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绞龙式和面机的设计【优秀含11张CAD图纸+食品加工机械全套课程毕业设计】

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绞龙式和面机的设计【优秀含11张CAD图纸+食品加工机械全套课程毕业设计】.rar

二级大齿轮.dwg

二级齿轮传动轴.dwg

卸料传动系统大齿轮.dwg

大带轮.dwg

搅拌传动系统部件图.dwg

搅拌器.dwg

搅拌容器.dwg

搅拌轴.dwg

绞龙式和面机总装图.dwg

蜗杆轴.dwg

蜗轮轴.dwg

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关键词：: 绞龙式和面设计优秀优良 11 十一 cad 图纸食品食物加工机械全套课程毕业设计

资源描述：

和面机设计

绞龙式和面机的设计【优秀含11张CAD图纸+食品加工机械全套课程毕业设计】

【带任务书+开题报告+中期检查表+文献综述+外文翻译】【28页@正文5800字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】

中期检查表.doc

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和面机的设计_检测报告.zip

图纸

外文翻译=食品机械加工工艺=4500字符.doc

开题报告-.doc

文献综述.doc

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任务书.doc

二级大齿轮.dwg

二级齿轮传动轴.dwg

卸料传动系统大齿轮.dwg

大带轮.dwg

搅拌传动系统部件图.dwg

搅拌器.dwg

搅拌容器.dwg

搅拌轴.dwg

绞龙式和面机总装图.dwg

蜗杆轴.dwg

蜗轮轴.dwg

摘要

任务书

毕业设计（论文）题目和面机设计

毕业设计（论文）主要内容和要求：

1. 设计根据课题要求确定和面机种类用途及生产能力来确定和面机主要部件（例如桨叶、容器、电机、冲动部分）结构形式和尺寸参数运动参数（例如桨叶转数）及动力转数（电动机功率）；

2. 方案设计根据和面机主要部件的形式性质及运动参数，拟定整机的机械传动系统图。计算并确定各级传动比；

3. 结构设计根据机构方案图，在正规图纸上拟定传动构件与执行构件的位置，然后依次进行执行构件及传动系统设计机体，操纵机构设计，密封及润滑的结构设计。

毕业设计（论文）主要参考资料：

[1] 聂毓琴，孟广伟主编.材料力学.机械工业出版社.2004

[2] 成大先主编.机械设计手册.第四版第五卷.化学工业出版社.2004

[3] 吴宗泽主编.机械零件设计手册.北京.机械工业出版社.2003

[4] 张黎骅，郑严主编.新编机械设计手册.北京.人民邮电出版社.2008

毕业设计（论文）应完成的主要工作：

1、总体装配图一张，零件各加工过程零件图各一张，但不能少于3张0号图。

2、完成不少于6000字的设计说明书一份（必要的计算）。

毕业设计（论文）进度安排：

序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注

1向指导教师汇报开发设计进展、文献阅读情况1月7日-1月24日

2开始编写毕业设计（论文）工作计划，进入毕业设计（论文）的撰写阶段。1月25日-3月12日

3完成毕业设计（论文）初稿，并定期向指导教师汇报进度3月13日—4月2日

4听取指导老师意见，对论文进行整改。4月3日—4月29日

5指导老师评阅以及定稿。4月30日—5月7

6准备答辩5月8日—5月24日

和面机实际上是一个混合器，它的作用是调制面团，这将所有原始配件，以水，调制混合成符合质量要求的，并适合于加工成型的面团，面包，饼干，蛋糕和主要用于发酵面团调制，食品，夹饼的食品和淀粉面筋生产的粉末。传统的表面的机器上安装了几件叶片的轴，根据主轴的安装形式，可分为垂直和水平的拉伸动作，垂直和面机面团强，适于调制面团弱韧性，拉伸功能水平面团的机器。适用于酥面团调制。水平表面机器主要是指混合容器轴线和旋转搅拌器轴处于水平位置，其特点是，具有结构简单，制造成本低，便于清洗和排出材料的优点，因此在食品加工，如面包，饼干，蛋糕和一些食品工业已被广泛用于面食。在我们的国家和面机产品，它的工作方式多为间歇性，这项工作，机器人工喂养，每个工作周期，手动控制电机的启动和停止，频繁启动电机。这种表面机，在操作人员的劳动强度的工作，需要手动操作和表面的机器，材料，辅助材料的水，以控制，稳定性差的权量，且表面也难以控制一致性的程度，这些都影响了面团的性能稳定性，稳定性会影响最终产品，将影响整个生产线的工作效率。

关键字：绞龙；多功能；和面机

Abstract

And surface machine is actually a mixer, its role is modulation of dough, which will all original accessories, mixing with water, modulation into that conform to the quality requirements, and is suitable for machining forming the dough, bread, biscuits, cakes and mainly used for leavening dough modulation, food, clip pie food and starch and gluten the production of powder. The traditional surface machine is installed a few pieces of blade in a shaft, according to the installation form of the spindle, can be divided into vertical and horizontal tensile action two, vertical and surface machine dough is strong, suitable for modulation dough weak toughness, tensile function horizontal flour dough machine. Suitable for modulation of crisp dough. The horizontal surface machine mainly refers to the mixing vessel axis and the agitator axis of rotation in a horizontal position, its characteristic is, has the advantages of simple structure, low manufacturing cost, convenient cleaning and discharging material, so in food processing, such as bread, biscuits, cakes and some food industry has been widely used in pasta.

