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Φ1200机械翻倒卸料离心机设计【优秀毕业课程设计含CAD图纸+说明书论文】

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1200离心机装配图.dwg

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关键词：: 机械翻倒卸料离心机设计优秀优良毕业课程设计 cad 图纸说明书仿单论文

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!【包含文件如下】【机械设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc[10000字，52页]【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat

1200离心机装配图.dwg

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翻倒架A0.dwg

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摘要

该毕业设计题目是Φ1200机械卸料翻倒离心机的设计。刚选到这个课题的时候首先我查看了一些关于机械卸料翻倒离心机的相关知识。翻倒卸料离心机是在三足式上卸料离心机基础上研发而成的一种新型离心机。它具有对物料适应性强，操作方便等特点，同时克服了三足式上卸料离心机劳动强度大、工作效率低的缺点，同时又避免刮刀卸料离心机在卸料时刮滤网和破坏物料晶粉的缺点，最适合于石英砂,化工原料,医药中间体等松散晶体物料的分离脱水；蔬菜、衣布等物料脱水；金属切削、研磨粉的脱油；电镀件、民用小五金等产品的酸洗脱液。

在王敬依老师悉心指导下，准备了大量的准备工作，收集参考书籍，借鉴了其他的论文和数据，翻阅了大量的文献和书籍进行了大量的计算。把离心机分成若干个部分计算，其中包括：转鼓壁的厚度计算，拦液板的计算，转鼓底的设计，功率计算和电动机的选择，传动皮带的设计及选择，主轴的设计和强度校核，轴承的选择，翻到架的设计和强度计算，刹车的结构设计和强度计算，翻倒传动部分的设计计算，和其它的一些设计计算。计算完成以后又重新检查了一边保证准确率

在设计中，首先要了解到离心机的工作原理：先由控制电路接通带动转鼓转动的电动机，通过皮带的传动使转鼓转动，转鼓转动使物料固液分离，液体通过离心机底部的排液管流出，固体留在转鼓壁上，然后再由控制电路接通翻倒电动机使离心机翻转倒出固体，这样就完成了分离的整个过程，这也是设计必须明白的。然后使了解离心机的各个零部件的构造和它们的材料工艺要求。然后查看各个数据是否正确，进行最后的准备工作。最后对离心机进行整体的评定。

关键词：离心机；转鼓壁；转鼓底；主轴；

Abstract

The graduation design topic is the design of phi 1200 mechanical unloading knockturn centrifuge. Just choose this topic first when I see a number of related knowledge about mechanical unloading knockturn centrifuge. Knockturn centrifuge is a new type of centrifuge in the three foot centrifuge on the basis of research and development. It has strong adaptability for the material, the operation is convenient wait for a characteristic, and overcome the three foot type loading and unloading centrifuge high labor intensity, the disadvantage of low efficiency and avoid scraper centrifuge in discharging scraping the shortcomings of filter and material destruction crystal powder, the most suitable for quartz sand, chemical raw materials, pharmaceutical intermediates and other loose crystal material separation dehydration; vegetables, cloth and other material dehydration; metal cutting, grinding powder oil removal; acid eluates of plating, civil hardware products.

Under the guidance of teacher Wang Jingyi, prepared a lot of preparation, collection of reference books, drawing on other papers and data, read a lot of literature and books for a large number of calculations. The calculation of the centrifuge is divided into several parts, including: drum wall thickness calculation, calculation of liquid plate stopped, the design of drum bottom, power calculation and motor, belt drive design and the selection of the,

spindle design and strength check, bearing selection, turn to frame the design and strength calculation, structure design and strength calculation of the brake, overturned transmission part of the design and calculation, and the other some design calculation. The calculation is completed and then re checked to ensure the accuracy of the side

In the design, first I have to understand the working principle of centrifuge: first control circuit is connected to the drum is driven to rotate the motor, belt drive through the rotary drum to rotate, drum rotation causes the material to solid-liquid separation, liquid through the bottom of the centrifuge tube for discharging liquid outflow, remained in the solid walls of the basket, then by the control circuit is connected to the overturned motor enable centrifuge flip poured out solid, thus completing the separation of the whole process, and this is our design must understand. And then make understanding of the various parts of the centrifuge structure and their materials technology requirements. Then check the data is correct, the final preparations. Finally, the overall evaluation of the centrifuge

