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下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763毕业设计论文细石混凝土搅拌机设计THEDESIGNOFTHECONCRETEMIXER下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763学生姓名学院名称专业名称下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763指导教师下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763摘要本文设计的混凝土搅拌机是强制式卧轴混凝土搅拌机的一种,强制式混凝土搅拌机不仅能搅拌干硬性混凝土,而且能搅拌轻骨料混凝土,能使混凝土达到强烈的搅拌作用,搅拌非常均匀,生产率高,质量好,成本低。它是目前国内较为新型的搅拌机,整机结构紧凑、外形美观。其主要组成机构包括搅拌装置,搅拌传动系统,上料、卸料系统,机架及行走系统,电气控制系统等。主要设计计算内容混凝土搅拌机机架的设计,主要包括机架结构方案的确定、机架上所有部件之间相互位置的确定、机架上所有部件与机架的连接方式及安装位置、机架外形尺寸的确定、机架钢结构的选材,机架稳定性的校核、完成总成图及零部件图。关键词混凝土搅拌机;机架;强制式下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763ABSTRACTTHEDESIGNOFTHECONCRETEMIXERISCOMPULSORYHORIZONTALAXISINACONCRETEMIXER,COMPULSORYMIXINGCONCRETEMIXERCANNOTONLYDRYHARDCONCRETE,BUTALSOSTIRREDLIGHTWEIGHTAGGREGATECONCRETE,CONCRETECANACHIEVEASTRONGROLEINSTIRRINGVERYUNIFORM,HIGHPRODUCTIVITY,QUALITYLOWCOSTITISANEWTYPEOFDOMESTICMIXERWITHTWOCOMPACTSTRUCTURE,GOODLOOKSTHEMAINCOMPONENTSOFITSSTRUCTUREINCLUDINGMIXINGDEVICE,STIRRINGDRIVESYSTEM,FEEDING,UNLOADINGSYSTEM,RACKANDWALKINGSYSTEMS,ELECTRICALCONTROLSYSTEMANDSOONDESIGNOFTHEMAINCONTENTISCONCRETEMIXERRACKDESIGN,THESEMAINLYINCLUDERACKSTRUCTUREOFTHEPROGRAMMEOF,ALLTHECOMPONENTSONTHERACKANDRACKOFCONNECTIONSANDINSTALLATIONOFPOSITION,THEDETERMINATIONOFRACKFORMFACTOR,THESELECTIONFRAMESTEELSTRUCTURE,CHECKINGTHESTABILITYOFTHERACK,COMPLETEPLANSANDPARTSRACKASSEMBLYPLANSKEYWORDSCONCRETEMIXERRACKCOMPULSORY买文档送全套图纸扣扣414951605毕业设计论文I目录摘要IABSTRACTII1绪论111混凝土搅拌机械112混凝土搅拌机结构和工作原理32传动部分设计421电动机的选择422传动比的分配723计算传动装置的运动和动力参数824第一级齿轮传动的设计10241材料的选择10242确定齿轮主要尺寸1325第二级齿轮传动的设计16251材料的选择16252确定齿轮主要尺寸1826减速器的润滑和密封21261传动的润滑21262轴承润滑22263密封装置223搅拌机的工作原理2331搅拌机的结构组成23311搅拌机料筒24312搅拌机叶片24313搅拌机轴承24314搅拌机联轴器27315搅拌机轴28316搅拌机支架3432工作过程3533电路控制3641搅拌机使用的注意事项3742搅拌机的日常保养37结论39致谢40参考文献41毕业设计论文11绪论11混凝土搅拌机械混凝土施工机械的发展状况是影响建筑工程施工机械化程度的重要因素之一。因为建筑技术与建筑工程的现代化已经使建筑物的基础、梁、柱、板等主要构件几乎都是混凝土浇筑而成的如果工程中所用的大量混凝土,其生产过程中的各道工序即贮料、装料、配料、搅拌、运输、浇筑和振捣都采用人工操作,则不仅需要大量的劳动力,而且劳动强度高、效率低、混凝土的质量差。为此,必须十分重视混凝土施工机械的发展和应用,并作为提高建筑施工机械化程度的主要技术措施之一。