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文档简介

需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑摘要绿豆有着丰富的营养价值和药用价值,是世界上广泛栽培的主要油料和经济作物,同时也是主要的创汇农产品之一。本文针对绿豆加工环节中的去杂质工序进行了机械化设计,设计本台绿豆精选机。本绿豆精选机采用两种精选方式达到精选目的,绿豆经过精选机,首选经过风选,将较轻杂质吹出,然后经过筛选,将绿豆较重杂质过滤去。本文首先分析计算出了原始参数,并以此参数设计并选定了电动机,然后对齿轮及轴进行了设计计算,对其它结构进行了详细设计,并绘制出整机装配图及零件图。本文所设计的绿豆精选机结构简单,操作方便。关键词绿豆精选;齿轮传动;轴;鼓风机需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑ABSTRACTMUNGBEANISRICHINNUTRITIONALVALUEANDMEDICINALVALUE,ISONEOFTHEIMPORTANTOILANDECONOMICCROPWIDELYCULTIVATEDINTHEWORLD,ISALSOONEOFTHEMAINEXPORTAGRICULTURALPRODUCTSINTHISPAPER,MECHANICALDESIGNFORMUNGBEANPROCESSINGLINKINTHEPROCESSOFTHEDESIGNTOTHEIMPURITY,THEMUNGBEANSORTINGMACHINETHEMUNGBEANSORTINGMACHINEUSINGASELECTIONOFTWOWAYTOSELECT,MUNGBEANAFTERSELECTINGMACHINE,PREFERREDBYWINNOWING,LIGHTERIMPURITIESWILLBLOWOUT,ANDAFTERSCREENING,THEHEAVIERIMPURITIESFILTRATIONTOMUNGBEANTHISPAPERFIRSTANALYZESTHEORIGINALPARAMETERSWERECALCULATED,ANDTHEPARAMETERSOFTHEMOTORDESIGNANDSELECTED,ANDTHENTHEGEARANDSHAFTDESIGNCALCULATION,THEOTHERSTRUCTURESAREDESIGNEDINDETAIL,ANDDRAWTHEASSEMBLYDRAWINGANDPARTSDRAWINGKEYWORDSMUNGBEANSELECTIONGEARSHAFTBLOWER需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑目录摘要IABSTRACTII目录III一绪论111课题研究意义112绿豆清洗加工简述213绿豆精选机研究现状及发展趋势214AUTOCAD概述4二方案原理设计521原理方案一522原理方案二622原理方案确定7三传动设计831原始参数拟定832电机选择933传动比的分配1034齿轮传动设计10341选精度等级、材料及齿数10342按齿面接触强度设计11343按齿根弯曲强度设计13344几何尺寸计算1535齿轮结构设计1636齿轮及齿轮副精度的检验项目计算(大齿轮)1937传动轴的设计20四风机的设计计算2641风机全压计算2642电机及风机的选用27四结构设计2841机架设计2842振动筛结构设计3043风选分离装置31五结论33参考文献34致谢35需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑一绪论11课题研究意义绿豆具有广泛的用途,被誉为粮食中的绿色珍珠,是调节饮食的佳品又是食品工业和酿酒工业的重要原料。自古以来我国城乡人民把绿豆作为防暑和高温作业者的优良饮料。绿豆有着丰富的营养价值和药理价值绿豆营养丰富,绿豆子粒中含蛋白质2228、脂肪2、碳水化合物548、粗纤维42,另外还有矿物质与维生素,每百克籽粒中含钙49MG、磷268MG、铁32MG、胡萝卜素022MG、硫胺素053MG、核黄素012MG、尼克酸18MG。此外还含有丰富的维生素B,特别是绿豆蛋白质中含有较多的赖氨酸。传统绿豆制品有绿豆糕、绿豆酒、绿豆饼、绿豆沙、绿豆粉皮等。绿豆的药理作用为降血脂、降胆固醇、抗过敏、抗菌、抗肿瘤、增强食欲、保肝护肾。绿豆粉有显著降脂作用,绿豆中含有一种球蛋白和多糖,能促进动物体内胆固醇在肝脏分解成胆酸,加速胆汁中胆盐分泌和降低小肠对胆固醇的吸收。绿豆的有效成分具有抗过敏作用,可辅助治疗荨麻疹等过敏反应。绿豆对葡萄球菌有抑制作用。绿豆中所含蛋白质、磷脂均有兴奋神经,增进食欲的功能。