key words：Centrifuge ；Drum wall ；Drum bottom ；Principal axis；

第一章绪论 1

第二章原始数据 3

第三章转鼓强度计算与校核 4

3.1 体壁厚的计算 4

3.2 液板壁厚计算 5

第四章质量，质心，转动惯量的计算 7

4.1 加强箍的质量，质心及转动惯量的计算 7

4.2 拦液板的质量，质心及转动惯量的计算 7

4.3 转鼓的质量，质心，及转动惯量的确定 8

4.4 转鼓底的质量，质心及转动惯量 9

第五章功率的确定及电机的选择 14

5.1功率的确定 14

5.2 电机的选择 15

第六章主轴的结构设计，强度校核 19

6.1.选材 19

6.2 求支反力、弯矩、扭矩 20

6.3 主轴疲劳强度校核计算 22

6.4 轴的静强度校核 23

6.5 轴的临界转速 23

6.6 轴承的校核 26

第七章刹车轮的结构设计及强度计算 28

7.1. 选用带式制动器 28

7.2. 摩擦面压校核： 28

7.3.钢带拉伸应力的校核 28

第八章翻倒架的计算，设计 29

8.1 上机壳的设计 29

8.2 下机壳的设计 30

8.3 轴承支座的设计 31

8.4 翻倒架的质量设计 32

8.5 翻倒架位置的确定几质心的位置 33

8.6 翻倒架的强度计算 33

8.7 左、右轴的结构设计 36

8.8 键的校核 38

参考文献 41

致谢 42

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内容简介：: 中国地质大学长城学院本科毕业设计外文资料翻译系别：工程技术系专业：机械设计制造及其自动化姓名：李萌学号： 05211530 2015年 3 月 1 日外文翻译译文机械设计基础机械设计基础是指机械的装置和机械系统机器、产品、结构、设备与仪器的设计。大部分机械设计需要利用的数学、材料科学和工程力学的知识。我们对整个设计过程感兴趣。它是怎样开始的呢？工程师是不是仅仅坐在铺着白纸的桌旁就可以开始设计了呢？当他记下一些设想后，下一步应该做些什么？什么因会影影响或者控制着应该做出的决定？最后，这一设计过程是怎样结束的呢？有时，虽然并不总是如此，工程师认识到一种需要并且决定对此做一些工作时，设计就开始了。认识到这种需要，并用语言将其清楚地叙述出来，常常是一种高度创造性的工作。因为这种需要可能只是一个模糊的不满，一种不舒服的感觉，或者是感觉到了某些东西是不正确的。这种需要往往不是很明显的。例如，对食品包装机械进行改进的需要，可能是由于噪音过大、包装重量的变化、包装质量的微小的但是能够察觉得出来的变化等表现出来的。叙述某种需要和随后要解决的问题之间有着明显的区别。要解决的问题是比较具体的。如果需要干净的空气，要解决的问题可能是降低发电厂烟囱的排尘量，或者是降低汽车排除的有害气体。确定问题阶段应该制订设计对象所有的要求。这些设计要求包括输入量、输出两特性、设计对象所占据的空间尺寸以及这些参量的所有制约因素。我们可以把设计对象看作是黑箱中的某种东西。在这种情况下，我们必须具体确定黑箱的输入和输出，以及它们的特性和制约因素。这些设计要求将规定生产成本、产量、预期寿命、工作范围、操作温度和可靠性。还存在着许多由于设计人员所处的特定环境或者由于问题本身的性质所产生的隐含设计要求。某个工厂中可利用的制造工艺和设备会对设计人员的工作有所限制，因而成为隐含的设计要求的一部分。例如，一个小工厂中可能没有冷变形加工机械设备。因此，设计人员就必须选择这个工厂中能够进行的其他的金属加工方法。工人的技术水平和市场上的竞争情况也是隐含的设计要求的组成部分。在确定了要解决的问题，并且形成了一系列的书面的和隐含的设计要求之后，设计工作的下一阶段是进行综合以获得最优的结果。因为只有通过对所设计的系统进行分析，才能确定其性能是否满足设计要求。因此，不进行分析和优化就不能进行综合。设计工作是一个反复进行的过程。在这个过程中，我们要经历几个阶段，在对结果进行评价后，再返回到前面的阶段。因此，我们可以先综合系统中的几个零件，对它们进行分析和优化，然后再进行综合，看它们对系统的其他部分有时么影响。分析和优化都要求我们建立或者做出系统的抽象模型，以便对此进行数学分析。我们将这些模型称为数学模型。在建立数学模型时，我们希望能够找到一个可以很好地模拟实际物理系统的数学模型。评价是整个设计过程中的一个重要阶段。评价是对一个成功的设计的最后检验，通常包括样机的实验室实验。在此阶段我们希望弄清楚设计能否真正满足所有的要求。它是否可靠？在与类似的产品的竞争中它能否获胜？制造和使用这种产品是否经济？它是否易于维护和调整？能否从它的销售或使用中获得利润？与其他人就设计方案进行交流和沟通是设计过程的最后和关键阶段。毫无疑问，有许多伟大的设计、发明或创造之所以没有为人类所利用，就是因为创造者不善于或者不愿意向其他人介绍自己的成果。提出方案是一种说服别人的工作。当一个工程师向经营、管理部门或者其主管人员提出自己的新方案时，就是希望向他们说明或者证明自己的方案是比较好的。只有成功地完成这项工作，为得出这个方案所花费的大量时间和精力才不会被浪费掉。人们基本上只有三种表达自己思想的方式，即文字材料、口头表述和绘图。因此，一个优秀的工程师除了掌握技术之外，还应该精通这三种表达方式。