关 键 词：

11张CAD图纸+文档全套 HGS 10 谷物 干燥机 装置 设计 11 CAD 图纸 文档 全套

资源描述：

喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763========================================喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763========================================喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763========================================

内容简介：

毕业设计(论文)任务书、指导书毕业设计（论文）任务书、指导书学 院： 机电工程学院 专业年级： 10机械设计及其自动化 学生姓名: 钟江林 学 号: 20101442 设计(论文)题目：5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计起 迄 日 期: 2013.12.202014.05.20 指 导 教 师: 张艳来 教研室负责人: 日期: 2013 年 12 月 30 日1毕业设计（论文）题目：5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计2本毕业设计（论文）课题的目的：1、 通过毕业设计这一重要的教学环节，使学生了解和基本掌握谷物干燥设备设计的基本过程，为今后的设计工作做一次全面训练；2、 将本科阶段所学的所有课程和知识全面地整理、复习和应用进行训练；进一步加深理解所学的知识和提高学生的实际应用能力，包括计算机应用能力（绘图、计算、编程等）和外文资料阅读翻译能力；3、 学会查找资料（包括各种有关的文献、教材、杂志和网上检索等）；4、 培养团结协作的精神，养成独立思考、敬业、负责以及虚心好问的习惯，刻苦求实和一丝不苟的科学研究态度，力戒浮躁、不求实绩的不良习气。5、 该设计主要是针对5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计，使学生对此种设备的设计过程有全面的了解，并培养在设计过程中出现的问题能够独立解决的能力。3本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术参数、工作要求等）：总体设计要求：1）清楚设计任务，明确设计内容，注意设计重点；2）查阅与本设计有关的文献及资料，并根据材料分析综合，取其有点，合理选用；3）设计方案合理，有一定的特色和见解；设计步骤清晰，计算结果正确；4）设计合理，图纸应符合国家标准，并用计算机绘图、出图；5）设计说明书文字通常、语言简练、符合文本格式要求，图示清楚；6）按照设计要求时间进度，在指导教师指导下，独立完成设计任务。具体设计要求：1）5HG谷物干燥机排料机构传动系统采用对称式双通道，每个通道有一级排料辊、一级输送蛟龙构成，保证输送过程稻谷破碎率增加不超过0.5%，输送率为10t/h；2）该设备采用箱体结构有效内部尺寸为24m的长方形结构，机架的尺寸机构要与其相适应，并将稻谷送出主体结构外1.2m以外，根据上述条件来确定排料机构部分的基本尺寸，画出绞龙部分的装配图以及传动系的结构图（只画一个通道）；3）根据稻谷的物性参数、生产率、排料辊的转速、输送绞龙转速等参数，每个排料通道采用一台电机驱动，确定所需要功率消耗；4）保证转速范围可以调节（0300转/分钟），设计合理，维修和检查方便，工作稳定可靠；5）保证设计合理、加工方便、外观美观、外观颜色搭配合理。4课题的成果要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等：1）、图纸10张以上，其中：、零号图纸（总装配图）12张；、1号图纸（部件图、传动原理图等）23张；、其余部件图、零件图78张；、所有图纸从幅面、边框、线条、标注、标题栏、技术要求、尺寸线、数字、文字、字母等的形式、字体大小均需严格按照“制图标准”和“公差标准”进行绘制和标注。2）、设计说明书（论文）1本，1.5万字以上（约30页），版面、字体、图表、页眉等严格按学校教务处网上提供的格式处理；要求有中英文题目、摘要、关键词、目录、前言、正文（可设小标题）、结束语、参考文献等内容。3）、图纸按标准摺叠方法摺叠好，加铜版纸封面装订成册（大16开）；设计说明书、译文（中英文）、任务书、指导书、开题报告、实习报告、评阅书亦用铜版纸封面装订成册。（用档案袋装好）。4）、所有设计成果、文件需有电子文档提供。5课题完成步骤和方法（收集资料或采集数据的方法和地点，分析技术，制作技巧，设计使用的工具等）：1）收集资料数据：根据不同的设计阶段，收集资料和数据要贯切设计的全过程，开始阶段可集中510天在图书馆、教科书、网上、相关杂志上查找资料，亦可到有关工厂、市场上参观实习等。2）设计方案的确定：包括外形尺寸、排料速度、排量、排料机构部分及机架部分的结构设计等。准备23个方案进行分析比较，画出初步结构简图（中期检查时需检查此项内容）。3）需熟悉计算机及相关软件的使用方法，所有设计工作必须按照要求在计算机上完成（尤其是图形、函数式的计算、打印材料等），如能做相关的运动仿真分析则更好。6主要参考文献： 1）机械原理、机械零件、机械制图、互换性与测量技术、机械CAD、工程材料、金属工艺学、机制工艺学、可靠性设计等教材。 2）农业、农业机械化、输送装备、谷物干燥设备、技术及原理及相关方面的专业杂志及相关的专业文章。 3）网上资料：百度、相关杂志的网站发布的历年发表的文章等。 4）相关的机械设计手册、金属材料手册、输送装备手册、标准等。 5）查阅具体参考文献需20篇以上（必须含有8篇以上外文资料），序号用方括号框标注，且文中应用引用出处。