In our country and surface machine products, the way it works mostly intermittent, this work and machine to artificial feeding, each work cycle, to manually control the motor start and stop, frequent start motor. This surface machine, in the work of the labor intensity of the operation personnel, need hand operation and surface machine, material, auxiliary material and the amount of water to the right of control, poor stability, and the surface is also difficult to control the degree of consistency, these have affected the dough performance stability, stability will affect the final product, will affect the work efficiency of the whole production line. We design the aim of the utility model is directed against the defects of the existing technology, provides a single shaft type automatic and machine, which can realize the continuous automatic and surface operation. The production line is equipped with the starch and gluten and machine, can improve the starch and gluten production line automation. Single shaft type automatic and machine oriented lower starch and gluten production line one step curing machine feeding, can realize the plane layout of starch and gluten host part of the production line, reduce the construction investment, convenient operation, and help to improve work efficiency of starch and gluten powder production line.

Keywords: auger; ?multi function;? and surface machine

1 绪论3

1.1和面机概述3

1.2和面机设计选择6

2 运动参数、动力参数的设计7

2.1传动系统中传动链的设计及各传动比的分配设计7

2.1.1搅拌浆转速7

2.1.2电动机的主要技术参数选择7

2.2计算各轴的转速7

2.3计算各轴的功率8

2.4计算各轴的转矩8

3 结构设计9

3.1皮带传动设计9

3.1.1计算功率Pc9

3.1.2V带选型9

3.1.3带轮设计9

3.1.4验算带速V9

3.1.5求V带基准长度和中心距10

3.1.6小包角的计算10

3.1.7求带根数Z10

3.1.9带轮结构设计11

3.2蜗轮蜗杆传动结构设计12

3.2.1选择材料12

3.2.2选择蜗杆头数,并估计传动效率12

3.2.4确定使用系12

3.2.5计算转速系数12

3.2.6确定弹性系数12

3.2.7计算寿命系数13

3.2.9确定接触疲劳极限和接触疲劳最小安全系数13

3.2.10计算中心距a13

3.2.12蜗杆的各轴段的直径和长度确定15

3.2.13圆柱蜗杆传动的精度设计15

3.3蜗轮轴的尺寸的确定16

3.4主轴的结构尺寸计算16

3.4.116

3.5主要传动轴受力分析，画出其弯矩图，并且进行相关的校核计算17

3.5.1蜗杆轴受力分析及校核计算17

3.5.2蜗轮轴受力分析及校核计算18

3.5.3蜗轮轴疲劳强度的校核19

3.5.4蜗轮齿根弯曲疲劳强度的校核21

3.5.5蜗杆刚度的校核22

3.5.6相关的其他计算23

3.6主要传动轴承受力分析，强度及轴的寿命演算23

3.6.1轴承受力分析及寿命计算23

3.7浆叶容器及机体的总体结构设计25

4 总结26

参考文献26

致谢27

1 绪论

1.1和面机概述

在食品加工中，和面机的作用是调制粘度极高的浆体或者塑性固体，其中主要包括水面团、酥性面团等。

1.1.1 和面机调制基本过程

搅拌桨扮演着一个很重要的角色，它绝对了和面机调制面团的基本过程。将需要的所有原料加入搅拌器中，然后启动机器使这些原料在搅拌桨的搅拌下充分结合。这些原材料首先会形成一些不规则的小颗粒，然后这些小颗粒再结合形成块状物，再经过搅拌桨的搅拌，这些块状物结合成了最终需要的具有韧性、延展性的理想面团。

1.1.2 和面机分类

和面机分为卧式和面机和立式和面机，也可按轴分为单轴和面机和多轴和面机，间歇式和面机和连续式和面机。

1）卧式和面机

卧式和面机的搅拌器回转轴线与搅拌容器轴线处于水平位置。它的优点是造价低、结构简单，卸料、清洗、维修方便。缺点就是占地面积比较大。

2）立式和面机

立式和面机的搅拌容器轴线沿垂直方向布置，搅拌器垂直或倾斜安装。其结构简单，造价也不高。但就是占空间较大，卸料、清洗困难，这会使其完成一次工作的时间变长。

1.1.3 和面机主要零部件

和面机主要由搅拌搅拌桨、搅拌容器、传动装置、机架、容器翻转机构等组成。

1) 搅拌桨是和面机中最重要的部件。按照它的搅拌轴数目分，有单轴式和双轴式两种。

单轴式和面机是我国面食加工中使用广泛的机型。它结构简单，易操作而且维修方便。但是其只有一个搅拌桨，这导致了它生产效率低。并且一个搅拌桨使得其对面团的拉伸作用小，所以容易如果投料不当容易出现抱轴现象，因此单轴式和面机适用于调制酥性面团。

