(shè)備的應(yīng)用涉及化工、冶金、建材、電子、化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等許多領(lǐng)域的廣泛性，以及被粉碎材料種類的多樣性，尤其是當(dāng)代高新技術(shù)發(fā)展對(duì)材料深加工制備提出越來越高的要求:粒度微細(xì)化、粒度分布均勻化或顆粒形狀特定化、品質(zhì)高純化、表面處理功能化等等，必將促使粉碎技術(shù)與設(shè)備的不斷發(fā)展。其發(fā)展和研究的主要方面應(yīng)包括:
1)開發(fā)粉碎與分級(jí)相結(jié)合的閉路工藝及設(shè)備，從而降低能耗，提高生產(chǎn)率；
2)提高和改進(jìn)現(xiàn)有粉碎設(shè)備的性能，降低生產(chǎn)成本，增加品種和機(jī)型；
3)實(shí)現(xiàn)工藝研究和設(shè)備開發(fā)的一體化，針對(duì)具體物料特性；
第二章 錘片式粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
2.1 錘片式粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)主要結(jié)構(gòu)
錘片式粉碎機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)主要由電動(dòng)機(jī)，大小帶輪和聯(lián)軸器，V帶等部分組成。
簡(jiǎn)圖如下所示：
圖2.1 錘片式粉碎機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)
已知設(shè)計(jì)參數(shù)：
該粉碎機(jī)為單軸錘片式谷物粉碎機(jī)，為了提高粉碎機(jī)的利用率，該粉碎機(jī)采用了不同轉(zhuǎn)速用以粉碎不同的物料，所用轉(zhuǎn)子速度為3600r/min，粉碎物料的線速度為67.6m/s，粉碎物料直徑約為150mm。
工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微震動(dòng)，使用期限為10年，小批量生產(chǎn)，每天工作8小時(shí)，其生產(chǎn)率為0.6t/h。
2.2.電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)方案選擇確定及設(shè)計(jì)計(jì)算
2.2.1 配套功率N的確定
電動(dòng)機(jī)配套功率由下經(jīng)驗(yàn)公式確定：
N=(6.4-10.5)Q
式中：N—電動(dòng)機(jī)功率，KW；
Q—生產(chǎn)率,t/h。
得配套電動(dòng)機(jī)的功率為：
N=（6.4—10.5）3.3 KW
=21.12 KW
符合這個(gè)功率有兩個(gè)型號(hào)的電機(jī)：Y180M-2和Y180L-4，但由于Y180M-2這個(gè)型號(hào)的電機(jī)轉(zhuǎn)速太大不適合。
根據(jù)JB/T5274—1991 所選電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y180l—4，其主要參數(shù)如下所示：
額定功率：22 KW
滿載轉(zhuǎn)速：1470r/min
額定轉(zhuǎn)矩：2..0Nm
最大轉(zhuǎn)矩：2.4Nm
機(jī)座帶底腳，端蓋無凸緣（B3型）安裝尺寸和外形尺寸見表3—1所示：
表2—1電動(dòng)機(jī)安裝尺寸
機(jī)座號(hào)
D
F
G
E
K
H
A
B
C
AB
AC
AD
HD
L
Y180L-4
38k5
14
42.5
80
15
180
279
279
121
355
360
285
430
710
詳見圖2-2：
圖2-2電動(dòng)機(jī)外形
2.2.2. 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)
1）傳動(dòng)方案的確定
a、根據(jù)設(shè)計(jì)的已知條件可以用以下幾種不同的方式來驅(qū)動(dòng)粉碎機(jī)如電動(dòng)機(jī)（可換擋電機(jī)）直接驅(qū)動(dòng)、電機(jī)帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)或者是電機(jī)通過皮帶輪、鏈輪來驅(qū)動(dòng)。
(一) 鏈傳動(dòng)特點(diǎn)：
1、 與摩擦型的帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無彈性和整體打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率較高；
2、 鏈條采用金屬材料制造，同樣的使用條件下，鏈傳動(dòng)的整體尺寸較小：
3、 鏈傳動(dòng)能在高溫和潮濕的環(huán)境中工作，鏈傳動(dòng)主要用在要求工作可靠，兩軸相距較遠(yuǎn)，低速重載，工作環(huán)境惡劣的地方。
