机械专业毕业设计论文-沥青搅拌机设计.doc

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）毕业设计（论文） 题 目 沥青搅拌机设计 专 业 机械设计制造及其自动化 学 号 学 生 指 导 教 师 答 辩 日 期 哈尔滨工业大学II哈尔滨工业大学毕业设计（论文）摘要为了提高产品的加工效率和质量，满足特定的加工要求，本课题设计研究了LB2000沥青搅拌机的总体构造，使得该沥青搅拌机在相同的要求下达到更好的使用效果，结构更加简便，使用更加方便。根据加工工艺要求进行设计,采用工序高度集中的原则，确定了搅拌机的整体布局方案，拟定了电机的传动路线，应用最优化方法布置零件、确定传动参数，设计了轴的结构，进行了齿轮、轴承等相关零件的强度校核计算。搅拌机采用微机程控和手动相结合的控制方法，大大提高了工作效率和安全，较好实现了设计要求。本沥青搅拌机具有优良的搅拌性能卓越的经济性能优秀的质量和稳定可靠的特性，模块化设计，运输安装快速：模块化和快速安装系统技术的采用，令运输与安装变的更加快捷。现在沥青搅拌机已经克服了无法加粉料和沥青老化的问题，同时由于具有生产设备简单，能力大；但是其仍然具有一些难于克服的缺点，主要有材料无法达到强制搅拌站的精确程度；精度误差比较大；对原料的含尘、水、超限料尺寸要求比较严格。关键词：沥青搅拌机；沥青混凝土搅拌设备；搅拌机；路面机械。 The design of LB2000 pitch mixerAbstract: In order to improve the processing efficiency and quality of the products , satisfied the specific processing demand, this subject designs the overall structure of studying LB2000 pitch mixer, make this pitch mixer reach better result of use under the same demand . The structure is more simple and more convenient,and more convenient to use. Design according to the process, The principle with highly centralized process is adopted in the design. The whole overall arrangement scheme of the mixer is confirmed. The transmission route of the electrical machinery is designed, use optimize the method and assign the part is optimized. The parameter of the transmission is decided, the structure of the axle is designed , the intensity of carrying on such relevant parts as gear wheel , bearing ,etc. is checked and calculated. The mixer adopts the programmable controlled and manual control method to combine together according to computer, which improved the working efficiency security greatly , and realizes the designing requirement better. This asphalt mixer has fine stirs the