7本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容13年12月20日14年1月16日1月18日3月20日3月21日4月5日4月6日4月20日4月21日5月5日5月6日5月16日5月17日5月20日收集设计资料，包括参观实习（自行安排）,方案比较，翻译外文参考资料，写出实习报告、开题报告。确定设计方案，画出原理图，与指导教师讨论修改，方案中必须有具体的相关技术参数，如型号、功率、转速等，打印出实习报告和开题报告。进行设计计算，为撰写设计说明书做文字、参数计算等方面做准备，并形成初步文件。完成装配图、部件图、零件图的绘制设计工作（并用word文档处理），并提供电子文档给指导老师审阅。完成电子文档的设计说明书的全部工作，提供给指导老师审阅。根据指导老师的审阅意见全面修改图纸、设计说明书，形成正式版本，再交指导老师审阅。根据指导老师审阅意见进行最后一次修改，打印出符合要求的纸质文档和相同的电子文档作为毕业设计成果交指导老师。做毕业设计答辩的准备工作：、 拟出答辩提纲；、 做好答辩的多媒体播放材料（包括文字、图表或动画等）；、 在教师和同组同学参与下试答辩一次。、所在专业审查意见：负责人： 年 月 日学院意见：院领导： 年 月 日5 开题报告学生姓名： 学 号： 学 院： 机电工程学院 专业年级： 机械设计及其自动化 题 目：5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计 指导教师： 评阅教师： 2014年04 月16中南林业科技大学学生毕业论文开题报告一、文 献 综 述1.1引言目前，我国的干燥机设计企业大部分规模偏小是其主要特征之一，同时存在着不顾行业发展要求，重复生产那些成本低、工艺水平比较落后、易于制造的机械产品，行业内目前大约有1/4的企业存在低水平重复生产现象。这是对资源的极大浪费，造成干燥机机械市场的混乱，阻碍行业的发展。多数企业年产值在几百万元到1000万元之间，低于100万元的企业为数还不少。每年有近15%的企业转产或倒闭，但又有15%的企业加入这个行业，极其不稳定，现象阻碍了行业发展的稳定性。随着科学技术的不断发展，各种、水产加工品的出现，对干燥机技术和设备都提出了新的要求。目前，干燥机机械竞争日趋激烈，未来的干燥机机械将配合产业自动化，促进干燥机设备总体水平提高，发展多功能、高效率、低消耗的干燥机设备。实现干燥机机械机电一体化。1.2选题的目的与意义干燥是将物料去除水分或其他挥发成分的操作，涉及面很广。随着生产的发展，对干燥技术、干燥装备的需求有了更高的要求。由于原有工业基础较薄弱，产量小，大多数用电烘箱、蒸汽烘箱等干燥物料。为适应工农业生产的需要，开展了对喷雾、气流、流化等干燥装置的开发以及对农产品、食品、药品、生物制品等的干燥过程及装置的研究开发工作。干燥是许多工业生产中的重要工艺过程之一，它直接影响到产品的性能、形态、质量以及过程的能耗等。干燥技术的覆盖面较广，既涉及复杂的热、质传递机理，又与物系的特性、处理规模等密切相关，最后体现在各种不同的设备结构及工艺上。干燥技术随着有关产业的发展有着比较大的进展，因为干燥涉及不同品类产品的品质、性状、干燥前后的不同物态。而干燥的能耗在工业发达国家要超过能耗总量的10%，因此干燥过程的节能是涉及面广的长远课题。同时大量的干燥需求也必然促使干燥装置制造业的发展。其中机电一体化、加工制造标准化、调控水平等也都是体现干燥装置水平的内涵。 机电一体化的实质就是从系统观点出发，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现整体最佳化。总体讲，它是将微机技术引入到干燥机机械，应用机电一体化技术，开发智能化干燥机技术，按产品自动干燥机工艺要求组合成全自动干燥机系统进行生产，生产过程的检测与控制、故障的诊断与排除将实现全面自动化，实现高速、优质、低耗和安全生产。可用于水产加工的精确计量、高速充填和干燥机过程自动控制等，将使干燥机机械结构大为简化，提高干燥机产品质量。如最常见的塑料袋封口机，其封口质量与干燥机材料、热封温度和运行速度等有关。如材料(材质、厚度)发生变化，那温度和速度也要随之改变，但变化多少却难把握。如采用微机控制，将各种干燥机材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器，再配上必要的传感器，组成自动跟踪系统，这样，不管哪个工艺参数改变，都能保证最佳的封口质量。采用新技术，建立自动化、多样化、多功能集成化的干燥机机械新体干燥机机械其技术发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能、多功能组成生产线、采用新技术上。1.3干燥机研究现况 我国的干燥设备在解放前基本上是空白，干燥技术落后、生产设备原始。解放后到现在我国的干燥设备，已经有了一个长足的发展。目前我国生产干燥设备的企业主要是国营企业或者集体企业和民营企业，这些干燥设备主要应用在国民经济中的化工、轻工、医药、食品、农业、林业等行业，经过干燥界工程技术人员的共同努力，近年来我国的干燥设备有了长足的进步。目前干燥设备服务化工行业的显著特点是技术含量的作用日益突出。其中，一些干燥设备技术含量高，注重发展新品的厂家，效益日渐提升；而相反，一些产品技术含量低，新技术开发能力落后的企业，效益开始下滑，甚至走向倒闭。最近，日本东京YamotoSankyoMfg公司取得了一项干燥机专利，设计较为简单干燥气流由许多从中心管分出的支管注入旋转回转圆筒携带的物料层中。其热质传递速率提高了近两倍，并且具有尺寸小、结构简单、成本低等优点。然而这种干燥机并不能适用于通常由多级干燥机处理的所有物料。但在可行的情况下，相似的操作条件，Yamoto的设计可以减少一半设备容积。这是该干燥机创新思维的一个主要优点。