4、 工作時(shí)有噪聲，不宜用在載荷變化很大、高速和急速反向的傳動(dòng)中，磨損后易發(fā)生跳齒。
(二) 齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)：
1、 效率高，在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，齒輪傳動(dòng)的效率最高。
2、 結(jié)構(gòu)緊湊，在同樣的使用條件下，齒輪傳動(dòng)所需的空間尺寸一般較小。
3、 工作可靠、壽命長(zhǎng)。工作十分可靠，壽命可長(zhǎng)達(dá)一、二十年。
4、 傳動(dòng)比穩(wěn)定。但是齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴。
(三) 蝸桿傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：
1、 傳動(dòng)比打，零件數(shù)目又少，因而蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)很緊湊。
2、 在蝸桿傳動(dòng)中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷地螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進(jìn)入嚙合及逐漸退出嚙合的，同時(shí)嚙合的齒對(duì)又較多，故沖擊載荷小，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低
3、 當(dāng)蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí)，蝸桿傳動(dòng)便具有自鎖性。蝸桿傳動(dòng)與螺旋齒輪傳動(dòng)相似，在嚙合處有相對(duì)滑動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)速度很大，工作條件不夠良好時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的摩擦與磨損，從而引起過分發(fā)熱。蝸桿傳動(dòng)通常用于減速裝置，但也有個(gè)別機(jī)器用作增速裝置。
(四) 帶傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，價(jià)格低廉和緩沖吸振等特點(diǎn)。
帶傳動(dòng)根據(jù)傳動(dòng)帶的橫截面形狀的不同，又可以分為平帶傳動(dòng)、圓帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)和多楔帶傳動(dòng)。
i. 平帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，帶輪也容易制造，在傳動(dòng)中心距較大的情況下應(yīng)用多。
ii. 圓帶結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其材料常為皮革、棉、麻等，多用于小功率傳動(dòng)
iii. V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動(dòng)時(shí)，V帶的兩個(gè)側(cè)面和輪槽接觸。槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。另外，V帶所允許的傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊。
iv. 多楔帶兼有平帶柔性好和V帶摩擦力大的優(yōu)點(diǎn)，并解決了多根V帶長(zhǎng)短不一而使各帶受力不均的問題。多楔帶主要用于傳遞功率較大同時(shí)要求結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。
綜合以上分析，從功率和結(jié)構(gòu)上優(yōu)先選擇V型帶。
a) 當(dāng)設(shè)計(jì)選擇傳動(dòng)時(shí)，所依據(jù)的主要指標(biāo)是：效率高，外廓尺寸小，質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)性能良好，及符合生產(chǎn)條件（生產(chǎn)的可能性、預(yù)期的生產(chǎn)率及生產(chǎn)成本）等。
表2-2-1
傳動(dòng)類型
功率P/KW
效率
使用范圍
常用范圍
閉式傳動(dòng)
圓柱齒輪及錐齒傳動(dòng)
極小～60000
——
0.96～0.99
蝸桿傳動(dòng)
可達(dá)800
20～50
0.40～0.45（自鎖的）
鏈傳動(dòng)
可達(dá)4000
100以下
0.97～0.98
帶傳動(dòng)
1～3500
20～30
0.92～0.97(V帶)
在傳遞同樣的功率時(shí)，通過傳動(dòng)零件作用到軸上的壓力亦不同。這個(gè)力在很大程度上決定著傳動(dòng)的摩擦損失和軸承壽命。帶傳動(dòng)作用在軸上的壓力最大，斜齒輪及蝸桿傳動(dòng)再次之，鏈傳動(dòng)和人字齒輪傳動(dòng)則最小。
