紅薯打漿機(jī)的設(shè)計(jì)【含10張CAD圖帶開(kāi)題報(bào)告+中期檢查表+外文翻譯】
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充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1紅薯打漿機(jī)的設(shè)計(jì)摘 要：紅薯打漿機(jī)適用于多種新鮮的果品和蔬菜打漿分離之用, 隨著人們生活水平的提高，紅薯打漿機(jī)在人們的生活中扮演的角色越來(lái)越重要。本文設(shè)計(jì)的紅薯打漿機(jī)主要針對(duì)大規(guī)模加工紅薯等食用制品的大中型企業(yè)，具有生產(chǎn)量大，效率高等特點(diǎn)。本文分別對(duì)滾筒、皮帶、軸、打漿刮板等進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)打漿刮板、軸、鍵等元件進(jìn)行了校核計(jì)算.關(guān)鍵詞：打漿機(jī)；紅薯；設(shè)計(jì)充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2The Design of Sweet Potato Beating MachineAbstract：Sweet potatoes beater adapt for a variety of fresh fruits and vegetables with isolated beating, with the improvement of living standard, sweet potatoes beater is palying a more and more important role in people's lives.In this paper the design of sweet potato beater mainly aim at large or medium-sized enterprises which has large-scale processing of sweet potato, with a large quantity and high efficiency of the production. This paper respectively on the roller, belt, shaft, beating scraper for structure design and calculation of beating, scraper, shaft, and other key components of the check.Keywords: Beater;Sweet potatoes;Design充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙3目 錄摘要…………………………………………………………………………………………1關(guān)鍵詞………………………………………………………………………………………11 前言………………………………………………………………………………………11.1 課題意義…………………………………………………………………………11.2 紅薯原料加工預(yù)處理工藝流程簡(jiǎn)介……………………………………………21.3 國(guó)內(nèi)外紅薯打漿設(shè)備……………………………………………………………32 打漿機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………32.1 設(shè)計(jì)條件…………………………………………………………………………32.2 設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………………………32.3 打漿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)………………………………………………………………42.4 打漿機(jī)的基本操作………………………………………………………………52.4.1 工作過(guò)程…………………………………………………………………52.4.2 打漿機(jī)的操作步驟………………………………………………………52.5 打漿機(jī)的選材分析………………………………………………………………63 打漿機(jī)的參數(shù)確定………………………………………………………………………73.1 滾筒的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………73.1.1 滾筒的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)…………………………………………………………73.1.2 物料在滾筒內(nèi)的時(shí)間……………………………………………………83.1.3 刮板與篩筒之間的間隙…………………………………………………83.1.4 筒篩消耗功率的計(jì)算……………………………………………………93.2 電機(jī)的選擇………………………………………………………………………94 主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算…………………………………………………………104.1 計(jì)算皮帶，設(shè)計(jì)皮帶輪…………………………………………………………104.2 傳動(dòng)主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………134.2.1 初步計(jì)算軸的直徑……………………………………………………13充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙44.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………144.2.3 根據(jù)定位要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度……………………………144.3 軸上零件的定位………………………………………………………………164.4 確定軸上的圓角和倒角………………………………………………………164.5 滾動(dòng)軸承的選定………………………………………………………………164.6 軸承座的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………174.7 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………174.8 打漿刮板的設(shè)計(jì)………………………………………………………………174.8 打漿機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì)……………………………………………………………175 主要零件的校核……………………………………………………………………175.1 打漿刮板的強(qiáng)度校核計(jì)算……………………………………………………175.1.1 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算…………………………………………………185.1.2 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算……………………………………………195.