performance remarkable economical performance outstanding quality and the stable reliable characteristic, the modular design, the transportation installment fast: The modulation and fast installs the system technology the use, the command transports and the installment changes even more quickly. Now the asphalt mixer already overcame has been unable the question which added the powder material and the asphalt got older, simultaneously because had the production equipment simply, the ability was big; But it still had the shortcoming which some difficulty with overcame, The precision error quite is big; Contains the dust, the water ultra to the raw material, limits the material size request quite to be strict.Key word: Pitch mixer designs; Mixing equipment of bituminous concrete; Mixer; Road surface machinery.摘要2The design of LB2000 pitch mixer3第1章绪 论51.1总的水平5第2章搅拌器设计数据72.1拌和桨叶对转轴安装角的选择72.2拌桨轴转速确定102.3叶桨式搅拌器参数确定122.4搅拌器驱动功率计算182.5双轴式叶桨搅拌器的强度计算21第3章各零部件的参数计算273.1轴的参数计算273.2齿轮参数计算283.3轴承的选取293.4桨叶的参数计算303.5桨臂的参数计算303.6箱体参数计算31第4章结 论32第5章参 考 文 献33第6章34附录35发泡的沥青混合-混合设计程序35摘 要:35关键词:35发泡的沥青的定义35发泡的沥青的概要和好处35设计考虑36结论39Foamed Asphalt Mixes - Mix Design Procedure40Abstract40Key words40OVERVIEW AND ADVANTAGES OF FOAMED ASPHALT41DESIGN CONSIDERATIONS42第1章 绪 论沥青混凝土搅拌设备是生产拌制各种沥青混合料的机械装置，适用于公路、城市道路、机场、码头、停车场、货场等工程部门。沥青混凝土搅拌设备的功能是不同粒径的骨料和填料按规定的比例掺和在一起，用沥青作结合料，在规定的温度下拌和成均匀的混合料。常用的沥青混合料有混凝土、沥青碎石、沥青砂等。沥青混凝土搅拌设备是沥青路面施工的关键设备之一，其性能直接影响到所铺筑的沥青路面的质量。现今，在研制沥青混合料搅拌设备时，通常在考虑零部件呼唤性的情况下，采用模块式组合设计原理，它是现代搅拌设备结构的基础。标准化通用化系数平均为。在搅拌设备中，应保证计量过程、成品混合料的卸料和矿料加热的自动化。搅拌设备必须具有较高的人机环境指标。沥青混凝土搅拌设备在国外有着很久的历史，早在本世纪初就已经问世。经过长期的发展，特别是随着电子技术的日益完善以及计算机技术和信息处理技术的突飞猛进，沥青混凝土搅拌设备在发达国家已经达到很高的水平，并仍在不断改进，产品更新换代较快。1.1 总的水平a) 生产能力系列化 目前，国际市场沥青混凝土搅拌设备型号规格十分齐全，有小时产量几吨的小型设备，也有小时产上千吨的大型设备，使用较多的是以下的各种中小型设备。