b) 速度是傳動(dòng)的主要運(yùn)動(dòng)特性之一。
表2-2-2
傳動(dòng)類型
最大允許速度/(m/s)
最大允許轉(zhuǎn)速/(m/min)
減速傳動(dòng)比
普通V帶
25～30
12000
≤8（15）
鏈傳動(dòng)
40
8000～10000
≤6（10）（滾子鏈）
蝸桿傳動(dòng)
15～35
≤40（80）
c) 外廓尺寸、質(zhì)量和成本
傳動(dòng)的外廓尺寸和質(zhì)量與功率和速度的大小密切相關(guān)，也與傳動(dòng)零件材料的力學(xué)性能有關(guān)。但當(dāng)這些條件一定時(shí)，傳動(dòng)裝置的外廓尺寸和質(zhì)量基本上取決于傳動(dòng)的形式。在大傳動(dòng)比的多級(jí)傳動(dòng)中，傳動(dòng)比的分配對(duì)外廓尺寸有著很大的影響。在同樣功率和傳動(dòng)比的條件下，各類傳動(dòng)裝置外廓尺寸的差異是很可觀的。由下表可以看出，在傳動(dòng)比不大的情況下，從尺寸與質(zhì)量來看，蝸桿傳動(dòng)質(zhì)量最小。當(dāng)傳動(dòng)比很大時(shí)，雖然蝸桿傳動(dòng)比便于實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比，但由于渦輪的增大和軸承結(jié)構(gòu)尺寸的增大，其外廓尺寸就不能保持最小。
表2-2-3
傳動(dòng)類型
[圓周速度/(m/s)]
普通V帶傳動(dòng)（23.6）
滾子鏈傳動(dòng)（7）
齒輪傳動(dòng)（5.85）
蝸桿傳動(dòng)（5.85）
中心距/mm
1800
830
280
280
輪寬/mm
130
360
160
60
質(zhì)量概值/Kg
500
500
600
450
相對(duì)成本/%
100
140
165
125
綜上所述，生產(chǎn)條件，生產(chǎn)成本及預(yù)期的生產(chǎn)率，V帶傳動(dòng)能滿足效率和傳遞功率的要求。故選用V帶傳動(dòng)。
傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如2-3圖所示：
圖2-3粉碎機(jī)傳動(dòng)圖
b、V帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)
該工作機(jī)有輕微振動(dòng)，由于V帶有緩沖吸振能力，采用V帶傳動(dòng)能減小振動(dòng)帶來的影響，并且該工作機(jī)屬于小功率、載荷變化不大，可以采用V帶這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并且價(jià)格便宜，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，大幅降低了成本。帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，不僅滿足了工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低維護(hù)方便快捷且傳動(dòng)效率高。
2.2.3 V帶及帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算
由發(fā)動(dòng)機(jī)功率,轉(zhuǎn)速，，帶輪傳動(dòng)比 i=2.45
1） 確定計(jì)算功率
由計(jì)算功率由下式確定：
=
查表得工作情況系數(shù)=1.1，故
==1.122 kW=24.2 kW
式中—計(jì)算功率，KW
—工作情況系數(shù)。
P—所需傳遞的額定功率，等于電機(jī)的額定功率，KW。
表2-2-3-1 工作情況系數(shù)
工況
空、輕載啟動(dòng)
重載啟動(dòng)
每天工作小時(shí)數(shù)/h
＜10
10～16
＞16
＜10
10～16
＞16
載荷變動(dòng)微小
液體攪拌機(jī)等（≤7.5 KW）
1.0
1.1
1.2
1.1
1.2
1.3
載荷變化小
帶式輸送機(jī)等（＞7.5 KW）
1.1
1.2
1.3
1.2
1.3
1.4
載荷變化較大
制磚機(jī)、重載輸送機(jī)等
1.2
1.3
1.4
1.4
1.5
1.6
載荷變化很大
破碎機(jī)、磨碎機(jī)等
1.3
1.4
1.5
1.5
1.6
1.8
2） 選擇V帶的帶型
根據(jù)、由圖2-2-3選用B型。
圖2-2-3 普通V帶選型圖
3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速
4）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑。
A. 由表2-2-3-2和表2-2-3-3，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 = 160mm ，大帶輪直徑=400mm，應(yīng)使≥（dd）min
