【《轮胎切碎机设计》12000字（论文）】

PAGEIIIPAGEIII轮胎切碎机设计摘要轮胎切碎机在工业生产中是一种机械式处理废旧橡胶轮胎的常见设备，其运作的价值在于在轮胎处理工序中将预加工后的轮胎条进一步粉碎切割成15mm左右的橡胶碎料以备后续加工处理。该设备主要由进料机构、旋转切削机构、驱动机构（电动机，减速器）以及机架几个机构组成。其工作程序主要通过驱动机构运作带动旋转切削机构将进料口传送来的橡胶条搅合切割，当橡胶条的体积达到筛出标准时由出料口自动筛出。目前我国市面上常见的轮胎切碎机质量已经较为完备，制造工艺也日渐成熟。本文在以往轮胎切碎机的制作参数上进行了借鉴与重设，同时也对部分核心零部件的功能进行了校验分析，望深入了解轮胎切碎机机械性能的同时为后续的机械研究提供理论参考。关键词：废旧轮胎；转动机构；进料机构目录7586摘要 I1095目录 I31560第1章绪论 2145501.1轮胎切割机的用途及研发意义 2293541.1.1轮胎切割机的用途 279731.1.2轮胎切割机的研发意义 2142051.2国内外研究现状 2209991.2.1国外研究现状 2248091.2.2国内研究现状 3156721.3研究内容与方法 4246041.3.1研究内容 461231.3.2研究方法 430521第2章轮胎切碎机设计方案 5195972.1总体设计方案 573032.2方案介绍与选定 632683第3章驱动机构设计 8215553.1概述 8141273.2驱动机构设计 874723.2.1电动机的选择 8277173.2.2传动比的计算与分配 10127823.2.3所需激振力力幅及质量矩的计算 11260243.2.4轴的设计和计算 149224第4章旋转切削机构与进料机构设计 20259034.1方案概述 20210134.2旋转切削机构的设计 20191414.2.1切削转子的计算 20289874.2.2刀具类型选择 2482534.3进料机构设计 24287334.3.1链传动的相关计算 25237064.3.2链轮设计参数 27266504.3.3主链轮传动设计方案 2925284结论 317878参考文献 33第1章绪论轮胎切割机的用途及研发意义1.1.1轮胎切割机的用途轮胎切碎机是专门针对废旧轮胎回收处理而设计的机械，其主要依据各种废旧轮胎的特性而专用处理切碎问题。轮胎在使用的过程中难免受到外来因素所造成的损耗，达到其使用寿命时将会进行废弃并且更换新的轮胎。为了减少轮胎的废弃，必须将这些轮胎进行回收，否则不仅浪费了资源还影响生态环境。1.1.2轮胎切割机的研发意义轮胎在回收过程中，往常都是采用传统的热解回收处理和液氮作冷源的低温粉碎方法，虽然传统的热解方法在资源回收率和二次污染率的处理效果极佳，但其回收循环利过程的复杂程度较高且较为依赖炭黑的产出品质。若是大范围延用简陋的热解加工设备和落后的生产工艺,热解炭黑品质将远远达不到使用要求,且极易对环境造成二次污染。而采用液氮做冷源的低温粉碎由于液氮成本较高,经济性较差。而轮胎切碎机具有效益高、能耗低、操作简单、粒度细、无污染，是产业化规模化处理“黑色污染”的倡导方法。1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状近年来针对轮胎回收的方法和利用各国都有所不同，但大体上以热裂解方式为主。这种处理有机废物的方法将有效实现有机废弃物减量化、资源化、无害化，成为一种行之有效的环保处理方式,各国也对此发行了一些针对性的处理规范。罗伯特.