当前,我国建筑工程中混凝土的加工虽已基本机械化,但分散件很强,尚不能走向较高程度的工业化,商品混凝土应用的程度还很小。今后一段时间内,要把注意力放在混凝土施工地机械化体系的配套上,使之更加完善。混凝土搅拌机是将一定配合比的水泥胶结材料、砂、石骨料和水有时还加入一些混合材料拌和成匀质混凝土的机械。同人工拌和混凝土相比,混凝土搅拌机具有生产率高,拌和质量好,减轻工人劳功强度等优点,如今它是建筑施工现场、混凝土构件厂及商品混凝土供应站生产混凝土的重要机械设备之一。混凝土搅拌机按搅拌混凝土的原理来分有自落式和强制式两种。自落式混凝土搅拌机工作机构是筒体,沿筒内壁圆周安装若干搅拌叶片。工作时,将物料投入搅拌筒内,筒体绕其自身轴旋转,靠搅拌筒的旋转,由筒内的搅拌叶片将物料推到一定的高度后,物料靠自重坠落下来,反复对物料进行搅拌而加工成匀质混凝土。这种搅拌机特点是搅拌强度不大,效率低,只适合加工普通塑性混凝土,对骨料的粒径要求不严格,广泛地应用于各种中小型建筑工地。是现在建筑行业中应用较为广泛的一种混凝土搅拌机。强制式混凝土搅拌机的搅拌机构是水平式设置在筒内的搅拌轴,轴上安装搅拌叶片,工作时,强制式混凝土搅拌机的搅拌筒固定不动,是由筒内转轴的带动叶片旋转来对物料进行强制式的剪切,挤压、翻转的强制搅拌作用,使拌合料在剧烈的相对运动中达到均匀拌和。这种搅拌机搅拌质量好,效率高,适合加工普通塑性和半硬性的混凝土。由于受构造上的限制,对粗骨料粒径的要求较为严格,施工现场的混凝土搅拌站和混凝土预拌工厂的搅拌楼中使用的搅拌机均系此种类型。毕业设计论文2混凝土搅拌机,按其外形又可分为鼓形、锥形和盘形二种;按所用动力装置不同又分为电动式和内燃式两种;由搅拌量的不同,又将搅拌机分成多种容量型号,目前世界上的混凝上搅拌机已有200种以上。我国混凝土搅拌机的容量、规格的发展也很迅速,容量仅在3000L以下的就合11种之多,它们是;50,100,150、200,250,350,500,750,1000,1500和3000L这些搅拌机都同属周期作业式,随着混凝土施工工艺的发展和对搅拌机要求的提高,必将很快推出各种新型的混凝土搅拌机械。根据搅拌机搅拌筒容量参数的小同,又常把混凝土搅拌机划分为大型出科容量为13、中型出料容量为035075和小型出料容量为M3M305一025三种。3我国混凝土搅拌机的生产业已定型,并自成系列,其代号和主要技术参数的意义J搅拌机G鼓形自治式混凝土搅拌机;Z锥形反转出料式混凝土搅拌机;F锥形顿翻出料式混凝1搅拌机;D单卧轴强制式混凝土搅拌机;JG250型混凝土搅拌机表示鼓形自落式混凝土搅拌机,电动机驱动,出料容量并经捣实后的混凝土体积为250L。混凝土搅拌机其主要组成部分有搅拌机构它是混凝土搅拌机的主要工作机构,由搅拌筒、搅拌叶片等组成。传动装置它是向搅拌机各工作机构传递力和速度的系统。般有由带条、摩擦轮、齿轮,、链轮和轴等传动元件组成的机械传动系统和由液压元件组成的液压传动系统两大类。上料机构,它是向搅拌筒内装人混凝土物料的设施一般有卷扬提升式料斗、固定式料斗和翻转式料斗三种形式C配水系统,它的作用是按照混凝土的配合比要求定量供给搅拌用水。搅拌机配水系统的型式主要有水泵配水箱系统、水泵水表系统和水泵时间继电器系统三种。卸料机构,它是将搅拌好的匀质熟料混凝土从搅拌筒中卸出的装置。主要有溜槽式、螺旋叶片式和倾翻式三种型式。我选用的是HJW型混凝土搅拌机,它主要由搅拌机构(由搅拌筒,搅拌叶片等组成),传动装置(由减速器、联轴器等组成),支撑机构(机架等),配水毕业设计论文3系统(由水泵配水箱系统),电器控制系统组成。12混凝土搅拌机结构和工作原理搅拌筒的基本形状,即有鼓形、双锥形、盘形和圆槽形等。其中,鼓形、双锥形搅拌机工作原理为自落式,即作业时,搅拌筒旋转,物料靠自重坠落达到搅拌要求;盘形相圆槽形搅拌机为强制式,作业时搅拌筒固定不动,靠转轴带功筒内的搅拌叶片对混凝土物料进行强制挤压、翻转和抛掷而达到拌合均匀的目的。从搅拌原理上看,锥形反转出料式混凝土搅拌机是一种自落式混凝土搅拌机。搅拌筒正向回转进行搅拌,反向回转进行出料,它是作为取代鼓形自落式混凝土搅拌机的一种机型,可以用来拌合普通塑性和低流动性的混凝土。搅拌时,双锥形搅拌筒旋转。叶片使物料作提升、下落运动的同时,还强迫物料作轴向窜动。所以,此种搅拌机同鼓形自落式搅拌机相比,其搅拌运动比较强烈,生产率高,拌和出来的混凝土质量好。机械构造也比较简单、操作方便,因而得到了广泛应用。锥形反转出料式混凝土搅拌机主要有以电动机为动力的JZ系列型号和JZY系列型号。JZY型除进料机构采用液压传动外,其余构造及技术性能均与JZ型相同。目前,该系列产品的出料容量有150L,200L,350L,500L和750L等。所示为JZ350型混凝土搅拌机的外形,其出料混凝土体积为350L。它主要由动力装置、传动装置、进料系统、搅拌系统、供水系统、底盘和电气系统等组成。本机有机架,搅拌装置,传动系统,出料系统和电器控制系统所组成。