绿豆含丰富胰蛋白酶抑制剂,可以保护肝脏,减少蛋白分解,减少氮质血症,因而保护肾脏。随着我国人民生活水平不断提高,尤其是人民收入的增加,对粮食豆类的需逐渐走向多样化、多层次化,为粮食豆类加工工业的发展提供了广阔的市场。该设备是粮食精加工系列设备的主要设备之一,可提高绿豆质量。相比起传统筛选方法,选题基于风选原理进行作业的粮豆加工机器在机械化、加工精度以及自动化程度等方面都大大提升。从而极大地提高了粮食精加工产品的产量和质量。该设备是粮食精加工系列设备的主要设备之一,可提高绿豆质量。通过该课题的研发工作,使学生能够正确运用所学课程的基本理论和有关知识,学会设计方案的拟定、比较、分析及进行必要的计算,提高学生应用工程技术设计手册、标准以及编写文件的能力。论述了绿豆精选机的结构、功能、原理,并且重点分析设计了其中的几个重要部件,例如电磁振动给料机、滑槽等。自动需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑控制部分包括自动调节挡板的移动控制等,以及各种零件的设计计算和选材。其中涉及到机械设计中的结构、强度设计以及机械产品整机的设计思想、方法等内容。12绿豆清洗加工简述绿豆经脱皮,清洗,并制成成品豆的工业生产过程称作绿豆加工。由于绿豆外皮含有粗纤维和灰分不能食用,必须经过加工才能制成松酥可口、易于消化的产品,加工皮和碎豆等副产品也有多种开发和利用途径。绿豆加工的工艺过程可分为绿豆脱壳、清理、及分离及成品豆整理等工序。下面简要介绍一下和本课题密切相关的清洗过程。绿豆中混有一定数量的多种杂质,必须首先清除。清理绿豆中杂质的方法很多,主要是借助杂质与绿豆之间物理性质的差异进行分选。通常根据绿豆含杂情况,按以下主要工序进行清理1初步清理清除绿豆中比较容易清除的杂质,如形状大小与豆粒差异很大的豆荚、杂草种子等。主要采用筛选、风选,或风筛结合,即借助静止或运动的筛面进行筛选,或者利用绿豆和杂质的悬浮速度等空气动力学性质的差异进行风选,附带除去瘪豆等一类的轻型杂质。清理设备则用带金属筛面的初清筛和自衡振动筛等。2去石除去绿豆中那些粒子与绿豆接近平肩石和平肩泥,用筛选法不能除去,必需采用专门的去石工序才能有效地清除。去石设备用得最广的是比重去石机,该机备有往复簸动的筛板,并从筛板下部引入气流,根据豆石比重的不同和自动分级作用使豆石分离。此机去石效率高,结构紧凑,占地面积小。13绿豆精选机研究现状及发展趋势精选机国内发展现状粮食加工机的发展有赖于深化改革。我国粮食加工机的发展依靠深化国有企业改革,建立现代企业制度,加强企业科学管理;合理调整优化行业结构、产品结构和地区布局;大力加强基础技术、基础件、基础材料和基础单元操作四基工作;提高产品质量,加强产品可靠性研究,提高单机和联线可靠性研需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑究,易损件和关键件使用寿命和外观质量研究;通过引进增强自主开发能力;促进机电一体化和高新技术的产业化、商品化;重点开发我国急需的成套设备,增加品种,以高效、高质量的设备来装备食品工业,提高经济效益,积极扩大出口。从“九五”开始每年增加粮食加工机产品100种,到2010年达3100种,基本上能满足国内需求,补齐已有生产线所缺的单机或设备;加大研制高生产效率的机械,届时成套设备比现有的最高每小时生产率至少提高1倍,粮食加工机出口额以年均12的速度递增,2010年出口额达127亿美元,占该年粮食加工机总产值的20。节能型粮食加工机加快研制食品工业中杀菌、蒸发、浓缩、干燥等单元操作的节能技术与设备。粮食加工机的高新技术应用到2010年,我国粮食加工机主导产品达到发达国家20世纪90年代中期水平的应占80,达到20世纪90年代初水平的应占15,达到国际当时顶尖水平的应占5。有效的对策是科技进步研究区域分布,促进行业整体协调发展。我国幅员广大,地域性差异很大,为了制定符合国情的粮食加工机发展战略,就要研究影响粮食加工机品种数量发展的地域性差异。根据区域自然资源和农业资源制定科学合理的粮机发展区划,这是科学预测全国粮机品种、数量的发展趋势,促进行业布局合理和整体协调发展的重要依据。国外精选机发展状况发达国家粮食加工机企业把科技开发投入、科技队伍、实验基地的建设都放在重要的位置。科技开发的费用占销售额的810;不惜重金招聘科技人才,企业科技人员占总员工的3050;企业设有新产品开发部、研究中心、试验中心等机构;拥有先进的科研设备、测试仪器和新产品科技开发试验、检测的完备程序。发达国家粮食加工机企业管理水平高,例如瑞士布勒公司目前在100多个国家与地区设有子公司,以追求生产技术先进和高效率而著称,从零部件投入、产出,到半成品库存等都实行了计算机管理,形成了一套自上而下的调度、统计、生产、营销自动化管理网络,完全实现了现代化文明生产,全员平均劳动生产率是我国同行业的2030倍;仅总部就有90的产品出口。