表2-2-3-2 V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑
槽型
Y
Z
A
B
C
D
E
（dd）min/mm
20
50
75
125
200
355
500
表2-2-3-3 普通V帶輪的基準(zhǔn)直徑系列
帶型
基準(zhǔn)直徑dd
Y
20,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,80,90,100,112,125
Z
50,56,63,71,75,80,90,100,112,125,132,140,150,160,180,200,224,250,280,315,355,400,500,630
A
75,80,85,90,95,100,106,112,118,125,132,140,150,160,180,200,224,250,280,315,355,400,450,500,560,630,710,800
B
125,132,140,150,160,170,180,200,224,250,280,315,355,400,450,500,560,600,630,710,750,800,900,1000,1120
C
200,212,224,236,250,265,280,300,315,335,355,400,450,500,560,600,630,710,750,800,900,1000,1120,1250,1400,1600,2000
D
355,375,400,425,450,475,500,560,600,630,710,750,800,900,1000,1060,1120,1250,1400,1500,1600,1800,2000
E
500,530,560,600,630,670,710,800,900,1000,1120,1250,1400,1500,1600,1800,2000,2240,2500
B. 驗(yàn)算帶速
帶速不已過低或過高，一般應(yīng)使=5～25 m/s,最高不超過30 m/s。由下式確定V帶的速度：
得：=12.3 m/s
=30.7 m/s
因?yàn)? m/s＜＜30 m/s，故帶速合適。
5） 計(jì)算大（?。л喌幕鶞?zhǔn)直徑。根據(jù)式（2-5），計(jì)算小帶輪的基準(zhǔn)直徑
(2—5)392mm 根據(jù)普通V帶輪的基準(zhǔn)直徑系列，選取=400 mm
從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速
6） 確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長(zhǎng)度
a) 中心距大，可以增加帶輪的包角，減少單位時(shí)間內(nèi)帶的循環(huán)次數(shù)，有利于提高帶的壽命。但是中心距過大，則會(huì)加劇帶的波動(dòng)，降低帶傳動(dòng)的平穩(wěn)性，同時(shí)增大帶傳動(dòng)的整體尺寸。中心距小則有相反的利弊。一般初選帶傳動(dòng)的中心距為：
得：
取基準(zhǔn)長(zhǎng)度
計(jì)算實(shí)際中心距a
考慮到帶輪的制造誤差，帶長(zhǎng)誤差，帶的彈性以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補(bǔ)充張緊的需要，常給出中心距的變動(dòng)范圍：
7) 驗(yàn)算小(大)帶輪上的包角α
可由式（2—8）來計(jì)算小帶輪的包角的大小,小帶輪上的包角小于大帶輪上的包角。又小帶輪上的總摩擦力相應(yīng)的小于大帶輪上的總摩擦力。因此，打滑只可能在小帶輪上發(fā)生。為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，應(yīng)使
將數(shù)據(jù)代入式（3—8）來計(jì)算轉(zhuǎn)速為1000r/min的小帶輪的包角大小為：
8) 計(jì)算帶的根數(shù)Z
為了使各根V帶受力均勻，帶的根數(shù)不宜過多，一般應(yīng)少于10根，否則應(yīng)選擇橫截面積較大的帶型，以減少帶的根數(shù)。，由，和B型帶，得
取4根。
9) 計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值
由表2-2-3-4的B型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.18 kg/m，可由式(2—11)來計(jì)算單根V帶的最小初拉力
表2-2-3-4 V帶的單位長(zhǎng)度的質(zhì)量
帶型
Y
Z
A
B
C
D
E
q/(kg/m)
0.02
0.06
0.10
0.18
0.30
0.61
0.92
對(duì)于新安裝的V帶，初拉力應(yīng)為；對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)后的V帶，初拉力應(yīng)為。
10) 計(jì)算壓軸力