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算……………………………………………………………205.2.1 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算…………………………………………………205.2.2 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算……………………………………………215.3 軸的扭轉(zhuǎn)剛度校核計(jì)算………………………………………………………225.4 鍵的扭轉(zhuǎn)剛度校核計(jì)算………………………………………………………226 總結(jié)……………………………………………………………………………………23參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………24致謝…………………………………………………………………………………………24附錄…………………………………………………………………………………………25充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙51 前言1.1 課題意義 打漿機(jī)是工農(nóng)業(yè)中應(yīng)用非常廣泛的一類通用設(shè)備，尤其在農(nóng)產(chǎn)品和食品加工業(yè)中發(fā)揮著重要作用。目前在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的打漿機(jī)種類和規(guī)格很多，但是沒(méi)有適合中型加工廠用于紅薯打漿的產(chǎn)品，本設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種能適用于紅薯打漿的小型單道打漿機(jī)。打漿效率的高低和衛(wèi)生條件狀況將直接影響生產(chǎn)效益，由此可見(jiàn)打漿在整個(gè)食品的加工流程中占有極其重要的作用。1.2 研究紅薯打漿機(jī)目的和國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀概況紅薯又稱番薯、山芋、地瓜、金薯、甘薯等，在植物學(xué)上的正式名字叫甘薯 [1]。我國(guó)大江南北皆有其蹤跡，且品種頗多，形狀有紡錘、圓筒、橢圓、球形之分；皮色有白、淡黃、黃、紅、紫紅之別；肉色有黃、杏黃、紫紅諸種。紅薯中含有多種人體需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。每 100 克紅薯含水份 72.8 克 、蛋白質(zhì) 1.7 克、脂肪 0.3 克 、碳水化合物 24.3 克 、纖維素 3.0 克 、維生素 C22.7 毫克 、維生素 E0.3 毫克 、熱量105 千卡 、鈣 22 毫克、鉀 204 毫克、磷 28 毫克。特別是紅薯含有豐富的賴氨酸，比大米、白面要高得多。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為，紅薯“補(bǔ)虛聽(tīng)見(jiàn)，益氣力，健脾胃，滋肺腎，功同山藥，久食益人，為長(zhǎng)壽之食” [2]。國(guó)外對(duì)紅薯食品的開(kāi)發(fā)很重視，尤其是日本。日本利用“日本黑薯”、“日本黃薯”等特色品種加工出不用摻加任何果汁的健康飲料，色澤鮮美，營(yíng)養(yǎng)豐富，具有明顯的抗氧化、消除自由基和活性氧、減輕肝臟機(jī)能障礙等功效。日本還有一種紅薯藤葉保健酒，以薯葉 25%、薯藤 25%、紅薯 50% 為原料，用蜂蜜釀制而成 [3]。紅薯莖尖及綠葉由于富含 VA 等，在日本作為高檔菜銷售。在秘魯，利用紅薯為主料制作 3 個(gè)月至 3 歲嬰兒的斷奶食品。但是我國(guó)廣泛的基層地區(qū)儲(chǔ)藏技術(shù)落后，爛薯現(xiàn)象嚴(yán)重，農(nóng)民儲(chǔ)藏紅薯一般采用地窖，儲(chǔ)藏分散儲(chǔ)量小，管理不便爛薯率達(dá)百分之二十左右，嚴(yán)重影響了紅薯的用種.關(guān)于其他的問(wèn)題還有很多,例如:紅薯顏色的變色,水分的損失等等。通過(guò)提取紅薯中的有效成分，加工制作紅薯保健食品，大幅度提高其附加值 [4]。無(wú)論何種制品，都要對(duì)紅薯進(jìn)行打漿，打漿的方法主要有人工打漿，機(jī)械打漿，人工打漿效果低，加工條件質(zhì)量不夠好，產(chǎn)量低，顯然不能滿足紅素加工行業(yè)的需求，加工時(shí)紅薯進(jìn)入頭道物料桶內(nèi)，主軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，物料被葉輪帶動(dòng)與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得紅薯的肉、汁分離，汁通過(guò)篩網(wǎng)上的小孔從出料口排出，肉則向軸端推進(jìn)經(jīng)過(guò)排渣口排出。 充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙61.3 國(guó)內(nèi)外的打漿設(shè)備當(dāng)前國(guó)內(nèi)外紅薯的打漿方式主要是通過(guò)打漿機(jī)打漿，各式各樣的打漿機(jī)但都大同小異，有單道打漿機(jī)，二道打漿機(jī)，甚至多道打漿機(jī)，但他們的原理都是主軸帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，物料被葉輪帶動(dòng)與篩網(wǎng)磨擦擠壓，使得紅薯的肉、汁分離，汁通過(guò)篩網(wǎng)上的小孔，產(chǎn)品由出料口排出，廢品由排渣口排出 [5]；如果是雙道打漿或者多道打漿，就是第一道的產(chǎn)品進(jìn)入第二道繼續(xù)打漿，以此類推。2 打漿機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)條件(1) 原料：紅薯(2) 生產(chǎn)能力：1T/h(3) 軸轉(zhuǎn)速：800r/min(4) 篩孔孔徑：直徑 0.5mm(5) 工作時(shí)間：兩班/8h 壽命：5 年2.2 設(shè)計(jì)要求(1) 能保證正常的打漿工作保證正常打漿是必須首先滿足的要求。 打漿量為每小時(shí) 1T,關(guān)鍵就在于正確選定螺旋直徑、合適的電機(jī) [6]。(2) 要有合適的螺旋轉(zhuǎn)速為避免出現(xiàn)物料被螺旋葉片拋起而無(wú)法輸送的現(xiàn)象，螺旋轉(zhuǎn)速應(yīng)小于某一極限轉(zhuǎn)速。(3) 能提高生產(chǎn)效率，降低成本應(yīng)盡量采用各種快速高效的結(jié)構(gòu)，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率 [7]。同時(shí)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)元件與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易，以降低制造成本。(4) 操作方便、省力和安全在客觀條件許可且又經(jīng)濟(jì)的前提下，盡可能的采用氣動(dòng)、液壓和氣液等機(jī)械化夾具裝置，以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。(5) 有良好的結(jié)構(gòu)工藝性所設(shè)計(jì)的打漿機(jī)機(jī)應(yīng)便于制造、安裝、檢驗(yàn)、調(diào)整、清洗、維修等 [8]。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙72.3 打漿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖 1 打漿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖Fig.1 The basic structure of beater圖 2 破碎槳葉的模型圖Fig.2 Broken blade model figure如圖 1 所示打漿機(jī)的結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖，打漿機(jī)的基本結(jié)構(gòu)主要包括進(jìn)料斗、螺旋推進(jìn)器、槳葉、刮板、圓筒篩、機(jī)架等(1)螺旋推進(jìn)器：把來(lái)自料斗的物料按一定速度推入破碎槳葉中。