市场反应显示，化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构，进一步加强基础研究，夯实应用研发的基础。在技术方面，加强自动化、测试、制造工艺和材料材质外观设计等方面的研究。在应用研发方面，既要注重国际间的交流与合作，又要注重知识产权的保护；既要注重新技术、新应用领域的开发，又要注重传统工艺和传统应用领域的革新和创新。1.4干燥机的发展方向干燥机机械是特殊类型的专用机械。由于干燥机物品的多样性和人们对干燥机质量的较高要求形成了干燥机机机构复杂，动作精确，运动速度快，工位多，工作协调可靠，故障发生率低等特点。因此要设计改善自动干燥机机及自动干燥机线的整机造型，总体布局。国外干燥机机械的发展经历了以下几个阶段：简单机械化，初级自动化，自动干燥机生产线，电脑控制的高度自动化生产线。经过50年的发展，国外干燥机机械的工业形成了独立完整的体系，成为机械制造业的一个重要分支，有以下几个特点：干燥机机械生产稳定增长；干燥机机械门类齐全，品种繁多；干燥机机械生产自成体系，干燥机机械的主要用户行业为生产，饮料饮品，家庭清洁用品和化妆品产业，烟草业，医药用品等。近年来表明行业对干燥机机械的需求增大。产业的发展推动了干燥机机械更新换代，从而推动干燥机机械科技的投入和科研的快速发展。我国干燥机机械的发展方向：(1)在发展专用机机种的同时，积极开发通用干燥机机。干燥机机械在发展专用机种的同时，为满足现代干燥机的实际需要，正在不断扩大其通用能力，积极开发各种通用干燥机机。研制通用干燥机机的目的，一是要适合被干燥机物品干燥机材料和干燥机形式的多样化；二是要照顾到制造使用单位的技术力量，设备配备和生产成本，因而国际干燥机节日益重视干燥机机的通用性，以便借助有限的机械设备获得较大的经济效益。（2）干燥机机械日益连动化、高速化、自动化。根据我国的实际情况既要大力研制先进的全自动半自动的干燥机机，还要对某些行之有效，小巧的手动干燥机工具与装置给以足够的重视,以以发挥其相辅相成的作用。干燥机自动化的高低会直接影响产品的质量，能量的消耗，操作环境和劳动生产率。实践表明搞好干燥机自动化不但离不开机电光液气（包括射流）等常规手段相互渗透和配合，同时要因地制宜的吸收对改进干燥机机械确实有价值的部分，使之保持一定的生命力。干燥机机械的作用是给有关行业提供必要的技术装备,以完成所要求的产品干燥机工艺过程。为了对干燥机机械的发生和发展找出规律性认识并制订适当的对策，有必要深入地了解它的一些特点。干燥机机械为特殊类型的专业机械，机种繁多，综合研究工艺、材料、设各乃是开拓干燥机新技术的根本途径。首先指出，干燥机物品不仅花色品种多，而且大都是可变化的，如不同粘度的液体,不同粒度的散体和各种片状、块状、束状、环状及异形的物体等。而正人们对、药品、日用消费品等的干燥机还常提出更多更高的要求，以致在客观上便形成了干燥机机械突飞猛进、更新较快的局面。任何事物之间总有它们的共性与特性。若能按照具体条件探索出一种模块化(或称积木式)的干燥机机械体系，通过适当改变模块的组合使之具有不同的功能和生产能力，那么必会有助于简化设备构造，实现设计制造的计算机化，缩短工作周期，降低生产成本，增强市场竞争能力,如有的制袋成型充填机,只配备几种加料装置就实现了一机多用。鉴于大多数干燥机机机构复杂、动作精确、远行速度快、工位多,所以应力求其工作协调可靠,尽量少发生故障和误动作。为此，要设法改善自动干燥机机及自动干燥机线的整机造型、总体布局、故障显示和安全防护等措施。干燥机材料是干燥机工业的基础。选择合适的干燥机材料为有效地利用资源，提高生产与运输效率,节约能耗,降低成本和广开销路创造了有利的条件.从五十年代路有机合成、金属治炼等工业部门取得了迅速发展并给干燥机工业部门提供了相当丰富的新型材料、容器,涂料、油墨和粘合剂.从而使干燥机的技术方法、结构设计和所用的机械设备产生了革命性的变化对于一般用途的大型容器,为增强牢固性和刚性，有的则以硬质塑料来代替.今后.根据旅游、地质勘探,国防建设的实际需要还得大力研究方便和方便口粮等干燥机新技术，随之将进一步促进干燥机机械的革新与创造。从发达国家生产的干燥机机械水平来看，国际干燥机界普遍认为，提高干燥机机械系列化标准化和通用化水平，建立组合化、机电一体化的现代干燥机机械的结构体系仍是今后一个重要的发展方向。如卧式枕型干燥机机，现已形成拥有完整系列及品种的组合化设备。只要更换主要操作部件，适当调整有关参数。便可在较宽的尺寸范围内卷筒式柔性材料完成块片、棒状以及外形不规则的单个或多个物品的干燥机。不少机种具有一机多用之特点，既可以进行一般的枕型干燥机，又能用于收缩干燥机。开发与主机配套的辅助装置是扩充主机功能的重要一环。针对不同面条开发的各式各样的面条供送装置供用户选用，可提高干燥机机的工作效率。 机械设备的高速化是实现人类社会高速发展的根本措施，是提高设备生产率的主要途径，故干燥机机的工作速度是衡量其性能优劣的重要指标。当然机械设备的高速化要受到多种客观因素的制约，必须综合权衡设备的使用量、劳动生产率、工作寿命、工作环境以及材料与能量的消耗等方面的利弊，才能做到工作速度的最佳选择。干燥机机械的高速化，随之对相应设备的联动化和自动化提出了更高的要求。微电子技术和检测元件的发展和利用，提高了产品的干燥机质量，也提高了干燥机机的自动托程度。通常干燥机机的生产速度越高，对执行机构的动作同步性和协调性要求越严。为保证干燥机作业能够可靠地进行，自动干燥机机应具有故障诊断和显示功能，推行在线的自动检测与控制。据国外有关单位估计，因机器发生故障而造成停工的时间，80%用于寻找故障原因，10%用于寻找排除故障方法，检修操作时间仅占10%现在英国生产干燥机机都设有“自我诊断”电子设备，这种设备已有系列产品付诸实用。为进一步提高干燥机设备的生产率，必须开发与干燥机机主机相配套的辅助装置，以减少中间贮存节环所占用的空间和人力。因此，研制和发展干燥机机时，重视高新技术的应用，是提高其先进性、可靠性的主要途径。