发达国家粮食加工机工业重视信息的收集,一般公司都有专门由搜集、整理、分析市场信息的机构,并及时为公司决策提供可靠有据的市场预测分析。中小型企业采取加盟协会或集团来获取所需信息及对外宣传自己的产品。如果按2010年粮机产值占食品工业总产值35来计算,则产值达580756亿元,需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑是2000年的2835倍。由此可见我国今后十几年食品工业发展为粮食加工机行业的发展提供了难得的契机,国内外拥有极大市场。14AUTOCAD概述AUTOCAD(AUTOCOMPUTERAIDEDDESIGN)是AUTODESK(欧特克)公司首次于1982年开发的自动计算机辅助设计软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AUTOCAD具有良好的用户界面,通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧,从而不断提高工作效率。AUTOCAD具有广泛的适应性,它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行。AUTOCAD软件是由美国欧特克有限公司(AUTODESK)出品的一款自动计算机辅助设计软件,可以用于绘制二维制图和基本三维设计,通过它无需懂得编程,即可自动制图,因此它在全球广泛使用,可以用于土木建筑,装饰装潢,工业制图,工程制图,电子工业,服装加工等多方面领域。1AUTOCAD基本特点具有完善的图形绘制功能。有强大的图形编辑功能。可以采用多种方式进行二次开发或用户定制。可以进行多种图形格式的转换,具有较强的数据交换能力。支持多种硬件设备。支持多种操作平台具有通用性、易用性,适用于各类用户,此外,从AUTOCAD2000开始,该系统又增添了许多强大的功能,如AUTOCAD设计中心(ADC)、多文档设计环境(MDE)、INTERNET驱动、新的对象捕捉功能、增强的标注功能以及局部打开和局部加载的功能。2AUTOCAD应用领域工程制图建筑工程、装饰设计、环境艺术设计、水电工程、土木施工等等。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑工业制图精密零件、模具、设备等。服装加工服装制版。电子工业印刷电路板设计。广泛应用于土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。在不同的行业中,AUTODESK(欧特克)开发了行业专用的版本和插件,在机械设计与制造行业中发行了AUTOCADMECHANICAL版本。在电子电路设计行业中发行了AUTOCADELECTRICAL版本。在勘测、土方工程与道路设计发行了AUTODESKCIVIL3D版本。而学校里教学、培训中所用的一般都是AUTOCAD简体中文SIMPLIFIEDCHINESE版本。一般没有特殊要求的服装、机械、电子、建筑行业的公司都是用的AUTOCADSIMPLIFIED版本。所以AUTOCADSIMPLIFIED基本上算是通用版本。而对于机械,当然也有相应的AUTOCADMECHANICAL(机械版)。3AUTOCAD基本功能1)平面绘图能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象。绘图辅助工具。AUTOCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线,对象捕捉可帮助拾取几何对象上的特殊点,而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。2)编辑图形AUTOCAD具有强大的编辑功能,可以移动、复制、旋转、阵列、拉伸、延长、修剪、缩放对象等。标注尺寸。可以创建多种类型尺寸,标注外观可以自行设定。书写文字。能轻易在图形的任何位置、沿任何方向书写文字,可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比例等属性。图层管理功能。图形对象都位于某一图层上,可设定图层颜色、线型、线宽等特性。3)三维绘图可创建3D实体及表面模型,能对实体本身进行编辑。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑网络功能。可将图形在网络上发布,或是通过网络访问AUTOCAD资源。数据交换。AUTOCAD提供了多种图形图像数据交换格式及相应命令。二次开发。