(2)破碎槳葉(如圖 2)：將物料用摩擦、擠壓的方法進(jìn)行粗碎。(3)刮板：其機(jī)構(gòu)為幾塊長(zhǎng)方形的不銹鋼板，以回旋中的離心力與破碎槳葉聯(lián)合擦破物料。刮板是用螺栓與安裝在軸上的夾持器相連的，這樣通過(guò)螺栓就可以調(diào)節(jié)刮板與圓筒篩之間的距離。刮板對(duì)稱安裝于軸的兩側(cè)，與打漿機(jī)軸線有一個(gè)夾角，稱為“導(dǎo)程角” 。(4)圓筒篩：圓筒篩是肉汁分離的裝置，是用 1mm 左右厚的不銹鋼彎曲成圓筒后焊接而成。圓筒上所開(kāi)小孔的直徑為 0.5mm，根據(jù)加工要求可以調(diào)換不同孔徑充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙8的篩筒，開(kāi)孔率為 50% 。2.4 打漿機(jī)的基本操作2.4.1 工作過(guò)程打漿機(jī)的工程過(guò)程為：工作時(shí)，啟動(dòng)打漿機(jī)，刮板和螺旋推進(jìn)器在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下載圓篩筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，破碎后推入圓篩筒的最右端。隨后由于刮板的作用，是物料同時(shí)受到離心力和軸向推力的作用，沿圓篩筒從右向左朝渣口移動(dòng)。這個(gè)復(fù)合運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，使物料移動(dòng)的軌跡是一條螺旋線。刮板旋轉(zhuǎn)時(shí)使物料獲得離心力而拋向篩筒內(nèi)壁，物料受離心力和揉搓作用而被擦碎。汁液和漿狀肉質(zhì)經(jīng)篩孔流入集料斗送如下一道工序，皮和籽從出渣口排出。物料被打碎的程度一方面與物料本身的性質(zhì)有關(guān)，如易碎的在果蔬品的打漿過(guò)程中破碎的程度較高，如獼猴桃、番茄等；而一些不易碎，較為堅(jiān)硬的蔬菜、水果在打漿過(guò)程中破碎度則相對(duì)較低，如馬鈴薯、茄子等。另外物料的破碎程度還與打漿機(jī)軸的轉(zhuǎn)速、篩孔直徑、篩孔總面積占篩筒總面積的百分率、導(dǎo)程角的大小及刮板和篩筒內(nèi)壁之間的距離等有關(guān)。打漿機(jī)篩孔的直徑通常為 0.1~1.5mm，根據(jù)加工要求可調(diào)換不同孔徑的篩筒，篩孔總面積為篩筒面積的 50%左右。打漿機(jī)的導(dǎo)程角為 1.5~2.0，棍棒與圓筒內(nèi)壁間距為 1~4mm。打漿機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速、導(dǎo)程角大小和棍棒與內(nèi)壁間距，是三個(gè)互為影響的重要參數(shù)，如軸的轉(zhuǎn)速快，物料移動(dòng)快，打漿時(shí)間少；如若導(dǎo)程角大，物料移動(dòng)速度也快，打漿時(shí)間也少 [9]。打漿機(jī)速度調(diào)整比較煩瑣，只調(diào)整導(dǎo)程角同樣也能起到理想的打漿效果。如果導(dǎo)程角或間距過(guò)大，廢渣的含汁率就會(huì)較高，反之亦然。為了達(dá)到較好的效果，可以同時(shí)調(diào)整導(dǎo)程角和間距有些情況下只調(diào)整一個(gè)參數(shù)亦可達(dá)到理想效果。2.4.2 打漿機(jī)的操作步驟打 漿 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 操 作 方 便 ， 其 具 體 操 作 方 法 如 下 。(1)首 先 對(duì) 長(zhǎng) 期 未 使 用 的 打 漿 機(jī) 進(jìn) 行 清 洗 ， 以 保 證 打 出 的 果 蔬 品 漿 汁 不 被 污 染 ，延 長(zhǎng) 產(chǎn) 品 的 保 質(zhì) 期 。(2)根 據(jù) 含 汁 率 選 擇 合 適 的 篩 筒 ， 工 作 中 檢 查 導(dǎo) 程 角 與 間 隙 是 否 合 適 ， 可 通 過(guò)含 汁 率 來(lái) 檢 查 。 若 發(fā) 現(xiàn) 廢 渣 中 含 汁 率 高 ， 則 需 根 據(jù) 原 料 的 不 同 和 工 藝 要 求調(diào) 整 導(dǎo) 程 角 。(3)將 圓 筒 篩 固 定 到 機(jī) 架 上(4)回 收 產(chǎn) 品 及 廢 渣 。 可 以 根 據(jù) 廢 渣 的 含 汁 率 調(diào) 整 導(dǎo) 程 角 、 傳 動(dòng) 速 度 或 刮 板 與篩 壁 間 距 以 進(jìn) 行 二 次 打 漿 。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙9(5)清 洗 打 漿 機(jī) 。 適 、 使 用 完 畢 后 關(guān) 閉 電 源 。 并 對(duì) 打 漿 機(jī) 的 篩 筒 、 儲(chǔ) 液 桶 、 出料 漏 斗 等 設(shè) 備 進(jìn) 行 清 洗 ， 晾 干 。 由 于 打 漿 機(jī) 的 汁 液 的 廢 料 太 多 含 有 大 量的 有 機(jī) 物 和 碳 水 化 合 物 ， 不 及 時(shí) 清 洗 會(huì) 發(fā) 生 酸 敗 ， 設(shè) 備 ， 所 以 應(yīng) 及 時(shí) 清 洗打 漿 機(jī) 。2.5 打 漿 機(jī) 選 材 分 析選材的原則:(1)使用性原則:1)受力情況，2)環(huán)境情況，3)特殊情況；(2)工藝性原則（良好的工藝性表現(xiàn)：1）鑄造合金應(yīng)有的高的流動(dòng)性，小的疏松、縮孔、偏析和吸氣性傾向；2）塑性加工材料應(yīng)有較高的塑性和低的變形抵抗能力；3）切削加工材料應(yīng)有小的切削力，切屑處理容易，對(duì)刀具的磨損小等；5）熱處理要求材料的熱處理敏感性小，氧化和脫碳傾向小，淬透性高，變形和開(kāi)裂傾向小等。 ）選材分析：(1)軸承：軸承需要承受較大的壓力和摩擦與沖擊載荷，因此需要強(qiáng)度與硬度都比較高的鋼材，而且需要較高的沖擊韌性和抗疲勞強(qiáng)度，可以選用滲碳軸承鋼 SG13Cr4Mo4Ni4V 鋼等制造的套圈和滾動(dòng)體 [10]。其硬度為：套圈和滾動(dòng)體為 HRc60~64，一般適和于工作溫度為-40~140 攝氏度范圍，油與脂潤(rùn)滑正常，能在較大沖擊振動(dòng)條件下使用，熱處理工藝可以采用：正火（改善鑄件性能，細(xì)化組織晶粒）—淬火（提高鋼的強(qiáng)度和耐磨性）—低溫回火（降低鋼的脆性，保持高硬度和高耐磨性） 。(2)刮板：其結(jié)構(gòu)為幾塊長(zhǎng)方形的鋼板，以回轉(zhuǎn)中的離心力和破碎槳葉聯(lián)合擦破物料，工作過(guò)程中，刮板外表面需要承受較大而頻繁的摩擦力，而且承受壓力變化較大，受力不均勻，因此失效形式主要是表面磨損，選用的材料必須有高的耐磨性和強(qiáng)度及硬度，選用 45 鋼制造，經(jīng)正火后進(jìn)行粗加工，在通過(guò)加熱淬火可將鋼材表面硬度提高到 52HRC 左右，加工工藝路線：下料—鍛造—粗加工—淬火—低溫回火—精加工—成品正火使組織均勻化，消除應(yīng)力，改善切削性能，而淬火則提高材料的硬度和耐磨性，低溫回火消除淬火鋼的內(nèi)應(yīng)力，防止變形和開(kāi)裂，穩(wěn)定組織，調(diào)整力學(xué)性能，保持高硬度和高耐磨性。