如果一个技术能力很强的人在上述三种表达方式中的某一种的能力较差，他就会遇到很大的困难。如果上述三种能力都很差，那将永远没有人知道他是一个多么能干的人！一个有能力的工程师不应该害怕在提出自己的方案时遭到失败的可能性。事实上，偶然的失败肯定会发生的，因为每一个真正有创造性的设想似乎总是有失败或批评伴随着它。从一次失败中可以学到很多东西，只有不怕遭受失败的人们才能取得最大的收获。总之，决定不把方案提交出来，才是真正的失败。机械设计概论机械设计是一门通过设计新产品或者改进产品来满足人类需求的应用技术科学。它是一个广阔的工程技术领域，不仅要研究产品在尺寸、形状和详细结构等方面的基本构思，还要考虑产品在制造、销售和使用等方面的有关问题。进行各种机械设计工作的人员通常被称为设计人员或者设计工程师。机械设计是一项创造性的工作。设计工程师不仅在工作上要有创新性，还必须在机械制图、运动学、工程材料、材料力学和机械制造工艺等方面具有深厚的基础知识。如前面所述，机械设计的目的是生产能够满足人类需求的产品。发明、发现和科学知识本身并不一定能给人类带来益处，只有当它们被用在产品上才能产生效益。因而，应该认识到再一个特定产品进行设计之前，必须先确定人们是否需要这种产品。应当把机械设计看成是设计人员运用创造性的才能进行产品设计、系统分析和制订产品的制造工艺的一个良机。掌握工程基础知识要比熟记一些数据和公式更为重要。仅仅使用数据和公式是不足以再一个好的设计中做出所需的全部决定。另一方面，应该认真精确地进行所有运算。例如，即使将一个小数点的位置放错，也会使正确的设计变成错误的。一个好的设计人员应该勇于提出新的想法，而且愿意承担一定的风险，当新的方法不适用时，就恢复采用原来的方法。因此，设计人员必须要有耐心，因为所花费的时间和努力并不能保证带来成功。一个全新的设计，要求屏弃许多陈旧的，为人们所熟知的方法。由于许多人易于墨守成规，这样做并不是一件容易的事情。以为设计工程师应该不断的探索改进现有产品的办法，在此过程中应该认真选择原有的、经过验证的设计原理，将其与未经过验证的新观念结合起来。新设计本身会有许多缺陷和未能预料的问题发生，只有当这些缺陷和问题被解决之后，才能体现出新产品的优越性。因此，一个性能优越的产品诞生的同时，也伴随着较高的风险。应该强调的是，如果设计本身不要求采用全新的办法，就没有必要仅仅为了变革的目的而采用新办法。在设计的初始阶段，应该允许设计人员充分发挥创造性，不受各种约束。即使产生了许多不切合实际的想法，也会在设计的早期，即绘制生产图纸之前被改正掉。只有这样，才不至于堵塞创新得思路。通常要提出几套设计方案然后加以比较。很有可能在最后选定的方案中采用了某些未被接受的方案中的一些想法。心理学家经常谈论如何使人们适应他们所操作的机器。设计人员的基本职责是努力使机器来适应人们。这并不是一项容易的工作，因为实际上并不存在着一个对所有人来说都是最优的操作范围和操作过程。另一个应该被认识到的重要问题是，设计工程师必须能够同其他有关人员进行交流和沟通。在开始阶段，设计人员必须就初步设计同管理人员进行交流和沟通，并得到批准。这一般是通过口头讨论，草图和文字材料进行的。为了有效地进行交流，需要解决下列问题 : （ 1）所要设计的这个产品是否真正为人们所需要？（ 2）此产品与其他公司的现有产品相比有无竞争能力？（ 3）生产这种产品是否经济？（ 4）产品的维修是否方便？（ 5）产品有无销路？是否可以盈利？只有时间才能对上述问题给出正确的答案。但是，产品的设计、制造和销售只能在对上述问题的初步肯定答案的基础上进行。设计工程师还应该通过零件图和装配图，与制造部门一起对最终设计方案进行沟通。通常，在制造过程中会出现某个问题。可能会要求对某个零件尺寸或公差作一些修改，使零件的生产变得容易。但是，工程上的修改必须要经过设计人员批准，以保证不会损伤产品的功能。有时，在产品的装配时或者装配外运前的试验中才发现设计中的某些缺陷。这些事例恰好说明了设计是一个动态过程。总是存在着更好的方法来完成设计工作，设计人员应该不断努力，寻找这些更好的方法。机械加工车削普通车床作为最早的金属切削机床中的一种，目前仍然有许多有用的和为人们所需要的特性。现在，这些机床主要用在规模较小的工厂中，进行小批量的生产，而不是进行大批量的生产。在现在的生产车间中，普通车床已经被种类繁多的自动车床所取代，诸如自动仿形车床，六角车床和自动螺丝车床。现在，设计人员已经熟知先利用单刃刀具去除大量的金属余量，然后利用成型刀具获得表面光洁度和精度这种加工方法的优点。这种加工方法的生产速度与现在工厂中使用的最快的加工设备的速度相等。普通车床的加工偏差主要依赖于操作者的技术熟练程度。设计工程师应该认真地确定由熟练工人在普通车床上加工的试验零件的公差。在把试验零件重新设计为生产零件时，应该选用经济的公差。六角车床对生产加工设备来说，目前比过去更着重评价其是否具有精确的和快速的重复加工能力。应用这个标准来评价具体的加工方法，六角车床可以获得较高的质量评定。在为小批量的零件（ 100 200 件）设计加工方法时，采用六角车床时最经济的。为了在六角车床上获得尽可能小的公差值，设计人员应该尽量将加工工序的数目减至最少。自动螺丝车床自动螺丝车床通常被分为以下几种类型：单轴自动、多轴自动和自动夹紧车床。自动螺丝车床最初是被用来对螺钉和类似的带有螺纹的零件进行自动化和快速加工的。但是，这种车床的用途早就超过了这个狭窄的范围。