维博德曾提出轮胎热裂解技术目前在欧洲十分盛行，此类技术在欧洲环境中具有极其严格的设备要求。目前国内虽无法完全应用热裂解技术对废旧轮胎进行处理，但仍存在大量废旧轮胎切碎处理的市场空虚。在轮胎回收领域，欧洲已通过热裂解技术将废旧轮胎实行到脱硫环节，然而由于其投入巨大，即使在欧洲也仅有20家工厂进行投产。其裂解后的产品倾向也着重于热解油料而非炭黑材料。同期，由加拿大麦克马斯特大学的一个团队创造的新的橡胶轮胎处理方式则通过破坏轮胎中的硫-硫键，有效地分解轮胎中的聚合物。新方式将轮胎中的橡胶成分迅速分解和溶解并催生出新的轮胎回收产业。1.2.2国内研究现状现如今，国内对于橡胶再生利用技术进行大力提倡，成为了人们向往的投资项目，经过国家政策的推动，橡胶轮胎的再生利用技术的推广已远高于其他环保技术，成为热门行业。我国倡导使用再生橡胶资源，联合多方科研力量整合技术革新项目，深入研究废旧橡胶胶粉的最佳制备技术，在环保领域将橡胶制品的回收再利用项目赋予重要现实意义和战略意义。周妍在中国轮胎资源综合利用中提出，全球废旧轮胎处理技术与橡胶资源发展分配并不均衡。这让本就依赖橡胶进口的我国处于相对劣势的境遇。但是，旧轮胎的回收利用在中国起步较晚，目前处于高性能、低利用率的状态。2011—2017年我国废旧轮胎年均产生量高达1083万t，但是2011—2017间的废旧轮胎回收利用率却不到40%，远远低于欧美等发达国家。据估算，2019年我国废旧轮胎产生量总体量高达3.3亿条，折合重量近1000余万吨。全国投产利用综合企业约1500家，回收利用废旧轮胎资源化约2亿条，回收利用率约60%，折合重量将近600万吨。其中：废旧轮胎翻新标准折算量约500万条，橡胶粉产量100万吨，再生橡胶产量达到300万吨，热裂解处理量达到100万吨。在众多专家学者的呼吁下，橡胶轮胎回收再利用意味着废旧轮胎的资源处理具有良好的开发观点，不仅能减少“黑色污染”，还能缓解中国橡胶资源短缺，以附加值回收材料，实现废物资源的使用，对中国环境和橡胶产业至关重要。1.3研究内容与方法1.3.1研究内容本设计的轮胎切碎机主要针对废旧轮胎回收问题，轮胎切碎机能无污染的解决废旧轮胎，效率上也比以往回收方式高得多。本设计依次进行了轮胎切碎机的总体方案设计、驱动机构设计、旋转切削机构设计、进料机构设计、并对他们中的电动机、齿轮、刀具轴、链轮和主链等进行设计。对三个机构进行计算并绘制草图，最后进行各受力分析，进行强度校核，最后通过Autocad制图软件进行图纸的绘制。1.3.2研究方法（1）文献研究法用文献法可以了解到国内外轮胎切碎机的发展状状况，对轮胎切碎机有足够的了解。翻阅图书馆中关于轮胎切碎机的工作系统方面的资料，可以更直观的让自己对工作系统有一个全面的认知，为研究轮胎切碎机工作系统原理提供论证依据。（2）分析研究法将之前用文献法在图书馆中寻找到资料进行整合梳理，将其中工作原理图找出后系统进行分析。梳理其中的资料和数据可以更清晰的进行后续研究，为后续研究提供思路。（3）经验总结法通过与操作工人以及老师的交流，对轮胎切碎机的看法以及操作经验中进行理论化和系统化总结与分析，对轮胎切碎机的传动装置及其驱动方式进行构思和设计，工作模式设计为在实际条件下顺利运行。轮胎切碎机设计方案2.1总体设计方案目前国内市场中现有的轮胎切碎机结构主要分为以下两种类型。（1）剪切式轮胎切碎机，结构及工作原理如图2-1所示。图2-1旋转切割式轮胎切碎机，结构及工作原理如图2-2所示。图2-2这两种轮胎切碎机的工作原理不同。（1）剪切式切碎机主要通过液压缸加压使得缸体内的刀具上下位移达到切割碎料的目的。