今后应大力开发以下技术。1) 微机控制技术2) 模糊优化控制技术3) 新型执行机械4) 新型传动系统5) 传感器的研究与开发6) 在线显示技术7) 现代设计方法8) 现代制造技术9) 先进的新工艺将材料,工艺,技术三结合是开拓发展机械的根本途径.二、课题研究方案和主要内容2.1方案研究： 5HG谷物干燥机排料机构传动系统采用对称式双通道，每个通道有一级排料辊、一级输送蛟龙构成，保证输送过程稻谷破碎率增加不超过0.5%，输送率为10t/h；该设备采用箱体结构有效内部尺寸为24m的长方形结构，机架的尺寸机构要与其相适应，并将稻谷送出主体结构外1.2m以外，根据上述条件来确定排料机构部分的基本尺寸，画出绞龙部分的装配图以及传动系的结构图（只画一个通道）；根据稻谷的物性参数、生产率、排料辊的转速、输送绞龙转速等参数，每个排料通道采用一台电机驱动，确定所需要功率消耗；保证转速范围可以调节（0300转/分钟），设计合理，维修和检查方便，工作稳定可靠；2.1.1干燥机传动系统方案选定图1谷物干燥机传动原理图2.1.2谷物干燥机排料装置图2 排料装置2.1.3绞龙装置方案图3 蛟龙装置2.1.4总体方案汇总总体结构如下图：图4 谷物干燥机总方案2.2主要内容对谷物干燥机进行了分析，主要分析了干燥机的结构，设计干燥机的优整体的分析，对今后的发展也进行了展望。包括外形尺寸、排料速度、排量、排料机构部分及机架部分的结构设计等。三、研究方法及技术途径通过查阅知网等期刊掌握干燥原理提出符合课题要求的谷物干燥机，在设计过程中多于老师、同学交流，毕业设计最好的指导就是老师、网络、教材等平台。主要通过已给出的数据求出相应的所需要的数据进行设计。四、实施计划2014.2.25 熟悉课题、调研、收集资料、方案拟订；2014.3.01 确定总体设计方案，撰写开题报告；2014.3.10 机械系统计算、零部件设计计算、控制系统设计;2014.3.15 绘制图纸、编写毕业设计论文；2014.3.30 提交设计图纸和论文的初稿；2014.4.15 根据指导教师意见修改毕业设计，完成设计图纸和论文的正式稿；2014.5.05 准备答辩五、主要参考文献1. 金国淼等.干燥设备设计手册. 上海： 上海科技出版社. 19892. 潘永康等.现代干燥技术. 北京：化学工业出版社.19983. 张振伟等.微粉干燥系统的参数选择J. 中国有色金属学报. 19984. 刘相东等 常用工业干燥设备及应用. 北京：化学工业出版社. 2005 5 闻邦椿,刘树英,何勍.振动机械的理论与动态设计方法M.北京：机械工业出版社.2001.6 史美堂 主编. 金属材料及热处理. 上海科学技术出版社，19837 苏翼林 主编. 材料力学. 高等教育出版社，19808 顾崇衔 主编. 机械制造工艺学. 陕西科学技术出版社，19999 王新等编著.AUTO CAD 2002机械设计应用与实例.北京：国防工业出版社,200210 濮良贵主编.机械设计. 北京：高等教育出版社,200111 孙桓主编.机械原理. 北京：高等教育出版社,200112 徐灏主编.新编机械设计师手册. 北京：机械工业出版社,199513 机械工程手册电机工程手册编辑委员会编机械工程手册：机械零部件设计卷M北京：机械工业出版社，199614P Cu.M Hashemian.A Y C.Nee.Adaptable Design J .CIRP.2004.53 (2):1-19.15Meirovitch.L.Elements of Vibration Analysis. New York：McGraw-Hill.1986.指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日11中南林业科技大学本科毕业论文 5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计 毕 业 论 文学生姓名： 学 号： 学 院： 专业年级： 题 目： 5HGS-10型谷物干燥机排料装置设计 指导教师： 评阅教师： 2014 年 04 月摘 要 干燥是将物料去除水分或其他挥发成分的操作，涉及面很广。随着生产的发展，对干燥技术、干燥装备的需求有了更高的要求。由于原有工业基础较薄弱，产量小，大多数用电烘箱、蒸汽烘箱等干燥物料。为适应工农业生产的需要，开展了对喷雾、气流、流化等干燥装置的开发以及对农产品、食品、药品、生物制品等的干燥过程及装置的研究开发工作。5HG谷物干燥机排料机构传动系统采用对称式双通道，每个通道有一级排料辊、一级输送蛟龙构成，该设备采用箱体结构有效内部尺寸为长方形结构，机架的尺寸机构要与其相适应，并将稻谷送出主体结构外，根据上述条件来确定排料机构部分的基本尺寸，画出绞龙部分的装配图以及传动系的结构图；根据稻谷的物性参数、生产率、排料辊的转速、输送绞龙转速等参数。维修和检查方便，工作稳定可靠。关键词： 谷物；干燥机；排料机构Abstract: Drying is the material removal of water or other volatile components of the operation, a wide range of. With the development of production, the drying, drying equipment needs to have higher requirements. Because the original industry foundation is weak, small production, most electric oven, steam oven drying material. In order to meet the needs of the industry and agriculture production, the research and development of