现在，它在许多种类的精密零件的大批量生产中起者重要的作用。工件的数量对采用自动螺丝车床所加工零件的经济性有较大的影响。如果工件的数量少于 1000 件，在六角车床上进行加工比在自动螺丝车床上加工要经济得多。如果计算出最小经济批量，并且针对工件批量正确地选择机床，就会降低零件的加工成本。自动仿形车床因为零件的表面粗糙度在很大程度上取决于工件材料、刀具、进给量和切削速度，采用自动仿形车床加工得到的最小公差不一定是最经济的公差。在某种情况下，在连续生产过程中，只进行一次切削加工时的公差可以达到于某些零件，槽宽的公差可以达到孔和采用单刃刀具进行精加工时，公差可达到希望获得最大产量的大批量生产中，进行直径和长度的车削时的最小公差值为是最经济的。铣削除了车削和钻削，铣削无疑是应用最广泛的金属切削方法。铣削非常适合于而且也易于应用在任何数量的零件的经济生产中。在产品制造过程中，许许多多种类的铣削加工是值得设计人员认真考虑和选择的。与其他种类的加工一样，对于进行铣削加工的零件，其公差应该被设计或铣削生产所能达到的经济公差。如果零件的公差设计得比需要的要小，就需要增加额外的工序，以保证获得这些公差这将增加零件的成本。磨削磨削是一种应用最广泛的零件精加工方法，用来获得非常小的公差和非常低的表面粗糙度。目前，几乎存在着适合于各种磨削工序的磨削。零件的设计特征在很大程度上决定了需要采用的磨削的种类。当加工成本太高时，就值得对零件进行重新设计，使其能够通过采用既便宜又具有高生产率的磨削方法加工出来，以获得经济效益。尽管通常认为磨削适用于精加工工序，对那些适合于采用磨削来完成粗、精加工工序的工件，也经常采用磨削方法完成全部加工工作，而不采用车削或者其他加工方法。因此，许多种类的锻件和其他零件，可以采用磨削的方法完成其从毛坯到成品的全部加工，这可以显著地节约时间和费用。磨床有以下几种类型：外圆磨床、无心磨床、内圆磨床、平面磨床和工具磨床。外圆磨床和无心磨床是用来磨削圆柱形工件或者圆锥形工件的。因此，花键轴、轴和其他类似的零件是采用普通的外圆磨床，或者采用无心磨床进行加工的。螺纹磨床用来磨削螺纹量规上的精密螺纹和用来磨削螺纹的中径与轴的同心度公差很小的精密件上的螺纹。内圆磨床用来磨削精密的孔、汽缸孔以及各种类似的，需要进行精加工的孔。平面磨床用来对各种平面工件，或者带有平面的工件进行精加工。可以采用砂轮的边或者砂轮的端面进行磨削。这类机床上装有往复式工作台或者回转式。外文原文 of of a is of to it at a of as he or to be an a to do of it in so a be a a of of a is is at to do a be by by in by in of or is a of of is If is be of or of of is to be of on We to be as in a In we of to be s or of of a on a s a of A be in a of in is of an be to is an in we to an of we of a to to on of we or of of We In it is we is a of is of a of a in we to if or Is it it Is it to to Is it a be or to is in to or to to is a a to or is to or to to is a be on of to be in of A in of is If in is no be of of in a In be or to is a to be a by to In in to at is of to or of It is a of of in of in of of or is a in to a a in of of As of is to a a by do if a a be It be a be a is be to be an to to a of a is to be It is to of no or be to to a On be if a is an to a of is be a is no of a be is to A to an be be or be of be is a a at It be if a be of of be to a of it is to in of by In is up to be It is in of as to to It is of to to to is an is no be is a be to to if to be a to is by in To be (1) a (2) it be of (3) Is it to (4) it be (5) it a to be to of a It be a is in or of a so it be in of be by so be In a in or to is a is a to do it he of a of in in s by a of as of of at s on a on on of be in of an on by a In an be be in of to of a a In 00 00 it is to In on a of of of a in of a of an in of on to up on on 000 be to up on on of be if is is be on Is in be on be On is a is on of of is of to of of of of of As in to be be be in If is to be to of is of of to 导教师：王敬依老师论文题目： 1200机械翻倒卸料离心机设计班级：机制 1204 学生：孙泽明学号： 3122020509 提纲 1、绪论离心机的发展有着悠久的历史，早在 19世纪 30年代在德国便问世了第一台离心机。