為了設(shè)計(jì)帶輪軸的軸承，需要計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的壓軸力， 式中為小帶輪的包角。
2.2.3.1帶輪的結(jié)構(gòu)形式
V帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成。根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)不同，V帶輪可以分為實(shí)心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。而V帶輪的結(jié)構(gòu)形式與基準(zhǔn)直徑有關(guān)。當(dāng)帶輪基準(zhǔn)直徑為，可采用實(shí)心式；當(dāng)時(shí)，可采用腹板式；當(dāng)時(shí)，同時(shí) 時(shí)，可采用孔板式；當(dāng)時(shí)，可采用輪輻式。
圖2-2-3-1 V型帶輪的結(jié)構(gòu)
2.2.3.2帶輪的材料
常用的帶輪材料為HT150或HT200。轉(zhuǎn)速較高時(shí)可以采用鑄鋼。
2.2.3.3 V帶輪的輪槽
V帶輪的輪槽與所選用的V帶相對(duì)應(yīng)，見下表
V帶輪繞在帶輪上以后發(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貼合，將V帶輪輪槽的工作面的夾角發(fā)生變化。為了使V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合，將V帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于。
V帶安裝到輪槽中以后，一般不應(yīng)超過帶輪外圓，也不應(yīng)與輪槽底部接觸。為此規(guī)定輪槽基準(zhǔn)直徑到帶輪外圓和底部的最小高度
表2-2-3-1 輪槽截面尺寸
槽型
bd
hamin
hfmin
e
fmin
dd
與dd相對(duì)應(yīng)的φ
Φ=32o
Φ=34o
Φ=36o
Φ=38o
Y
5.3
1.60
4.7
8±0.3
6
≤60
-
>60
-
Z
8.5
2.00
7.0
12±0.3
7
-
≤80
-
>80
A
11.0
2.75
8.7
15±0.3
9
-
≤118
-
>118
B
14.0
3.50
10.8
19±0.4
11
-
≤190
-
>190
C
19.0
4.80
14.3
25±0.5
16
-
≤315
-
>315
D
27.0
8.10
19.9
37±0.6
23
-
-
≤475
>475
E
32.0
9.60
23.4
44±0.7
28
-
-
≤600
>600
圖2-2-3-1 V型帶輪輪槽截面
14）帶傳動(dòng)的使用和維護(hù)
V帶傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間以后，會(huì)因?yàn)閹У乃苄宰冃魏湍p而松弛。為了保證帶傳動(dòng)正常工作，應(yīng)定期檢查帶的松弛程度，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。
為了延長(zhǎng)帶的使用壽命，保證帶傳動(dòng)的正常運(yùn)行，必須正確地安裝、使用和維護(hù)帶傳動(dòng)。具體要求：
1、 安裝時(shí)必須先縮小中心距后裝上帶，再予調(diào)緊，不允許硬撬，以免損壞帶；
2、 保持帶清潔，嚴(yán)防與款物油、酸、堿等介質(zhì)接觸，以避免變質(zhì)，也不宜在陽(yáng)光下暴曬，以避免帶過早的老化；
3、 為了保證生產(chǎn)安全，帶傳動(dòng)應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩；
2.2.2.3 V帶傳動(dòng)的張緊
V帶傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間以后，會(huì)因?yàn)閹У乃苄宰冃魏湍p而松弛。為了保證帶傳動(dòng)正常工作，應(yīng)定期檢查帶的松弛程度，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。
1. 定期張緊裝置
采用定期改變中心距的方法來調(diào)節(jié)帶的初拉力，使帶重新張緊。大致分為滑道式和擺架式。其中滑道式多用于水平或接近水平的傳動(dòng)，而擺架式多用于垂直或接近垂直的傳動(dòng)。
2. 自動(dòng)張緊裝置
將裝有帶輪的電動(dòng)機(jī)安裝在浮動(dòng)的擺架上，利用電動(dòng)機(jī)的自重，是帶輪隨同電動(dòng)機(jī)繞固定的軸擺動(dòng)，以自動(dòng)保持初拉力。
3. 采用張緊輪的張緊裝置
當(dāng)中心距不能調(diào)節(jié)是，可采用張緊輪將帶張緊。
綜上所述，為了保證帶傳動(dòng)正常工作，選擇擺架式的定期張緊裝置適合樹枝粉碎機(jī)。
圖2-2-3-2 張緊裝置的設(shè)計(jì)
15）V帶傳動(dòng)的安裝