drying process and equipment development of spray, air flow, fluidized drying device and on agricultural products, food, medicine, biological products and other work. 5HG grain dryer discharge mechanism transmission system uses the symmetrical dual channel, each channel has a discharge roller, a conveying dragon form, the equipment adopts box structure effective internal dimensions of rectangular structure, size of the machine frame to adapt, and the rice out of body structure, to determine the basic dimensions nesting mechanism part according to the above conditions, draw the structure diagram of auger parts assembly diagram and transmission system; according to the physical parameters, the rice productivity, feed roller speed, conveyor speed and other parameters. Convenient repair and inspection, stable and reliable work.Keywords: Grain;Dryer;Discharge Mechanism目录1 引言51.1选题的目的与意义51.2干燥机研究现况61.3干燥机的发展方向72 谷物干燥机总体设计方案102.1 谷物干燥机设计参数102.2 谷物干燥机传动系统方案选定102.3谷物干燥机排料装置112.4绞龙装置方案112.5 总体方案汇总113 谷物干燥机排料装置的设计133.1 电动机的选择133.2 电机的容量选择133.3 主动轴的设计及强度校核143.3.1 主动轴强度计算153.3.2 主动轴的疲劳强度校核163.3.3 主动轴的接触应力校核193.4 绞龙装置的设计203.5 头部轴承座的设计校核263.6下轴的设计校核27结 论30致 谢31参考文献321 引言目前，我国的干燥机设计企业大部分规模偏小是其主要特征之一，同时存在着不顾行业发展要求，重复生产那些成本低、工艺水平比较落后、易于制造的机械产品，行业内目前大约有1/4的企业存在低水平重复生产现象。这是对资源的极大浪费，造成干燥机机械市场的混乱，阻碍行业的发展。多数企业年产值在几百万元到1000万元之间，低于100万元的企业为数还不少。每年有近15%的企业转产或倒闭，但又有15%的企业加入这个行业，极其不稳定，现象阻碍了行业发展的稳定性。随着科学技术的不断发展，各种、水产加工品的出现，对干燥机技术和设备都提出了新的要求。目前，干燥机机械竞争日趋激烈，未来的干燥机机械将配合产业自动化，促进干燥机设备总体水平提高，发展多功能、高效率、低消耗的干燥机设备。实现干燥机机械机电一体化。1.1选题的目的与意义干燥是将物料去除水分或其他挥发成分的操作，涉及面很广。随着生产的发展，对干燥技术、干燥装备的需求有了更高的要求。由于原有工业基础较薄弱，产量小，大多数用电烘箱、蒸汽烘箱等干燥物料。为适应工农业生产的需要，开展了对喷雾、气流、流化等干燥装置的开发以及对农产品、食品、药品、生物制品等的干燥过程及装置的研究开发工作。干燥是许多工业生产中的重要工艺过程之一，它直接影响到产品的性能、形态、质量以及过程的能耗等。干燥技术的覆盖面较广，既涉及复杂的热、质传递机理，又与物系的特性、处理规模等密切相关，最后体现在各种不同的设备结构及工艺上。干燥技术随着有关产业的发展有着比较大的进展，因为干燥涉及不同品类产品的品质、性状、干燥前后的不同物态。而干燥的能耗在工业发达国家要超过能耗总量的10%，因此干燥过程的节能是涉及面广的长远课题。同时大量的干燥需求也必然促使干燥装置制造业的发展。其中机电一体化、加工制造标准化、调控水平等也都是体现干燥装置水平的内涵。 机电一体化的实质就是从系统观点出发，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现整体最佳化。总体讲，它是将微机技术引入到干燥机机械，应用机电一体化技术，开发智能化干燥机技术，按产品自动干燥机工艺要求组合成全自动干燥机系统进行生产，生产过程的检测与控制、故障的诊断与排除将实现全面自动化，实现高速、优质、低耗和安全生产。可用于水产加工的精确计量、高速充填和干燥机过程自动控制等，将使干燥机机械结构大为简化，提高干燥机产品质量。如最常见的塑料袋封口机，其封口质量与干燥机材料、热封温度和运行速度等有关。如材料(材质、厚度)发生变化，那温度和速度也要随之改变，但变化多少却难把握。如采用微机控制，将各种干燥机材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器，再配上必要的传感器，组成自动跟踪系统，这样，不管哪个工艺参数改变，都能保证最佳的封口质量。采用新技术，建立自动化、多样化、多功能集成化的干燥机机械新体干燥机机械其技术发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能、多功能组成生产线、采用新技术上。1.2干燥机研究现况 我国的干燥设备在解放前基本上是空白，干燥技术落后、生产设备原始。