参考文献

[1] 吴宗泽主编.机械零件设计手册.北京.机械工业出版社.2003

[2] 成大先主编.机械设计手册.第四版第五卷.化学工业出版社.2004

[3] 程凌敏主编.面汤食品厂工艺设计.农业出版社.1986

[4] 无锡轻工业学院，天津轻工业学院编.食品工厂机械与设备.轻工业出版社.1979

[5] 杨可桢，程光蕴，李仲生主编.机械设计基础.高等教育出版社.2005

[6] 李基洪主编.食品机械原理与使用.广东科技出版社.1987

[7] 张黎骅，郑严主编.新编机械设计手册.北京.人民邮电出版社.2008

[8] 联合编写组编.机械设计手册.第二版.北京.化学工业出版社.1982

[9] 化工设备设计全书编辑委员会.搅拌设备设计.上海科学技术出版社.1983

[10] 聂毓琴，孟广伟主编.材料力学.机械工业出版社.2004

大带轮.gif

二级齿轮传动轴.gif

二级大齿轮.gif

绞龙式和面机总装图.gif

搅拌传动系统部件图.gif

搅拌器.gif

搅拌容器.gif

搅拌轴.gif

蜗杆轴.gif

蜗轮轴.gif

卸料传动系统大齿轮.gif

内容简介：: 附表 2：长城学院本科毕业设计（论文）中期检查表系：工程技术系专业：机制检查日期： 2015/4/7 学生姓名李旭论文题目绞龙式和面机的设计任务书已完成（），进行中（）参考文献 10 篇：其中外文文献 0 篇外文翻译已完成（），进行中（）；完成字数约： 1948 字（翻译成的汉字字数）开题报告已完成（），进行中（）；完成字数约： 1721 字正文已完成（），进行中（）；完成比比例： 60 % 已完成的任务目前已完成开题报告，任务书，外文翻译的撰写，通过对相关文献资料的收集整理，完成了部分设计说明书的撰写。待完成的任务设计说明书的后续工作完成，在导师的指导下修改完善，根据说明书画出图纸。存在的问题计算过程不够详细，对该设计的细节处理比较模糊。采取的办法多查阅相关资料，多请教其他同学和老师，认真把握一些材料的取舍，仔细修改完成的部分和一些细节错误。指导教师意见部分计算内容需要详细。指导教师签名：注：按表中的要求填写，选项打钩（）； nts附表 3 毕业论文（设计）教师指导记录表毕业论文（设计）题目绞龙式和面机的设计学生姓名李旭系（部）工程技术系学生学号 05211503 专业班级机制五班指导教师姓名洪海职称高工主要指导内容：确定毕业设计题目，布置任务，准备开题报告。指导时间： 2015 年 1 月 3 日主要指导内容：修改并完成开题报告，查阅文献，准备开始设计。指导时间： 2015 年 1 月 7 日主要指导内容：撰写毕业设计说明书和手工绘制图纸，完成毕业设计初稿指导时间： 2015 年 3 月 15 日主要指导内容：修改毕业设计初稿，由指导教师评阅后定稿指导时间： 2015 年 4 月 15 日注：此表由指导教师按毕业论文（设计）的主要工作阶段填写主要指导内容。系主任签字（盖章）nts nts中国地质大学长城学院毕业设计（论文）任务书学生姓名李旭学号 05211503 班级 11 级机制 5 班指导教师洪海职称高级工程师单位保定技师学院毕业设计（论文）题目和面机设计毕业设计（论文）主要内容和要求： 1. 设计根据课题要求确定和面机种类用途及生产能力来确定和面机主要部件（例如桨叶、容器、电机、冲动部分）结构形式和尺寸参数运动参数（例如桨叶转数）及动力转数（电动机功率）； 2. 方案设计根据和面机主要部件的形式性质及运动参数，拟定整机的机械传动系统图。计算并确定各级传动比； 3. 结构设计根据机构方案图，在正规图纸上拟定传动构件与执行构件的位置，然后依次进行执行构件及传动系统设计机体，操纵机构设计，密封及润滑的结构设计。毕业设计（论文）主要参考资料： 1 聂毓琴，孟广伟主编 .材料力学 .机械工业出版社 .2004 2 成大先主编 .机械设计手册 .第四版第五卷 .化学工业出版社 .2004 3 吴宗泽主编 .机械零件设计手册 .北京 .机械工业出版社 .2003 4 张黎骅，郑严主编 .新编机械设计手册 .北京 .人民邮电出版社 .2008 毕业设计（论文）应完成的主要工作： 1、总体装配图一张，零件各加工过程零件图各一张，但不能少于 3 张 0 号图。 2、完成不少于 6000 字的设计说明书一份（必要的计算）。 nts毕业设计（论文）进度安排：序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注 1 向指导教师汇报开发设计进展、文献阅读情况 1 月 7 日 -1 月 24 日 2 开始编写毕业设计（论文）工作计划，进入毕业设计（论文）的撰写阶段。 1 月 25 日 -3 月 12 日 3 完成毕业设计（论文）初稿，并定期向指导教师汇报进度 3 月 13 日 4 月 2 日 4 听取指导老师意见，对论文进行整改。 4 月 3 日 4 月 29 日 5 指导老师评阅以及定稿。 4 月 30 日 5 月 7 6 准备答辩 5 月 8 日 5 月 24 日课题信息：课题性质：设计论文课题来源：教学科研生产其它发出任务书日期： 2014.12 指导教师签名：年月日教研室意见：教研室主任签名：年月日学生签名：李旭 nts 中国地质大学长城学院本科毕业设计题目绞龙式和面机的设计系别工程技术系专业机械设计制造及其自动化学生姓名李旭学号 05211503 指导教师洪海职称高工 2015 年 4 月 3 日 nts 摘要和面机实际上是一个混合器，它的作用是调制面团，这将所有原始配件，以水，调制混合成符合质量要求的，并适合于加工成型的面团，面包，饼干，蛋糕和主要用于发酵面团调制，食品，夹饼的食品和淀粉面筋生产的粉末。