(3)轉(zhuǎn)軸：轉(zhuǎn)軸要承受交變扭矩載荷、交變彎曲載荷，局部（軸頸、中間連接處）摩擦和磨損，因此材料要求必須有高的疲勞強(qiáng)度，以及防軸疲勞斷裂，優(yōu)良充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙10的綜合力學(xué)性能，局部受摩擦部位的高硬度和耐磨性，以及耐腐蝕性，而打漿機(jī)的功率一般不超過(guò) 10KW,可以采用 45Mn 鋼，它具有較高的強(qiáng)度、硬度、 耐磨性及良好的韌性，其淬透性較 40Cr 稍高，在油中臨界淬透直徑達(dá)18～33mm；正火后可切削性良好，冷拔、滾絲、攻絲和鍛造、熱處理工藝性能也都較好，高溫下晶粒長(zhǎng)大、氧化、脫碳傾向及淬火變形傾向均較小熱處理工藝：鋼錠—850℃正火—840℃淬火—600℃回火—機(jī)械加工—成品。正火可消除鍛造應(yīng)力，使組織均勻；淬火是為了提高材料的硬度和耐磨性，回火使消除正火應(yīng)力。(4)圓篩筒：圓篩筒是渣汁分離的裝置，工作條件相對(duì)簡(jiǎn)單，力學(xué)性能要求也不高，但是要求要有較好的抗腐蝕性，采用沖孔不銹鋼板，即 316 不銹鋼，耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強(qiáng)度特別好。熱處理為固溶處理，加熱到 1120 度，保溫一定時(shí)間，空冷。(5)機(jī)架：機(jī)架作為一個(gè)固定機(jī)構(gòu)，沒(méi)有直接參與機(jī)器的工作過(guò)程，但是同樣受到力的作用，受到交變載荷的作用和整個(gè)機(jī)器的載重，因此要求材料必須要有較高的疲勞強(qiáng)度和韌性 [11]，使用鑄鋼 35，采用的熱處理工藝為，下料——鑄造——正火（消除內(nèi)應(yīng)力）——精加工——淬火（提高硬度）——回火（消除淬火鋼應(yīng)力，防止變形和開(kāi)裂）——機(jī)械加工——成品。(6)槳葉：槳葉用來(lái)把物料用摩擦、擠壓的方法先行進(jìn)行粗碎，需要承受加大的扭矩和擠壓與摩擦，失效形式一般為斷裂和磨損 [11]，采用 40 鋼，工藝流程為：模鍛——正火+低溫回火——機(jī)械加工——去應(yīng)力退火——等溫淬火+低溫回火，正火+低溫回火，可以改善模鍛組織，同時(shí)改善切削加工性能；去應(yīng)力退火，可以消除應(yīng)力，避免裂紋；等溫淬火+低溫回火，可以獲得貝氏體與馬氏體的混合組織；再通過(guò)低溫回火進(jìn)一步消除應(yīng)力，提高韌性。總的來(lái)說(shuō)選材的要根據(jù)工件的受力情況，環(huán)境狀況，以及一些特殊情況來(lái)定，且要有可行的工藝性。3 打漿機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定3.1 滾筒的設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)能力和實(shí)際要求情況，初定篩筒內(nèi)徑為 D=1m。初選篩孔的工作系數(shù)為 0.25，導(dǎo)程角 a=2°。3.1.1 滾筒長(zhǎng)度(1) 由實(shí)驗(yàn)公式充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙11(1)αtan07.2?DLG?得滾圓長(zhǎng)度：（米） 5.2.0817.0tn07.ta??????Lα式中G-----打漿機(jī)生產(chǎn)能力（公斤/時(shí)）D-----篩筒內(nèi)徑（米）L-----篩筒長(zhǎng)度（米）n------刮板轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）?-----篩筒有效截面（%）即篩孔真正工作的系數(shù)，占篩孔總數(shù)的 1/2 左右，而篩孔占篩筒全部表面積的 50%，故一般 ?=0.5x50%=25%-----導(dǎo)程角（度）?必須著重說(shuō)明，以上公式計(jì)算出的生產(chǎn)能力，是指通過(guò)篩孔的產(chǎn)品量，而非處理原料的量。因?yàn)槿舨豢紤]出漿率，供應(yīng)再多原料也不能視為打漿機(jī)的真正生產(chǎn)能力，進(jìn)料再多，若來(lái)不及打漿的話，只能是從一頭進(jìn)去從另一頭出來(lái)，沒(méi)有計(jì)算的實(shí)際意義。3.1.2 物料在滾筒內(nèi)的時(shí)間物料在篩筒內(nèi)沿棍棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 [8]為：(2)VLτ?式中 ------物料沿棍棒運(yùn)動(dòng)線速度（m/s）1得出： SL7.12tan8014.35.6Dnta60τ ???απ3.1.3 刮板與篩筒之間的間隙中心截面與篩筒壁間隙最大為 h=6mm。兩端處至篩筒壁間隙最?。?3)2)(4sin2hRaLRh?????由于有導(dǎo)程角的存在，間隙之差為：h-h'=2 mm充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙12式中 h'-------棍棒最遠(yuǎn)點(diǎn)截面至篩筒的間隙（m）R -------篩筒內(nèi)半徑（m）L--------棍棒長(zhǎng)度（m）a--------導(dǎo)程角（°）h--------棍棒至篩筒間隙（m）得出： m04.26.-4sin5.8.02??????? ）（h3.1.4 圓筒篩消耗功率的計(jì)算由于是單機(jī)工作，所以取 W=4000[8]（N·m/Kg）傳動(dòng)效率 =0.75?(4)360GWN?式中 G-----生產(chǎn)能力（Kg/h）W-----打漿機(jī)操作的能量消耗比率（N·m/Kg）其值決定于原料的種類、溫度、棍棒轉(zhuǎn)速和篩筒的有效截面等。若概略計(jì)算，單機(jī)時(shí)可取平均值 W=3920-4410（N·m/Kg） ，聯(lián)動(dòng)時(shí)取 W=4900-5800（N·m/Kg）-------傳動(dòng)效率（0.7-0.8）?得出： KwGWN4.1803610???3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇該電動(dòng)打漿機(jī)的生產(chǎn)能力為 1T/h，每天兩班制，每班八小時(shí)，工作壽命為 5 年，軸轉(zhuǎn)速為 800 轉(zhuǎn)/分。查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 12-1 和考慮實(shí)際生產(chǎn)條件，取帶傳動(dòng)效率為 0.7， ，則所需電動(dòng)機(jī)的功率 P 為：P=1.4/0.7=2 kw考慮電動(dòng)機(jī)的效率問(wèn)題和意外情況，初選電動(dòng)機(jī)為 Y112M-4 [12]電動(dòng)機(jī)的參數(shù)如下：型號(hào)：Y112M-4功率：4KW充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙13電流：15.4A轉(zhuǎn)速：1440r/min效率：87%功率因數(shù)：0.85重量：43Kg4 主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算4.1 計(jì)算皮帶，設(shè)計(jì)皮帶輪由上述可知，電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為 1440r/min,額定功率為 4KW，一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間大于 10h。（1）設(shè)計(jì)功率機(jī)器每天工作小時(shí)數(shù) 16h，載荷變動(dòng)較大，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8-7 得?KA=1.4。