解放后到现在我国的干燥设备，已经有了一个长足的发展。目前我国生产干燥设备的企业主要是国营企业或者集体企业和民营企业，这些干燥设备主要应用在国民经济中的化工、轻工、医药、食品、农业、林业等行业，经过干燥界工程技术人员的共同努力，近年来我国的干燥设备有了长足的进步。目前干燥设备服务化工行业的显著特点是技术含量的作用日益突出。其中，一些干燥设备技术含量高，注重发展新品的厂家，效益日渐提升；而相反，一些产品技术含量低，新技术开发能力落后的企业，效益开始下滑，甚至走向倒闭。最近，日本东京YamotoSankyoMfg公司取得了一项干燥机专利，设计较为简单干燥气流由许多从中心管分出的支管注入旋转回转圆筒携带的物料层中。其热质传递速率提高了近两倍，并且具有尺寸小、结构简单、成本低等优点。然而这种干燥机并不能适用于通常由多级干燥机处理的所有物料。但在可行的情况下，相似的操作条件，Yamoto的设计可以减少一半设备容积。这是该干燥机创新思维的一个主要优点。市场反应显示，化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构，进一步加强基础研究，夯实应用研发的基础。在技术方面，加强自动化、测试、制造工艺和材料材质外观设计等方面的研究。在应用研发方面，既要注重国际间的交流与合作，又要注重知识产权的保护；既要注重新技术、新应用领域的开发，又要注重传统工艺和传统应用领域的革新和创新。1.3干燥机的发展方向干燥机机械是特殊类型的专用机械。由于干燥机物品的多样性和人们对干燥机质量的较高要求形成了干燥机机机构复杂，动作精确，运动速度快，工位多，工作协调可靠，故障发生率低等特点。因此要设计改善自动干燥机机及自动干燥机线的整机造型，总体布局。国外干燥机机械的发展经历了以下几个阶段：简单机械化，初级自动化，自动干燥机生产线，电脑控制的高度自动化生产线。经过50年的发展，国外干燥机机械的工业形成了独立完整的体系，成为机械制造业的一个重要分支，有以下几个特点：干燥机机械生产稳定增长；干燥机机械门类齐全，品种繁多；干燥机机械生产自成体系，干燥机机械的主要用户行业为生产，饮料饮品，家庭清洁用品和化妆品产业，烟草业，医药用品等。近年来表明行业对干燥机机械的需求增大。产业的发展推动了干燥机机械更新换代，从而推动干燥机机械科技的投入和科研的快速发展。我国干燥机机械的发展方向：(1)在发展专用机机种的同时，积极开发通用干燥机机。干燥机机械在发展专用机种的同时，为满足现代干燥机的实际需要，正在不断扩大其通用能力，积极开发各种通用干燥机机。研制通用干燥机机的目的，一是要适合被干燥机物品干燥机材料和干燥机形式的多样化；二是要照顾到制造使用单位的技术力量，设备配备和生产成本，因而国际干燥机节日益重视干燥机机的通用性，以便借助有限的机械设备获得较大的经济效益。（2）干燥机机械日益连动化、高速化、自动化。根据我国的实际情况既要大力研制先进的全自动半自动的干燥机机，还要对某些行之有效，小巧的手动干燥机工具与装置给以足够的重视,以以发挥其相辅相成的作用。干燥机自动化的高低会直接影响产品的质量，能量的消耗，操作环境和劳动生产率。实践表明搞好干燥机自动化不但离不开机电光液气（包括射流）等常规手段相互渗透和配合，同时要因地制宜的吸收对改进干燥机机械确实有价值的部分，使之保持一定的生命力。干燥机机械的作用是给有关行业提供必要的技术装备,以完成所要求的产品干燥机工艺过程。为了对干燥机机械的发生和发展找出规律性认识并制订适当的对策，有必要深入地了解它的一些特点。干燥机机械为特殊类型的专业机械，机种繁多，综合研究工艺、材料、设各乃是开拓干燥机新技术的根本途径。首先指出，干燥机物品不仅花色品种多，而且大都是可变化的，如不同粘度的液体,不同粒度的散体和各种片状、块状、束状、环状及异形的物体等。而正人们对、药品、日用消费品等的干燥机还常提出更多更高的要求，以致在客观上便形成了干燥机机械突飞猛进、更新较快的局面。任何事物之间总有它们的共性与特性。若能按照具体条件探索出一种模块化(或称积木式)的干燥机机械体系，通过适当改变模块的组合使之具有不同的功能和生产能力，那么必会有助于简化设备构造，实现设计制造的计算机化，缩短工作周期，降低生产成本，增强市场竞争能力,如有的制袋成型充填机,只配备几种加料装置就实现了一机多用。鉴于大多数干燥机机机构复杂、动作精确、远行速度快、工位多,所以应力求其工作协调可靠,尽量少发生故障和误动作。为此，要设法改善自动干燥机机及自动干燥机线的整机造型、总体布局、故障显示和安全防护等措施。干燥机材料是干燥机工业的基础。选择合适的干燥机材料为有效地利用资源，提高生产与运输效率,节约能耗,降低成本和广开销路创造了有利的条件.从五十年代路有机合成、金属治炼等工业部门取得了迅速发展并给干燥机工业部门提供了相当丰富的新型材料、容器,涂料、油墨和粘合剂.从而使干燥机的技术方法、结构设计和所用的机械设备产生了革命性的变化对于一般用途的大型容器,为增强牢固性和刚性，有的则以硬质塑料来代替.今后.根据旅游、地质勘探,国防建设的实际需要还得大力研究方便和方便口粮等干燥机新技术，随之将进一步促进干燥机机械的革新与创造。从发达国家生产的干燥机机械水平来看，国际干燥机界普遍认为，提高干燥机机械系列化标准化和通用化水平，建立组合化、机电一体化的现代干燥机机械的结构体系仍是今后一个重要的发展方向。如卧式枕型干燥机机，现已形成拥有完整系列及品种的组合化设备。只要更换主要操作部件，适当调整有关参数。便可在较宽的尺寸范围内卷筒式柔性材料完成块片、棒状以及外形不规则的单个或多个物品的干燥机。不少机种具有一机多用之特点，既可以进行一般的枕型干燥机，又能用于收缩干燥机。开发与主机配套的辅助装置是扩充主机功能的重要一环。针对不同面条开发的各式各样的面条供送装置供用户选用，可提高干燥机机的工作效率。 机械设备的高速化是实现人类社会高速发展的根本措施，是提高设备生产率的主要途径，故干燥机机的工作速度是衡量其性能优劣的重要指标。