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（优秀毕业全套设计）J350A真空乳化机传动系统和搅拌系统设计

节能效果明显，调整性能好，调整比宽等优点，能和国内外各类变频装置相配套。电动机的结构形式，按安装位置不同，有卧式和立式两类。本设计中均质器传动采用立式安装，单向搅拌部分采用卧式安装。.电动机容量的选择合理的确定电动机的额定功率，决定电动机的功率时要考虑电动机的发热过载能力和起动能力。均质器部分工作机所需功率均质器输入功率电动机输出功率由资料.式得.联轴器的传动效率滚动轴承的传动效率传动装置总效率故电动机输出功率.电动机额定功率选择由于由资料的表选电动机转速的确定由资料.式得.式中电动机转速可选范围传动比范围由传动设计，可知电动机转速为因此参照系列电动机的技术数据，外形和安装尺寸，综合考虑其传动装置的尺寸重量价格等因素后，决定选用同步转速为的电动机。电动机型号及安装尺寸根据选定的电动机的类型，结构型式，功率为.，转速为，结合系列电动机的主要参数，选用型的电动机，如表.，表.，和图.。表.电动机的主要技术数据电动机型号额定功率同步转速电流额定转矩.表.电动机的外型和安装尺寸电动机型号图.电动机外形示意图传动比分配总传动比.计算传动装置的运动和动力参数设电动机轴为轴与联轴器联接的高速轴为轴各轴的转速第轴第轴各轴的输入功率第轴第轴各轴的输入转矩第轴.第轴数据整理成表.表.运动和动力参数汇总表轴号转速功率转矩传动比效率输入输出输入输出第轴.第轴.二搅拌浆部分工作机所需功率蜗轮蜗杆轴输出功率由资料的表得滚动轴承传动效率蜗轮蜗杆传动效率电动机输出功率由资料.式由资料的表得联轴器的传动效率滚动轴承的传动效率传动装置总效率故电动机输出功率电动机额定功率选择由于由资料选电动机转速的确定由资料.式得式中电动机转速可选范围蜗轮蜗杆传动比范围由传动设计可知可选择电动机转速为参照系列电动机的技术数据，外形和安装尺寸，综合考虑其传动装置的尺寸重量价格等因素后，决定选用输出转速为的电动机。电动机型号及安装尺寸根据选定的电动机的类型，结构型式，功率为.，转速为，结合系列电动机的主要参数，选用型的电动机，如表.，表.，和图.。表.电动机的主要技术数据电动机型号额定功率输出转速电流输出转矩•.表.电动机的外型和安装尺寸电动机型号图.电动机外形示意图传动比分配总传动比计算传动装置的运动和动力参数设电动机轴为轴蜗轮蜗杆轴为轴刮板桨传动轴为Ⅱ轴轴套最外轴各轴的转速第轴第轴第Ⅱ轴各轴的输入功率第轴第轴第轴各轴的输入转矩第轴第轴第轴数据整理成表.表.运动和动力参数汇总表轴号转速功率转矩•传动比效率输入输出输入输出第轴.第轴.第Ⅱ轴.传动零件的强度校核.蜗轮蜗杆传动主要传动参数由资料的表得表.蜗轮与蜗杆的参数匹配中心距传动比模数蜗杆分度圆直径蜗杆头数蜗轮齿数蜗轮变位系数蜗轮蜗杆的强度校核计算由资料的表得普通圆柱蜗杆传动蜗轮的强度计算公式按接触强度设计.按接触强度校核.按弯曲强度校核.式中载荷系数材料性能系数许用应力按接触强度校核.式中蜗杆变形系数，由资料的表得蜗轮上按时间计的平均转矩与最大转矩的比值，.，由资料的表得，代入式.由资料的表得，代入式.得由资料的表得按接触强度校核合格。按弯曲强度校核由资料的表得由资料的表得，由资料的表得按弯曲强度校核合格。轴的结构设计和强度校核.最外轴的结构设计和强度校核最外轴的结构设计最外轴上的功率，转速以及转矩初步确定轴的最小直径最外轴选用材料由资料的表得式中空心轴的内径与外径之比，通常取按直径长度系列值取轴的结构设计图.最外轴的结构如图.该段轴伸的需要安装轴承，初选轴承，其外型尺寸为为了轴向固定轴承。，由于安装轴承，所以。最外轴的强度校核作用在蜗杆上的力.求轴上的载荷在水平面内.在垂直面内总弯矩.由资料式得.取，则有根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图如图.图.轴的载荷分析图数据整理成表.表.轴的受力情况载荷水平面垂直面支反力弯矩••••总弯矩•••扭矩•计算弯矩••弯扭合成应力校核轴的强度由资料的表得该轴强度合格。.中间轴的结构设计和强度校核中间轴的结构设计中间轴上的功率，转速以及转矩初步确定轴的最小直径中间轴选用材料号钢由资料的表得.按直径长度系列值取轴的结构设计图.中间轴的结构如图.该段轴伸的左侧需要安装轴承，初选轴承，其外型尺寸为，因此，为了轴向固定轴承。又因为上要安装轴承，初选轴承，其外型尺寸为，因此由于安装轴承，所以。中间轴的强度校核中间轴只受扭矩按扭转强度条件计算中间轴的强度由资料的表得.该轴强度合格。.蜗杆轴的结构设计和强度校核蜗杆轴的结构设计蜗杆轴上的功率，转速以及转矩初步确定轴的最小直径蜗杆轴选用材料由资料的表得.式中电动机轴直径，型电动机的电机轴为按直径长度系列值取轴的结构设计图.蜗杆轴的结构如图.该段轴伸的左侧需要安装轴承，所以为了方便轴承的安装拆卸又需要通过骨架式旋转唇形密封装置进行密封，初选轴承，其外型尺寸为，因此，为了轴向固定轴承。，由于安装轴承，所以。蜗杆轴的强度校核作用在蜗杆上的力求轴上的载荷在水平面内在垂直面内总弯矩由资料式得取，则有根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图如图.图.轴的载荷分析图数据整理成表.表.轴的受力情况载荷水平面垂直面支反力弯矩••••总弯矩•••扭矩•计算弯矩••弯扭合成应力校核轴的强度由资料的表得该轴强度合格。