机架是整个设备的支承部件,由槽钢,角钢焊接而成,搅拌装置由搅拌筒,搅拌轴,搅拌铲片所构成,搅拌铲片固定在搅拌臂上,并且与搅拌轴成为一体,形成两组螺旋方向相反,但导程及螺旋升角相同的螺旋带状搅拌铲,搅拌铲与搅拌筒内壁的间隙小于3MM。传动机构是由电动机,减速机,联轴器所组成。出料系统为手工卸料,电气控制具有启动,点动,停止,定时的功能。工作原理,电动机通过减速机和联轴器使搅拌轴沿一个方向旋转,搅拌轴上的正反两组铲片搅拌物料,由于正反两个螺旋升角的作用,在铲片工作时,毕业设计论文4使筒内的物料由一侧推向另一侧,又由另一侧推回原处的循环动作,同时铲片两端的刮边板将粘在料筒两端的物料刮下,使物料得到充分的搅拌从而获得较理想的搅拌效果。2传动部分设计21电动机的选择电动机是常用的原动机,并且是系列化和标准化的产品机械设计中需要根据工作机的工作情况和运动,动力参数,合理选择电动机类型,结构形式,传递的功率和转速,确定电动机的型号。电动机有交流电动机和直流电动机之分,工业上采用交流电动机交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最广泛如无特殊需要,一般忧先选用型笼型三相异步电动机,因其具有高效,节能,噪音小,振动小,安全可靠的特点,且安装尺寸和功率等级符合国际标准,适用于无特殊要求的各种机械设备电动机的功率选择是否合适将直间影响到电动机的工作性能和经济性能。如果选用额定功率小于工作机所需要的功率,就不能保证工作机正常工作,甚至使电动机长期过载过早损害,如果选用额定功率大于工作机所需要的功率,则电动机的价格高,功率未得到充分的利用。从而增加电能的消耗,造成浪费。搅拌机电动机的功率按所需的(单位KW)计算公式为WDP式(21)式中工作机所需工作效率。WP由电动机到工作机的总效率。工作机所需工作效率,应由工作阻力和运动参数计算求得950WMNP式(22)式中搅拌时所需的外力矩(NM)。M毕业设计论文5搅拌轴转速(R/MIN)。N式(23)其中双锥反转出料混凝土搅拌机在工作时,其搅拌功率主要用于克服混凝土物料在搅拌时产生的偏心阻力矩及托轮滚动磨檫阻力矩。为讨论方便,现假定最恶劣的工作状况,即全部物料倾向拌筒的一侧,呈斜面,球此种情况下的搅拌功率。外力矩M的计算式(24)摩擦物料式中搅拌时拌合料所产生的偏心阻力矩;物料搅拌时机器运转时的摩擦阻力矩;摩擦式(25)MSIN98SINGHVHNM物料物料式中拌合物料发质量;物料式(26)物料V搅拌筒容积;拌合料容重;H拌合料重心至拌筒中心的距离,MM;式(27)2312XTAN3RHBSS弓弓认为混合料在拌筒内为一水平面,且以搅拌时进、出料口均不得有溢出进料锥内拌合物所产生的偏心阻力矩。给X以微小增量则在XX及平面之间的有效容积微元体XXX对X轴的微元阻力矩。V进式(28)21398SIN2TASIN3MVHRXHX进进积分可得混合料所产生的偏心阻力矩式23198SI2TANSIN3VRXHX进进毕业设计论文6(29)出料锥内拌合物所产生的偏心阻力矩由进料锥公式可直接得出。柱体内地混合料所产生的偏心阻力矩为式32298SIN16MVHRHLNM柱柱(210)综上,搅拌时混合料所产生的总偏心力矩式(211)M物料进出柱式(2123221298TANSIN43013RXHXNM进)式(2133222TASI92XX出)式(214)322196SIN105MRHLNM柱搅拌时产生的惯性摩擦阻力矩式(215)121185IJNMIIRNKNKRR摩擦式(216)097345WPW式(217)384610WDK式中F混凝土与钢叶片的磨檫系数F062传动效率W式(218)2341085式中联轴器的传动效率,取109齿轮传动的传动效率,227毕业设计论文7轴承的传动效率,33098确定电动机的转速经查表一级开式齿轮的传动比,二级圆拄齿轮减速器的传动比7AI,总的传动比合理范围为,故电动机的转速的可选范840I2480A围为式(219)24801759MINADRNI根据工况和计算所选电动机为表21电动机的主要参数图23电动机简图电动机尺寸如表表21电动机的主要外形参数中心高H外形尺寸L安装脚B轴伸尺寸1325151783880型号额定功率KW转速R/MIN轴径MMY132S455144038毕业设计论文822传动比的分配由电动机的转速和工作机的主动轴的转速,可得到传动装置的总传动比为式MANI(220)式中电动机的转速MN搅拌轴的转速式(221)140IN2675MMARNI总传动比为各级传动比的乘积,既012NI、式(222)01A使减速器装置不至于过大初步取I07则式(223)026738AI按展开式布置,考虑润滑条件,为使两级大齿轮相近,查得138I23计算传动装置的运动和动力参数为进行传动件的设计计算,要推算出各轴的转速和转矩(或功率)如将传动装置各轴由高速至低速依次定为、轴、滚筒。