当然机械设备的高速化要受到多种客观因素的制约，必须综合权衡设备的使用量、劳动生产率、工作寿命、工作环境以及材料与能量的消耗等方面的利弊，才能做到工作速度的最佳选择。干燥机机械的高速化，随之对相应设备的联动化和自动化提出了更高的要求。微电子技术和检测元件的发展和利用，提高了产品的干燥机质量，也提高了干燥机机的自动托程度。通常干燥机机的生产速度越高，对执行机构的动作同步性和协调性要求越严。为保证干燥机作业能够可靠地进行，自动干燥机机应具有故障诊断和显示功能，推行在线的自动检测与控制。据国外有关单位估计，因机器发生故障而造成停工的时间，80%用于寻找故障原因，10%用于寻找排除故障方法，检修操作时间仅占10%现在英国生产干燥机机都设有“自我诊断”电子设备，这种设备已有系列产品付诸实用。为进一步提高干燥机设备的生产率，必须开发与干燥机机主机相配套的辅助装置，以减少中间贮存节环所占用的空间和人力。因此，研制和发展干燥机机时，重视高新技术的应用，是提高其先进性、可靠性的主要途径。今后应大力开发以下技术。1) 微机控制技术2) 模糊优化控制技术3) 新型执行机械4) 新型传动系统5) 传感器的研究与开发6) 在线显示技术7) 现代设计方法8) 现代制造技术9) 先进的新工艺将材料,工艺,技术三结合是开拓发展机械的根本途径.2 谷物干燥机总体设计方案2.1 谷物干燥机设计参数 5HG-10谷物干燥机排料机构传动系统采用对称式双通道，每个通道有一级排料辊、一级输送蛟龙构成，保证输送过程稻谷破碎率增加不超过0.5%，输送率为10t/h；该设备采用箱体结构有效内部尺寸为24m的长方形结构，机架的尺寸机构要与其相适应，并将稻谷送出主体结构外1.2m以外，根据上述条件来确定排料机构部分的基本尺寸，画出绞龙部分的装配图以及传动系的结构图（只画一个通道）；根据稻谷的物性参数、生产率、排料辊的转速、输送绞龙转速等参数，每个排料通道采用一台电机驱动，确定所需要功率消耗；保证转速范围可以调节（0300转/分钟），设计合理，维修和检查方便，工作稳定可靠；2.2 谷物干燥机传动系统方案选定图1 谷物干燥机传动原理图传动系统由：电机、减速器、联轴器、链轮、主轴、链轮，链轮等零部件组成。下面是绞龙装置，上面是排料装置，中间位干燥段。2.3谷物干燥机排料装置 图2 排料装置排料装置原理：电动机减速器主动链轮链条链轮主轴排料辊旋转2.4绞龙装置方案图3 蛟龙装置绞龙传动原理：电动机减速器联轴器主轴绞龙旋转送出谷物2.5 总体方案汇总 总体结构如下图4所示：图4 谷物干燥机总方案3 谷物干燥机排料装置的设计 谷物干燥机排料机构传动系统采用对称式双通道，每个通道有一级排料辊、一级输送蛟龙构成，保证输送过程稻谷破碎率增加不超过0.5%，输送率为10t/h；该设备采用箱体结构有效内部尺寸为24m的长方形结构，机架的尺寸机构要与其相适应，并将稻谷送出主体结构外1.2m以外，保证转速范围可以调节（0300转/分钟）。3.1 电动机的选择 在交流电动机中，三相异步电动机在工业中广泛应用。常用的Y系列三相异步电动机属于一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，其结构简单，工作可靠，启动性能好，价格低廉，维护方便，适用于非易燃易爆，无腐蚀性和无特殊要求的机械上，也适用于某些对启动转矩有较高要求的机械，如压缩机等。经常启动，制动和反转的机械设备要求电动机具有较小的转动惯量和较大的过载能力，应选用起重的冶金用的三相异步电动机电动机，常用YX型（笼型）和YZR型(绕线型)。如果电动机功率选的过小，就会出现“小马拉大车”现象，造成电动机长期过载，使其绝缘因发热而损坏，甚至电动机被烧坏。如果电动机功率选的过大，就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利，而且还会造成电能浪费。3.2 电机的容量选择 电动机将转矩传给轴和排料辊时，就必须进行减速。减速速比较大，通常是电动机通过减速器输出轴上的链轮。干燥机是用于谷物的干燥或冷却的设备，操作时周围环境温度较高，灰尘较大，在逸出气体中往往含有腐蚀气体。选用电动机时应防尘、防腐防暴，还应具有通风冷却装置，以适应高温腐蚀的需要。本题转速300r/min,电机转速为1430r/min。 （1） 排料辊转速计算：； 式中 为排料辊转速r/min； v速度，v=2.8kg/s； d为排料辊外径d=350mm； （2） 减速器的传动比计算： 式中 为电机转速1430r/min； 为排料辊转速152.8r/min； 为链轮取齿数为14； （3） 排料重量则（4） 电机的转矩： （5） 电机功率 ： 由以上参数，选用上海至宝电机制造有限公司生产的三相卧式链轮减速电机，取电机的功率3Kw，减速比10，输出同步转速1500r/min，输出转矩15N.m。3.3 主动轴的设计及强度校核主动轴的材料为20Cr13，设计如图5所示： 图5：主动轴零件图3.3.1 主动轴强度计算 式中：主动轴的均布载荷； 力； 宽度。 式中： 均布载荷； 反力； 长度 式中： 前后均布载荷 式中： 平面上附加的均布力矩按扭转条件计算截面的强度因此截面安全。按弯扭合成条件计算截面因此截面安全。3.3.2 主动轴的疲劳强度校核截面直径最小，且有应力集中；截面为连接处，由于直径发生实然变化，产生明显的应力集中；由于直径最大且无应力集中，故不必对其他地方处进行校核，而只需对、截面进行校核。截面右侧因为截面受扭矩作用，所以由于变化形成的理论应力集中系数由表查取。因，经插值后可查得轴的材料的敏性系数为有效应力集中系数为尺寸系数表面质量系数为处未经表面强化处理，即，则得综合系数值为取 计算安全系数可知其安全。截面左侧 弯曲应力所以 ， 扭转应力所以 由于轴径变化形成的理论应力集中系数因，经插值后可查得，轴的材料的敏性系数为，有效应力集中系数为尺寸系数尺寸系数表面质量系数为此处未经表面强化处理，即，则得综合系数值为取 ，计算系数值故安全。