各輪帶的軸線應(yīng)相互平行，各輪帶相對(duì)應(yīng)的V型槽的對(duì)稱平面應(yīng)重合，誤差不得超過20′。多根V帶傳動(dòng)時(shí)，為避免各根V帶的載荷分布不均，帶的配組公差應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)
皮帶輪布置圖如圖2—2-3-3、2-2-3-4所示：
圖2-2-3-3 與電機(jī)相連的皮帶輪結(jié)構(gòu)形狀
圖2-2-3-4 與主軸相連的皮帶輪結(jié)構(gòu)形狀
16） 電動(dòng)機(jī)固定方案
由于本次設(shè)計(jì)中粉碎機(jī)可粉碎不同物料，粉碎速度不同而引起用皮帶輪傳動(dòng)時(shí)兩皮帶輪的中心距不同，因此電動(dòng)機(jī)就不能是固定不動(dòng)的，必須可以移動(dòng)用來適應(yīng)不同粉碎速度下的不同中心距。
采用螺紋自鎖的方式來實(shí)現(xiàn)。
螺紋連接件采用單線普通螺紋，當(dāng)螺旋升角（）小于螺旋副的當(dāng)量摩擦角（），連接螺紋就能夠自鎖。采用導(dǎo)軌和T型槽利用螺釘來固定。電動(dòng)機(jī)通過導(dǎo)軌移動(dòng)，螺釘固定在T型槽的中來固定電動(dòng)機(jī)。
17) 滾動(dòng)軸承的選擇
兩個(gè)軸承支撐著刀盤的重量，軸承應(yīng)能承受較大的單向徑向力，同時(shí)由于木材對(duì)刀盤有沖擊作用，以及切削分力，都使得刀盤受到一個(gè)軸向力，同時(shí)考慮到軸向位置要求準(zhǔn)確，從而保證飛刀與底刀的間隙，故選用一對(duì)圓錐滾子軸承，軸承型號(hào)33010，d=50mm,D=80mm,寬度a=24mm,其徑向承載能力大，滿足設(shè)計(jì)要求。
2.2.4 聯(lián)軸器的選擇
一、 聯(lián)軸器的選擇
聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件，主要用來連接軸與軸。以及傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩；有時(shí)也可用做安全裝置。根據(jù)聯(lián)軸器對(duì)各種相對(duì)位移有無補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持連接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類。
a) 選擇一種合用的聯(lián)軸器類型可考慮以下幾點(diǎn)：
1. 所需傳遞的轉(zhuǎn)矩大小和性質(zhì)以及對(duì)緩沖減振功能要求。
2. 聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力大小。對(duì)于高速傳動(dòng)軸，應(yīng)選用平衡精度高的聯(lián)軸器。
3. 兩軸相對(duì)位移的大小和方向。在安裝調(diào)整過程中，難以保持兩軸嚴(yán)格精確對(duì)中，或工作過程中將產(chǎn)生較大的附加相對(duì)位移時(shí)，應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器。
4. 聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。通常由金屬元件制成的不需潤(rùn)滑的聯(lián)軸器比較可靠；需要潤(rùn)滑的聯(lián)軸器，其性能受潤(rùn)滑完善程度的影響，且可能污染環(huán)境。
5. 聯(lián)軸器的制造、安裝、維護(hù)和成本。在滿足使用性能的前提下，應(yīng)選用裝拆方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低的聯(lián)軸器。例如剛性聯(lián)軸器不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動(dòng)。
綜上所述，應(yīng)選擇剛性聯(lián)軸器。
二、 計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩
由于機(jī)器啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)載荷和運(yùn)轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的過載現(xiàn)象，所以應(yīng)當(dāng)按軸上的最大轉(zhuǎn)矩作為計(jì)算轉(zhuǎn)矩。計(jì)算轉(zhuǎn)矩按下式計(jì)算
式中，T為公稱轉(zhuǎn)矩，N·m;kA為工作情況系數(shù)。見下表。
表2-2-4-1 工作情況系數(shù)KA
工作機(jī)
KA
原動(dòng)機(jī)
分類
工作情況及舉例
電動(dòng)機(jī)
汽輪機(jī)
四缸和四缸以上內(nèi)燃機(jī)
雙缸內(nèi)燃機(jī)
單缸內(nèi)燃機(jī)
Ⅰ
轉(zhuǎn)矩變化很小，如發(fā)電機(jī)、小型通風(fēng)機(jī)、小型離心泵