传统的表面的机器上安装了几件叶片的轴，根据主轴的安装形式，可分为垂直和水平的拉伸动作，垂直和面机面团强，适于调制面团弱韧性，拉伸功能水平面团的机器。适用于酥面团调制。水平表面机器主要是指混合容器轴线和旋转搅拌器轴处于水平位置，其特点是，具有结构简单，制造成本低，便于清洗和排出材料的优点，因此在食品加工，如面包，饼干，蛋糕和一些食品工业已被广泛用于面食。在我们的国家和面机产品，它的工作方式多为间歇性，这项工作，机器人工喂养，每个工作周期，手动控制电机的启动和停止，频繁启动电机。这种表面机，在操作人员的劳动强度的工作，需要手动操作和表面的机器，材料，辅助材料的水，以控制，稳定性差的权量，且表面也难以控制一致性的程度，这些都影响了面团的性能稳定性，稳定性会影响最终产品，将影响整个生产线的工作效率。关键字：绞龙；多功能；和面机 ntsAbstract And surface machine is actually a mixer, its role is modulation of dough, which will all original accessories, mixing with water, modulation into that conform to the quality requirements, and is suitable for machining forming the dough, bread, biscuits, cakes and mainly used for leavening dough modulation, food, clip pie food and starch and gluten the production of powder. The traditional surface machine is installed a few pieces of blade in a shaft, according to the installation form of the spindle, can be divided into vertical and horizontal tensile action two, vertical and surface machine dough is strong, suitable for modulation dough weak toughness, tensile function horizontal flour dough machine. Suitable for modulation of crisp dough. The horizontal surface machine mainly refers to the mixing vessel axis and the agitator axis of rotation in a horizontal position, its characteristic is, has the advantages of simple structure, low manufacturing cost, convenient cleaning and discharging material, so in food processing, such as bread, biscuits, cakes and some food industry has been widely used in pasta. In our country and surface machine products, the way it works mostly intermittent, this work and machine to artificial feeding, each work cycle, to manually control the motor start and stop, frequent start motor. This surface machine, in the work of the labor intensity of the operation personnel, need hand operation and surface machine, material, auxiliary material and the amount of water to the right of control, poor stability, and the surface is also difficult to control the degree of consistency, these have affected the dough performance stability, stability will affect the final product, will affect the work efficiency of the whole production line. We design the aim of the utility model is directed against the defects of the existing technology, provides a single shaft type automatic and machine, which can realize the continuous automatic and surface operation. The production line is equipped with the starch and gluten and machine, can improve the