而剪切式切碎机工作途中需要一定空间进行移动操作，且移动速度较慢，难以进行体量规模较大的轮胎切碎处理，但液压式剪切可处理橡胶轮胎材料更为广泛。（2）旋转切割式切碎机利用传动轴旋转带动刀具运转进行轮胎碎料切割。其运转途中所占用的空间较小，可以通过对机械功率的把控老调节转速及进出料的速度。由于本设计中切碎机的应用主要针对于中小型集中处理厂，在处理需求上更倾向于空间占用率低、处理材料单一量大的机械。因此，本次设计采用效率更高、震动小、噪声频率更低的轮胎切割机结构。此结构的工作程序为①将待处理的回收轮胎条经过进料机连续传送进入切碎缸；②利用切碎缸中高速旋转的刀具连续削切橡胶条；③经过削切后，达到体积标准的轮胎橡胶块沿固定的刀具空隙下落进切碎缸的底部，未达标的则继续进行削切；④削切后的橡胶碎料从切碎缸底部有序流出，防止存料阻塞运转。2.2方案介绍与选定经过对旋转切割式轮胎切碎机的工作原理分析，我们确定了其三个核心运作机构：进给机构、驱动机构以及转动机构。确定这三个机体机构后，本次研究以此进行如下设计方案选择。进给机构，通常由传送带、两端固定式动链轮、链条组成。依靠联动轮的轮轴运动将齿轮与链节咬合进行传递工作，使传送带能以固定速度将物料稳定推进，形成匀速运作。这种连轴设计的进给结构方便维修更换，在中小企业机械设备中较为常见且有较多的借鉴案例。驱动结构为切碎机的转动机构提供动力。其基本结构由电动机和与之相连的传动轴组成。电动机将电力转化为旋转速度，并由传动轴最终将该旋转运动转化为目标运动。转动机构为实现轮胎切碎作业的主体结构，主要由刀具和转子两部分组成。在结构设计中，主要对转子的功率、大小、传动效率进行设计以及校核计算，并根据目标轮胎切碎大小进行合适的刀具选择。经过设计部分的选择分析后，本次方案将在驱动机构上进行实验对照设计。在驱动机构的设计上，依据工厂企业的建议在电动机与动力转换连轴间增加减速器设置以避免传统电动机-带传动设计中出现的刀具旋转过程中出现较强惯力作用使切碎力度降低且损害转动机构的问题。以此，本次研究设计了如下两种结构方案，如表2-1所示。驱动机构转动机构进给机构方案一电动机和带传动设计转子和刀具设计链传动的设计方案二电动机和减速器设计转子和刀具设计链传动的设计表2－1总体方案由于两种方案在驱动机构存在结构上的差别，我们特地将两种不同的驱动机构工作简图分别设计标出。如图2-3、图2-4所示。图2-3方案一、电动机和带传动装置图2-4方案二、电动机和减速器装置在带传动装置中，张紧的带轮靠挠性电阻元件（抗惯性运动干扰元件）进行电动机动力的传动运动。带传动的结构较为简洁、传动平稳，具备能缓效果和抗冲击效果，可以实现传动轴间较远距离的传动。而减速器装置的设计在工业机械的减速设计中较为常见，在众多种类的机械传动中均可应用。减速器装置具有保持传动稳定，有效控制输出速度的特性。在实践应用上，带传动装置与减速装置均有所长。减速器装置在保障减速效果的状态下较为耗能，而带传动装置在减速中更加要求运转的低干扰环境，算是减速装置中损耗较高的装置。本次方案设计主要在轮胎切碎机的进料机构、驱动机构以及转动机构进行设计并探讨，利用已学知识对设计进行校验和误差评估。本次设计方案的整体工作设计图如图2-5所示。图2-5整体结构设计图驱动结构设计方案3.1减速器的选择对于轮胎切碎机来说，其驱动部分主要由电动机、联轴器、减速装置及其它零部件组成。驱动机构依靠一定级别的转速转化达到将电力传动成工作运动的目的。为了达到传动稳定和安装便捷等目的，机械设计中通常使用二级减速设备，即展开式圆柱齿轮减速器来达到减速效果及生产成本的平衡。