1.3
1.5
1.8
2.2
Ⅱ
轉(zhuǎn)矩變化小，如透平壓縮機(jī)、運(yùn)輸機(jī)
1.5
1.7
2.0
2.4
Ⅲ
轉(zhuǎn)矩變化中等，如攪拌機(jī)、沖床
1.7
1.9
2.2
2.6
Ⅳ
轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷中等，如拖拉機(jī)
1.9
2.1
2.45
2.8
Ⅴ
轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷大，如碎石機(jī)
2.3
2.5
2.8
3.2
Ⅵ
轉(zhuǎn)矩變化大并有極強(qiáng)烈沖擊載荷
3.1
3.3
3.6
4.0
根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩及所選的聯(lián)軸器類型，按照
的條件由聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)選定GYH6型剛性聯(lián)軸器。
表2-2-4-2 GYH6型剛性聯(lián)軸器
型號(hào)
公稱轉(zhuǎn)矩Tn(N.m
許用轉(zhuǎn)速[n]r/min
軸孔直徑
軸孔長(zhǎng)度
D
b
b1
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Kg.m2
S
質(zhì)量kg
d1 d2
Y型
J1型
GYH6
900
6800
50,50
112
84
140
40
56
0.015
8
7.59
2.2.5 滾動(dòng)軸承座的選擇
根據(jù)連接軸的直徑、極限轉(zhuǎn)速和載荷，選擇滾動(dòng)軸承6211。
表2-2-5-2 滾動(dòng)軸承參數(shù)
軸承代號(hào)
基本尺寸/mm
安裝尺寸/mm
基本額定動(dòng)載荷Cr
基本額定靜載荷C0r
極限轉(zhuǎn)速r/min
原原軸承代號(hào)
d
D
B
Rs
dg
min
Da
max
ras
max
KN
脂潤(rùn)滑
油潤(rùn)滑
6211
55
100
21
1.5
64
91
1.5
43.2
29.2
6000
7500
211
又由滾動(dòng)軸承的型號(hào)，和連接軸的大小分析，選擇SN220型滾動(dòng)軸承座。
表2-2-5-3 滾動(dòng)軸承座參數(shù)
型號(hào)
d/mm
D1/mm
D/mm
g/mm
A/mm
max
A1/mm
H/mm
L/mm
J/mm
質(zhì)量kg
SN220
100
115
180
70.3
160
110
112
380
320
16.5
2.2.6帶輪與軸間鍵的選擇及校核
軸徑d=50mm,輪轂長(zhǎng)度L=80mm,選A型平鍵，其尺寸為為b=12mm, h=8mm, L=70mm(GB/T 1095-2003)。
現(xiàn)校核其強(qiáng)度：
2.2.7連接軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1) 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。
1. 為了滿足帶輪的軸向定位要求，選軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。接聯(lián)軸器段長(zhǎng)度L1=108，又滾動(dòng)軸承寬度為21，故L3和L5段為21mm;軸右端寬度應(yīng)能安裝帶輪,又帶輪寬度為80mm,故L7段取80mm。
2. 聯(lián)軸器內(nèi)徑和帶輪內(nèi)徑都是50mm,所以L1和L2段的直徑為50mm,L4段根據(jù)軸承座內(nèi)部結(jié)構(gòu)確定，軸承座型號(hào)為SN520，L4段寬度確定為69mm。
3. 根據(jù)軸承座壁厚約為30mm,又軸承座與帶輪和聯(lián)軸器鍵必須保持一定距離，故L2段和L6段都取40mm。
4. 軸上零件的軸向定位
帶輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，軸與聯(lián)軸器的周向定位也均采用平鍵連接，L1段鍵，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為100mm。L2段鍵。
5. 確定軸上圓角和倒角尺寸
取端圓角2×45°，軸上圓角半徑為r=1。
圖 連接軸結(jié)構(gòu)
第三章 零件強(qiáng)度校核
3.1主軸強(qiáng)度的校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。
3.2 軸承壽命校核
軸承的預(yù)計(jì)壽命,選用33010型圓錐滾子軸承，軸承代號(hào)為33010。e=0.32,Y=1.9,Y0=1,Cr=76.8kN,COR=110kN。
1. 已知n1=1470r/min,兩軸承的徑向反力FR1=3124.6N，F(xiàn)R2=3161.6N，由選定圓錐滾子33010，軸承內(nèi)部的軸向力
2. 因?yàn)?