AUTOCAD允许用户定制菜单和工具栏,并能利用内嵌语言AUTOLISP、VISUALLISP、VBA、ADS、ARX等进行二次开发二方案原理设计本次课题所设计的绿豆精选机是粮豆生产线上的一个关键设备。该设备是将脱荚后的绿豆进行精细分选,把质量轻的碎豆和杂质去除,分选精度要求达到98。所设计的绿豆精选机应满足以下几个方面产品要求1、具有预定功能的要求所设计制造的绿豆精选机必须实现预定的解决生产问题的功能,这是机器设计的最基本出发点。为使所设计的机器具有预定功能,合理选择机器的工作原理是最重要的。显然,预定实现的功能不同,设计的要求也不同。2、经济性要求,机器的经济性是一个综合指标,在精选机的设计、制造、使用、销售、维修、管理等各个环节均有所体现。总之,经济性要求就是在满足功能要求的前提下使机器的总费用最低。3、安全性要求,在绿豆精选机的设计阶段就必须对机器的使用安全予以足够的重视。特别是生产使用者的安全。因此,要采用各种各样的防护措施,使运行时刀具不会与人体直接接触4、可靠性要求,可靠性就是绿豆精选机在使用中性能的稳定性,它是绿豆精选机的一个重要质量指标。可靠性水平越高,说明机器在使用过程中发生故障的概率越小,能正常工作的时间就越长。5、操作使用方便的要求,在设计绿豆精选机时必须注意操作时要轻便省力;操作机构要适应人的生理条件;精选机的噪声要小;防止污染等,提高机器的使用性能和保证机器的工作质量。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑21原理方案一精选机如下原理图21,精选机主要由漏斗、鼓风机、编织振动筛等组成,由曲柄滑块机构实现振动筛子往复运动。图21在该精选机内,绿豆经过二次精选,首先经过风选,风选是利用不同的物料有不同的悬浮速度,不同的物料由于其物理性质不同,在气流中的飞行系数也不一样,飞行系数大的物料比飞行系数小的物料飞行过的距离更远。气流风选就是利用飞行系数的不同进行除杂的。绿豆经过风选后,二次经过振动筛将风选未尽的重杂质(如砂子等)进行二次精选。从而最后得到高质量的精选绿豆。振动筛由曲柄滑块机构实现其往复运动,曲柄滑块机构由齿轮减速装置带动曲柄转动。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑22原理方案二精选机如下原理图22,精选机主要由漏斗、鼓风机等组成。料斗用支架固定在上支撑板上,料斗下是振动给料机,振动给料机的板弹簧下端固定在上支撑板上,上端固定在给料机的给料槽上。上支撑板用角钢支撑连接是焊合。滑槽用螺栓和角钢机架连接固定。机器的下支撑板和机架连接,下支图22绿豆精选机原理图撑板上固定吹风装置,出料箱用螺栓和下支撑板连接。电机和轴承座的支撑架固定在底座上,连接是焊合。在该精选机内,绿豆经过斜向风选,风选是利用不同的物料有不同的悬浮速度,不同的物料由于其物理性质不同,在气流中的飞行系数也不一出料箱压电传感器吹风装置放大器比较器驱动器步进电机丝杠振动喂料器调节挡板滑槽进料斗需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑样,飞行系数大的物料比飞行系数小的物料飞行过的距离更远。气流风选就是利用飞行系数的不同进行除杂的。22原理方案确定综合分析以上两种方案方案一首先经过风选,继而接着进行第二次振动筛选,该种方案精选效果好,不但可以去除绿豆中较轻的渣壳、灰尘、杂皮等杂质,而且还能去除绿豆中较重的砂子、铁屑等杂质,结构简单,原理方案可行。方案二只经过了风选,因此,对绿豆的精选效果没有第一种方案好。而且,方案二采用了丝杠步进电机等进行传动控制出料速度,这样使结构更加复杂,而且没必要这么做。本文认为第一种方案更合理,因此,本设计采用方案一。三传动设计31原始参数拟定1生产率78吨/小时2分选精度98振动筛需功率计算根据公式可计算出振动筛所需的功率TQP振动筛对绿豆做功PKE振动筛改变绿豆的动能KE振动筛改变绿豆的势能P22121MVEKPGH式中绿豆果的初动能(J)1E绿豆果的末动能(J)2绿豆果的初速度M/SV绿豆果地末速度M/S需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑21MVGH2PT设计的产量要求为70008000KG/H,即平均222KG/S。振动筛自身重量为13KG绿豆接触振动筛时初速度设为1M/S,方向向下,脱离振动筛时速度为15M/S,方向向左,脱离振动筛时相对初位置高度为120MMT1SM222KG13/S1M/SV52H012M式212GRVTMQP1359801728W加上振动筛滑套与导杆摩擦所需要的能量,P也不会超过2500W。我们以2500W作为设计选择电机的参数。