二级圆柱齿轮减速器设置一般原则为：平衡各级传动的承载力，最大限度地提高减速器的库存水平。在保障承载力的前提下，我们将努力降低空间与质量下降的比率。与变速器连接驱动的油浸深度兼容。3.2驱动机构设计3.2.1电动机的选择选用电动机时，我们首先要确定发动机的额定功率，以便符合切碎机工作时所需的基本功率，并且保证额定功率超出轮胎切碎机所需的功率定值，即公式：-切碎机所需额定功率；kw-实际输入切碎机轴的功率；η-由电动机转化为切碎机的功率系数。轮胎切碎机结构的功率系数可以从[3]中得知式中T为切碎机的阻力矩，；为切碎机的转速，；遵循所需数据原则，在选择完全闭合的用380V电压Y自扇冷笼型三项异步电动机时，考虑到了该圆柱齿轮传动效率计算方案＝0.96、轴承传动效率＝0.99和联接传动效率。针对于此，不单纯仅顾及到到轴承传动效率，在此之上还要对圆柱齿轮以及联轴器的传动效率都要顾及到，进而去确定所需数据通过分析可以得到，电机的传递效率可达到。根据所调查的切碎机的通用转速，本次设计方案的工作转速定为300r/min。转子尺寸定为B=500mm，D=400mm，如图3-1所示。图3-1转子图纸设计依据[4]中的转子密度参照值，及转子体积计算公式计算得出此参数下的转子质量为。其受力分析得出结果根据加工过程和进给宽度，截面的切削面积可以按照如下方式计算。；公式中：k为橡胶切削系数，取总力矩：，。电动机同步速度越高，磁极的对比度效果越低，越容易。电动机转速尺寸部分受外部尺寸的影响。外部值越低，速度越高，传输速率越高，价格越高。因此，在权衡其性能与价格的因素后，根据可知电机应选Y132S-4型三相异步电机，其功率为5.5kw,转速1440r/min，最大转矩2.2的电动机进行方案设计。3.2.2传动比计算与分配=1140是本研究选取得电动机该型号的满载转速，=300是它的工作机轴转速，将此数据代入传动装置总传动比的数学公式里面，可以计算得到结果首先，我们已经知道分配传动比的数学计算公式是，同时依据常识选取，得，，通过以上的前期步骤，最终计算出驱动机够运动和动态参数（波浪之间的数据），具体得到设计驱动机构工作结构，即图3-2的结构图。图3-2驱动机构工作结构图在这个驱动机构工作结构中，对应的依次为电动机与高速轴之间的传动效率，紧接着是高速轴与中间轴之间的传动效率，最后是中间轴与低速轴之间的传动效率。电动机与高速轴之间的转动速度是，高速轴与中间轴之间的转动速度是，中间轴与低速轴之间的转动速度是。根据公式3-1计算各轴输入转矩，得：依据参数计算，最终得到下表的汇总结果：表3－1运动和动力参数汇总结果轴名功率转矩转速输入输出输入输出电动机轴4.2428.121440高速轴4.214.1627.9227.631440中间轴43.9563.763.1600低速轴3.83.751211203003.2.3必要激振力力幅及质量矩的计算根据齿轮传动的特点，其传动效率很高。当前传动比是恒定的。紧凑的设计。可靠的工作和长久的使用寿命。广泛的应用范围，以及其传输功率范围最小甚至可以比1W还少，最大甚至可以达到数万千瓦，范围较广。但是在齿轮制造的过程中，需要使用较为特别的机床和相关机床设备，这使得成本较高，而精确度较低，振动和噪音较多。波键的传输距离增加。高速变速器的设计要求和参数。①材料选择：小齿轮用钢调质45#，齿面硬度为250HBS；大齿轮用钢调质45#，齿面硬度为220HBS。②参数计算公式：根据[2]可得参数：，，根据[2]可得参数：，公式中涉及概念：接触强度安全系数；弯曲强度安全系数；接触应力；弯曲应力；试验齿轮的弯曲疲劳极限应力。