計(jì)算功率 Pca：(5)6.54.1???kAca（2）選定帶型根據(jù) Pca＝5.6kw 和 n1＝1440r/min，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8-1：選擇 B 帶型（3）傳動(dòng)比(6)8.0412??pdi其中: 為大帶輪的轉(zhuǎn)速2n為小帶輪節(jié)圓直徑1p為大帶輪節(jié)圓直徑2d（4）小帶輪基準(zhǔn)直徑 1p為了提高 V 帶的壽命在結(jié)構(gòu)允許條件下，宜選較大的基準(zhǔn)直徑 [13]。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8-4 選定 1mind?=125mm 由表取 =200mmmind(5) 大帶輪基準(zhǔn)直徑 dd2充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙14dd2＝i·d d1 (7)＝1.5x200＝300 mm 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8-4 得：dd2＝315mm（6）帶速 V(8)13.420165.3/60dnms?????，符合要求max25~說(shuō)明：一般 V 不要低于 5m/s，為了充分發(fā)揮 V 帶的傳動(dòng)能力，應(yīng)使 V 20m/s?(7) 初定軸間距 α 0 ,并選擇 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld00.7（d d1+dd2）≤ α 0≤2（d d1+dd2）360.5≤ α0 ≤1030初選軸間距 α 0 ＝600 mm(9)210 012()2()4dddaaL?????＝235606??＝ 25由機(jī)械設(shè)計(jì) [9]表 8-2，選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld＝2000 mm(9) 實(shí)際軸間距 α 及其變動(dòng)范圍(10)5.920126020 ???????dLa.63.593.1dmaxin ??αα αα（10）小帶輪包角 α1(11)????19.7-80d12a一般 ，最小不低于 ，如果 α1 較小，應(yīng)增大或用張緊輪1??0充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙15（11）單根 V 帶的基本額定功率 P1根據(jù)帶的型號(hào)，d p1 和 n1 普通 V 帶查表得P1＝5.14 kw單根普通 V 帶額定功率的增量△P 1＝0.410.98K??0.98L?于是 Pr=（P 0+△P0）K α·KL (12)(5.14).5.4kw??（12）V 帶的根數(shù) Z(13)8.354.21)(a0???LArcaKPp△取 4 跟皮帶（13）單根 V 帶的預(yù)緊力 F0(14)20mv·)15.2(???VZPKda= =514 N23.150.85)9.(??V 帶質(zhì)量取 m=0.1 kg/m（14）作用在軸上的力（或稱壓軸力）F p(15)2sin10aZFp??N38795.048.3??αz(15)帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)Ｖ帶輪時(shí)應(yīng)滿足的要求有：質(zhì)量小，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（表面粗糙度一般應(yīng)為 3.2）,以減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。帶輪上帶速 ，所以選用孔板式，HT150 材料制作。25/Nms?查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11-4 得：小帶輪的直徑為 207mm 帶輪的直徑為 322mm充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙16選小帶輪的孔徑 d0=50，則小帶輪為實(shí)心輪大帶輪的孔徑 d0'=55帶輪寬度的選擇：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11-6 得，對(duì)于 B 槽型基準(zhǔn)寬度 b d=14.0基準(zhǔn)線上槽深 h amin =3.5取 h a=4基準(zhǔn)線下槽深 hfmin=10.8 或 14.0 取 hf =14槽間距 e=19 0.4?取 e=19.4槽邊距 fmin=11.5取 fmin=14最小輪緣厚 t min=7.5 取 t=9帶輪寬 B=（Z-1）×e+2f=(2-1)x19.4+2x14=47.4 mm所以小帶輪的直徑為： mm20811??adah大帶輪的直徑為： mm32?小帶輪直接與電動(dòng)機(jī)相連，無(wú)較大載荷，d 0=50 的孔徑可以安全工作大帶輪的的重量 mg πr 2hρ=3.14x157.5x0.0862x7.8=52371N?4.2 傳動(dòng)主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算4.2.1 初步計(jì)算軸的直徑根據(jù)強(qiáng)度扭轉(zhuǎn)發(fā)初步估算軸的直徑(16)30PdAN?（P=5.6×0.87×0.96=4.67 kw ， n=800r/min）式中Ｐ為軸傳遞的功率(P=電機(jī)功率×電機(jī)效率×V 帶傳遞效率)，kw; n 為軸的轉(zhuǎn)速，r/min; 為由軸的材料和受載情況確定的系數(shù)。軸用 45 號(hào)鋼材料， 取0A 0A120。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙17計(jì)算得最小直徑為 =22mmmind有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大 ，于是： =245%~7mind軸端接在大帶輪上，考慮到軸上打有螺孔和上面查表得到的參考值取軸的最小值 [14]dmin=55mm4.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)取定的最小值和各配件的安裝，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)零件圖軸的結(jié)果設(shè)計(jì)。根據(jù)滾筒的長(zhǎng)度和其它零件的安裝，初步計(jì)算得軸的長(zhǎng)度有 3 米左右，這在實(shí)際中很難加工，不利于機(jī)器的大批量生產(chǎn)制造，故采用空心軸套在實(shí)心軸上的方式，使用鍵傳送扭力，加固定螺栓防止軸向力。這樣不僅僅節(jié)省材料，減輕整機(jī)的重量，也易于制造安裝，軸的兩端裝有圓錐滾子軸承。4.2.3 根據(jù)定位要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 （1）長(zhǎng)實(shí)心軸的設(shè)計(jì)圖 3 長(zhǎng)實(shí)心軸Fig.3 The long solid shaft如圖 3 從左至右起第 1 段端部裝有大帶輪，軸上開(kāi)有鍵槽，考慮安裝方便，此段長(zhǎng)度取 90mm，直徑為軸最小直徑 55mm。第 2 段上安裝有軸承，軸承安裝在軸承座里面，通過(guò)氈圈密封，軸承座通過(guò)螺栓固定在機(jī)架上 [15]，此段長(zhǎng)度取 105mm,直徑為 60mm。第 3 段上裝有螺旋推進(jìn)器和破碎物料用的破碎槳葉，此段軸大部分位于滾筒里面，考慮到夾持器的軸肩定位，此軸的長(zhǎng)度取 750mm,直徑為 75mm，在距離此段左端 520mm處有凸臺(tái)，凸臺(tái)右端 40mm 處有 5mm 寬的銷孔，二者配合用于破碎槳葉的固定與定位。