3.3.3 主动轴的接触应力校核最大压应力 式中：均布载荷；接触区宽度的一半。 式中：模数；半径； 半径。所以故安全，最终设计的排料装置如图6所示：图6 排料装置3.4 绞龙装置的设计 绞龙送料的生产率可以按照下边的经验公式进行计算: (t/h) 式中: 机槽内物料的横断面积（m）； 被输送的物料的轴向的运动速度； 物料的单位容积重量（t/m）。 机槽内物料的横断面积为 式中: 螺旋叶片直径（m）； 机槽的填充系数； 倾斜布置的输送机对的修正系数，由于本次设计的输送进料部分是水平方向布置，故其值为1.0； 螺旋叶片的形式对输送量的影响系数，见表3-1。表3-1（螺旋叶片形式的修正系数）叶片形式满面式齿式带式浆式1.00.80.70.3 螺旋输送轴的有关设计技术要求，选择满面式叶片的螺旋体，根据螺旋给料机螺旋体与螺旋轴的系列推荐尺寸，选择螺旋体直径D=350mm，对应的螺旋轴直径d=100mm。再根据以下公式进行计算 式中: 螺旋叶片直径，以选择的为350mm； 物料的装满系数； 螺距，推荐的直径为350mm的叶片对应的螺距为350mm； 螺旋轴转速（r/min），系列值为60、70、80、90、100、110、120、140、160、190，选择推荐值100r/min； 物料容重，上面表格可查阅； 倾斜修正系数，为水平布置，其值为1.0； 螺旋叶片叶形的影响系数，选择的为满面式，其值1.0。 驱动电动机功率（kw）计算公式 式中: 给料量； 物料阻力系数：产品取1.21.3； 螺旋给料机的水平投影长度，设计量为1.0m； 倾斜输送时物料提升的高度，向上为+，向下为-本次设计为水平布置，为0； 电机功率储备系数，取11.4； 总传动效率取0.94。螺距不仅决定着螺旋的升角，还决定着在一定填充系数下物料运行的滑移面，所以螺距的大小直接影响着物料输送过程。最大螺距应满足下列两个条件:要考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量间的适当分布关系两个条件，来确定最合理的螺距尺寸。物料颗粒在螺旋面轴向方向上的作用力为为了, 则必须满足条件。在最小半径处的螺旋升角是最大的，输送方向的作用力最小。根据这个条件，最大的许用螺距值，由下式确定 若以(D是螺旋的外径)代人上式，则得 另外，在确定最大的许用螺距时，必须满足的第二个条件是建立在使物料颗粒具有最合理的速度各分量间的关系的基础上的，即应使物料颗粒具有尽可能大的轴向给料速度，同时又使螺旋面上各点的轴向输送速度大于圆周速度。螺距的大小将影响速度各分量的分布。当螺距增加时，虽然轴向输送速度增大，但是会出现圆周速度不恰当的分布情况;相反，当螺距较小时，速度各分量的分布情况较好，但是轴向输送速度却较小。于是，根据在螺旋圆周处的的条件。 即 可得出 所以，需要满足，和两个条件。物料的摩擦系数同物料在料槽里的运动取向、运动速度、物料的尺寸、湿度以及螺旋叶片材料及表面状态等有关。输送物料的摩擦系数可参考连续运输机设计手册。通常可按下式计算螺距 对于标准的螺旋输送机，值一般取为0.81。当倾斜布置或输送物料流动性较差时；当水平布置，可取值等于0.81。 故取，那么螺旋螺距为=0.35m。 螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决定了物料的滑移方向及速度分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量的适当分布来确定最理的轴径与螺距之间的关系。物料在螺旋面上轴向受力分量为 （为螺旋升角） 式中:a角是由物料对螺旋面的摩擦角P以及螺旋表面粗糙程度决定的。对于一般热压或用冷扎钢板拉制的螺旋片表面，可以忽略螺旋叶面粗糙程度对9)角的影响，此时可认为。所以， 因为螺旋升角a在叶片根部最大，此处的输送方向(轴向)作用力最小。与应满足关系之一是，即。将，带入上式并整理得出： 确定最小轴径还应满足的第二个条件是物料具有尽可能大的轴向速度，同时螺旋面上各点的轴向速度大于圆周速度。圆周速度和轴向速度分别为 要使得螺旋面在叶片根部的轴向速度大于圆周速度，得出 根据上式计算，当取0.3，时，；当u值增加时，还增加，也就是说，根据上式计算得出的轴径相当大，这势必降低有效输送截面为了保证足够的有效输送截面从而保证输送能力，就得加大结构，使得输送机结构粗大笨重，成本提高。所以，螺旋轴径与螺距的关系应是输送功能与结构的合。在能够满足输送要求的前提下，应尽可能使结构紧凑。由于这种场合使用的输送机填充系数较低，只要保证靠近叶片外侧的物料具有较大的轴向速度，且向速度大于圆周速度即可。如图7所示：图7：螺旋轴 由于螺旋给料机够属于小型的连续输送设备，结构简单。在输送物料的时候，对于螺旋轴径所占据的截面，对输送能力有一定的影响。所以在输送能力计算时不能忽略轴径所占的截面。 由输送量公式 可以得出转速 式中，为螺旋转数(r/ min)，s为螺旋螺距(m)，为螺旋叶片外径与料槽内壁最小间隙，一般为515mm。 一般说来 ，螺旋转速加快，生产能力提高。但是当转速超过一定的极限值时，物料会因为离心力过大而向外抛，以致无法输送，所以转速n还需要有一定的限定，不能超过某一极限值。 实际转速与最大转速之间有一定的限定关系 式中：， 螺旋直径(m)， 物料综合特性系数。螺旋给料机的驱动功率，是用于克服在物料输送过程中的各种阻力所消耗的能量，主要包括以下几个部分。使被运物料提升高度H(水平或倾斜)所需的能量；被运物料对料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗；物料内部颗粒间的相互摩擦引起的能量消耗；物料沿料槽运动造成在止推轴承处的摩擦引起的能量消耗；中间轴承和末端轴承处的摩擦引起的能量消耗。从另外的角度,可以这样分，物料与料槽间摩擦消耗的功率；物料与螺旋叶片间摩擦消耗的功率；轴承处摩擦消