③根据具体的齿面接触强度设计，我们选取了8级精度制造。依据选用的[2]，可以通过与此得到s该级别的载荷系数，同时确定齿宽系数，在这些基础上计算并得到中心距。依据参数计算得：考虑误差单位量，此处取a=100，m=2进行计算；则取，；实际传动比：；传动比误差：。齿宽：，取，；高速级大齿轮：，高速级小齿轮：，。④对于轮齿弯曲强度的查看的方法来源于[4]，，。取最小齿宽数值进行计算：经核验计算，该齿轮强度满足方案设计要求。⑤齿轮圆周速度计算：因此，８级制造精度的齿轮符合本次设计方案，以及本研究中具体的使用要求。2.针对低速级大小齿轮的方案：①低速齿轮：本研究在对小齿轮选用时候，确定了45#钢调质为本研究的选取材料，其齿面硬度是250HBS；本研究在对大齿轮选用时候，确定了45#钢正火为本研究的选取材料，其齿面硬度是220HBS。②接下来，依据[2]中指导的参数：，带入公式计算可得：，带入公式计算可得：，③选定８级精度齿轮接触强度设计方案得，载荷系数，取齿宽系数。计算得中心距为：依据误差准则，此次取，；则,取，；计算传动比误差：合适。齿宽：；取，；得出：低速级大齿轮：，；低速级小齿轮：，。④检齿轮弯曲强度的相应方式：根据[4]，在该书中提及的计算公式：,按最小齿宽计算：验证结果符合误差需求，故8级精度齿轮满足方案设计的强度要求。⑤齿轮圆周速度计算：依据[2]提供8级精度齿轮圆周参数，可知该齿轮所提供的转速符合实验设计方案。3.2.4传动轴的设计与计算减速器的轴是扭矩传输的主体。本研究通过分析还原装置的运行状态以及传输功率和转矩的参数，验证了高速波和低速轴的方案及假设。高速轴①材料使用了４５#钢调质来完成本研究。同时，引用了[3]中写道的45#钢调质的数学参数，本研究取，。②直径（针对各轴段）：图３－３高速轴引用[3]书中提及的参数，本研究取公式进行参数计算。电动机轴颈为d=38mm，在耦合选择中，设计主要考虑连接零件之间的旋转的速度、负载的电荷、针对旋转速度的平衡点、安装的相对精准度以及最关心的价格等因素。基于此，本研究确定了参数型号，具体是ＹＬ７、ｄ１＝２８ｍｍ、Ｌ１＝５５ｍｍ的联轴器。但是使用联轴器轴向进行确定位置这一流程的时候，我们悬着取，同时针对密封圈进行相关协调工作。依据[3]的内容，选取相应的参数，具体为；段装配轴承，并且要满足，依据[3]的内容，选取相应的参数，确定＝35mm，在方案中通过考虑实际情况，选用了6107轴承。满足。为定位轴承，依据[3]的内容，选取＝40mm。根据箱体内壁线等情况，进行相应的确定，并反复实验。段装配齿轮段直径，依据[3]的内容，考虑齿轮圆直径和轴部分直径，以及他俩之间差异，最终确定齿轮轴为本研究使用的工具：依据[3]的内容，mm得：e=3.2＜6.25。所以，我们最后使用了齿轮轴。图３－４齿轮轴示意图段装配轴承为，；⑶校核该轴表3-1证明驱动轴承扭矩为最大值，因此对该轴进行强度校核。轴由45#钢组成，下面给出了弯曲和拖动的强度条件，以验证轴的强度。①轴的受力分析轴，可以用我们生活中的语言说就是机器模型，它的计算图如图3-6所示。在不相同的速度运转时，有趣的是，齿轮力和轴承的反作用力具有不一样的数值。图3－6力学模型图中取,。②作受力图，弯矩图，扭矩图分析，得出垂直面弯矩为：(3-5)水平面弯矩为：(3-6)根据算出的数据进行轴的受力分析，如图3-7所示。（a）水平面受力（N）(b)水平面剪力（N）(c)水平面弯矩（N·m）(d)垂直面受力（N）(e)垂直面弯矩（N·m）(f)扭矩（N·m）图3-7轴的受力分析图③针对于不同程度的弯曲以及扭转的强强组合，在面对这些强度条件下，校核高速轴强度，并且依据弯矩和转矩图，进行相应的分析。