在随后的时间里，离心机的技术发展获得了很大的进步，结构越来越紧凑，体积越来越小，分离效率不但提高等优点，使其在生产过程中得到广泛应用。离心机又称沉淀器，类型有用来将液体中的悬浮物质很快分离出来的分离型离心机，有用浓缩和提纯微粒的制备式大型离心机，还有实验分析用的低速分析用离心机，尽管离心机的类型不同，但功能可视为分离、浓缩、提纯和分析几类。离心机的传动方式经历了手摇式到电动式、机械变速、油压气压为动力的机械变速直至当今的变频电机变速的过程。十九世纪末和二十世纪初离心机停留在低速电动的状态上，到 20年代则出现了超高速离心机，美国杜邦公司生产了油透平式离心机 1933年又推出了空气透平式离心机，以压缩空气推动蜗轮，再带动离心机旋转； 70年代以后，出现了高速电机即变频电机的应用，在 80年代又将变频电机和微型计算机相结合，使离心机转速和性能都有了较大的提高，进人如年代以后，离心机技术已臻成熟，较好地满足了科研生产和医学上的需要。 2、研究概述研究背景：毕业论文设计研究意义：更好的让我们了解离心机研究目标：机械翻倒卸料离心机部件的选取和设计研究问题：离心机各部件数据的确定 3、论文的结构和主要内容第一部分转股强度计算和校核第二部分各部件质量质心转动惯量的计算第三部分功率的确定和电机的选择第四部分主轴的结构设计第五部分刹车轮的结构设计和强度计算第六部分翻倒架的计算和设计 4、系统需求分析 1 体液壁、液板壁的厚度 2 加强箍、拦液板、转股质量，质心及转动惯量的计算 3 主轴的疲劳强度、临界转速和轴承的校核 4 摩擦面压校核和钢带拉伸应力的校核 5 上下机壳和翻倒架的质量设计 5、全文总结毕业设计是我们作为学生在学习阶段的最后一个环节，是对所学基础知识和专业知识的一种综合应用，是一种再学习、再提高的过程，这一过程对我们的学习能力和独立思考及工作能力也是一个培养，在大学的学习过程中，毕业设计是一个重要的环节，是我们步入社会参与实际工作的一次极好的演示，也是对我们自学能力和解决问题能力的一次考验，是学校生活与社会生活间的过渡。毕业设计能够加强各门课程的联系，拓展一些相近或相关专业知识的技能，给我们留下适应多项工作所需要的知识的“接口”。任何事情都是一分为二的，在毕业设计过程中也暴露出自己专业基础的很多不足之处。例如对知识综合运用的技巧的缺乏，对材料了解的不够透彻，等等。感觉自己所学习的只是冰山一角，面对稍微复杂的东西还是没能得心应手，再一次体会到学无止境的意义了。大学本科的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师王静依老师，感谢各位系的老师的关心和帮助。最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。 6、致谢沈阳化工大学科亚学院本科毕业设计题目： 1200机械翻倒卸料离心机设计专业：机械设计制造及其自动化班级：机制 1204 学生姓名：孙泽明指导教师：王敬伊论文提交日期： 2016 年 05 月 20日论文答辩日期： 2016年 06 月 07 日毕业设计任务书毕业设计题目： 1200 机械翻倒卸料离心机设计毕业设计内容：相关文献检索设计计算书一份 1 张 0#装配图， 2 张零件图毕业设计专题部分：翻倒架结构设计起止时间：导教师：签字 2016 年 6 月 7 日摘要该毕业设计题目是 1200机械卸料翻倒离心机的设计。刚选到这个课题的时候首先我查看了一些关于机械卸料翻倒离心机的相关知识。翻倒卸料离心机是在三足式上卸料离心机基础上研发而成的一种新型离心机。它具有对物料适应性强，操作方便等特点，同时克服了三足式上卸料离心机劳动强度大、工作效率低的缺点，同时又避免刮刀卸料离心机在卸料时刮滤网和破坏物料晶粉的缺点，最适合于石英砂 ,化工原料 ,医药中间体等松散晶体物料的分离脱水；蔬菜、衣布等物料脱水；金属切削、研磨粉的脱油；电镀件、民用小五金等产品的酸洗脱液。在王敬依老师悉心指导下，准备了大量的准备工作，收集参考书籍，借鉴了其他的论文和数据，翻阅了大量的文献和书籍进行了大量的计算。把离心机分成若干个部分计算，其中包括：转鼓壁的厚度计算，拦液板的计算，转鼓底的设计，功率计算和电动机的选择，传动皮带的设计及选择，主轴的设计和强度校核，轴承的选择，翻到架的设计和强度计算，刹车的结构设计和强度计算，翻倒传动部分的设计计算，和其它的一些设计计算。计算完成以后又重新检查了一边保证准确率在设计中，首先要了解到离心机的工作原理：先由控制电路接通带动转鼓转动的电动机，通过皮带的传动使转鼓转动，转鼓转动使物料固液分离，液体通过离心机底部的排液管流出，固体留在转鼓壁上，然后再由控制电路接通翻倒电动机使离心机翻转倒出固体，这样就完成了分离的整个过程，这也是设计必须明白的。