轴承的寿命验算.各轴上所用的轴承在轴的设计计算中，已经分别完成了对各轴的轴颈尺寸的确定。现轴承分配如下表.表.轴承的分配编号轴承型号所在轴明细表中对应的标号蜗杆轴最外轴最外轴刮板轴中间轴中间轴中间轴中间轴.各个轴承的寿命验算预期寿命在设计任务书中，给定该传动装置的工作年限为年，双班制，则预期其工作寿命为轴承的寿命验算受力分析如图.图.轴系部件受力简图求轴承当量动载荷和由资料的表得由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析如图.图.轴系部件受力简图求轴承当量动载荷和由资料的表得由资料的表得式中轴向派生力当时，则轴有向左窜动的趋势，相当于轴承被压紧，轴承被放松，但实际上轴必须处于平衡位置轴承座必然要通过轴承元件施加个附加的轴向力来阻止轴的窜动，所以被压紧的轴承所受的总轴向力由资料的表得由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析如图.图.轴系部件受力简图求轴承当量动载荷和由资料的表得由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析如图.图.轴系部件受力简图求轴承当量动载荷和由资料的表得由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析求轴承当量动载荷由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析求轴承当量动载荷由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析求轴承当量动载荷由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。轴承的寿命验算受力分析求轴承当量动载荷由资料的表得验算轴承的寿命则该轴承寿命合格。键连接工作能力验算.各轴上所用的键各轴所用键代号见下表.表.各轴上的键编号明细表编号键尺寸单圆头普通平键型单圆头普通平键型单圆头普通平键型单圆头普通平键型单圆头普通平键型.各键的工作能力验算键的工作能力验算选择键的类型和尺寸选用单圆头普通平键，型键，轴的材料为号钢,联轴器的材料为低碳碳素钢。查资料的表得取中间值键的工作长度，键与轮毂槽的接触高度校核键连接的强度.键联接挤压强度满足。键的工作能力验算选择键的类型与尺寸选用单圆头普通平键，型键，轴的材料为。查资料的表得取中间值键的工作长度，键与轮毂槽的接触高度校核键连接的强度键联接挤压强度满足。键的工作能力验算选择键的类型与尺寸选用单圆头普通平键，型键，轴的材料为。查资料的表得取中间值键的工作长度，键与轮毂槽的接触高度校核键连接的强度键联接挤压强度满足。键的工作能力验算选择键的类型与尺寸选用单圆头普通平键，型键，轴的材料为钢。查资料的表得取中间值键的工作长度，键与轮毂槽的接触高度校核键连接的强度键联接挤压强度满足。键的工作能力验算选择键的类型与尺寸选用单圆头普通平键，型键，轴的材料为钢。查资料的表得取中间值键的工作长度，键与轮毂槽的接触高度校核键连接的强度键联接挤压强度满足。联轴器.联轴器的选型说明根据联轴器对各种相对位移有无补偿能力即能否在相对位移条件下保持连接的功能联轴器可分为刚性联轴器无补偿能力和挠性联轴器有补偿能力两大类。本传动装置中所用的是有弹性元件的挠性联轴器。选择有弹性元件的挠性联轴器的原因是其不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且有减振和缓冲的性能，广泛适用于般的中小功率的传动，且结构简单，转动惯量小。.联轴器的选择与型号尺寸计算联轴器的计算转矩由资料的表中查得.则选型由上式得，由的表得合适的型号是，如图.，表.。图.弹性柱销联轴器表.弹性柱销联轴器的技术参数类型公称扭矩许用转速轴孔直径结论这次课题要求作者对真空乳化机的搅拌系统和传动系统进行设计真空乳化机的传动系统采用蜗轮蜗杆传动，而其搅拌系统采用单向转动搅拌的总体设计方案，采用这套方案能使得乳化机的结构较为紧凑，能够降低成本，和占地面积，还能很好的做到密封，因为真空乳化机生产的产品大多是食品，药品，化妆品，所以对于卫生要求十分的高，这就意味着在能达到混合搅拌要求的同时，还要兼顾严密的密封，要使得润滑油泄露的几率降到最低。使其能够顺利的通过国家认证。在电动机的选择方面，本次设计选择了系列变频调速三相异步电动机，该电动机具有运行噪声低，转动平稳，节能效果明显，调整性能好等优点，最重要的是它能实现无极调速，这样就能使转速任意连续的变化，从而达到满足不同粘度物料需求。该真空乳化机的传动系统由个系列变频调速三相异步电动机通过联轴器的连接来驱动蜗杆，然后再由蜗杆通过键的连接来带动搅拌浆轴的转动，由于选择了系列变频调速三相异步电动机和蜗杆传动，所以传动比较平稳而且噪音很小该真空乳化机的搅拌系统主要由搅拌桨和均质器这两部分组成。搅拌桨主要负责低速搅拌，把物料不断切割，翻转，再重新组合。外侧搅拌桨的周围还有些刮板，用于把黏结在锅壁上的物料刮下，重新搅拌。均质器则用于高速轴的搅拌，在高速的旋转中重复着把物料吸入，剪切，分割，送出，在重新吸入这过程。由于有了搅拌桨的低速搅拌和均质器的高速搅拌，所以能够很好的提升乳化的效果。对些主要零件进行设计和校核电动机的选择，轴的设计与校