但是，随着沥青混凝土材料的商品化，沥青混凝土的制备朝着专业化工厂化方向发展，沥青混凝土搅拌设备的生产能力也日趋大型化，间歇强制式搅拌设备生产能力最高已达,连续滚筒式搅拌设备生产能力最高可达。b) 技术性能先进化 为适应工程对于成品质量的需要，为满足社会对于节能、环保的要求，设备的各项技术指标越来越高。目前骨料和粉料的计量精度间歇强制式搅拌设备达，连续滚筒式搅拌设备达；沥青计量精度间歇强制式搅拌设备达，连续滚筒式搅拌设备达；热效率可达；粉尘排量都可控制在以内。c) 控制操作自动化 不论是间歇强制式还是连续滚筒式搅拌设备，其控制系统均采用计算机管理，并设置微机程控与手动相结合的控制方式；设备的工艺流程可在显示器屏幕上模拟显示，且具有故障自动诊断报警功能；有生产过程中的各种数据显示打印功能。另外，还可存储大量的级配配方，以供需要时更换。叶桨式搅拌器是沥青混凝土混合料拌合设备，和制备路面混合料全工艺过程的最后的主要装置。在搅拌器内，把一定配合比秤量好的砂石料、矿粉和沥青，均匀搅拌成所需要的成品料沥青混凝土混合料。矿料对沥青的裹敷性能有着决定性的影响。沥青和矿粉的混合料称为沥青粘结物。本设计的条件：A. 骨料a) 冷骨料平均静止尘积比重为。b) 采用普通沥青时骨料在烘干筒出料槽内的最高温度不应高于。c) 骨料平均含水量为时，额定生产率为（表面含水量）。d) 冷骨料必须清洁，不应含有过多的泥土、杂物。e) 冷骨料的级配应当是连续的。f) 冷骨料不得含有大量的超规格料，否则回造成通道阻塞，并将使供料能力随之下降。B. 沥青混合料的类型本机所生产的沥青混合料的种类必须满足国家有关标准。C. 操作条件a) 设备运转必须为连续运转。b) 混合料出料温度一般不应高于 或 。D. 粉料粉料的含水量必须小于，并且不应有团块、结拱，否则会形成断料、待时现象，从而影响产量。第2章 搅拌器设计数据理论研究和试验表明，在混合料质量沿搅拌器壳体纵横高速循环、混合料质量强烈地垂直运动（混合料沸腾效应）和沥青向混合料喷雾的状态下，才能发生最快的搅拌过程。各成份沿每份料容积均匀分布的速度，取决于保证混合料沿搅拌器体纵横向高速循环的桨叶对转轴的安装角的选择。2.1 拌和桨叶对转轴安装角的选择当桨叶在搅拌中运动时，在桨叶前面将形成实的核心，并使混合料沿该密实核心的侧棱发生移动。若桨叶安装角时，则发生横向（径向）循环的搅拌而无纵向（轴向）循环的搅拌，若时，则在桨叶的表面上不形成密实的核心，此时，混合料主要地顺转轴搅拌横向循环是微量的。图2-1 拌和桨叶对转轴安装角的选择若桨叶对转轴安装成某一角度时，可以使混合料既发生纵向循环又发生横向循环搅拌是强烈的，则此角将为最佳的安装角。桨叶纵向搅拌强度系数为密实核心两侧棱在转轴上的投影差与桨叶在同一转同上的投影之比（图2-1）： (2-1)桨叶横向搅拌强度系数,是时密实核心横截面积和时密实核心最大面积之比： (2-2)为了用密实核心的系数来表示系数和，可以研究（图2-1）中所示的计算简图其中ABC为密实核心的横截面。从(图2-1)中可见，桨叶与转轴之间的夹角；密实核心侧棱与转轴之间的夹角； 密实核心的顶角。令为桨叶的宽度，此时从中，得 。 (2-3)从中得，而从中得。 此时 (2-4)从上式得 (2-5)混合料的外层仅沿密实核心的侧棱，即沿和搅拌，此时桨叶相对搅拌能力或搅拌系数将为(2-6)为了确定时的密实核心横截面积，必须确定的底边和高，根据正弦定理得或 (2-7)此时 (2-8)令的高为,此时 。 (2-9)核心截面为 (2-10)用下弦和角替代余弦角，得 (2-11)密实核心最大横截面积为 (2-12)桨叶横向搅拌混合料的强度系数 (2-13)分析上式后可以得出结论，当角达到角值时桨叶纵向搅拌系数将趋近于1（最大值），当时，从式中可以看出横向搅拌系数接近于1。由于两个系数同时对混合料循环强度的影响，因此，轴上的桨叶必须按一定的角度安装，以便使混合料的总循环强度系数为最大值，它等于纵向循环系数和横向循环系数的乘积( )： (2-14)把上式对角取一阶段导数，并使之等于零，可以求得桨叶装角 (2-15)在上式中只有当 (2-16)时，该式才能成立。