starch and gluten production line automation. Single shaft type automatic and machine oriented lower starch and gluten production line one step curing machine feeding, can realize the plane layout of starch and gluten host part of the production line, reduce the construction investment, convenient operation, and help to improve work efficiency of starch and gluten powder production line. Keywords: auger; multi function; and surface machine nts 目录 1 绪论 . 1 1.1 和面机概述 . 1 1.2 和面机设计选择 . 2 2 运动参数、动力参数的设计 . 3 2.1 传动系统中传动链的设计及各传动比的分配设计 . 3 2.1.1 搅拌浆转速 . 3 2.1.2 电动机的主要技术参数选择 . 3 2.2 计算各轴的转速 . 4 2.3 计算各轴的功率 . 4 2.4 计算各轴的转矩 . 4 3 结构设计 . 5 3.1 皮带传动设计 . 5 3.1.1 计算功率 Pc . 5 3.1.2V 带选型 . 5 3.1.3 带轮设计 . 5 3.1.4 验算带速 V . 6 3.1.5 求 V 带基准长度 dL 和中心距 . 6 3.1.6 小包角的计算 . 6 3.1.7 求带根数 Z . 7 3.1.9 带轮结构设计 . 7 3.2 蜗轮蜗杆传动结构设计 . 8 3.2.1 选择材料 . 8 3.2.2 选择蜗杆头数 1z ,并估计传动效率 . 8 3.2.4 确定使用系 . 9 3.2.5 计算转速系数 . 9 3.2.6 确定弹性系数 . 9 3.2.7 计算寿命系数 . 9 3.2.9 确定接触疲劳极限和接触疲劳最小安全系数 . 9 3.2.10 计算中心距 a . 9 3.2.12 蜗杆的各轴段的直径和长度确定 . 12 3.2.13 圆柱蜗杆传动的精度设计 . 12 nts3.3 蜗轮轴的尺寸的确定 . 12 3.4 主轴的结构尺寸计算 . 12 3.4.1 . 13 3.5 主要传动轴受力分析，画出其弯矩图，并且进行相关的校核计算 . 13 3.5.1 蜗杆轴受力分析及校核计算 . 13 3.5.2 蜗轮轴受力分析及校核计算 . 14 3.5.3 蜗轮轴疲劳强度的校核 . 15 3.5.4 蜗轮齿根弯曲疲劳强度的校核 . 16 3.5.5 蜗杆刚度的校核 . 17 3.5.6 相关的其他计算 . 17 3.6 主要传动轴承受力分析，强度及轴的寿命演算 . 18 3.6.1 轴承受力分析及寿命计算 . 18 3.7 浆叶容器及机体的总体结构设计 . 20 4 总结 . 21 参考文献 . 22 致谢 . 23 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 1 1 绪论 1.1 和面机概述在食品加工中，和面机的作用是调制粘度极高的浆体或者塑性固体，其中主要包括水面团、酥性面团等。 1.1.1 和面机调制基本过程搅拌桨扮演着一个很重要的角色，它绝对了和面机调制面团的基本过程。将需要的所有原料加入搅拌器中，然后启动机器使这些原料在搅拌桨的搅拌下充分结合。这些原材料首先会形成一些不规则的小颗粒，然后这些小颗粒再结合形成块状物，再经过搅拌桨的搅拌，这些块状物结合成了最终需要的具有韧性、延展性的理想面团。 1.1.2 和面机分类和面机分为卧式和面机和立式和面机，也可按轴分为单轴和面机和多轴和面机，间歇式和面机和连续式和面机。 1）卧式和面机卧式和面机的搅拌器回转轴线与搅拌容器轴线处于水平位置。它的优点是造价低、结构简单，卸料、清洗、维修方便。缺点就是占地面积比较大。 2）立式和面机立式和面机的搅拌容器轴线沿垂直方向布置，搅拌器垂直或倾斜安装。其结构简单，造价也不高。但就是占空间较大，卸料、清洗困难，这会使其完成一次工作的时间变长。 1.1.3 和面机主要零部件和面机主要由搅拌搅拌桨、搅拌容器、传动装置、机架、容器翻转机构等组成。 1) 搅拌桨是和面机中最重要的部件。按照它的搅拌轴数目分，有单轴式和双轴式两种。单轴式和面机是我国面食加工中使用广泛的机型。它结构简单，易操作而且维修方便。但是其只有一个搅拌桨，这导致了它生产效率低。并且一个搅拌桨使得其对面团的拉伸作用小，所以容易如果投料不当容易出现抱轴现象，因此单轴式和面机适用于调制酥性面团。双轴式和面机顾名思义它有两个相互独立且转速可调整的搅拌桨，这相当于两台单轴式和面机同时工作。其不足之处就是造价高，起面较难。 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 2 2) 搅拌容器图 1 所示是卧式和面机的搅拌器（也称搅拌槽）的典型结构，它大多是由不锈钢焊接而成的。图 1：搅拌槽进行和面时，温度的高低决定了面团质量的好与坏，当然不同性质的面团又需要不同的温度。通常都是通过加强容器与搅拌轴之间的密封度来防止物料或者润滑油在工作中从轴承处泄露污染食品。新型卧式和面机采用空气端面密封装置，密封效果很好。 3) 机架由于和面机工作阻力大，工作时产生的振动和噪声都比较小，所以一般的和面机都不用固定的基础的。通常都是整体铸造其机架。 4) 传动装置电动机、减速器和联轴器等组成了和面机的传动装置，有的用皮带传动。