然后使了解离心机的各个零部件的构造和它们的材料工艺要求。然后查看各个数据是否正确，进行最后的准备工作。最后对离心机进行整体的评定。关键词：离心机；转鼓壁；转鼓底；主轴；孙泽明 2016 年 5 月 he is of 200 a of is a of in on of It is a of in of of of a of of on a of a of of is of of of to of of is re to of n to of is to is to to to of in of by is to of is of of is of 目录第一章绪论 . 1 第二章原始数据 . 3 第三章转鼓强度计算与校核 . 4 壁厚的计算 . 4 板壁厚计算 . 5 第四章质量，质心，转动惯量的计算 . 7 强箍的质量，质心及转动惯量的计算 . 7 液板的质量，质心及转动惯量的计算 . 7 鼓的质量，质心，及转动惯量的确定 . 8 鼓底的质量，质心及转动惯量 . 9 第五章功率的确定及电机的选择 . 14 率的确定 . 14 机的选择 . 15 第六章主轴的结构设计，强度校核 . 19 . 19 支反力、弯矩、扭矩 . 20 轴疲劳强度校核计算 . 22 的静强度校核 . 23 的临界转速 . 23 承的校核 . 26 第七章刹车轮的结构设计及强度计算 . 28 选用带式制动器 . 28 摩擦面压校核： . 28 的校核 . 28 第八章翻倒架的计算，设计 . 29 机壳的设计 . 29 机壳的设计 . 30 承支座的设计 . 31 倒架的质量设计 . 32 倒架位置的确定几质心的位置 . 33 倒架的强度计算 . 33 、右轴的结构设计 . 36 的校核 . 38 参考文献 . 41 致谢 . 42 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第一章绪论 1 第一章绪论离心机的发展有着悠久的历史，早在 19 世纪 30 年代在德国便问世了第一台离心机。在随后的时间里，离心机的技术发展获得了很大的进步，结构越来越紧凑，体积越来越小，分离效率不但提高等优点，使其在生产过程中得到广泛应用。离心机又称沉淀器，类型有用来将液体中的悬浮物质很快分离出来的分离型离心机，有用浓缩和提纯微粒的制备式大型离心机，还有实验分析用的低速分析用离心机，尽管离心机的类型不同，但功能可视为分离、浓缩、提纯和分析几类离心机可以得到含湿量较低的固相和高纯度的液相，节省大量劳动时间和精力 ,减轻劳动强度，改善工作条件，提高工作效率，还具有连续运转，自动遥控，操作可靠安全，占地面积小等优点，很受欢迎。它的工作原理是以用转鼓旋转产生离心惯力，实现悬浊液，乳浊液及其它固液混合物料的分离或浓缩。自动翻到卸料离心机是在三足式离心机的基础上，记过改良设计而成的。它保留了三足式离心机对物料适应性强，分离精度高，运转平稳，做法简单等优点。而新增了对翻到架的设计，采用机械翻到卸料的方式，简化了操作过程，降低了劳动强度，提高了工作效率，同时也避免了刮刀卸料会破坏滤网和破坏物料晶粒的缺点。广泛的应用于松散晶体物料的分离脱水及化工，轻工，食品等行业。离心机的发展表现在构造的不断改进和离心方法的改进。构造的改进首先体现在转速的提高，由最初仅有几十转发展到今天有几十万转的超高速离心机经历了六代，驱动系统的寿命从 1O 亿转提高到 200 亿转；工作时间由几小时发展到数十小时或数天；离心转子 (转头 )的种类不断改进和增加；控制的自动化程度不断提高；机体外型朝着美观、实用、小型化的方向发展；最大的进步是离心方法的不断丰富和发展；沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第一章绪论 2 使离心机的应用范围不断的扩大。离心机的传动方式经历了手摇式到电动式、机械变速、油压气压为动力的机械变速直至当今的变频电机变速的过程。十九世纪末和二十世纪初离心机停留在低速电动的状态上，到 20年代则出现了超高速离心机，美国杜邦公司生产了油透平式离心机 1933年又推出了空气透平式离心机，以压缩空气推动蜗轮，再带动离心机旋转；70年代以后，出现了高速电机即变频电机的应用，在 80年代又将变频电机和微型计算机相结合，使离心机转速和性能都有了较大的提高，进人如年代以后，离心机技术已臻成熟，较好地满足了科研生产和医学上的需要。沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第二章原始数据 3 第二章原始数据转鼓直径： 1200作转速： 1000r/料密度： 103 kg/启动时间： 60 120s 固液比： 1： 1 设计专题：翻倒架结构设计沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第三章转鼓强度计算与校核 4 第三章转鼓强度计算与校核壁厚的计算转鼓材料：不锈钢（ 1 密度： 0=03 离心机转鼓内半径 R=600速 n=1000 r 0=0 W 2 R 2 =03（ 1000/3600） 2( 2= 0 由筒体自身质量高速旋转引起的环向应力。取鼓壁开孔直径 d=10孔间距 t=50050 t 3 开孔削弱系数。 