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.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.轴系部件受力简的传动方式组合而成的。均质器的搅拌是高速且可无级调速的，而单向搅拌系统是慢速且可无级调速的。电动机的选择.选型说明工业上般采用三相交流电源，无特殊要求般选三相交流异步电动机。本设计中均质器部分的传动采用系列变频调速三相异步电动机，系列变频调速三相异步电动机采用设计而成，可实现电动机的无级调速，具有运行噪声低，转动平稳，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。拌速度适中是为使油相与水相充分的混合，搅拌速度过低，显然达不到充分混合的目的，但搅拌速度过高，会将气泡带入体系，使之成为三相体系，而使乳状液不稳定。因此在设计过程中要注意转速的控制和密封条件的保持。.设计内容本课题来自于上海贝思特包装机械有限公司。乳化机主要就是为了搅拌混合所加的物料，使物料能够得到充分均匀的混合，因此本文所要设计的内容就是真空乳化机的搅拌系统和传动系统。.设计目的真空乳化机是食品药品化妆品等生产过程中的专用设备，而我国现今的乳化设备在设计和机械性能方面还有些缺陷，所以该课题目的在于通过设计新颖的搅拌系统和传动系统，提高真空乳化机的乳化效果并能在卫生要求方面顺利通过国家的认证。.主要技术指标工作容积刮板浆转速，无级调速，功率.均质器转速，无级调速，功率.使用年限年.设计步骤调研并写出开题报告作者通过各种渠道查找与本课题相关的资料文献，仔细研读后，了解并熟悉掌握相关的知识和内容乳化机的工作原理以及工作方式，然后在知道设计任务后开始构思设计过程，并着手撰写开题报告以及英文文献的翻译。总体方案的论证在前期调研的基础上，设计些总体方案并且对这些方案的优缺点加以比较，从中选出最符合本课题要求的方案确定为最终方案。传动系统和搅拌系统设计设计并绘制合理的传动系统和搅拌系统的原理图。电动机的选择运动参数和动力参数计算根据给定的刮板桨转速和均质器转速和转矩，选择适当功率的电机，计算并记录运动参数和动力参数。传动零件的设计计算由搅拌轮单向转动搅拌，采用蜗轮蜗杆传动，计算蜗轮蜗杆的传动比，并计算和校核蜗轮蜗杆的强度。轴系的结构设计根据所选电动机的功率以及蜗轮蜗杆的传动比来设计各个转动轴的机械结构，并根据搅拌轴及其叶轮所受到的力计算最大扭矩和最大弯矩，校核所设计的轴系结构的强度，以达到适当的结构。轴承类型的选择和寿命计算根据传动轴的机械结构选择合理的轴承，并选择合理的密封和润滑措施，并计算校核其强度。键的强度校核根据轴和联轴器的结构特点选择适当的键，并计算校核其强度。撰写论文和答辩由所设计的各参数和机构图撰写论文，并做到熟悉掌握每个部件的设计过程及原理，充分做好答辩的准备。设计方案的拟定.参考方案在对本课题的调研和研究后，了解了真空乳化机的搅拌系统，传动系统和些技术要求，于是确定了两套参考方案。方案传动系统设计采用蜗轮蜗杆传动，搅拌系统设计采用单向转动搅拌。方案二传动系统设计采用圆锥齿轮传动，搅拌系统设计采用双向转动搅拌。蒙蒙西高新技术。年，第台高剪切乳化机应用于沥青上海威宇和长安大学合作。年，中国最大的乳化机应用成功克拉玛依炼油厂。年，中国最快的生产用管线式乳化机泵以的高转速在威宇公司研制成功北京研究所。国外乳化机的发展要制造优质稳定的乳状体产品，除选用合格的原料，适当的配方，合理的工艺技术路线外，设备的先进性就成为关键因素。均质乳化机的技术关键是其罐内三种不同类型的均质搅拌装置。目前在世界上通行的乳化机代表基本上分为三大派系，即美国公司，日本公司及德国公司。国内虽然已有仿制进口的均质乳化机，但些性能上仍有定差距。美国公司是由美国查理斯罗斯父子于年创建，是专业性混合设备制造公司，以生产混合器混合机和研磨机而闻名于世。公司的乳化机具有分散混合乳化剪切均质的功能，其特点是中心吸料径向喷射式，以湍流混合为主体，液体的翻动剧烈，分散混合乳化作用明显，用户代表有扬州肤美灵。日本公司，其公司正式名称叫特殊机化工业株式会社，创立于年大阪福鸟区。其乳化机的特点是轴流式剪切乳化，主要考虑流体上下翻动，呈周期复合分散乳化均质混合系统。其产品主要用于化妆品及医药行业，在中国的典型应用代表是北京资生堂。德国公司，具有上百年历史的德国公司在全球有很多分公司，中国广州的公司就是其中之。产品主要在实验室分析设备方面有着独到的面，产品注重以分散为主体的功能，因而，在需要进行剪切的工况下，就明显的力不从心，另外在大型工业设备方面不具有优势，其用户代表有深圳小护士。乳化机的发展趋势随着工业技术的发展，产品趋向高档，乳化设备外形结构紧凑精巧，尤其是智能控制技术的成功运用，使得乳化设备的技术水平得到了进步的提升。环保型的乳化设备产品的开发成为企业重要的项工作。节能技术和机电体化技术的应用已到了必须直面的时候。采用人机工程学设计，提高操作的智能化，减少噪声和振动，注重外观造型设计的要求更高。例如生产食品的乳化机，通常，用于乳壮物均质乳化的乳化机压力是左右，若压力是，在食品方面则可以满足任何要求。