和面机的转速低，这级需要安装减速器，而对于和面机来说，采用蜗轮蜗杆减速器或行星减速器最好不过。 1.2 和面机设计选择我设计的和面机为卧式和面机，其生产能力为：调和面粉重量 25kg/次，搅拌型式采用桨叶式，转速在 40 50rpm 范围内，制作的是酥性面团。考虑到食品安全，搅拌容器采用不锈钢材料。因为和面机的主轴回转速低，所以需要较大的减速比，本次设计中采用的是带轮及蜗轮蜗杆减速传动。 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 3 下图是结构简图， 4 是搅拌容器，电动 1 通过三角带 2 带动蜗轮蜗杆 5 使搅拌桨 3 转动。图 2：和面机结构简图 2 运动参数、动力参数的设计 2.1 传动系统中传动链的设计及各传动比的分配设计 2.1.1 搅拌浆转速 n浆 =47r/min 2.1.2 电动机的主要技术参数选择型号 Y100L1-4 额定功率 P=2.2kw 电机同步转速 n电 =1500r/min,四极电机。满载转速 V=1430 1minr 最大转矩额定转矩 T=2.2N M 重量 M=34 kg 外形尺寸 380 mm 282.5 mm 245mm 中心高 H=100mm 安装尺寸 160mm 140mm nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 4 轴伸尺寸重量 28mm 56mm 结果 1n =1430r/min 2n =953 r/min 3n =47 r/min 2.2 计算各轴的转速 1n =n电 =1430r/min 2n =ni电带 =1430/1.5 953 r/min 3n =2ni蜗杆 =953/20 47 r/min 2.3 计算各轴的功率查机械零件设计手册，效率取电机 =0.85， V带 =0.96，单头蜗杆蜗杆 =0.8，滚动轴承球轴承 =0.99，弹性联轴器联轴器 =0.99。电机的额定功率 p电机 =2.2kw 电机的输出的有效功率 1p = 2 . 2 0 . 8 5 1 . 8 7p k w 电机电机第二根轴功率 p2 = 1 . 8 7 0 . 9 6 0 . 9 9 1 . 7 9 5p k w 1 V 带球轴承第三根轴功率 p3 = p 2 蜗杆球轴承联轴器=1 . 7 9 5 0 . 8 0 . 9 9 0 . 9 9 1 . 4 kw 结果 p电机 =2.2kw 1p 1.87kw p2 1.795kw p3 1.4kw 2.4 计算各轴的转矩电动机的输出转矩 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 5 6 11 9 . 5 5 1 0 pT n 电69 . 5 5 1 0 1 . 8 7 / 1 4 3 0 1 2 4 8 8 . 5 N m m 第二根轴转矩 21 VT T i 带带球轴承1 2 4 8 8 . 5 1 . 5 0 . 9 6 0 . 9 9 1 7 9 8 3 . 4 N m m 第三根轴转矩 32T T i 蜗杆蜗杆球轴承联轴器1 7 9 8 3 . 4 2 0 0 . 8 0 . 9 9 0 . 9 9 3 1 6 5 8 3 N m m 结果 1T12488.5 N mm 2T17983.4 N mm 3T316583 N mm 3 结构设计 3.1 皮带传动设计 3.1.1 计算功率 Pc 每天工作小时为 1016h,载荷变动很小，查表得 1.1AK ，故cP = 1 . 1 2 . 2 2 . 4 2AK P k w 电机 3.1.2V 带选型根据 cP =2.42kw, 1 1 4 3 0 / m innr ,选 A 型。 3.1.3 带轮设计大，小带轮基准直径 1d ， 2d 由表得 1 m in 75d mm ,现取 1 80d mm ， nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 6 1212( 1 ) 1 4 3 0 / 9 5 3 8 0 ( 1 0 . 0 2 ) 1 1 7 . 6 4nd d m mn 取 2 118d mm 3.1.4 验算带速 V 验算带速 V 11 3 . 1 4 8 0 1 4 3 0 5 . 9 9 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnV m s 带速在 525 /ms范围内，合适。 3.1.5 求 V 带基准长度 dL 和中心距初步选取中心距 0 1 21 . 5 ( ) 1 . 5 ( 8 0 1 1 7 ) 2 9 7a d d m m 取 0a 300mm ，符合 1 2 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d a d d 带长 2210 0 1 20()2 ( )24ddL a d da 2( 1 1 8 8 0 )2 3 0 0 ( 8 0 1 1 8 )2 4 3 0 0 912.221mm 查表，对 A 型带选用 1000dL mm ，计算实际中心距 00 2dLLaa 1 0 0 0 9 1 2 . 2 23 0 0 3 4 42 mm 3.1.6 小包角的计算验算小带轮包角 1 211 1 8 0 5 7 . 3dda 1 1 8 8 01 8 0 5 7 . 3 1 7 3 . 6 7 1 2 0344 ，合适。 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 7 3.1.7 求带根数 Z 1 1 4 3 0 / m innr ， 1 80d mm ，查表得： 0 0.80P kw 211 .5(1 )di d ，查表得0 0 .1 2 8P kw 由 1 173.67 ，查表得 0.98K ，查表得 0.89LK 。 