t孔的轴向或斜向中心距（两者取小值）。 d开孔直径。鼓体全面积鼓体开孔总面积 220 4 s 0t = 0/ )1( 31 037 0 1 0 = （ 3 物料的密度。 0 122100K K转鼓的填充系数。 K= H 焊缝系数。（按无损检测计算）许用应力。取阳化工大学科亚学院学士学位论文第三章转鼓强度计算与校核 5 查机械设计手册一化工机器 301 . 1 1 0 0 . 1 4( 1 ) 7 . 9 1 0 ( 1 0 . 0 3 6 3 ) (3H 焊缝系数。转鼓壁的径向应力1=0（离心力与轴线垂直）转鼓壁的周向应力2=0 W 2 R 2=10 (1000/3600) 2(=20 40 6 72 2 0 1 0 1 . 0 0 . 8 8 . 8 1 0 8 82 . 0s M p (3 M p (3 0 1 01 221 6662 1 9 . 4 1 0 (1 0 . 0 3 6 3 ) 2 6 0 . 1 4 0 . 6 0 . 3 6 1 0 . 2 82 8 8 1 0 2 1 9 . 4 1 0 (1 0 . 0 3 6 3 ) 所以取 12板壁厚计算拦液板的厚度，材料同转鼓选用 1定挡液板的内径既应考虑机构设置及操作的方便，又应考虑不使容渣空间过小。一般情况下取 D;此时最大滤饼厚度为 1 取 D=60大滤饼厚度 =50液板壁厚按圆锥形转鼓计算 S 0 3 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第三章转鼓强度计算与校核 6 0 转鼓材料的密度， kg/ 大端半径， m. r 小端半径转鼓材料的许用应力 , 焊逢系数，按 100%探伤 H =1 60 6 62 1 9 . 4 1 0 0 . 1 4 0 . 6 0 . 3 69 . 8 82 c o s 4 5 1 1 0 1 0 2 1 9 . 4 1 0S 圆整取 S=12图 3 图 3液板壁厚沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 7 第四章质量，质心，转动惯量的计算强箍的质量，质心及转动惯量的计算图 4 880图 4液板壁厚材料为 1h=458 2 2 2 20 . 0 4 51 . 2 2 4 1 . 2 0 0 0 . 0 0 2 0 644 d （ 4 m=2 V =210 V= （ 4 2 2 2 23 2 . 5 0 . 6 1 2 0 . 622m = （ 4 Is=h/2=45/2= （ 4 液板的质量，质心及转动惯量的计算 9601200h=1201224984=12h )(3)(2 1211222122 =10 （ 4 m= V =10 V= 212211222122212211222122 )(3)(24 =31 （ 4 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 8 )(21 22 = 223 5 . 3 0 . 6 1 2 0 . 6 0 02 （）= （ 4 81201 2 0 09 6 0图 4液板鼓的质量，质心，及转动惯量的确定转鼓高 H= H=200=600知 12 D=1224 d=1200 1 6006006008图 4股 V= 224 = 220 . 6 1 . 2 2 4 1 . 24 = （ 4 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 9 m= V =03V=s=2h=300 222 = 鼓底的质量，质心及转动惯量转鼓底的材料：铸铁 =03kg 行分段计算（ 1） 10080100图 4股底 V= ）（ 2222 5 5 m= V =03V=s=2h=24m )(2 22 24 8 . 3 ( 0 . 5 9 6 0 . 5 5 6 )2 3020040图 4鼓底沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 10 （ 2）分为 3 小段 R=115 r=100 h=40 V= 223 = 22 （ 4 =m= V =103V= 3355103 rR (4 2222432 (4 = =柱体 R=100 0 m=103V =103 228 . 7 9 0 . 1 0 . 0 4 4 所以 m= 1 0 . 1 8 2 3 . 1 8 . 7 9 4 01 0 . 1 8 8 . 7 9 = 3 02 0 020图 4柱体圆筒体 r=100 R=115h=30 5阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 11 m=103V=103 ( )(2 22 = 0 27020030图 4筒体圆台体 h=20r=100R=135s= 2222432 = (4m=103V=103 220 . 0 2 ( 0 . 1 3 5 0 . 1 3 5 0 . 1 0 . 1 )3 =y= 3355103 rR (4圆柱体 R=100 h=30 5mm m=103V=y= 226 . 5 9 4 0 . 1 0 . 0 3 3kg 以 m= 6 . 5 9 4 6 . 1 1 0 . 4 8 4 0 . 0 3 3 0 . 0 2 4 0 . 