振动筛曲柄运动速度拟为24/INR32电机选择1电动机类型Y系列三相异步电动机;电动机功率选择工作机所需转速240/MINR工作机所需输入功率5WPK电机所需功率D120864W其中,为振动筛工作效率,09W为齿轮效率,0971为轴承效率,0992需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑所以289KW058WDP(2)电机转速选择输送机工作转速240/MINWNR电机同步转速选960;(3)电机型号确定所以查表选电机型号为Y132S6电机参数额定功率3KWMP满载转速960N/INR33传动比的分配(1)总传动比和各级传动比分配96042MWNI总其中为齿轮传动比I总(2)曲柄轴运动和动力参数;28PKW;1/960/42/MINWNIR;28565TN34齿轮传动设计341选精度等级、材料及齿数1为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮小齿轮材料45钢调质HBS1280需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑接触疲劳强度极限MPA(由1P207图1021D)601LIMH弯曲疲劳强度极限MPA(由1P204图1020C)5FE大齿轮材料45号钢正火HBS2240接触疲劳强度极限MPA(由1P206图1021C)02LIMH弯曲疲劳强度极限MPA(由1P204图1020B)38FE2精度等级选用7级精度3初选小齿轮齿数24大齿轮齿数Z2Z124495取96HI4初选螺旋角4T342按齿面接触强度设计计算公式MM(由1P216式1021)32112HEDTTZUTK1确定公式内的各计算参数数值初选载荷系数61T小齿轮传递的转矩NMM285T齿宽系数(由1P201表107)0D材料的弹性影响系数MPA1/2(由1P198表1019EZ6)区域系数(由1P215图1030)24H,(由1P214图1026)1078072165应力循环次数10901306HNNJL需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑92108252104HNI接触疲劳寿命系数19HNK295HN(由1P203图1019)接触疲劳许用应力取安全系数21HS1LIM0946702NHKMPA2LI25341HS取43PA2计算(1)试算小齿轮分度圆直径TD13212HEDTTZTK236854018901354427MM(2)计算圆周速度M/S142796012560TDNV(3)计算齿宽B及模数MNTMM1DT1COS427COS172TNTMZ2538NTHMB/H10994计算纵向重合度需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑20933(5)计算载荷系数HVAHKK使用系数A根据电动机驱动得10A动载系数VK根据V222M/S、7级精度11V按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、10、MM,得D428BBKDH31060121418按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据B/H1099、148H143FK齿向载荷分配系数、HKF假设,根据7级精度,MNBTA/10/软齿面传动,得14HFK218HVAK(6)按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1DMM331/42718/6473THTDK需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑(7)计算模数NM221COS473COS14857NDZ343按齿根弯曲强度设计3MAX21COSFSADNYZYKTM1确定计算参数(1)计算载荷系数K2183AVF(2)螺旋角影响系数Y根据纵向重合系数,得2093092Y(3)弯曲疲劳系数KFN得1087FNK208FN(4)计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S14得1307FNEMPAS228K(5)计算当量齿数ZV1334267COSVZ取27需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑23396105COS4VZ取105(6)查取齿型系数YF应力校正系数YS得5721FAY162FA9S83SY(7)计算大小齿轮的并加以比较FAS10315FASY2648FAS比较1FSAY2FSA所以大齿轮的数值大,故取001654882计算231MAX23COS2846590COS1406582FASNDKTYYMZ1233MM取153分析对比计算结果对比计算结果,取15已可满足齿根弯曲强度。