毕业设计（论文）-小麦粉碎机设计

学校代码：10184学号：2144020717学校代码：10184学号：2144020717延边大学本科毕业设计说明书本科毕业设计说明书（题目：小麦粉碎机设计题目：小麦粉碎机设计学生姓名： 学院：工学院专业：机械设计制造及其自动化班级：2014级指导教师：二〇一八五月延边大学本科生毕业设计目录摘要 ⅠAbstract Ⅱ第1章绪论 11.1研究小麦粉碎机的目的 11.2发展动态及前景 11.3国外小麦粉碎机发展情况 21.4粉碎设备类别及其特点 21.5粉碎原理 3第2章总体方案确定 52.1基本内容 52.2齿爪式粉碎机的基本构成部件 52.3齿爪式粉碎机的工作原理 72.4主要工作部件 82.4.1动齿盘 82.4.2定齿盘 82.4.3筛网 9第3章主要部件的选型和设计 113.1电动机的选择 113.2动、定齿盘直径和粉碎室宽度的确定 123.2.1动齿盘的齿数和齿的尺寸 123.2.2定齿盘的齿数和齿的尺寸 143.3筛网 143.4进料斗 143.5动力装置和传动装置的设计计算 153.6轴的设计计算及校核 183.6.1轴的设计原则 183.6.2求粉碎机上的轴的功率和转矩 183.6.3初步确定轴的最小直径 193.6.4轴的结构设计 203.6.5求轴上的载荷 213.6.6按弯扭合成应力校核轴的强度 213.6.7精确校核轴的疲劳强度 253.7键的选择和校核 243.7.1键的选择 243.7.2键的校核 25结论 26参考文献 27致谢 28