0 0 9kg s=19 519 = 3） d 4001 D 5701 h=140mm 460 630阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 12 300250280230100图 4台体 V= )(12 212111222122 (4 m= V =03V=s = 2222432 =y= )(2 22 4035036028050图 4鼓底（ 4）简化为空心圆台 2803501 =360440h =50= )(12 212111222122 m= V =03V=s = 212211222122212211222122 )(3)(24 = (4沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第四章质量质心转动惯量的计算 13 )(2 22 = 1 1 2 89 6 06 6 85 0 045图 4心圆台（ 5） 500 668960 1128 h=45= )(12 212111222122 m= V =03V= 212211222122212211222122 )(3)(24 =y = )(2 22 = 6） d=960D=996 h=45V= 224 = 22 以转鼓的中心为基准：转动件的总质心为： 0 . 6 8 3 1 6 . 7 4 6 . 7 3 1 5 0 1 . 8 8 4 1 7 9 . 1 4 2 . 3 6 6 1 4 8 . 1 13 3 . 2 7 45 . 5 0 9 1 1 4 . 1 5 3 . 0 8 5 0 . 9 5 2 . 1 1 0 1 . 0 3 3 6 42 0 2 . 43 3 . 2 7 4i s 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第五章功率的确定及电机的选择 14 第五章功率的确定及电机的选择率的确定转件消耗的功率启动时间， 20s(60120）离心机的角速度， =30p= 221 21 1 2 0 1 0 4 =656 Ni=656/120=虑其他转动件功率增加 5% 8% 取 5% (1+加入转鼓内的物料达到工作转速耗的功率 N2= 221222222 00 05 （ 5 物料中固液比为 1 1 h=m= ( 22 =244 2m=122 N2 = (1221802000)301200( = 轴承摩擦消耗的功率 000 )( 2211 （ 5 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第五章功率的确定及电机的选择 15 f 轴承的摩擦系数。对于滚动轴承（ f=m=e 重心偏移值，间歇操作的过滤离心机 e=210e=2 =m =1010002 =7156562 292=7156560 3 ( 49396N F/292=2450N 245075+4939690） /2000= 转鼓及物料层与空气摩擦消耗的功率 0 41403 (5L 转鼓的长度， m L= 转鼓的旋转角速度， s/ 转鼓外半径， m 1 转鼓中物料层内半径， m a 空气密度，常压下取 a= /4=0 轴功率起动阶段间歇动转的三足式启动阶段消耗总功率： N=2+4=1.6 （ 5 机的选择考虑各项因素，离心机配用电机的功率应为：沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第五章功率的确定及电机的选择 16 三角皮带传动 =心式摩擦离合器传动 =力联轴器传动 =4 安全裕量的系数， (N+8N) 100 ，际功率表一查得电机的参数型号功率 Pe 速 r/率质量 1605 1460 87% 144 定计标功率 kA p 其中工作情况系数 5kw 则 kA p=5=18 择带的型号根据计算功率确定选 B 型带定带轮的基准直径由表 13 15 13B=（ 419+2 = L 00 00 传动比计算 I=2114601200 = 大带轮的直径沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第五章功率的确定及电机的选择 17 2=200/ 250 验证带的速度 V=601000 1601000 1460200 = 合适算 V 带的根数额定功率增沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第五章功率的确定及电机的选择 18 K=） 00( =8 = （ 5 取 Z=4 算初拉力 ) 0 0 = （ 5 算轴上的压力 Q Q=2Z 24225.7 （ 5 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第六章主轴的结构设计强度校核 19 第六章主轴的结构设计，强度校核选用 45钢，正火处理，硬度 70 210 力学性能 590b295s2551 b=640 s=355 1 =275带轮接触键 BhL=18756 t=8 键连接处传递扭矩 T=n 500 119550 = （ 6 P=12000 = = （ 6 根据原来求得的数据 p =60 轴承的当量动载荷： e 1 0 e 2 = 1 = 2 = 2 + 2 )=承 1： )

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