00()cdLPZ P P K K 2 . 4 2 2 . 9 8 9 8( 0 . 8 0 0 . 1 2 8 ) 0 . 9 8 0 . 9 8 取 3 根。 3.1.8 计算作用在带轮轴上的压力 QF 20 500 2 . 5( 1 )caPF q VZ V K 25 0 0 2 . 4 2 2 . 5 ( 1 ) 0 . 1 5 . 9 9 3 5 . 9 9 0 . 9 8 108.025N 作用在轴上的压力 102 s i n 6 4 7 . 1 6 12Q dF Z F N 1 7 3 . 6 72 3 1 0 8 . 0 2 5 s i n 2 647.161N 3.1.9 带轮结构设计小带轮几何尺寸计算：由 Y100L1-4 型电动机可知：轴身直径 D=28mm，长度 56L mm ( 1 . 5 2 ) ( 1 . 5 2 ) 2 8 ( 4 2 5 6 )L D m m ，取 56mm ，由表查得： m in 2 .7 5ah m m ， m in 8 .7fh m m nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 8 12147EaZ M P ， min 9f mm ， 0 34 ( 1 ) 2 4 8B Z e f m m 11 2 8 6ead d h m m 大带轮几何尺寸计算： 38D mm ( 1 . 5 2 ) ( 1 . 5 2 ) 3 8 ( 5 7 7 6 )L D m m 取 76mm ，由表查得： m in 2 .7 5ah m m m in 8 .7fh m m ， 15e mm ， min 9f mm ， 0 34 ( 1 ) 2 5 0B Z e f m m ，22 2 2 2 4ead d h m m 。 3.2 蜗轮蜗杆传动结构设计 3.2.1 选择材料蜗杆采用 45 钢，表面硬度 45HRC 以上。蜗轮材料采用 10 1unZC S P ，砂型铸造。 3.2.2 选择蜗杆头数 1z ,并估计传动效率选 2 3 /sV m s ，查表取大值，当量摩擦系数 0.045r ，当量摩擦角 2.5v 初选 1 / da值 =0.355， 13r （ 1 2Z ）， 1 0.88 3.2.3 计算蜗轮转矩 2T 6 22 1 1 129 . 5 5 1 0 PT T i in 6 1 . 7 9 59 . 5 5 1 0 2 0 0 . 8 8953 316583 N m m nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 9 3.2.4 确定使用系数查表知使用系数 1.1AK 3.2.5 计算转速系数 112 88953( 1 ) ( 1 ) 0 . 7 8 58 2 0 8n nZ 3.2.6 确定弹性系数查表知弹性系数 12147EaZ M P 3.2.7 计算寿命系数 66 2 5 0 0 0 2 5 0 0 0 1 . 1 3 1 . 612000hhZ L 3.2.8 确定接触系数 Z 接触系数由图查得 2.85pZ 3.2.9 确定接触疲劳极限和接触疲劳最小安全系数接触疲劳极限查表得 lim 265HaMP 接触疲劳最小安全系数 min 1.2HS 3.2.10 计算中心距 a m i n3 2 !( ! ( ) !E P HAn h H i mZ Z S na K TZ Z r n r 23 1 4 7 2 . 8 5 1 . 31 . 1 3 1 6 5 8 3 ( ) 10 . 7 8 5 1 . 1 3 2 . 6 5 116.79mm 取 125a mm nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 10 3.2.11 确定各类参数传动比 1220ni n蜗杆齿数比2120Zu Z 蜗轮齿数2 40Z 齿形角1 20x 模数125xxm m m m变位系数 0.5X 法向模数 c o snxmm 5 c o s 1 1 .3 1 4.9 蜗杆直径系数11 2 10t a n t a n 1 1 . 3 1dZq m 蜗杆轴向齿距11 5 1 5 . 7xxPm 蜗杆导程1 1 1 1ZxP P Z Z m1 0 3 1 .4mm 蜗杆导程角111a r c t a n ( ) 1 1 . 3 1mZd 蜗杆节圆柱导程角 11 a r c t a n ( ) 1 2 . 52Zqx 齿顶高系数 * 1ah 顶隙系数 * 0.2C 蜗杆分度圆直径 1 50d m q m m 蜗杆节圆直径 1 ( 2 ) 4 5d m q x m m 蜗杆顶圆直径 *1 1 12 6 0aad d m h m m nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 11 蜗杆齿根圆直径 *1 1 12 ( ) 3 8fad d h C m m m 蜗杆齿顶高 *115aah m h m m 蜗杆齿根高 *11( ) 6fah m h C m m 蜗杆全齿高 *1 ( 2 ) 1 1ah m h C m m 蜗杆齿宽 12(1 2 . 5 0 . 1 ) 1 0 3b Z m m m 蜗杆模数 6m 时增加 20mm 蜗轮分度圆直径 22200d m Z m m 蜗轮节圆直径 22 200d d m m 蜗轮喉圆直径 *2 2 2( 2 2 ) 2 0 5aad m Z h x m m 蜗轮根圆直径 *2 2 22 ( ) 2 1 8 3fad d h C m m x m m 蜗轮齿顶圆直径 22 ( 1 1 . 