最终，我们将危险截面确定为1-1。同时，在[3]提供的方程式，得到最终的弯矩资料值:其中，可以确定截面扭矩：T=121。④安全系数（校核）弯矩会具有对称周期性，所以延迟波会进行旋转，进而形成了弯曲应力的截面力矩，从而产生脉动周期性弯曲应力。针对上面的分析，得到弯曲应力幅：；其中，W是抗弯断面数据，依据《机械设计手册》的内容，可得到，W＝14.2。同样，也恰恰是因为W是对称循环弯曲应力，同时依据[3]的内容，得到最终的平均应力；（3－7）其中为45号钢弯曲为对称循环应力的疲劳极限，依据[3]的内容，查得＝270Mpa；剪应力幅：式中为抗扭断面系数，依据[3]提供参数，查得＝30.6。第4章旋转切削机构与进料机构设计4.1方案概述依据[3]的内容，轮胎切碎机的工作内容可以确定为转子的快速旋转，例如我们生活中常见的橡皮筋材料，它就是恰恰被转子内建刀具进行了大致的切割。加工体中轮胎吊具的主要由旋转切割机构和进料机构组成。目前链传动装置是市场上最常用的供给机制。通常链传动的传送功效较为稳定，能平稳均匀地将轮胎条送入切削室。机械式传动部件中最常见的就是链传动中的传动链，因此传动链的机械工艺更为成熟。主要采取转子上镶嵌刀具的方法来进行旋转切削机构的设计，利用转子的旋转驱动刀具进行切削动作，并彻底破坏轮胎条纹。其切削工具通常由具有冲击强度、耐磨性和高韧性的特殊硬质合金材料组成。刀具结构简单，进行调整和组合的时候较为方便，并且安装起来甚至拆卸机械的时候也方便，而且最重要的是可以使用时限较长，满足了当代最需要的一点。4.2旋转切削机构的设计4.2.1切削转子的计算切割转子的最重要的部分是切割转子的主轴，这个部分主要是达到切割强度，所以说，主轴的材料需要达到一定的韧性以及达到一定的强度。现实生活中，主轴的形状绝大部分是圆形的，有些是方形的。由于载荷在作用于装载机主轴上的任何时刻都不同，且所需时间只有几千秒。针对于此，本研究确定的负载和现实中我们的实验情况以及最终结果存在比较大的差异，而且一般情况下我们依据现实进行的计算得到的叶轮主轴强度也存在较大误差。根据对现有文献的整理，以及对现有实验的说明情况整理，发现转子体内具有缺陷比较严重的时候，主轴在这样的情况下常常是可以维持完好的状态。根据现在我们在商店里可以购买到的轮胎切碎机，我们通常确定其直径为400mm，以及它的长度是500mm，具有这样规格的轮胎切碎机，也就是我们接下来研究的切割转子。1.因为常用的转子采取的是45钢，所以此转子材料采取45钢，并对其进行调质处理，使其硬度足够使用取250HBS,取其中，A=110。⑵确定各轴段直径：图4-1切削转子通过整理[3]，该手册中的参数得出如下：①根据减速器轴的选用型号，此轴所连接的联轴器采用YL8型号，一段轴径为40mm，长度为。②根据设计要求，查[3]，应采用轴肩装配，满足轴向定位要求，其左侧第二段轴径尺寸为45mm，长度为。③设计左侧第三轴段时，轴承采用油封定位，按照[3]中描述的参数安装和拆卸轴承。选轴承型号取7310E:，mm，长度为。④设计左侧第四轴段时，考虑到挡油环与轴之间的同心度要求，该段直径为，长度为。⑤设计右侧第一轴段，与右侧第三段轴径相等，直径为，长度为。⑥设计轴段右侧第二段轴时，与第四轴端相等，该轴端直径为，长度为。（3）校核轴本轴是整体轮胎胎面的重要组成部分之一，因此应检查和分析其强度。轴由45#钢相同的材料组成，下面显示了弯曲和扭转强度条件，通过于此进一步验证了轴的强度。