故
3. e=0.32,
4. 計(jì)算當(dāng)量載荷P1,P2
由下表3-2,取
5. 軸壽命計(jì)算
，,又33010型圓錐滾子軸承的CR=76.8kN,則
故滿足預(yù)期壽命。
表3-2 載荷系數(shù)fp
載荷性質(zhì)
fp
舉例
無沖擊或輕微沖擊
1.0～1.2
電動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)
中等沖擊或中等慣性沖擊
1.2～1.8
車輛、動(dòng)力機(jī)械
強(qiáng)大沖擊
1.8～3.0
破碎機(jī)、鉆探機(jī)
第四章 基于Pro/E的零件三維實(shí)體造型
粉碎是飼料加工中最為重要的工序，而錘片式粉碎機(jī)是該工序中應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)型。其工作原理主要是利用高速回轉(zhuǎn)的錘片對(duì)物料進(jìn)行打擊來破壞物料內(nèi)部的凝聚力，從而達(dá)到粉碎的目的，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)率高、工作平穩(wěn)和裝卸方便等優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)子是錘片式粉碎機(jī)的主要工作部件，由主軸、定位套筒、錘架板、銷軸、錘片和錘片隔套等組成。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是以二維平面圖來表示轉(zhuǎn)子，抽象性強(qiáng)，不直觀，也不便于修改。本次設(shè)計(jì)中使用三維建模，利用Pro/E軟件對(duì)錘片式粉機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行三維參數(shù)化造型、虛擬裝配及動(dòng)態(tài)仿真。
4.1主軸
主軸是粉碎機(jī)傳遞扭矩的部件。軸為階梯形狀，軸肩起定位作用；軸上加工有2個(gè)鍵槽，起傳遞扭矩的作用；在軸的兩端加工有螺紋，與鎖緊螺母配合使用，起固定錘架板和定位套筒的作用。主軸的三維模型如圖4-1所示。
圖4-1 主軸三維三維模型
4.2 擋板
圖 4-2 擋板三維圖
4.3聯(lián)軸器
聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它們主要用來連接軸與軸（或連接軸與其他回轉(zhuǎn)零件），以傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩；有時(shí)也可用做安全裝置。主軸的三維模型如圖4-3所示。
圖4-3 聯(lián)軸器三維圖
4.4 鍵槽
第五章 總結(jié)與建議
5.1總結(jié)
這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)查看了很多文獻(xiàn)資料，認(rèn)真總結(jié)了各種機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，在結(jié)構(gòu)上，我設(shè)計(jì)的樹枝粉碎機(jī)動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)參考了威猛 (Vermeer) 立式生物質(zhì)粉碎機(jī)，粉碎機(jī),本機(jī)經(jīng)過對(duì)比，選擇帶傳動(dòng)且進(jìn)料口離地面高度約0.8m，保證進(jìn)料操作方便。傳動(dòng)采用帶傳動(dòng)，緩和載荷沖擊，減小了噪聲，防止因過載而造成零件的損壞，但帶的壽命較短，過載時(shí)產(chǎn)生打滑，使效率降低且不能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)，另外還采用了最簡(jiǎn)單的定位塊定位、螺栓夾緊等，刀盤的安裝采用鍵連接，主軸安裝采用完全對(duì)稱的圓錐滾子軸承，防止主軸有較大的軸向跳動(dòng)。生產(chǎn)容易、安裝方便。潤(rùn)滑采用脂潤(rùn)滑，并裝有擋油環(huán)，防止木屑飛入軸承影響軸承工作，并隔離油脂與木屑。機(jī)身固定在機(jī)架上，并裝有牽引和車輪，可以再牽引機(jī)車的帶動(dòng)移動(dòng)，方便運(yùn)輸。該機(jī)適合于中小型企業(yè)和木材采伐地區(qū)生產(chǎn)刨花板、纖維板或造紙制材用，也可以用于廢棄樹枝的后續(xù)處理等，應(yīng)用非常廣泛。
此設(shè)計(jì)也有許多不完善的地方，比如，精度不高，自動(dòng)化程度不高，和生產(chǎn)線聯(lián)系不緊密等。設(shè)計(jì)的樹枝粉碎機(jī)需要改進(jìn)的地方：減輕重量，加入自動(dòng)控制反饋裝置，設(shè)計(jì)出更加簡(jiǎn)單，節(jié)能和直徑用于生產(chǎn)線的樹枝粉碎機(jī)。
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