相邻两轴间传动比012I、相邻两轴间传动效率0、轴的输入功率()12T、各轴之间的输入转矩()0P、各轴的转速(R/MIN)12N、则可按电动机轴至工作机运动传递路线推算,得到各轴的运动和参数各轴的输入功率轴轴的输入功率轴1215098536DPKW式(243)轴21235672PK式(224)毕业设计论文9轴22335079874PKW式(225)式中电动机的出功率(KW)DP传动效率1109传动效率228传动效率337同一根轴的输出功率与输入功率的数值不同,需要精确计算时取不同的数值。各轴的输入转矩电动机的输出转矩式(2MNNPTMDD473610595026)轴轴的输入转矩式(22ITD7435947361017)式(228MNI1028051212)式(229)IT583793922323运动和动力参数计算结果整理于下表表22各轴计算结果效率P(KW)转矩T(NM)轴名输入输出输入输出转速N(R/MIN)传动比I效率电动机轴55364714401099轴54455336357435021440轴5175507212910126512067098毕业设计论文1038097轴4924724375583644154注此表最右列是故意错开的,意思是上下级之间的传动关系24第一级齿轮传动的设计241材料的选择应传动尺寸和批量较小,小齿轮设计成齿轮轴,选择40CR,调质处理,硬度为241HB286HB,大齿为45钢,调质处理,硬度240HB,暂取传动比83I初步计算小齿轮的分度圆直径式(230)MNNPTMD3647510591059661齿宽系数由机械手册查表得D,取式(231)260DD接触疲劳极限由机械手册查表得LIMH式(232)MPA751LI式(233)H602LIM初步计算的许用接触应力式(234)PAHH759LIM式(235)M400LI的值由机械手册查表得DA8DA初步计算小齿轮分度圆直径MUTHDD6478315216433LIM211式(236)毕业设计论文11取MD501初步取齿宽B式(237)MD501校核计算圆周速度式(238)SNDV/7683461精度等级选8级计算齿数和模数12Z、1M初选则01式(239)76832012IZ模数M式(240)MZD5201则由机械手册查表得为标准模数M521使用系数查机械设计手册表129,AKA动载系数查机械设计手册表129,V12V齿间载荷分配系数H9HK齿向载荷分配系数HK145H载荷系数K式(241)361452915HVAK弹性系数EZ毕业设计论文12式(242)MPAZE819节点区域系数H式(243)25HZ接触最小安全系数MINS式(244)105INH总工作时间HT式(245)960H43810TH应力循环系数LN式(246)7110963601HNITL式(247)56128/9/INL接触寿命系数查表Z,式(248)1N281NZ许用接触应力H式(249)MPASN28640517MIN1L1式(250)ZHN731IN2L2验算UBDKTZHE121毕业设计论文13605MPA83150642328052189式(251)计算结果表明,接触疲劳强度较为合适,齿轮尺寸无需调整。否则,尺寸调整后还需再进行验算。242确定齿轮主要尺寸由于采用正常标准齿轮,所以齿顶高系数取为1,顶隙系数取为025,AHC分度圆压力角度数为标准值20。小齿轮的参数如下分度圆直径式(252)M052ZD1式(253)91762中心距式(254)ZMA205,21齿顶高式(255)MHA521齿根高式(256)CHAF12532501齿全高式(257)MMCHA6252502齿顶圆直径式(258)HZDAA52021式(259MMAA19762)毕业设计论文14齿根圆直径式(260)MMCHZDAF7543250221式(261)AF18762基圆直径式(262)MDB94620COS5CS1式(263)B51789O2齿宽式(264)MB501式(265)62齿距式(266)P857143齿厚式(267)M9253P/S齿槽宽式(268)9253P/E基圆齿距式(269)735MCOS2078520COSPB法向齿距式(270)3BN顶隙式(271)M6250MC毕业设计论文15齿根接触疲劳强度验算重合度系数Y式(278)790615207520A齿间载荷分布系数FK式(297)27190/1Y齿向载荷分布系数F式(298)865/HB由机械设计手册图1214,21FK载荷系数K式(299)2741215FVA齿形系数FAY6213应力修正系数SA61812SAY弯曲疲劳极限LIMF0MPLI452弯曲最小安全系数LILIMF弯曲系数寿命NY91702尺寸系数X许用弯曲应力F式(2100)MPASYFXN45621096MIN1L1毕业设计论文16式(2101)MPASYFXNF349251074MIN2L2验算410796250634722111FSAFFPAYDBKT式(2102)式(2103)212281063407FSAFFMPAY根据以上分析,传动在允许的时间之内有效,没发生过载,故所选齿轮满足要求。