①轴的受力分析得到了本研究的简图，并进一步构造了力学分析模型图4－2力学分析模型图中==280mm。②作受力图，弯矩图，扭矩图，得出垂直面的弯矩为：为切碎机切削橡胶的力为水平面的弯矩为：根据以上计算数据作校核分析图，如图4-3。(a)垂直面受力(N)(b)垂直面剪力(N)(c)水平面受力(N)(d)水平面弯矩（）(f)垂直面弯矩（）(e)扭矩（）图4-3切削转子受力分析③依据弯扭合成应力校核轴的强度在检查过程中，根据阅读[1]，在书中的参数，最终确定=0.6，轴的计算应力：当前选定轴材料为45钢，查得。因此，所以本机械是安全的。④精确校核轴的疲劳强度通过对轴的结构尺寸，以及弯曲力矩图进行应力分析，以确定爆炸危险区域。如图所示，第2-2节中的弯矩是确定为危险截面位置的最大位置。因此，应在2-2段上执行强度检查。在BC中点处的左侧，通过[3]分析选取轴材料45钢，同时经过阅读[3]，得到书中所提供的参数，，，，滚动轴承与轴的配合以H7/k6配合选择系数，取，，，。根据对称循环弯曲应力这些数据，确定平均应力。得到安全系数，具体步骤是：（4－1）（4－2）因此，众所周知，这次浪潮的危险部分在安全领域。由于剖面2-2右侧的力与左侧的力相同，因此不需要再此校对，因为轴上的力在轴的两端均对称分布。⑸键的设计与校核根据d1=40，以及[3]中的参数，装联轴器可以进行如下分析，因为所以取，依据[2]提供参数可得：由于L1=105mm的初选，确定键长是90mm,在这个过程中受到挤压强度条件等因素的多方影响，最终确定键的校核为：所以，本研究确定所选键是:。4.2.2刀具材料选择轮胎胎面磨刀机作为一个真正的运转零件，需要高质量的铣削材料。在工作过程中，刀具通常由于脱皮、摩擦损耗、在边缘出现摇摆不定等现象，最终出现脱落。所以说，本研究确定刀具表面，需要选择刀具表面是富有较高韧性以及较高的耐磨性，这两个性质缺一不可。同时，针对实际的运行情况，随时更新数据，将刀具旋转直径确定为d=400mm，刀具数量为4组，刀具旋转次数为300r/min。本设计在选择切割工具时，参考了市场上的斩波器切割工具，采用了必要的切割工具。切削刀具材料用耐磨、韧性和高强度固化在特殊工艺中处理的硬质合金，可多次抛光。切割工具可直接从专门的外包公司(如硬件公司)购买。4.3进料机构设计链传动装置由链条、从动链轮和从动链轮组成。链齿和链连结之间的网面可产生真正的转移运动和力，并且是具有弹性中间零件的网面驱动，这些是结构部分。针对链传动的类型，起重牵引链通常用于起重机械和运输机械中，而齿轮链则广泛应用于机械齿轮中。齿轮链可以是滚子链和链轮。和滚子链相比，齿形链由若干层铰链组成，这些铰链具有较低的噪音和较好的抗冲击载荷能力，但具有较高的成本和较复杂的设计。4.3.1链传动相关计算⑴链轮齿数的选择所有链轮的齿数必须相同，因为馈线必须以恒定速度提供，且速度不变。根据机械执行中指定的参数，v=0.3m/s和由于连结数通常是均匀的，因此小齿轮齿必须考虑到表面的均匀磨损。因此，平装中的齿数通常很奇怪，带有连接数的齿数很少，钻头中的齿数为Z=19。(2)确定计算功率根据输电力计算能量，考虑本项目确定的负荷类型和核电站类型的影响。；机械制图指定的工作条件系数和参数＝1。(3)链间距链条的p色调反映了链条的每一部分以及里面石头的大小。在某些情况下，较高的链趋势可能会导致更大的载荷承载能力、更大的多边形冲击以及冲击、振动和噪声等重反应条件。因此，为了确保传动结构和寿命，应选择音调尽可能低的单行链，并优先考虑小型多轴链，以便在操作过程中产生快速、强大的效果。