5 ) 2 1 2ead d m m m 蜗轮喉圆半径 210 . 5 2 0gar d C 蜗轮齿宽 210 . 7 4 2ab d m m 蜗轮齿宽角1 212 s i n 1 1 4 . 3bd 顶隙 0 .2 1C m m m 蜗轮齿顶高 *22( ) 7 . 5aah m h x m m 蜗轮齿根高 *22( ) 3 . 5fah m C h x m m 蜗轮中径 22 1 9 7 . 5mh d m x m m 蜗轮轴向齿厚 1 0 .5 7 .9xxS m m m 蜗轮法向齿厚 1 1 1c o s 0 . 5 c o s 7 . 7nxS S m m m 蜗杆轮齿法向测量齿高 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 12 2*1 11111s i n0 . 5 t a n ( 0 . 5 s i n )na n a m nSh h Sd 1.02mm 3.2.12 蜗杆的各轴段的直径和长度确定详细尺寸见零件图 3.2.13 圆柱蜗杆传动的精度设计确定精度等级：对于低速，中载的通常先根据其圆周速度确定第公差组的精度等级。 232 0 . 4 9 /1 0 0 0 6 0dnV m s 121 2 . 4 9 /1 0 0 0 6 0dnV m s 参照表选定蜗轮第公差数组为 9。蜗杆第公差组为 7。第公差组比第公差组低一级，选蜗轮第公差组为 10，蜗杆第公差组为 8.对齿的接触精度有一定的要求，通过与第公差组同级，蜗轮第公差组为 9，蜗杆第公差组为 9，蜗杆第公差为 7.故该蜗轮精度为 10-9-9b GB/T 10089-1988，蜗杆精度为 8-7-7d GB/T 10089-1988。检验项目选择：蜗杆、蜗轮及其传动的公差组合检验项目：蜗杆轴的向齿距极限偏差 0 .0 1 4px 蜗杆轴的向齿距累积偏差 0 .0 2 4pxl蜗杆齿槽径向跳动公差 0.017rf蜗杆齿形公差1 0.022f蜗轮齿距极限偏差 0 .0 4 0tf 蜗轮齿形公差2 0 .0 3 6ff 3.3 蜗轮轴的尺寸的确定蜗轮孔直径 45d mm ，由检验公式确定轴颈， ( 2 4 )d d c ，具体尺寸见零件图。 3.4 主轴的结构尺寸计算 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 13 3.4.1 主轴和轴类零件的材料选择及尺寸确定主轴选用 45 钢，具体尺寸见零件图。轴承型号的选择：左端轴承选用 6008 型身沟球轴承，右端轴承均选用 6009 型深沟球轴承。轴承的润滑：轴承的润滑采用脂润滑密封件的选择：轴承的密封采用接触式的毡圈密封。选用毡圈 40 JB/ZQ 4606-1997. 主要尺寸如下： 1 7b mm， b=12mm, B=12mm, 15mm 联轴器的选择：由于蜗轮轴转矩3 3 1 6 .8 3 .T N M,故选择金属弹簧元件挠性联轴器，型号为 JM16。 3.5 主要传动轴受力分析，画出其弯矩图，并且进行相关的校核计算 3.5.1 蜗杆轴受力分析及校核计算蜗杆轴的弯矩图：图 3：蜗杆轴的弯矩图 31122t a n t a nraTFF d 2 3 1 6 5 8 3 t a n 2 0 1 1 5 2 . 3200 N 17 2 . 5 2 2 5 . 5345QrVB FFR 6 4 7 . 2 7 2 . 5 1 1 5 2 . 3 2 2 5 . 5 6 1 7 . 2345 N nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 14 1V A Q r V BR F F R 6 4 7 . 2 1 1 5 2 . 3 6 1 7 . 2 1 1 8 2 . 3N N N N 1V A Q r V BR F F R 6 4 7 . 2 1 1 5 2 . 3 6 1 7 . 2 1 1 8 2 . 3N N N N 2112 2 1 7 9 8 3 . 4 71950tTFNd 1 ( 7 2 . 5 1 5 3 ) 7 1 9 2 2 5 . 5 4703 4 5 3 4 5tHB FRN 1 7 1 9 4 7 0 2 4 9H A t H BR F R N 7 2 . 5 8 5 7 1 7V C V AM R N m m 8 5 7 1 7 5 3 5 . 1 1 5 3 1 6 7 5 8VFM N m m 7 2 . 5 1 8 0 5 2 . 5H E H AM R N m m 2 2 5 . 5 5 6 1 5 0H F H AM R N m m 合成弯矩： 2 2E V E H EM M M 228 5 7 1 7 1 8 0 5 3 8 7 5 9 8 N m m 2 2F V F H FM M M 221 6 7 5 8 5 6 1 5 0 5 8 5 9 7 N m m 3.5.2 蜗轮轴受力分析及校核计算蜗轮轴弯矩图图 4：蜗轮轴弯矩图 nts中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 15 2 5 7 . 5 192345rVD FRN 2 1 1 5 2 1 9 2 9 6 0V C r V DR F R N 9 6 0 5 7 . 5 5 5 2 0 0 .VHM N m m 1 5 7 . 5 7 1 9 5 7 . 5 120345aHD HDFRNR 2 7 1 9 1 2 0 5 9 9H C a H DR F R N 5 7

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