25第二级齿轮传动的设计251材料的选择应传动尺寸和批量较小,小齿轮设计成齿轮轴,选择40CR,调质处理,硬度为280HB,大齿为45钢,调质处理,硬度240HB,传动比暂取。093I齿轮传动的计算转矩式(2104)MNNPT123579610591059261齿宽系数由机械手册查表得,取DD1D接触疲劳极限由机械手册查表得LIMHMPAH01LIPAH602LI初步计算的许用接触应力式(2105)67590LIM式(2106)PAHH40LI的值由机械手册查表得DA8DA初步计算小齿轮分度圆直径毕业设计论文17MUTADHD3710935217833LIM211式(2107)取751初步取齿宽式(2108)MDB751校核计算圆周速度式(2109)SNV/069381精度等级选8级计算齿数和模数21Z、1M初选则30式(2110)7920312IZ整合为93模数式(2111)MZD53071则由机械手册查表得为标准模数21使用系数查机械设计手册表129,AKAK动载系数查机械设计手册表129,VV齿间载荷分配系数H3齿向载荷分配系数147载荷系数K式(2106)35225HVA弹性系数EZMPAE819节点区域系数H25接触最小安全系数MINS10IN总工作时间HT毕业设计论文18式(2107)960H43810TH应力循环系数LN式(2108)611029652360HNILT式(21095612/INL)接触寿命系数查表,NZ81N2NZ许用接触应力H式(2110)MPASN8420517MIN1L1式(2111)ZHN6IN2L2验算678MPA093175123867052189式(2112)计算结果表明,接触疲劳强度较为合适,齿轮尺寸无需调整。否则,尺寸调整后还需再进行验算。252确定齿轮主要尺寸由于采用正常标准齿轮,所以齿顶高系数取为1,顶隙系数取为025,AHC分度圆压力角度数为标准值20。小齿轮的参数如下分度圆直径UBDKTZHE21毕业设计论文19式(2113)M75302ZD1式(2114)9M2中心距式(2115)ZA7513205,21齿顶高式(2116)MHA51齿根高式(2117)CHAF12532501齿全高式(2118)MMCHA6252502齿顶圆直径式(2119)HZDAA80523021式(212MMAA37920)齿根圆直径式(2121)CHZDAF7568250321式(2122)MMAF92基圆直径式(2123)DB485702COS75CS1式(2124)MB132齿宽M851毕业设计论文20MB752齿距式(2125)MP8572143齿厚M9253P/S齿槽宽/E基圆齿距式(2126)735MCOS2078520COSPB法向齿距M3N顶隙式(2127)6250C齿根接触疲劳强度验算重合度系数Y式(2)790615207520A齿间载荷分布系数FK式(2)27190/1Y齿向载荷分布系数F式(2)865/HB由机械设计手册图1214,21FK载荷系数K式(2)27415FVA毕业设计论文21齿形系数FAY621FA3应力修正系数SA182弯曲疲劳极限LIMF60MPA1LI452LI弯曲最小安全系数LIMFS1LI弯曲系数寿命NY95019702NY尺寸系数XX许用弯曲应力F式(2)MPASYFXN45621096MIN1L1式(2)FXN39745IN2L2验算410796250634722111FSAFFMPAYMDBKT式(2)式(2)212281063407FSAFFAY根据以上分析,传动在允许的时间之内有效,没发生过载,故所选齿轮满足要求。毕业设计论文2226减速器的润滑和密封261传动的润滑圆周速度的齿轮减速器广泛采用油脂润滑,自然冷却。SMV/15/2为了减少齿轮运动的阻力和油的温升,浸入油中的深度,以12个齿高为宜,速度高的还应该浅些,建议07倍左右,但至少10CM,速度较低的也允许浸入深些,可达到16的齿轮半径,更低速时可到13的齿轮半径,润滑圆锥齿轮传动时,齿轮浸入油中,的深度应达到齿轮的半个齿宽,对于油面有波动的减速器,浸入深些。在多级减速器中应尽量使各级传动浸入油中深度近于相对。如果发生低速级齿轮浸入减速器箱盖和箱座的剖面做成倾斜的,从而使高速级和低速级传动的浸油深度大致相等。减速器油池的容积平均可按每1KW约需035L07L润滑油计算,同时应保持齿顶圆距离箱底部低于30MM50MM左右,以免太浅时激起沉降在箱底的油泥。在此处因为高速级与低速级大齿轮分度圆直径相差不大,所有可以直接使低速级大齿轮中深度浸油。262轴承润滑滚动轴承的润滑主要是为了降低摩擦阻力和减轻磨损,也可以吸振,冷却,防锈和密封等作用。合理的润滑对提高轴承性能,延长轴承寿命都有重要意义。滚动轴承高速时一般采用油润滑,低速时采用脂润滑,某些特殊环境如高温和真空条件下采用固体润滑。本减速器使用的是深沟球滚子轴承,轴承的润滑方法可以根据齿轮的圆周速度来选择圆周速度在2M/S3M/S以上时,可以采用飞溅润滑,把飞溅到箱盖上的油在本设计中,我选用飞溅润滑,油量足以满足轴承的需要,所有最后采用刮油润滑,或根据轴承传动座圈十大大小选用由脂润滑或滴油润滑。