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙18第 4 段插入空心軸以便與之相連，軸上開(kāi)有一個(gè) 10mm 的螺栓孔，用于連接實(shí)心軸和空心軸,此段長(zhǎng)度取 75mm，直徑取為 40mm，全軸長(zhǎng)度為 1020mm。（2）空心軸的設(shè)計(jì)圖 4 空心軸Fig.4 The hollow shaft空心軸左端聯(lián)接長(zhǎng)實(shí)心軸，軸中開(kāi)有空心孔，這樣能節(jié)省材料也減輕機(jī)身重量，如圖 4 所示從左至右第 1 段的長(zhǎng)度為 750mm，此段前端裝有夾持器聯(lián)接刮板運(yùn)動(dòng)，直徑為70mm，空心部分直徑為 40mm第 2 段前端也裝有夾持器聯(lián)接攪拌刮板，考慮到有軸肩定位，此段長(zhǎng)度取 150，直徑為 62mm（3）短實(shí)心軸的設(shè)計(jì)充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙19圖 5 短實(shí)心軸Fig.5 The short solid shaft短實(shí)心軸左端與空心軸右端聯(lián)接，如圖 5 所示從左至右第 1 段的長(zhǎng)度為 50mm，直徑 40mm。此段距右端 20mm 處開(kāi)有一個(gè) 10mm的螺栓孔，用于連接實(shí)心軸和空心軸。第 2 段長(zhǎng)度取為 280mm，直徑為 65mm，此段右端接入軸承座。第 3 段長(zhǎng)度取為 55mm，直徑為 60mm，此段在軸承座內(nèi)，并利用軸肩定位安裝有軸承。4.3 軸上零件的定位(1)長(zhǎng)實(shí)心軸與大帶輪的連接采用平鍵連接，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表普通平鍵的型式和尺寸,d=55mm 所選用的鍵 為 16x10, 鍵槽用鍵槽銑刀加工,鍵的長(zhǎng)度取bh?60mm。(2)螺旋輸送采用焊接方式連接在軸上，螺旋槳葉采用軸套套在軸上，左端用開(kāi)口銷定位，右端用凸臺(tái)定位，滾動(dòng)軸承安裝在軸承座里面，軸承座通過(guò)螺栓連接在機(jī)架上定位 [16]。4.4 確定軸上的圓角和倒角參考機(jī)械設(shè)計(jì)書表可知圓角和倒角（C 或 R）大于（1.2 或 1.6） ，取 245??4.5 滾動(dòng)軸承的選定打漿機(jī)在高速運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生較大的軸向力和徑向力,在軸的兩端各安裝一個(gè)圓錐滾子軸承,可以抵消軸向力的同時(shí)也能承受較大載荷 [17],由于安裝軸承位置的軸徑大小為 60mm,于是選擇 0 基本游隙組、軸承代號(hào)為 30212 的圓錐滾子軸承，它們的基本尺寸 為 ，成對(duì)安裝在軸承座內(nèi)。dDT?6123.75?充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙20軸承的潤(rùn)滑方式采用脂潤(rùn)滑，材料選用 SG13Cr4Mo4Ni4V。4.6 軸承座的設(shè)計(jì)由軸承的型號(hào) 30212 查機(jī)械設(shè)計(jì)表選定軸承座型號(hào)為 SN312[18]。其主要尺寸：長(zhǎng)（L）×寬（A）×中心距高（H）＝280mm×125mm×80mmd＝60mm；D＝110mm；g＝56mm螺栓型號(hào)為：M16箱體選用材料為：HT150質(zhì)量約為：7.3Kg4.7 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)電機(jī)輸出軸的直徑 d=50mm，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8-1，選定聯(lián)軸器為凸緣聯(lián)軸器，型號(hào)為 GY6（GB/T5843-2003） 。公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩為：900N·m，許用轉(zhuǎn)速為：6800r/min，主要尺寸為：D=140mm， b=40mm，s=8mm，質(zhì)量為 7.59Kg。4.8 打漿刮板的設(shè)計(jì)打漿刮板的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 6，其中刮板長(zhǎng)×寬×厚=2×0.4×0.2m，導(dǎo)程角 α=2°，R=0.4m。圖 6 刮板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙21Fig.6 Scrape board structure diagram4.9 打漿機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì)由于對(duì)打漿機(jī)的生產(chǎn)能力要求高，所以篩筒及傳動(dòng)軸比較大且長(zhǎng)，初步估計(jì)整機(jī)長(zhǎng) 3 米左右，寬 1 米 5 左右，高 2 米左右。機(jī)架為臥式機(jī)座，材料選用 HT150。主要尺寸見(jiàn)裝配圖。5 主要零件的校核5.1 打漿刮板的強(qiáng)度校核計(jì)算圖 7 打漿刮板工作示意圖 圖 8 物料空間受力分析圖Fig.7 Scraper work schemes Fig.8 Material force were space參見(jiàn)圖7，打漿機(jī)工作時(shí)，由于導(dǎo)程角的存在，進(jìn)入篩筒的物料既受到離心力F c的作用又受到筒壁對(duì)它的摩擦力F 1的作用，使得物料在沿篩筒圓周運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還沿著打漿板向出口端移動(dòng)，其復(fù)合運(yùn)動(dòng)的軌跡為螺旋線。設(shè)塊狀物料質(zhì)量為m，它與筒壁的摩擦系數(shù)為μ a，與打漿板的摩擦系數(shù)為μ b；筒壁對(duì)物料的正壓力為N 1(N)、摩擦力為F 1(N)；打漿板對(duì)物料的正壓力為N 2(N)、摩擦力為F 2(N)；打漿板轉(zhuǎn)速為n（r/min）(角速度w=πn／30(rad／s))；物料重力為mg(N)，所受離心力為F C(N)( FC=mv2／R：其中R為篩筒半徑(m))。則打漿機(jī)工作時(shí)物料所受的空間力系如圖8。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙22物料對(duì)刮板的壓力：N1＝F C—mgcoswt＝mw 2R—mgcoswt (17)＝0.2× （84 2×0.4—10×0.1）＝565 N（角速度 w 為 84 rad/s，質(zhì)量 m 定為 0.2kg，coswt=0.1）摩擦力:F1＝μ a·N1＝0.4×565＝226 N （摩擦系數(shù) μ a取 0.4）5.1.1 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算危險(xiǎn)處所受扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：(18)MPaLWTt 2.34.026h31·??????式中 L，h-----打漿刮板長(zhǎng)，m----打漿刮板寬，mＴ----軸所受的扭矩，N·mm；----軸的抗扭截面系數(shù)，mmTW3N1----刮板受到的正壓力，N因?yàn)椋?t?