经整理后得 (2-17)分析所得公式表明，当时，角实际中，桨叶的安装角为，略大于最佳值。当时，横向循环速度较小，而纵向循环速度较大，这仅对搅拌器是合理的。其搅拌体长和宽之比大于1。2.2 拌桨轴转速确定 当搅拌器轴工作时，沉埋在混合料内搅拌器底部处的桨叶，把混合料沿搅拌器轴纵向和横向移动，松散混合料并把它向上掷抛，因此，在搅拌器的上部形成松散料层，其颗粒位于飞掷的状态，而位于搅拌器底部的下层混合料则于稳定平衡状态。桨叶对转轴的安装角越小，拌桨轴的转速越大，则飞掷颗粒层越扩展，此层可以称为沸腾层。当桨叶的安装角时，桨叶象螺旋一样，仅把拌料沿轴向方向移动。在横向方向上拌料移动恶化，甚至在提高拌桨轴转速的情况下，还不能使混合料转到沸腾状态。为保证混合料能够纵向和横向交换，并使其转到沸腾状态，建议桨叶对拌桨轴的安装角应为，当混合料相对拌桨轴的抛掷总高度等于，R为桨叶半径（图2-2）；下落高度时将形成足够扩展的沸腾层，而桨叶端部的圆周速度将等于或大于混合料颗粒的下落速度。图2-2 拌桨轴转速确定即式中 桨叶端部速度,； 混合料颗粒从总高度下落的速度； 桨叶角速度； 桨叶外缘半径； 重力加速度； 颗粒从高度下落的时间。混合料颗粒下落时间可以从下落高度公式中确定 （2-18）从上式中得 （2-19）把所得的 值代入式得从上式中可以求得角速度为拌桨轴的转速为 （2-20）此时，桨叶端部的圆周速度为试验表明，当大于时，在搅拌器底和桨叶端部的间隙中将产生过多的碎楔位现象，因而增大功率消耗，增加搅拌器零件的磨损以及不适当的粉碎石料。为此近年来双速传动的搅拌器得到了采用，在搅拌砂质和细粒混合料时，拌桨轴应具有标准转速，在搅拌中粒和粗料混合料时，采用低转速，此时,一般为 。2.3 叶桨式搅拌器参数确定叶桨式拌器主要参数包括：容量、壳体内部尺寸参数和搅拌时间，其计算按二个步骤进行。首先预定搅拌每份料的质量，然后初步计算搅拌器壳体内部尺寸。在已知搅拌器壳体内部尺寸后，即可以计算拌桨轴的转速和搅拌时间。最后修整主要尺寸参数值。搅拌器所拌每份料的质量可以根据拌和设备给定的理论生产率和拌制每份料的时间（搅拌持续时间）确定。沥青混合料搅拌设备的理论生产率是按每小时拌混合料的吨数计量的。对间歇式搅拌 式中 每小时拌制料的份数； 每拌制一份料的质量每小时拌制料的份数取决于拌制每份料的一个循环的时间T式中 搅拌器拌制每份料一个工作循环所需的时间。工作循环时间可以根据循环作业图表确定，在图表中主要给出搅拌时间值（混合料在搅拌器内的停留时间）。在一个循环时间内，可以实现与搅拌同时进行的各种不同的工序（计量和物料的移动等），它是由给定的生产工艺和拌和设备的结构而定。如图所示为间歇作业式拌和设备作业图表编绘实例。搅拌时间与拌制的涨合料种类、搅拌器桨叶端部圆周速度以及所采用的搅拌器型式（间歇式或连续式）有关。当桨叶端部的圆周速度时，搅拌时间应取为： ;低值对粗粒混合料，高值对砂粒混合料。当拌制粗粒混合料时，通常取，因而搅拌时间将大于上述低限值。此时，可降低驱坳功率和减小磨擦零件的磨损。间歇搅拌器所拌每份料的初定质量为 （2-21）式中 搅拌器时间利用系数，。 搅拌器工作循环时。搅拌器式工作循环时间 （2-22）图2-3 间歇作业垂直置搅拌设备作业图表作图实例式中 搅拌器进料时间 ， ；每份料的搅拌时间 卸料时间（取决于搅拌器卸料闸门的结构,）在初步计算中，给出搅拌时间 。在横向布置方案搅拌时，则有 有 得到理论上 （2-23）搅拌器两拌桨轴的中心距，取 （2-24）式中 搅拌器壳体半径；拌桨中心和壳底中线联线与水平线的夹角。搅拌器尺寸参数可以按下述方法进行计算(图2-3) 图2-4 搅拌器运动路线角越小，则中心距越大。因而，当常值时，搅拌料的容积亦越大，这将阻碍拌料在两区段之间的交换。拌料在两段之间横向交换系数是随 角的增加而提高，而各成分均质所需的时间则随 角的增加而减小。在实践中， 角取，通常。当时，两拌桨轴中心距为 （2-25）取系数 中心距 搅拌器壳体宽 （2-26）搅拌器壳体长 （2-27）考虑拌桨布置及纵向循环速度，取 式中 搅拌器壳体形状系数， ,通常取。