从经济角度来看，小节距多排链通常被用于中心距小、传动比大的情况下，而大节距单排链则更符合中心距大。在该情况下，本研究可以在一定范围内，采用的链条节距，而该数据往往是根据功率和链轮转速n进行最终确定的，同时在[1]中保存了大量选择参数。当前单位工作数据与试验条件不完全匹配，需要在项目完成后进行修改。即。根据机械设计提供的参考曲线速度的数值估计，电流在功率曲线左上角工作时可能会发生电流板疲劳。计算电流范围速度:支承速度的直线速度设置为v=0.3m/s，滚筒直径设置为d=86mm，具体取决于计算紧固速度的实际操作要求。根据已知功率=0.6kw和机械图形中指定的电流模型参数，此设计必须为08A模型选择单个线链。同时，您可以在检查评估的性能曲线顶点左侧是否存在估计的原始链后，验证模型选择是否正确。根据机械设计，电流间距p=12.7mm。⑷链传动的中心距和链节数如果中间距离太小且当前速度不变，则链会增加链张力循环和链曲线的数量，从而进一步加剧当前头发和疲劳。同时，短中心距离还可以减少小泡中链条的螺纹，增加圆形托架区域内每个通道的载荷，从而导致齿现象和链条断裂的情况。当中间距离过大时，设备侧变得过于松，横向振动在传输过程中求解。因此，如果中心距离不受其他条件的限制，则在选择中心距离时最好选择中心距离，最大取。有张紧装置或托板时，可令略大于。链条长度用链节数来表示。由于进料机长度为l=1.5m，滚筒为d=86mm,则中心距应为＝1414mm,则；链长。4.3.2链轮设计参数链齿廓是根据网格条件、应力条件和加工系数进行综合设计的。根据[3]参考指定的参数，根据当前情况，选择45#钢作为链轮的钢材料，其齿面硬度为45HRC。通过[4]的阅读得到其提供的参数，如下表。表4－1滚子链链轮尺寸名称符号计算公式分度圆节距分度圆直径=齿沟圆弧直径齿沟半角工作段圆弧半径工作段圆弧中心角齿形半角齿顶圆弧半径表4－2滚子链链轮轴面齿形尺寸(mm)节距链条轴面齿形滚子直径内链节内宽倒角宽度g倒角深度h倒角圆弧半径圆角半径齿宽b12.78.517.751.6634图4－4滚子链链轮轴面4.3.3主链轮传动设计方案为了便于安装等，此设计需要两个阶段的延迟才能达到主车轮所需的速度。低功耗和低速链传动要求在选择电动机时考虑低功耗和低速电动机。在这种情况下，异步电动机通常使用可变频率设置。根据实际设计方案中的需要，本次选取YTPS801-2型号电动机，其功率参数为p=0.75kw,转速n=200r/min，传动比。根据以往设计经验，将传送比分配为，，。⑴高速级齿轮设计①材料选择：小齿轮用钢调质45#，齿面硬度为250HBS；大齿轮用钢调质45#，齿面硬度为220HBS。②根据[2]可得参数，依据齿面确定其接触强度。在本研究中根据实际情况却确定为8级的精度制造材料，同时在[2]选取参数：载荷系数，取齿宽系数。中心距设计选取，。则，取，；实际传动比为：；传动比误差为：。齿宽为：，取，；高速级大齿轮为：，高速级小齿轮：，。⑵低速级齿轮设计①材料选择：小齿轮用钢调质45#，齿面硬度为250HBS；大齿轮用钢调质45#，齿面硬度为220HBS。②根据[2]可得参数，依据齿面确定其接触强度。在本研究中根据实际情况却确定为8级的精度制造材料，同时在[2]选取参数：载荷系数，取齿宽系数。中心距设计选取，。则取，；实际传动比为：；传动比误差为：；齿宽为：取，；低速级大齿轮为：，低速级小齿轮为：，。结论在如今的社会中，“黑色污染”对环境造成越来越大的破坏，废旧轮胎的回收利用诉求也更加明显，轮胎切碎机的设计在废旧轮胎回收处理中则发挥了显著的成效。在本次轮胎切碎机的设计中，最终将机械的整机，