但为了同时满足接MN触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的D1427MM来计算应有的1Z2需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑取311COS473COS1065NDZM1Z取12021098U2需满足、互质Z2344几何尺寸计算1计算中心距阿A123120198COSCOS4NZMAM将A圆整为120MM2按圆整后的中心距修正螺旋角123124RCOSARCOS13650NZ3计算大小齿轮的分度圆直径D1、D2480MM135COS46NMDMM2192NZ4计算齿宽度BMM3048D取B150MM,B245MM35齿轮结构设计齿轮包括圆柱齿轮和锥齿轮的主参数,如齿数、模数、齿宽、齿高、螺旋角、分度圆直径等,是通过强度计算确定的,而结构设计主要确定轮辐、轮毂的形式和尺寸。齿轮结构设计时,要同时考虑加工、装配、强度、回用等多项设计准则,通过对轮辐、轮毂的形状、尺寸进行变换,设计出符合要求的齿轮结构。齿轮的直径大小是影响轮辐、轮毂形状尺寸的主要因素,通常是先根据齿轮直径确定合适的结构形式,然后再考虑其他因素对结构进行完善,有关细需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑部结构的具体尺寸数值,可参阅相关手册。齿轮结构可分成四种基本形式1、齿轮轴对于直径很小的齿轮,如果从键槽底面到齿根的距离XX25,锥齿轮X16M、M值得注意的是,齿轮轴虽简化了装配,但整体长度大,给轮齿加工带来不便,而且,齿轮损坏后,轴也随之报废,不利于回用。故当X圆柱齿轮或XM锥齿轮时,应将齿轮与轴分开制造。1625为模数,则此处的强度可能不足,易发生断裂,此时应将齿轮与轴做成一体,称为齿轮轴图323,齿轮与轴的材料相同。,过小如圆柱齿轮A圆柱齿轮轴B锥齿轮轴图31齿轮轴2、实心式齿轮当轮辐的宽度与齿宽相等时得到实心式齿轮结构图324,它的结构简单、制造方便。适用条件A齿顶圆直径DA200MM;B对可靠性有特殊要求;C高速转动时降低噪声。为便于装配和减少边缘应力集中,孔边及齿顶边缘应切制倒角。对于锥齿轮,轮毂的宽度应大于齿宽,以利于加工时装夹。A实心式圆柱齿轮B实心式锥齿轮需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑图32实心式齿轮3、腹板式齿轮当齿顶圆直径DAMM时,可做成腹板式结构,以节省材料、减轻重量。考虑到加工时夹紧及搬运的需要,腹板上常对称的开出46个孔。直径较小时,腹板式齿轮的毛坯常用可锻材料通过锻造得到,批量小时采用自由锻图325,批量大时采用模锻图326。直径较大或结构复杂时,毛坯通常用铸铁、铸钢等材料铸造而成图327。对于模锻和铸造齿轮,为便于起模,应设计必要的拔模斜度和较大的过渡圆角。200500A自由锻圆柱齿轮B自由锻锥齿轮图34腹板式自由锻齿轮4、轮辐式齿轮当齿顶圆直径DA4001000MM时,为减轻重量,可做成轮辐式铸造齿轮图328,轮辐剖面常为“字形。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑图35轮幅式铸造齿轮由上分析可知,本文中所设计的大齿轮采用腹板式结构,小齿轮采用实心式结构。图36大齿轮36齿轮及齿轮副精度的检验项目计算(大齿轮)1确定齿厚偏差代号确定齿厚偏差代号为6KLGB1009588(参考2表8354查取)4352确定齿轮的三个公差组的检验项目及公差值(参考2表8358查取)需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑第公差组检验切向综合公差,006300090072MM,按1IFIFP2表8369计算,由2表8360,表8359查取;第公差组检验齿切向综合公差,06()1IFITPTF06(00090011)0012MM,(按2表8369计算,由2表8359查取);第公差组检验齿向公差0012(由2表8361查取)。F2确定齿轮副的检验项目与公差值(参考2表8358选择)对齿轮,检验公法线长度的偏差。按齿厚偏差的代号KL,根据表8WE353的计算式求得齿厚的上偏差121200090108MM,齿厚下偏SPTF差161600090144MM;SIEPTF公法线的平均长度上偏差COS072SIN0108COS072WSSTF0202SIN360A0110MM,下偏差COS072SIN0144COS0720036SINWIESIT000126MM;按表8319及其表注说明求得公法线长度87652,跨齿数KNWK10,则公法线长度偏差可表示为1026587对齿轮传动,检验中心距极限偏差,根据中心距A120MM,由表查得F8365查得;检验接触斑点,由表8364查得接触斑点沿齿F023高不小于40,沿齿长不小于70;检验齿轮副的切向综合公差00500720125MM(根据B1表8358的表注3,由2表83ICF69,B1表8359及B1表8360计算与查取);检验齿切向综合公差00228MMICF(根据2表8358的表注3,由B1表8369,2表8359计算与查取)。