搅拌器壳体工作部分横截面（低于拌桨轴） （2-28）当时 （2-29） 每份粒的容积 （2-30）每份粒的质量 （2-31）式中 搅拌器壳体拌料充满系数；混合料的密度，。壳体充满系数 （2-32）通常取把值和 值代入式，得 （2-33）从上式中可以确定搅拌器壳体半径 （2-34）拌桨轴的实际转速 （2-35）取 实际搅拌时间 （2-36）实际搅拌时间应小于所取定的搅拌时间，其差不大于 ，否则将增加搅拌器每份拌料的质量、外形尺寸和所确定的发动机功率。根据实际的搅拌时间可以确定；循环时间，每份料的质量，壳体半径和两拌桨轴的中心距。根据两拌桨轴的中心距 选择驱动减速器的齿轮参数 图2-5 沥青搅拌机的h,b 计算式中减速器驱动齿轮齿数；齿轮模数。初步确定驱动减速器齿轮参数之后，精确计算 和等值。桨叶高 和宽可以根据下述条件选取。若沥青自流或在不大的压力下喷洒，则(图2-5) ；当沥青在大压力下送入搅拌器时 ( 图 ) ，则。根据设计要求选用（图2-5）形状的桨叶，、，为了工作要求设计、。搅拌器壳体长 取决于桨叶参数及其个数 ，由下式确定(图2-6) :图2-6搅拌背尺寸计算 （2-37）从上式中可以求得在一根拌桨叶对数（或个数） （2-38）取对数 式中 拌桨轴两头桨叶与搅拌器端壁之章的间隙，两相邻桨叶侧缘间（沿轴向方向）的间隙，桨叶宽;桨叶对拌桨轴的倾角，。若桨叶数 略偏于整数时，则可以改变 和，使 成为整数。如果偏差很大，应给形状系数 定以新值（在 的范围内变化），重复计算。早期生产的搅拌器具有 的桨叶对数，而现在已经生产了在 下具有 和 的桨叶对数的搅拌器。桨叶顶端的圆周速度 （2-39）式中 桨叶半径, (其中桨叶和壳体间的间隙， )。2.4 搅拌器驱动功率计算 筑路用叶桨式搅拌器的驱动功率计算可以按四种方法进行：a) 按物理和动力学规则建立的解析式计算；b) 按半经验公式计算；c) 按相似理论推导的公式计算；d) 按经验公式计算。在分析双轴式叶桨和器的工作之后，可以认为桨叶在搅拌器内似固体在非粘性液体内的平移运动，它在单位时间内将推动容积为 的液体，并给予一定的动量，其值为运动液体容积质量乘速度，即 (2-40)因为力是单位时间内的动量变化，所以物体在液体内运动的阻力为 (2-41)式中 液体的密度；固体的运动速度；固体在垂直于速度方向平面内的投影面积，即阻力作用的正面积；。所推导的公式仅注意了在移动物体表面上所发生的现象，这对理想液体是正确的。在粘性液体中，由实验表明，在物体的后面要产生使液体搅拌的涡流，这对搅拌器的有效工作是必要的。从这个观点出发，导出了下列理论阻力公式 (2-42)式中 与许多因素（物体的面积和形状、各尺寸之间比例、表面特性、运动速度）有关的正面阻力系数。由于沥青混合料为非粘性液体，理论计算系数是非常困难的，所以只得用实验的方法确定值，对沥青混合料用桨叶，应采用经验系数来替代系数。在上述牛顿公式的基础上，桨叶旋转时的阻力可以按下列方法确定。假定桨叶的尺寸如(图2-7)所示，其旋转角速度为。此时 式中 拌桨轴转速。图2-7 桨叶受力分析在桨叶上取一单元面积，离旋转轴中心距离为。此单元的运动速度将为 根据牛顿公式并考虑系数，搅拌料对单元面积的作用阻力为 （2-43）位于式中各值的单位如下：、和；。 为了得到在全桨叶上的压力，必须对所推导的公式从r到R区间内积分，即 （2-44）因而得 （2-45） 为了进一步计算所需功率和对桨叶的作用力，必须知道力的作用点。如果力位于离旋转轴中心某一距离处，并以速度运动时，则一个桨叶搅拌所耗功率 （2-46）式中 自发动机到搅拌器的传动机械效率。 力作用点到旋转中心的距离可以根据系统是对称的条件确定，此点位于长方形的中线位置上。因而 （2-47）和 （2-48）把值代入上式，得 （2-49）此时， （2-50）把求得的和值勤代入式，得 （2-51），取系数；、，计算得上式给出了在没有考虑桨叶侧表面磨擦时一个桨叶所耗的功率。当桨叶数为时，搅拌器所耗功率为 （2-52）系数由实验确定，在很大程度上取决于拌桨轴的转速，对筑路用叶桨搅拌器，其值如下：时，；时，。