≤ ＝25MPa，所以滿足扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度 [18]。??T5.1.2 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算刮板所受應(yīng)力為： (19)WTM22ca)(σα??22221 4.0)63(566)3.0()( ??????hLN＝＝0.4MPa ≤ ＝60MPa??1??式中 M----危險(xiǎn)點(diǎn)處所受彎矩，N·mT----危險(xiǎn)點(diǎn)處所受扭矩，N·mW----刮板的抗彎截面系數(shù)，m 3,， 2?h/6 軸的材料為 45 號(hào)鋼，由機(jī)械設(shè)計(jì)教材 [13]P215 查得 ＝60 ??1??aMP充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙23所以刮板符合彎扭強(qiáng)度條件。5.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，長(zhǎng)實(shí)心軸因分別與皮帶輪，螺旋推進(jìn)器，破碎槳葉，刮板夾持器相連接，是主要危險(xiǎn)軸，需要校核扭轉(zhuǎn)與彎矩以及扭轉(zhuǎn)剛度校核；空心軸因與刮板夾持器相連接，是次要危險(xiǎn)軸，需要校核扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件；短實(shí)心軸因?yàn)闆](méi)有受到大的彎矩及扭矩作用，所以不會(huì)有大的危險(xiǎn)，在此不用校核。5.2.1 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算長(zhǎng)實(shí)心軸軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為:MPa (20)85.1052.67.49.09533 ?????dnPWTt?空心軸軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為:(21)MPadDnPTt 08.1)470(2.6.95)(2.09533 ?????????式中： ----扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 MPa；TＴ----軸所受的扭矩，單位為 N·mm；----軸的抗扭截面系數(shù)，單位為 mm ；TW3n ----軸的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min；Ｐ----軸傳遞的功率，單位為ＫＷ；D----計(jì)算截面處軸的直徑，單位為 mm；----許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 。??T? aMP軸的材料為 45 號(hào)鋼，查機(jī)械設(shè)計(jì)教材表得： 的值在 25-45 MPa 之間。??T?可知軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度是合適的中心轉(zhuǎn)軸承受 2 根皮帶的張力和帶輪本身的重量：NF5302713mg·ax0max ??????皮帶輪距離軸承的距離 200?則中心軸承受的彎矩：M＝F·L＝53025×0.2＝10605 N·m (22)充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙24大帶輪的孔徑為 55mm則對(duì)實(shí)心軸的剪力(23)a5.40.162MPSQP???）π （4.5Mpa =135Mpa ???1??能滿足設(shè)計(jì)要求根據(jù)軸的受力情況知軸的最大危險(xiǎn)截面在左端軸承截面處圓筒篩的體積 ＝3.14×0.5 2×2.4＝1.8 m 32VShr???經(jīng)查詢得紅薯的密度為 0.8×103 Kg/m3假設(shè)紅薯全部裝滿圓筒，此時(shí)的重量:gG·??8.910.83?＝＝14112 N運(yùn)行時(shí)的最大扭矩為:N·m≈7 KN·m (24)7056.142·max＝??DGT軸的最大剪應(yīng)變：(25)maxtTw?Pa333 109806.14760???Dπ＝＝9.9 MPa Mpa??????故可以滿足設(shè)計(jì)要求。5.2.2 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算該扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時(shí)，取 0.3??則軸的計(jì)算應(yīng)力為 (26)WTM22ca)(σα??＝50.07MPa≤ ＝60MPa32206.1.)75(065???1??充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙25M----軸所受彎矩，N·mT----軸所受扭矩，N·mW----軸的抗彎截面系數(shù)，m 3，πd 3/32 ≈ 0.1d3軸的材料為 45 號(hào)鋼，由機(jī)械設(shè)計(jì) P219 查得 ＝60 ??1??aMP所以是安全的。5.3 軸的扭轉(zhuǎn)剛度校核計(jì)算軸的扭轉(zhuǎn)變形用每米長(zhǎng)的扭轉(zhuǎn)角 φ 來(lái)表示，階梯軸的計(jì)算公式：(27)????ZipiIlTLG14073.5?式中：Ｔ----軸所受的扭矩，單位為 N·mm；Ｇ----軸的材料的剪切彈性模量，單位為 MPa，對(duì)于鋼材，Ｇ＝8.1×10 4 MPa；I P----軸截面的極慣性矩，單位為 mm ，對(duì)于圓軸，I P＝ ；432·4d?Ｌ----階梯軸受扭轉(zhuǎn)作用的長(zhǎng)度，單位為 mm；TI Li Ipi----分別代表階梯軸第 i 段上所受的扭矩、長(zhǎng)度和極慣性矩，單位同前；Ｚ----階梯軸受扭轉(zhuǎn)作用的軸段數(shù)。綜合上式計(jì)算出 φ=0.32；[φ]為軸每米長(zhǎng)的允許扭轉(zhuǎn)角，與軸的使用均合有關(guān)，對(duì)于一般的傳動(dòng)軸，可取 φ＝0.5~1（°/m)；對(duì)于精密傳動(dòng)軸可取 φ＝0.25~0.5（°/m） 。對(duì)于精度要求不高的軸，φ 可大于 1（°/m） 。顯然對(duì)于本設(shè)計(jì)中所涉及的軸為一般的傳動(dòng)軸，φ≤[φ] [19]，符合扭轉(zhuǎn)剛度要求。綜上所述，該軸是滿足設(shè)計(jì)要求的。5.4 鍵的扭轉(zhuǎn)剛度校核計(jì)算平鍵傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，其主要失效形式是工作面被壓潰。因此，通常只按工作面上的擠壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。普通平鍵連接的強(qiáng)度條件為：(28)??ppkldT?????3102充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙26式中：T----傳遞的轉(zhuǎn)矩（T＝Fy≈F·d/2） ，N·mK----鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，k=0.5h，mmL----鍵的工作長(zhǎng)度，mmd----鍵的直徑，mm??p?為鍵，軸，輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，MPa。此處取 75MPa??MPaPapp 751.65014283??????6. 