对箱体,检验轴线的平行度公差,0012MM,0006MM(由B1表8XFYF363查取)。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑2确定齿坯的精度要求按2表8366和8367查取。根据大齿轮的功率,确定大轮的孔径为45MM,其尺寸和形状公差均为6级,即0016MM,齿轮的径向和端面跳动公差为0014MM。37传动轴的设计1确定各轴段直径1)计算最小轴段直径。因为轴主要承受转矩作用,所以按扭转强度计算,由式142得考虑到该轴段上开有键槽,因此取331271084PDCMND30MM,由曲柄的尺寸决定1L15LL2)为使联轴器轴向定位,在外伸端设置轴肩,则第二段轴径。因此237DM取,L215MM37DM3)设计轴段,为使轴承装拆方便,由套筒定位,选轴承37208,MM。L3325MM404)齿轮孔径为45MM,因此,齿轮由轴肩定位,因此45DM59DML443MM,L58MM5)轴承由轴肩定位,。L68MM66)。在这两段中,在安装轴承处精加工,其它部分只粗加工730DM因为轴长要比齿轮宽短2MM,L718MM(4)校核该轴需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑求作用力、力矩和和力矩、危险截面的当量弯矩。2作用在齿轮上的圆周力2194TTFND径向力/COS275RTG轴向力AN046AT可知L139MML244MML344MM求水平面的支承力。21597THNLF21THN计算、绘制水平面弯矩图。167HMM需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑求垂直面的支反力2132/1478RAVNLFDNL219RV计算垂直弯矩1265VVNMFLM31合成弯矩。1273MNM扭转切应力是脉动循环变应力,则折合系数,则06轴的计算应力轴的材料为45钢,调质处理,由(2)1329CATMPAW表151查得,因此,故安全。1081CA3精确校核轴的疲劳强度判断危险截面,从应力集中对轴疲劳强度的影响,截面4应力集中最严重,因此需校核截面4两侧校核危险截面右侧抗弯截面系数3330145912WDM抗扭截面系数28T弯矩及弯曲应力9MN13BPA扭矩及扭转切应力084M6TW轴的材料为45钢,调质处理,由(2)表151查得,640BMPA175PA15MPA需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑应力集中系数,查附表32得0254RD41250DD,2013T由附表31得轴的敏性系数为,8Q085Q故有效应力集中系数112K635Q由附图32得尺寸系数07由附图33得扭转尺寸系数82查附图34表面质量系数为9轴未经表面强化处理,则1Q综合系数值1822800679KK167碳钢的特性系数,取50120,取58则计算安全系数,得CAS175AMSK1A24715CSS轴左截面安全需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑4校核危险截面右侧抗弯截面系数33301406WDM抗扭截面系数28T弯矩及弯曲应力9MN16BPA扭矩及扭转切应力084MTW过盈配合处的值,由附表38用插入法求出,并取K,于是得08K,3124K轴按磨削加工,由附图34得表面质量系数为09故得综合系数为1387KK256所以轴在危险截面右侧的安全系数为1437AMSK168AMSK265CA需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑四风机的设计计算41风机全压计算风机全压是配风机的一个重要参数,由于空气流动是依靠风机运转的吹动作用产生的。因此,风机全压的计算尤其重要。风机全压PW的计算包括吸风罩和吸风管的总压力损失PWL;过滤筒的压力损失,PW2,设备出风品的压力损失PW3;机外必要的余压PW4。吸风罩及的总压力损失2391WFJPPA式中沿程压力损失,FP214FVLD沿程阻力系数,根据已知条件,查文献8,0013空气密度1293KG/M3局部压力损失,局部压力损失由90度弯形引起。