米粉混合机零部件设计.doc

目录 1 绪论 1 2 电动机的设计 2 2.1 电动机类型的选择： 2 2.2 电动机功率选择 2 2.3 确定电动机转速 3 2.4 确定电动机的型号 3 3 皮带的设计 3 3.1 计算功率 4 3.2 选取普通V带型号 4 3.3 确定带轮基准直径D1、D2 4 4 皮带带轮设计 7 4.1 小V带带轮设计 7 4.2 大V带带轮设计 8 5 轴的设计 9 5.1 轴的类型 10 5.2 轴的材料 10 5.3 求输出轴上的功率P2，转速n2和转矩T 10 5.4 初步确定轴的最小直径 10 5.5 轴的结构设计 11 5.5.1拟定轴上零件的装配方案 11 5.5.2根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 11 5.5.3确定轴上的倒角尺寸 12 5.6 精确校核轴的疲劳强度 12 6 轴承的设计 12 6.1 滚动轴承的当量动负荷 13 6.2 滚动轴承疲劳寿命的计算 13 7 键联结的设计 14 8 箱体的设计 16 9 总结 16 参考文献 18 致谢 19 1 绪论 （1） 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉一般的机械装置设计过程。 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机， 2 电动机的设计 原始数据：叶轮满载的工作阻力F=0.6kN；叶轮转速n2=250r/min；叶轮直径为53cm（滚筒效率为0.80）。 工作条件：预定使用寿命8年，工作为二班工作制，载荷轻。 工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35℃。 动力来源：电力，三相交流380/220伏。 2.1 电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2.2 电动机功率选择 （1）传动装置的总效率 0.85（电动机）×0.99（皮带）×0.96（轴承）×0.99（轴）×0.80（滚筒）=0.64（2）工作机所需的输入功率 因为粗略测得工作阻力F=0.3kN=300NP箱= 此处省略?NNNNNNNNNNNN字。如需要完整说明书和CAD图纸等.请联系 6.2 滚动轴承疲劳寿命的计算 轴承的寿命与所受负荷的大小有关，工作负荷越大，轴承的寿命越短。实际计算时，用小时数表示寿命比较方便。令n代表轴承的转速（r/min），则以小时数表示的轴承寿命Lh为Lh=（）ε =（）3=4167h式中ε—寿命指数，对于球轴承ε=3 C—额定动负荷,C=P=5.56kw。 轴承类型 结构见图、承受 负荷方向 类型代号 尺寸系列代号 组合代号 特性 角接触球轴承 7 2 72 能同时承受径向负荷与单向的轴向负荷，公称接触角α为 25℃。α越大，轴向承载能力也越大。通常成对使用，对称安装。 7 键联结的设计 键联接就是用键把轴和轴上零件（带轮）联接起来的一种结构形式。 键是标准件，分为平键、半圆键、斜键等。平键联接的结构特点是键的两侧面是工作面，靠键与键槽的相互剪切和挤压来传递转矩，所以轴和大皮带轮之间选择用平键联接。 普通平键用于静联接，按键的端部形状分为圆头（A型）、方头（B型）和单圆头（C型）。因圆头键在轴上键槽是由指状铣刀铣出的，所以圆头键在键槽中的固定良好。而方头在键槽中的定位性较圆形键差，单圆头的键主要用于轴端。所以选用A型普通平键。 A型普通平键 平键联接的强度计算 根据手册中普通平键标准，由轴径d=52mm，查得键的截面尺寸为b×h=16×10。 根据手册中键的长度系列，由皮带轮毂宽度B=50mm，选取键的长度L=45mm。 键的工作长度l=L-b=45-16=29mm 根据表由轴和皮带轮材料，选取[σp]=125MPa 因MPa≤[σp]=125MPa 故满足挤压强度条件。 8 箱体的设计 根据米粉混合机的操作工艺条件搅拌容器可采用圆形筒形。从有利于流线型流动和减少功率消耗考虑，容器底的形状也选择圆形底。除有特殊原因外，应避免采用锥形底，因为锥形底会促使粉料形成滞留区不能混合均匀。对方行或带棱角的容器，因为在拐角处容易形成死角，也应该避免采用。 此米粉混合机设计的是间歇式固定容器的形式，需要人工装料和卸料。从操作方便的角度考虑，可将装料口设置在容器盖得中央，采用圆形结构。卸料口设置在容器底部，同时需要设置一手动闸门控制粉料的流出。 根据一般设计经验可以确定容器内的物料深度与其内径之比通常在1：1左