想要通过实际的计算得到V带根数z，应该运用下述公式：（3-6）取3根通过实际的计算，得到单根V带的初始拉力行对的最小值，可以通过下面的公式进行计算：V带质量q=0.1kg/m是我们之前就知道的，所以（3-7）=取。想要有效的计算压轴力的数值（3-8）取在进行带轮结构设计的时候牌号为HT200大带轮直径=170mm，小带轮=100mmV带轮的结构形式与基准直径有关。实际的结构和情况应该如下图3.4所示。图3.4皮带轮3.6轴的设计计算及校核3.6.1轴的设计原则对于齿爪式小麦粉碎机轴的设计来说，应该是严格按照国家标准进行的，一定要在质量和安全性上得到更好的程度：无论是在齿爪式小麦粉碎机的那一个部分的设计来说，质量都是非常重要的，轴的设计也不例外，是要在满足质量、称重、耐磨的基础之上，注重匹配的相关问题。对于齿爪式小麦粉碎机的轴来说，拆卸方面也是应该注重的一个重点，就齿爪式小麦粉碎机来说，其实每一个部位都应该是能够自由拆卸的，是能够及时进行清理和更换的，但是，对于轴来说，拆卸是非常复杂的，即使是非常的难于拆卸，也要很好的进行设计，保证整体上的质量。3.6.2求粉碎机上轴的功率和转矩取V带传动的效率为=0.94，滚动轴承作为齿爪式小麦粉碎机的效率应该为=0.99，电动机粉碎机主轴（3-9）——电动机与主轴的传递效率，带传动电动机转矩：（3-10）粉碎机主轴：3.6.3轴的结构设计齿爪式小麦粉碎机上的轴的设计应该是要求最高的，因为他是整个齿爪式小麦粉碎机上的主要部分，是能够与所有的部分紧密相连的，是能够有效的连接所有的零部件的，在轴零部件的选取上，也是非常严格的。螺母是齿爪式小麦粉碎机轴上不可缺少的一部分，是能能够直接的用于连接各个部件的，所以在选取的时候，应该是运用M10，能够有效的满足齿盘的尺寸和要求。并且根据这个齿盘的尺寸，确定其他部件的尺寸和实际应用的情况。图3.5轴的结构对于齿爪式小麦粉碎机上面的圆角和倒角的尺寸的确定上，也是要根据实际的数值的计算进行得到的，就倒角受到实际角度来说，应该为2X45°，另外，每一个轴肩地方的圆角的实际半径都应该为LXL-16。具体情况如图3.5所示。3.6.4求轴上的载荷图3.6轴的载荷分析表3.2轴上的载荷载荷水平面H垂直面V支反力F761NN弯矩MMH=34245N/mmmm总弯矩扭矩TT2=131759.8N.mm3.6.5按弯扭合成应力校核轴的强度齿爪式小麦粉碎机上面还有一个非常有特点的组成部分，那就是校核轴，校承轴是能够有效的检验整个齿爪式小麦粉碎机所能够承受的弯曲程度和截面在实际操作过程中的实际的强度的，在齿爪式小麦粉碎机的校核轴适用材料的选择上是非常严格的，不能够选用过硬的，也不能够选择软的，所以选择的是能够在齿爪式小麦粉碎机上大面积应用的45号钢材。根据下面的计算公式，能够得到校核轴上面的承受力应该是。（3-11）3.6.6精确校核轴的疲劳强度截面的数据A、Ⅱ、B是属于在校核轴中不需要进行验证的数据，是很能够通过自身的情况进行自我调节的，而且在原本的设计当中，这些部分再设计上本身就是具有极大的可能性的，是具有非常充裕空间，并且能够具有自我调节和校验功能的。但是，对于校核轴来说，截面Ⅲ和Ⅳ的相互配合和相互作用都是整个校核轴中非常重要的部分，并且也是整个校核轴中最为重要的部分，也是受力最重的部分，对于整个齿爪式小麦粉碎机的运行来说，都是非常重要的。但是，从实验的结果来看，就受载的程度来看，截面D是承力最大的一个部件，是能够具有极强的抗弯曲能力的，选用的也是非常坚固的45号钢材，其作用就是能够具有比较强的支撑力，能够支撑起整个齿爪式小麦粉碎机的运作。就齿爪式小麦粉碎机的校核轴中的截面D来说，其承受的力应该是最大的，但是，磨损是非常小的，所以，在进行机器检验的时候，这个部分也是不需要检验的。另外，在齿爪式小麦粉碎机的校核轴中，截面Ⅰ和Ⅵ由于承重比较小，所以，也是不需要检验的，综上，在齿爪式小麦粉碎机的校核轴中，实际上只有截面Ⅴ是需要在使用过程中和使用之后进行检验和核准的。截面Ⅴ的抗弯能力计算公式：（3-12）得到的系数：弯矩M的实际数值为：校核轴截面实际的弯曲应力计算（3-13）校核轴截面实际的扭转应力计算（3-14）（3-15）校核轴截面轴肩所出现的应力应该按照附表3-2进行确定因：校核轴截面轴的材料敏性系数具体的数值，在表3-2中能够得到，，校核轴截面轴的材料有效应力集中系数具体的数值，在表3-2中能够得到（3-16）相关的尺寸应为，扭转尺寸的相关的实际系数为，校核轴的实际截面系数，：(3-17）校核轴碳钢的特定系数应为，疲劳安全系数（3-18）（3-19）弯矩M及弯曲应力为（3-20）扭矩T及扭转切应力为（3-21）取过盈处的（3-22）插值法查得轴按磨削加工，表面质量系数为故的综合系数为所以轴在截面Ⅳ右侧的安全系数为根据上述的检验结果，校核轴的检验就结束了，而且是完全没有任何问题的。3.7键的选择和校核3.7.1键的选择就整个齿爪式小麦粉碎机来说，其连接的部分都是非常普通的，并没有非常特殊的键，所以，在实际上键的选取之上，可以选用常见的平键，但是，相应的键尺寸的选择是非常重要的，甚至是能够起到牵一发而动全身的作用。动齿盘应用中的键的选择：动齿盘中轴的直径是=22mm，相应的键的截面就应该选取：宽度为b=6mm,高度为h=6mm的键，在键的实际选取中实际的键长应为L=12mm.皮带轮与轴连接的键的选择：该位置的实际直径与动齿盘相连的轴的直径相同，为=22mm，选择的实际键的宽度为b=6mm,高度为h=6mm，在键的实际选取中实际的键长应为L=25mm.3.7.2键的校核在齿爪式小麦粉碎机中，键和轴是常见、重要，但是实际的作用体现不出来的组成部分，也是承重最大的部分，虽然说不用对他们进行细致的检验，但是，都是由钢材组成的，其能够承受的挤压能力为=120～150Mpa,取=135Mpa。键1的实际工作长度为l=L-b=12mm-8mm=4mm键与齿盘实际连接高度为k=0.5h=3mm<（3-23）得到强度非常适合的结果。键2的实际工作长度为l=L-b=25mm-6mm=19mm键与皮带轮实际连接的高度为k=0.5h=3mm(3-24)T——传动的转矩，N·mk——键与轮毂键槽的接触高度l——键的工作长度，mmd——轴的直径结论齿爪式小麦粉碎机是能够有效的粉碎小麦等谷物，能够精细对其进行相应的研磨，并且能够将研磨过后的小麦直接喂食给动物，更加易于动物的食用和吸收。当前我们都知道齿爪式小麦粉碎机的应用前景是非常好的，也是符合当前人们生活实际追求的，能够更好的为人所用，研磨出更加精细的小麦，供动物食用，也能够更好的应用到市场之中只能够，但是，当前齿爪式小麦粉碎机的应用还不是非常的普遍，主要的原因就是，还没有质量好、价格低廉的小麦粉碎机能够有效的应用于市场，实物是非常少的，本文至于对于齿爪式小麦粉碎机的设计，以期能够将研制的齿爪式小麦粉碎机应用于实际的操作之中，能够更好的服务与社会。

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