广泛应用经验公式计算搅拌器工作所需要的发动机功率，可得到满意的结果。当时， 当时， 则 考虑功率损耗，本设计采用两台电机同时驱动，速度相同，方向相反，采用一对齿轮让电机同步运行，防止桨叶在搅拌器内相撞。选取电机功率为37/台。2.5 双轴式叶桨搅拌器的强度计算搅拌器的壳体由的钢板制成。圆柱形底、焊接端壁和搅拌器的壳体架保证了壳体具有很高的强度和刚度。通常对这些部件不需要进行强度计算。由于磨擦摩损的原因，底和端壁要装有厚的可换耐磨衬板保护。桨叶往往是因磨料磨损的结果而报废的。对于叶桨搅拌器拌桨轴的计算，应按两种受载情况考虑：搅拌器壳体中间的桨叶楔住粒料（障碍物）和所有桨叶均匀受载等二种情况。当碎石楔在桨叶和搅拌器底衬板间的缝隙处时，拌桨轴工作的条件是最恶劣的。此时，发动机的全部功率将由一个桨叶承受。桨叶上的圆周力 （2-53）式中 发动机的功率； 桨叶半径； 拌桨轴旋转角速度， 其中拌桨轴的转速。当桨叶楔住时，将产生传动件的动载荷，桨叶顶缘上的实际作用力为 （2-54）式中 动载系数，。 轴的许用挠度取 其中轴支承间的距离由集中作用力而产生的挠度 （2-55）式中和自轴两支承到受载桨叶固定中心的距离；当桨叶对数为奇数时，；当桨叶对数为偶数时（见图2-8），图2-8 叶桨 （2-56） （2-57）方形轴轴惯性矩；钢的弹性模量。从式中可以求得轴的轴惯性矩 （2-58）对方形截面的轴，其轴惯性矩。此时，在考虑轴棱倒角时的方形轴截面边长为 （2-59）式中 考虑轴棱倒角对轴截面惯性矩的减小系数。对无倒角的轴，；对有倒角的轴 （倒角），。经变换整理后得， （2-60）桨叶式搅拌器的轴由碳素钢40、45、50制成，很少采用钢。在搅拌轴固定桨臂处的磨损是较小的，拌桨轴最 磨损区段是在联轴器的花键端、轴承配合轴颈以及与搅拌器端壁结合的地方。在考虑桨臂固定方式的情况下，应对轴进行弯曲强度检算，轴的弯曲应力 式中 抗弯截面模量，对对角固定桨臂的轴，如（图2-9）弯矩；。图2-9 桨背固定轴的扭转应力 式中 由楔住力引起的轴的扭矩； 抗扭截面模量，。正应力强度安全系数 式中 材料弯曲屈服极限。查机械设计手册 切应力强度安全系数 式中 材料剪切屈服极限。 按轴的材料承载能力确定总强度安全系数 （2-61） 最小的强度安全系数。桨臂的危险截面是在由桨臂过渡到桨臂股的地方，该处的弯矩为 （2-62）式中桨叶外缘到桨臂危险截面处的距离。桨臂的弯曲应力为若桨臂截面为圆形，则抗弯截面模量和危险截面的直径可以由下式确定 （2-63）式中 桨臂的许用弯曲应力。，（桨臂正火+回火时） （2-64）式中桨臂截面上底边长， 桨臂截面下底边长，桨臂截面高度，桨臂截面中两端三角形一直角边，经验算桨臂的弯曲应力小许用应力，满足设计要求。螺栓连接、联轴器、键和减速器可按一般方法进行计算。搅拌器传动安全保险件为具有电力保护装置（热效断电器，很少采用最大电流继电器）系统的电动机。第3章 各零部件的参数计算3.1 轴的参数计算a) 各轴段直径的确定 考虑到轴段上安装联轴器，因此轴段的直径确定应与联轴器型号的确定同时进行，本题选用弹性柱销联轴器，故取轴段直径联轴器右端用轴肩固定，由机械设计手册上轴肩计算公式有 ，考虑到轴段的直径应与密封毛毡，因此，轴段的直径应与密封毛毡的尺寸同时确定。查机械设计手册，选用中的毛毡圈，故轴段和的直径，而且轴段和上与轴承和轴承座同时选用，根据数据计算结果显示搅拌轴上的轴向力相当小，而承受的径向力较大。则选用型号，调心滚子轴承。选用轴承座。轴段与轴段同样的设计，轴段与轴段上安装密封器，主要防止搅拌器内的混合料漏出。根据调心滚子轴承需要，轴段和直径取，轴段上安装搅拌臂受扭矩较大，设计轴段直径为。b) 各轴段长度的确定轴段的长度应比半联轴器毂长略短,已知半联轴器毂长为,故取。