本设计为选用飞溅润滑,故在设计减速器时在箱体壁上设计出油沟,可使飞溅的油通过油够流向轴承,供轴承使用。毕业设计论文23263密封装置密封式为了阻止润滑剂从轴承中流失,也为了防止外界灰尘,水分等侵入轴承。没有合理的密封将大大影响轴承的使用寿命,密封按照其原理不同可分为接触式和非接触式密封两大类,非接触式密封不受速度的限制,接触式密封只能用在线速度较低的场合,为保证密封寿命及减少轴的磨损,轴接触部分的硬度应在40HRC以上。在低压油润滑系统中,油封被广泛地用作转轴密封件和往复运动密封件。油封通常由刚性骨架和有柔性唇的橡胶密封圈组成。毡封主要用于环境比较干燥。以脂类润滑的轴承或柱塞部位,压力低于01MPA,速度45M/S,故本设计中选用毡封来满足轴承的密封。到此,减速器设计完成,在减速器中选用了大量标准件,特列表如下表25减速器用标准件名称代号尺寸数量螺栓GB578286M161008垫圈GB9712000与M16配套使用8螺母GB6170M168螺栓GB578286M12222垫圈GB9712000与M12配套使用2螺母GB6170M122螺栓GB578286M123036毡圈JB/ZQ46061986内径451毡圈JB/ZQ46061986内径401键GB/T1095199016561键GB/T10951990161001键GB/T1095199010561销GB/T117A8122轴承GB/T2761994621062102轴承GB/T2761994621062094毕业设计论文243搅拌机的工作原理31搅拌机的结构组成由机架、搅拌装置、传动系统、出料系统和电器控制系统所组成。机架是整个设备的支撑部件,由槽钢、角铁焊接而成。搅拌装置由搅拌筒、搅拌轴、搅拌铲片所构成,搅拌铲片固定在搅拌臂上,并且与搅拌轴成为一台,形成两组螺旋方向相反,但导程及螺旋升角相同的螺旋带状搅拌铲,搅拌铲与搅拌筒内壁的间隙均可调整。传动机构是由电动机、减速器、连轴器所组成。出料系统为手工卸料,由蜗轮、蜗杆、手轮所组成,电器控制系统具有启动、点动、停止、定时的功能。311搅拌机料筒料筒的几何容积由工作容积确定,主要考虑是否有足够的空间能够把相当于工作容积的混凝土搅拌得开,根据使用经验,国外一些资料的统计数值为搅拌容量是搅拌筒几何容积的75左右。料筒的形状由大部分为圆柱体和一个长方体的端盖所组成。圆柱体的直径受机架底盘宽度的限制,过大则会造成料筒在机架上不稳定而晃动,过小则会造成不能充分利用底座的支撑能力。圆柱体的高度决定于工作容积大小和在机架上的布置位置。因此从总体布置要求来看,希望满载时料筒可以很稳定的固定在机架上,在搅拌过程中可以很稳定而获得较高的搅拌质量。在料筒的出口处,合理安排出料口的大小,以便可以充分快速的出料。312搅拌机叶片根据目前国内外卧轴式搅拌机叶片结构型式看,广泛采用铲片式,就单个叶片来说,它是一个平板,他通过搅拌臂与轴形成一体,使全部叶片呈螺旋线分布,叶片间没有直接联系,因而这种化整为零的结构方式具有很突出的优点。它使得叶片的加工安装非常方便,从而代替了加工安装要求高的螺旋带叶片。从磨损角度看,铲片式易受到局部磨损,这是因为物料与叶片之间的滑动逐步不均匀,而且波动,易形成卡料,使磨损加剧,搅拌效果有所下降,故从磨损和搅拌效果来看,铲片式比螺旋带式差。所以一般选择螺旋式叶片。又物料在毕业设计论文25拌筒内的运动,是由搅拌叶片推动的。虽然较大的叶片能够在搅拌过程中推动更多的物料,从而强化搅拌效果,但是较大的叶片也会阻碍物料在拌筒内的运动,降低搅拌质量和效率,同时也会导致搅拌功率的增大。目前,主叶片的尺寸都是根据搅拌半径计算确定的。313搅拌机轴承在许多场合,轴承的内孔尺寸已经由机器或装置的结构具体所限定。不论工作寿命,静负荷安全系数和经济性是否都达到要求,在最终选定轴承其余尺寸和结构形式之前,都必须经过尺寸演算。该演算包括将轴承实际载荷跟其载荷能力进行比较。滚动轴承的静负荷是指轴承加载后是静止的)或旋转速度非常低。在这种情况下,演算滚道和滚动体过量塑性变形的安全系数。大部分轴承受动负荷,内外圈做相对运动,尺寸演算校核滚道和滚动体早期疲劳损坏安全系数。只有在特殊情况时,才根据DINISO281对实际可达到的工作寿命做名义寿命演算。对注重经济性能的设计来说,要尽可能充分的利用轴承的承载能力。要想越充分的利用轴承,那么对轴承尺寸选用的演算精确性就越重要。静负荷轴承计算静负荷安全系数FS有助于确定所选轴承是否具有足够的额定静负荷。FSCO/PO其中FS静负荷安全系数,CO额定静负荷KN,PO当量静负荷KN静负荷安全系数FS是防止滚动零件接触区出现永久性变形的安全系数。对于必须平稳运转、噪音特低的轴承,就要求FS的数值高;只要求中等运转噪声的场合,可选用小一些的FS;一般推荐采用下列数值FS1525适用于低噪音等级FS1015适用于常规噪音等级FS0710适用于中等噪音等级。