總結(jié)隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，人們的生活水平也越來(lái)越高，對(duì)于食品的要求也越來(lái)越高，中國(guó)作為紅薯生產(chǎn)與食用大國(guó)在世界紅薯市場(chǎng)占有舉足輕重的地位，紅薯也因?yàn)槠渥鳛榻】凳称?，含有多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)人體及其有益而廣受人們的歡迎，把紅薯打漿做成紅薯產(chǎn)品，并不會(huì)損害它的營(yíng)養(yǎng)，加工紅薯也大大的提高了它的附加值，能帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，產(chǎn)業(yè)鏈落后近年來(lái)中國(guó)紅薯加工產(chǎn)業(yè)的迅速崛起使中國(guó)躋身世界主要生產(chǎn)國(guó)的行列 [20]。在質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的紅薯制品滿足國(guó)際市場(chǎng)需求的同時(shí)，中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和消費(fèi)現(xiàn)狀是與會(huì)代表普遍關(guān)注的問(wèn)題。目前紅薯制品在中國(guó)的消費(fèi)仍處在培育階段，產(chǎn)品品種較少，主要有紅薯粉，紅薯干等，人均消費(fèi)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。但由于中國(guó)有龐大的消費(fèi)人群和廣闊的市場(chǎng)，飲食方法和文化具多樣化，紅薯制品消費(fèi)將呈現(xiàn)年增長(zhǎng) 15％的發(fā)展趨勢(shì)，2010 年國(guó)內(nèi)需求將達(dá)到 20 萬(wàn)噸。中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的市場(chǎng)，做好消費(fèi)者宣傳和引導(dǎo)、產(chǎn)品包裝和市場(chǎng)定位及品牌建設(shè)工作，中國(guó)國(guó)內(nèi)紅薯制品市場(chǎng)的發(fā)展將展現(xiàn)良好的前景。本課題就是基于這個(gè)歷史發(fā)展的大機(jī)遇的前提上開(kāi)展的，用紅薯做很多制品，打漿都是其必不可少的環(huán)節(jié)，所以發(fā)展紅薯打漿機(jī)是有很大市場(chǎng)的。打漿效率的高低將和衛(wèi)生條件狀況將直接影響生產(chǎn)效益，由此可見(jiàn)打漿在整個(gè)紅薯的加工流程中占有極其重要的作用，本設(shè)計(jì)是從給定的生產(chǎn)量，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件而設(shè)計(jì)的，以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)力，帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，原料進(jìn)入滾筒經(jīng)過(guò)破碎槳葉的破碎和經(jīng)過(guò)棍棒的擦碎作用而達(dá)到皮、籽和漿分離的目的。本課題的設(shè)計(jì)用到了大學(xué)多門學(xué)科的知識(shí)，如機(jī)械設(shè)計(jì)，材料力學(xué)，工程圖形，CAD 技術(shù)，工程材料等，通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅讓我鞏固了以前學(xué)過(guò)的知識(shí)，更加將理論與實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，對(duì)整個(gè)的設(shè)計(jì)流程有了一個(gè)深刻的認(rèn)識(shí)，將對(duì)我以后的學(xué)習(xí)、工作產(chǎn)生極大的幫助。充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙27參考文獻(xiàn)[1] 康明麗. 紅薯與紅薯食品的開(kāi)發(fā)[J].山西食品工業(yè)，2002，(18).[2] 紅薯的主要營(yíng)養(yǎng)成分和保健作用[J].中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2003,(7).[3] 王學(xué)武等. 紅薯深加工新技術(shù)[M].農(nóng)牧產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，2000，(3).56-57.[4] 謝峰，天津輕工業(yè)學(xué)院.食品工廠機(jī)械與設(shè)備[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1981，(3)．3-8.[5] 張選迭，田恒增.我國(guó)食品機(jī)械工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略[J].農(nóng)機(jī)與食品機(jī)械，1998，(2).[6] 沈再春.農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械與設(shè)備[M].北京.中國(guó)輕工業(yè)出版社.1993,(2).105-120.[7] 王林生，李友軍.紅薯加工中存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].河南科技，2000，(5).[8] 李良藻，湯楚宙.農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械[M].長(zhǎng)沙：湖南教育出版社，1989.(6).115-121[9] Simon Bickerstaffe.《Professional engineering》[M], 2006.(6) .[10] 孫桓，陳作模. 機(jī)械原理[M].北京:高等教育出版社,2006.(5):118-132.[11] 劉鴻文.材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2004.(1):75-95.[12] 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N.《Innovative Food Science Emerging Technologies》 [J] , 2009.(4):4-5.充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙28致 謝首先在這里我要感謝四年來(lái)每一位給我們上課的任課教師。感謝你們不辭辛苦的給我們傳授知識(shí)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠完成，在這里首先要感謝我的導(dǎo)師高英武教授，她平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，高老師仍然細(xì)心地糾正圖紙和說(shuō)明書中的錯(cuò)誤。除了高老師的專業(yè)水平外，他們的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。還有幫助過(guò)我完成設(shè)計(jì)的同學(xué)，謝謝你們！充值購(gòu)買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙29附錄附錄1：紅薯打漿機(jī)裝配圖 A0附錄2：大帶輪 A2附錄3：小帶輪 A2附錄4：長(zhǎng)實(shí)心軸 A2附錄5：空心軸 A2附錄6：短實(shí)心軸 A3附錄7：軸承座 A3附錄8：打漿刮板 A3附錄9：機(jī)架 A1附錄10：進(jìn)料斗 A3