为使套筒端面与联轴器和齿轮端面靠紧,轴段和轴段与的长度应比套筒长度+轴承宽度略短,故轴段和轴段的长度为,轴段和轴段上安装盘根密封件，盘根密封件与轴承座之间留有一段距离，便于盘根密封件的安装和修理，已知盘根密封件上的固定螺栓长，而且轴承的固定需要靠轴肩固定轴段所以和轴段的长度设计为，轴段的长度小于箱体内的长度，大于搅拌臂的最大中心距，适当取轴段的长度为，轴段上安装齿轮，所以轴段的长度应略短与齿轮轮毂的长度，已知齿轮轮毂长为，所以轴段的长度为。c) 轴上零件的轴向固定为保证良好的对中性，齿轮与轴选用过盈配合，联轴器与轴选用，与轴承内圈配合的轴颈选用。齿轮及联轴器均采用型普通平键联接，分别为键 及键 。d) 轴上倒角及圆角 为保证轴承内圈端面紧靠定位轴肩的端面，根据轴承手册推荐，取轴肩圆角半径为。为方便加工，其他轴肩圆角半径均取为。根据标准，轴的左右倒角均为。3.2 齿轮参数计算 齿轮的工作条件：低速，主要作用是让两电动机同步转动工作平稳无振动无噪声，使用寿命为20年，采用材料。齿轮参数计算： (3-1) (3-2)取 取整 ,分度圆压力角（以下尺寸与相同） 预先选取 取 则重算 重取 (3-3) (3-4) (3-5) (3-6) (3-7) (3-8)取 取 、 根据结构确定3.3 轴承的选取 重量基本额定寿命为转该设备搅拌轴轴径较大，电机开动时稍有振动，会使轴心偏移，所以选用调心滚子轴承，能够自动调心，承受双向轴向负荷，由于同轴上叶桨，彼此承受的力矩相互抵消，所以轴向力较小凡要承受径向载荷，所以选取535系列调心滚子轴承，允许偏差角。 轴承为，型号。当量动负荷 当 (3-9) ,当 (3-10)当量静负荷 (3-11)基本额定负荷 极限转速 系数 脂油 3.4 桨叶的参数计算桨叶用HT200灰口铸铁铸造,技术要求:a) 无常规缺陷b) 消除内应力c) 为注倒角d) 去毛刺 根据搅拌器计算数据得出桨叶基本长度和宽度，长，宽度,由于叶桨与卧轴对应的角度，所以叶桨外缘必须有扇形，否则叶桨头与衬板有磨擦，此设计没有规定，根据需要而定，此部件为浇铸，与搅拌臂配合处凸出留有加工。叶桨与搅拌臂用螺栓连接。 叶桨的工作面呈凸台形。3.5 桨臂的参数计算桨臂用ZG270-500铸造,技术要求:a) 无常规缺陷b) 消除内应力c) 为注倒角d) 去毛刺桨臂的长度根据搅拌器的尺寸确定,搅拌轴的中心到桨叶的外缘半径为。与桨叶配合的平面与双卧轴轴线夹角为,用键形通孔可让桨叶在桨臂上按需要适当调节,并有防滑V形槽,槽与桨叶上形式相反尺寸相同,两桨臂用螺栓连接抱扎在卧轴上,连接螺栓为,整个桨臂长度为,安装时,两桨臂相对面要留有一段间隙，以防桨臂有弹性变形。与桨叶头配合处也用阶梯形状导向。3.6 箱体参数计算箱体内宽,长,箱壳用 的钢板,壳底距中层台阶,为了安装搅拌轴等部件,箱体从搅拌轴中心处往上分成两部分,用螺栓连接,所有连接边缘用角钢,箱体总高度,卸料门用单气缸控制,应用连杆机构。为使两齿轮啮合处以下的空间减少,增加搅拌的均匀程度,卸料门板做成弧形。用一对连杆机构控制。连杆机构的各个部件用Q235钢板制作，用销孔螺栓连接，用六角开槽螺母和开口销。使用要点：a) 不论何种型式的沥青混凝土搅拌设备，其生产能力都受成品料的品种及要求、矿料含水量、气候状况及设备的完成程度等因素的影响。因此搅拌设备在作业过程中，除应确保设备完好外，还需培植矿料含水率检测仪及成品料分析化验仪等，并经常检测有关数据，供操作人员及时调整操作，以保持设备在最佳状态工作。b)作业前应作好充分准备，认真检查搅拌设备所有工作部件和装置是否完好、正常。如有问题，必须妥善处理后方可作业，切忌带病运行。c) 作业中必须严格按照设备使用说明书规定的程序和注意事项进行。点火正常后，应监视除尘器工作是否正常，保证干燥滚筒在正常负压下燃烧，生产开始后，应监视热骨料提升机、搅拌器工作是否正常，以协调其他工作部分的运行。第4章 结 论经过半年多的学习和努力，在指导老师的悉心指导下，本人对搅拌器的设计进行了研究，设计出LB2000型搅拌机。现将设计的主要工作和设计成果归纳如下：a) 全面了解搅拌系统，提出了搅拌器设计的一般流程，并对间歇强制式沥青混凝土搅拌设备和连续滚筒式沥青混凝土搅拌设备性能分析方法进行描述。b) 对间歇强制式沥青混凝土搅拌设备进行力学分析，确定间歇强制式沥青混凝土搅拌设备的主要参数，设计双卧轴式搅拌机结构。