额定静负荷,在滚动体和滚道接触区域的中心产生的理论压强为4600N/MM2自调心球轴承4200N/MM2其它类型球轴承4000N/MM2所有滚子轴承在额定静负荷CO的作用下,在滚动体和滚道接触区的最大承载部位,所产生的总塑性变形量约为滚动体直径的万分之一。当量静负荷POKN是一个理论值,对向心轴承而言是径向力,对推力轴承来讲是轴向和向心力。PO在滚动体和滚道的最大承载接触区域中心所产生的应力,与实际负荷组合所产生得应力相同。POXOFRYSFAKN其中PO当量静负荷,FR径向负荷,FA轴向负荷,单位都是千牛顿,XO径向系数,YO轴向系数动负荷轴承DINISO281所规定的动负荷轴承计算标准方法的基础是材料疲劳失效,寿命计算公式为L10LC/PP,其中L10L名义额定寿命,C额定动负荷KNP当量动负荷KNP寿命指数L10是以100万转为单位毕业设计论文26的名义额定寿命,C额定动负荷KNP寿命指数L10是以100万转为单位的名义额定寿命。对于一大组相同型号的轴承来说,其中90应该达到或者超过该值。额定动负荷CKN在每一类轴承的参数表中都可以找到,PXFRYFA其中P当量动负荷,FR径向负荷,FA轴向负荷,单位都是千牛顿,X径向系数,Y轴向系数。不同类型轴承的X,Y值及当量动负荷计算依据,可在各类轴承的表格和前言中找到。球轴承和滚子轴承的寿命指数P有所不同。对球轴承,P3对滚子轴承,P10/3。如果轴承动负荷的值及速度随时间而变化,那么在计算当量负荷时就得有相应的考虑。连续的负荷及速度曲线就要用分段近似值来替代。滚动轴承的最小负荷过小的负荷加上润滑不足,会造成滚动体打滑,导致轴承损坏。在本设计中我都选用深沟球滚子轴承就足以满足要求。轴承的型号确定结合轴的受力特点与箱体运动的关系,此处选用深沟球滚子轴承。分析传动示意图不难发现,本系统中轴的轴承承受径向载荷,而且承受的载荷都较小。查机械设计手册可知,深沟球滚子轴承能同时承受径向载荷可以成对使用,满足条件,通过前面对轴受力分析,我选用一对深沟球滚子轴承6209型。如下图所示图24深沟球滚子轴承毕业设计论文27其中B45MM、D85MM、B19MM计算深沟球滚子轴承寿命表23轴承选择方案方案轴承型号CR/NCOR/ND/MMB/MMNO/R/MIN1620931500205008519350026210350002320090203000计算步骤与结果列于下表在前面已计算过工作时间,可估计混凝土搅拌机工作十年,一年工作八小时,工作日中工作时间占40,则轴承的使用寿命式(2164)10834960HLH表24计算列表计算结果计算项目计算内容6209轴承6210轴承E查表0260236X查表X056X056冲击载荷系数FD查表1212当量动载荷PPFDFR126867X46144614计算额定动载荷31670NLHPCR39837777N37777N基本额定动载荷CR查手册31500377773500037777毕业设计论文28故我选用6209深沟球滚子轴承可满足寿命要求。314搅拌机联轴器联轴器是联接两轴使之一同回转并传递转矩的一种联轴器可分为刚性和挠性,刚性联轴器适用于两轴能严格对中并在工作中不发生相对位移的地方,挠性联轴器适用于两轴有偏移的地方。刚性联轴器中又可分为凸缘联轴器、套筒联轴器和夹壳联轴器,其中凸缘联轴器是应用最广的一种,这种联轴器主要由两个分装在轴端的半联轴器和联接它们的螺栓组成。凸缘联轴器对中精度可靠,传递转矩较大,但要求两轴通轴度较好,主要用于载荷平稳的联接中。故在此我选用此种联轴器。图25联轴器联轴器安装联轴器安装前先把零部件清洗干净,清洗后的零部件,需把沾在上面的油擦干。在短时间内准备运行的联轴器,擦干后可在零部件表面涂些透平油或机油,防止生锈。对于需要过较长时间投用的联轴器,应涂以防锈油保养。对于应用在高速旋转机械上的联轴器,一般在制造厂都做过动平衡试验,动平衡试验合格后画上各部件之间互相配合方位的标记。在装配时必须按制造厂给定的标记组装,这一点是很重要的。如果不按标记任意组装,很可能发生由于联轴器的动平衡不好引起机组振动的现象。另外,这类联轴器法兰盘上的联接毕业设计论文29螺栓时经过承重的,使每一联轴器上的联接螺栓能做到重量基本一致。如大型离心式压缩机上用的齿式联轴器,其所用的联接螺栓互相之间的重差一般小于005G。因此,各联轴器之间的螺栓不能任意互换,如果要更换联轴器联接螺栓的某一个,必须使它的重量与原有的联接螺栓重量一致。此外,在拧紧联轴器的联接螺栓时,应对称、逐步拧紧,使每一联接螺栓上的锁紧力基本一致,不至于因为各螺栓受力不均而使联轴器在装配后产生歪斜现象,有条件的可采用力矩扳手。315搅拌机轴传动轴的材料均为优质碳素结构钢(牌号45),磨削轴的表面,键槽均为端铣加工,阶梯轴过度圆弧R均为2MM,疲劳安全系数N2。