JP需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑221127934JJJVPA式中风罩局部压力损失1JP弯形局部压力损失2J吸风罩局部压力损失系数,根据已知条件,11043弯形局部压力损失系数210设备出风口的压力损失取;机外必要的余压取,则35WPA420WPA风机全压12342WWPA42电机及风机的选用风选的工作机理是含杂质的绿豆,被风吹过后,较轻的杂质被吹出,而较重的绿豆则直接落下去,达到分离的目的。处理风量决定着风选装置的规格大小。一般处理风量都用工况风量。设计时一定要注意风量,风量设计指值在正常风量基础上要增加510的保险系数,否则今后一旦工艺调整增加风量,将无法达到风选的目的,但若保险系数过大,将会使绿豆也随同质杂被吹出。基于以上分析及上面计算,需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑参考额定处理风量及所计算风机全压,风机选用CF2A1型离心风机,该风机参数为风量2258M3/H全压500PA四结构设计41机架设计机架设计准则底座、机架、箱体、基板等零件都属于机架零件。机架零件可划分为四大类即机座类、机架类、基板类和箱壳类,对机架零件一般可提出下列要求1工况要求即任何机架的设计首先必须保证机器的特定工作要求。例如,保证机架上安装的零部件能顺利运转,机架的外形或内部结构不致有阻碍运动件通过的突起,设置执行某一工况所必需的平台;保证上下料的要求、人工操作的方便及安全等。2刚度要求在必须保证特定的外形条件下,对机架的主要要求是刚度。如果基础部件的刚性不足,则在工作的重力、夹紧力、摩擦力、惯性力和工作载荷等的作用下,就会产生变形,振动或爬行,而影响产品定位精度、加工精度及其它性能。例如机床的零部件中,床身的刚度则决定了机床的生产率和加工产品的精度。3强度要求对于一般设备的机架,刚度达到要求,同时也能满足强度的要求4稳定性要求对于细长的或薄壁的受压结构及受弯压结构存在失稳问题,某些板壳结构也存在失稳问题或局部失稳问题。失稳对结构会产生很大的破坏,设计时必须校核。5美观目前对机器的要求不仅要能完成特定的工作,还要使外形美观。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑6其它如散热的要求,防腐蚀及特定环境的要求。在满足机架设计准则的前提下,必须根据机架的不同用途和所处环境,考虑下列各项要求,并有所偏重。1机架的重量轻,材料选择合适,成本低。2结构合理,便于制造。3结构应使机架上的零部件安装、调整、修理和更换都方便。4结构设计合理,工艺性好,还应使机架本身的内应力小,由温度变化引起的变形应力小。5抗振性能好。材料选择1)进料斗、通道、出料箱的选材选用优质碳素结构钢薄钢板(GB71088)钢牌号Q235厚度5MM该型材用于汽车制造、拖拉机、轻工普通冲压成型型材,由于上述部件的承力不大,考虑到造价,选用易于锻造成型的薄钢板。2)上支撑板及下支撑板的选材选用热轧钢板(GB70988)公称厚度10MM,该型材主要用于受高温高压的民用及工业用途的锅炉,由于该部位承受了料斗和吹风机的重量,故在强度上有一定要求,所以选用较厚的耐温耐压的钢材料。机架与钢板焊接或螺母连接。螺栓的选择根据所连接部件或零件的工作要求和所受力的大小进行选择。整机结构中,焊接结构很重要。本机器中焊合部件很多。因为焊接结构有如下特点1接头形式合理化,应力集中系数可以降低。2能有效的发挥原材料的性能,改善机器性能,节省金属、减轻重量。3水密性和气密性好。4设计自由度大,壁厚不受限制,可根据承载情况确定结构单元尺寸。5生产周期短,经济效益高,利于不断改型和创新。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑图41整体机架42振动筛结构设计振动筛在机器中的作用是让绿豆与较重的砂子等进行分离,其分离的原理就是“砂子通过,绿豆不过”。绿豆果因为太大,无法通过栅格,将被阻挡在编织网上。振动筛结构是整个机器的关键部分,它的作用就是对绿豆果进行筛选。其结构如图42所示需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑图42因为振动筛要往复振动,所以对振动筛的强度有一定要求,滑动套材料是45号钢,而且滑套的内表面必须进行处理,表面渗碳115MM,热处理硬度HRC5662。振动筛选用5块5MM厚钢板,筛子由2MM钢丝编织而成,通过螺钉与筛主体连接在一起。图43编织网与筛体连接43风选分离装置分离装置分为两个部分,一个是气流通道,它的一端接风机,另一端安装在箱体的下方。绿豆经过箱体内的风选过程后,将把轻渣分离,分离的基本原理是利用轻渣与绿豆的重量及受力面积的不同,用气流对其进行分离。重量稍重的绿豆不被气流吹走,直

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