c) 设计的搅拌器能使从路段上去除的旧沥青混凝土可以再生利用。现在的大中型沥青搅拌设备多采用电机式驱动，可获得较大的搅拌能力，有利于提高搅拌机的生产稳定性。第5章 参 考 文 献1 张世英、陈元基主编. 筑路机械工程 . 机械工业出版社.19982 王戈、王贵慎、张世英主编. 工程机械. 1990(2-7)3 陈元基主编. 筑路机械设计技术. 筑路机械与施工机械化. 1991(4)-1992(1-5)4 黄宗益、薛瑞祈、阎以诵主编.工程机械CAD.上海工业出版社, 19915 黄继昌主编. 实用机械机构图册. 北京. 人民邮电出版社. 19966 徐锦康主编. 机械设计. 北京. 机械工业出版社. 2001(8)7 吉卫喜主编. 机械制造技术. 北京. 机械工业出版社.20018 王化培主编. 机械设计方法学. 重庆. 重庆大学出版社. 1996(8)9 陈大仙主编. 机械设计手册. 化学工业出版社 . 199410 陈秀宁主编. 机械设计课程设计. 浙江. 浙江大学出版社. 1995(8)11刘品，李哲主编. 机械精度设计与检测基础.哈尔滨工业大学出版社。2005.（1）本次课程设计我是在关晓冬老师的悉心指导下完成的，在整个的设计过程当中，关老师及时的给予了我极大的帮助，解决了我在设计中所遇到难题，同时帮助我分析和解决问题，对设计图纸和计算过程进行认真的批阅和修改，并提出了许多宝贵的建议，使得我的说明书更加完美。关老师不仅以渊博的理论知识和严谨的治学态度深深地影响着我，而且他认真细致的工作致 谢作风和潜心专研的学者风范更是我学习的榜样，在此向关老师表示衷心的感谢，并致以崇高的敬意！同时也要感谢我们班同学们对我的支持和关心，让我能够在一个和谐、轻松的氛围中学习和工作。更要感谢和我同组的同学，他们不时的提醒我在设计中所遇到的错误，而且还不时在我某一方面的知识点上给予我帮助，使我的知识面更加完善。他们在我气馁时激励我，让我顺利的完成了这次的毕业设计。在这里我要感谢所有给予我帮助的老师和同学，我将会以更加积极向上的态度去努力工作和学习！附录发泡的沥青混合-混合设计程序摘 要: 提取发泡的沥青代表沥青产业的驱动往省能源，环境友好和有效的解答为路大厦。发泡的沥青提到路大厦聚集体和发泡的沥清一个沥青混合物，由一个冷的混合过程生产。虽然沥清过程被开发了超过40年前并且由研究员赞美世界，它被相信缺乏规范化的设计程序对技术的有限的实施在南非贡献了，当实习者倾向更加熟悉和更加有大量文件证明的产品。最近有重大兴趣在产品上，特别是在建筑原地方法，并且需要对于一个标准混合设计程序现在变得根本。也许被证明是障碍到标准化发泡的沥青技术的一个元素是各种各样的私有的沥清起泡沫的技术诞生关键词:泡沫沥清，发泡的沥青，膨胀的沥青，膨胀的沥清发泡的沥青的定义“泡沫沥青”，如用于本文，提到路面建筑聚集体和发泡的沥清混合物。 发泡的沥清，或膨胀的沥清，由水被注射入热的沥清的一个过程生产，造成自发起泡沫。沥清的有形资产临时地被修改，当被注射的水，在联络与热的沥清，把变成在数以万计被困住微小的沥清泡影的蒸气。然而泡沫在较少比一分钟和沥清恢复它原始的物产消散。为了生产起了泡沫沥青，沥清必须被合并到聚集体里，当仍然在它发泡的状态时。发泡的沥青的概要和好处引言1956年发泡的沥清潜力为使用作为土壤黏合剂首先发挥了由博士。 Ladis H. Csanyi，在工程学实验驻地在衣阿华州立大学。从那以后，发泡的沥青技术在许多国家成功地使用了，以原始的沥清起泡沫的对应的演变过程作为经验在它的用途被获取了。原始的过程包括注射蒸汽入热的沥清。 蒸汽起泡沫的系统为沥青植物是非常方便的，蒸汽是欣然可利用的，但它证明不切实际的为在原处起泡沫的操作， 由于对特别设备的需要例如蒸汽锅炉。1968年， MOBIL油澳洲， 哪些获取了专利权为Csanyi的发明，通过加冷水修改了原始的过程而不是蒸汽入热的沥清。沥清起泡沫的过程因而变得更多实用和经济为一般用途。起泡沫增加沥清的表面和可观地减少它的黏度，使它非常合适为混合与冷和潮湿聚集体。发泡的沥清可以使用与各种各样的材料，范围从常规优质被分级的材料