根据设计图纸中的主轴,将轴受力简化如下图传动轴受力简图其中,ME3F29549P/NDME2F19549P1/NME1ME2ME3ME1FY12FY1FCOSFZ1FSIN由上式可解得毕业设计论文30F20482NFY110231NFZ117738NF1350NF24173NME11178NMME270NM一传动轴内力图1求支座反力FYB17246NFYA15485NFZA16694NFZB13564N2作内力图弯矩图1毕业设计论文31弯矩图2扭矩图二根据强度条件设计传动轴直径由传动轴内力图可知,传动轴上可能的危险截面为C、D截面右截面,E截面左截面,所以以三个截面出发设计轴的直径。C截面右截面W32R32424WMPE)(122MEZY由上解得3445MMD截面右截面W32毕业设计论文32R324224WMPE)(122MEZY由上解得1488MME截面左截面W32R32424WMPE)(122MEZY由上解得3443MM又由1/22/3得1538MM故可取154MM三计算齿轮处轴的挠度画出传动轴在单个力作用下的内力图(1)FY1单独作用下的内力图毕业设计论文33(2)3F1G1单独作用下的内力图(3)G2单独作用下的内力图2加单位力后轴的内力图毕业设计论文343计算过程(图乘法)E200GPAI64DFCY(FY14FY1EIMC125432515325412(3F1G1)2(3F1G1)32(3F1G1)2(3F1G1)43525432545632G23G2G23)83FY133F1G13G23E117MM316搅拌机支架根据整体的布置情况和尺寸要求,按整体具体要求用槽钢,角钢焊接而成的,并按强度组装焊铆在一起,支承主机,并且使各部件空间位置固定形成一整体。在设计槽钢支架时,应考虑搅拌机本身重力载荷的作用以及传动装置产生的震动等动力载荷的影响,除要求支架有足够的强度外,还要求其变形不能过大,即要求支架有足够的刚度,否则会引起搅拌设备的强烈振动,造成严重后果。毕业设计论文35计算支承压力,的大小1F2其中G1100500231102365KG筒G料搅拌筒底架支撑对如下图33所示图33M,N两点为搅拌筒及料在左右支承中心,为P,T两点的受力,且1F2,左右支承受力简图如图34下所示1F2图34010950ZM1FZT2G/168076585KG109536所以76585KG1232工作过程(1)启动前首先检查旋转部分与料筒是否有刮碰现象,如有相碰现象,应毕业设计论文36及时调整。(2)减速箱应注入机油后方能使用,卸料蜗轮以及滑动轴承处注入机油。(3)清理料筒内杂物。(4)启动前将筒体限位装置锁紧,然后再启动。(5)启开后发现运转方向不符合要求时,应断电源,将导线的任意两根献线互换位置再重新启动。(6)混凝土拌合料装入筒内合上筒盖。(7)根据搅拌时间调整时间继电器的定时,注意在断电情况下调整。(8)按动启动按钮主轴便带动搅拌铲运转。(9)根据搅拌时间,设定时间。33电路控制电器元件控制满足的使用要求主电机可以点动以满足安装修理过程的要求。电气控制线路设有空气开关,熔断器,热继电器具有短路保护,过载保护,断相保护的功能,所有控制按钮及空气开关手柄和指示灯均布置在配电箱门上,并设有门锁。配电箱内的电器元件安装在一块铁板上,安全可靠,操作维修方便。毕业设计论文374搅拌机的使用与维护41搅拌机使用的注意事项混凝土搅拌机的安装要求混凝土搅拌机应根据施工组织设计总平面图指定的区域,选择地面平整、坚硬的地方就位。为防止搅拌机遭受雨淋,放搭设机棚。搅拌机使用前,必须按“1“字作业”法调整、紧固、润滑、清洁、防腐的要求检查制动器是否灵敏可靠等。操纵机构、进、出料机构、搅拌系统和传动系统是搅拌机的主要工作部分,必须保持正常运转,如发现有松动或不灵敏的情况,要认真修复后,方准启动。电力驱动的搅拌机,电气系统安装要合理、安全,安有良好的绝缘和接地保护装置。安全操作搅拌机在使用中,要严防砂、石等物料落人机械运转部分,料斗上旋后,严禁有人在料斗下通过或停留,以免制动机构失灵时发生事故。如果必须在斗下检修或进行清理时,应先停机后将上料斗固定力可进行。操作各在作业中必须坚守岗位,随时注意机械运转情况,如发现不正常的音响或其他问题时,要立即停车、切断电源近行枪修;作业中如遇停电,应将电源切断,将搅拌筒内的物料清出、洗净。混凝土搅拌机没有振动装置,物料易于在斗壁上粘结和积存,一般可用操纵手柄使料斗反复冲撞限位挡板,但要注意不要掐坏,从应经常检查。在卸料门操纵手柄的甩动半径内,不准有人停部,以防被手柄弹伤。卸料门应保持开凡轻快和封闭严密,其松紧程度由可卸料门底板下部的螺栓来调整。作业完毕每天工作完毕后,必须将搅拌筒内、外积灰粘渣清除干净,料筒内不得有积水、以免料简内壁及叶片生锈或被凝结,清洗后的污水,应引入积水坑内或由排水沟排出,不准在机旁任其自流。每天的工作完毕后,搅拌饥料斗都应放在最低位置,不准悬于半空。电源必须切断,锁好电闸箱,保证各机构处于空位。42搅拌机的日常保养混凝土搅拌机的日常保养,在每天工作前,工作中和工作后进行。保持机体的清洁,清除机体上的污物和障碍物,检查个润滑出的油料及电路和控制设备,并

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