（优秀毕业全套设计）固体物料颗粒造粒机的设计（整套下载）

对于有机物料，般，取辊轮力臂，实际辊轮力臂辊轮个数，实际辊轮个数主轴转速，实际主轴要求转速。

计算角度。

由公式得即。

计算对主轴产生扭矩的力以及辊轮对物料的总挤压力。

式中辊轮与物料总摩擦力的水平分力，对主轴产生扭矩。

式中辊轮对物料的总挤压力。

主轴扭矩计算。

公式式中主轴扭矩。

电动机功率计算。

公式式中工作装置所需功率，近似认为。

电动机所需的输出功率为式中为由电动机至工作装置的传动装置的总效率，其中联轴器传动效率，锥齿轮传动效率。

电动机的额定功率般略大于电动机所需的输出功率，故选择。

电动机的选择电动机的选择首先是确定转速。

额定功率相同的同类型电动机由若干种转速可供设计选用。

电动机转速越高，则磁极越少，尺寸及重量越小，般来说价格也越低但是由于造粒机主轴转速较低，所选用的电动机转速越高，减速传动所需传动装置的总传动比必然增大，传动级数增多，尺寸及重量增大，从而使传动装置的成本增加。

兼顾电动机及传动装置，对两者加以综合分析，选择同步转速为的电动机。

电动机同步转速为，实际额定转速约为，主轴转速为，所以总传动比。

由于传动模块中有对锥齿轮传动，锥齿轮传动的最佳传动比为，所以优先选择减速电动机，且减速电动机的传动比范围为。

电动机与主动锥齿轮轴通过联轴器连接，所以电动机输出轴端不需要法兰盘。

因此选择的该减速电动机的输出转速为，输出转矩为，传动比。

.挤压式平模造粒机传动组件的设计传动组件的设计传动组件主要由联轴器轴承套锥齿轮轴从动锥齿轮空心轴心轴和轴承等构成。

传动组件剖视图如图所示图传动组件剖视图电动机动力由联轴器传递给锥齿轮轴。

与电动机输出轴相连的是凸缘半联轴器，而与锥齿轮轴相连的是花键半联轴器，两个半联轴器靠凸缘绞合定位和六个普通螺栓固定。

锥齿轮轴与花键半联轴器以花键定位连接，同时选用两个单列滚子轴承，用以承载锥齿轮轴的轴向作用力。

两个单列滚子轴承外径固定在轴承套上，轴承套以六个螺栓固定在箱体上。

锥齿轮轴将动力传递给从动锥齿轮，同时由于锥齿轮组的传动比，使传递的转速大大降低，达到设计要求。

从动锥齿轮周向以平键固定在空心轴上，轴向两边以套筒定位。

空心轴以滚动轴承承受载荷，其中上端的轴承主要承受周向载荷所以选用深沟球轴承，而下端既承受周向载荷也承受轴向载荷，选用单列滚子轴承。

空心轴中有心轴，两轴采用间隙配合，心轴主要用来固定造粒模块中十字轴及滚轮，同时也分担空心轴过大的周向载荷，增加空心轴的弯曲刚度。

如图所示，心轴的定位在轴向靠个锁紧圆螺母固定，锁紧圆螺母上有两个小螺钉，可以调节小螺钉使圆螺母的旋合螺纹间始终受到附加的压力和摩擦力的作用，从而达到自锁的目的，保证心轴轴向定位的可靠性。

心轴周向上依靠平键与心轴套固定，其中心轴套以六个螺钉与箱体固定。

图心轴定位图传动组件运动参数的计算空心轴和锥齿轮轴的传动比减速电动机的输出转速为，空心轴转速为，所以锥齿轮组的传动比为。

既空心轴和锥齿轮轴的传动比为.。

计算传动组件各轴的运动和动力参数各轴转速电动机轴，锥齿轮轴，空心轴。

各轴输入功率电动机轴输出功率锥齿轮轴空心轴各轴输入转矩电动机输出转矩锥齿轮轴空心轴将以上算的运动和动力参数列表，如表表传动组件运动和动力参数表轴名电动机轴锥齿轮轴空心轴参数转速功率转矩•.传动比效率锥齿轮组的设计计算锥齿轮组负责传递扭矩和转速，本节根据已定的传动比和需要传递的扭矩，对锥齿轮的齿数及主要尺寸进行设计计算。

图为锥齿轮组的结构图。

图锥齿轮结构图查表，取载荷系数。

令，称为锥齿轮传动的齿宽系数，通常取，这里去最常用的值。

取锥齿轮压力角。

由表得。

锥齿轮的材料及热处理方法小齿轮材料为，调质处理，硬度为布氏硬度，大齿轮材料为钢，调质处理度硬度为，二者材料硬度差为。

选小齿轮齿数为，则大齿轮齿数为，取。

此时，与要求相差不大，可用。

按齿根弯曲疲劳强度计算小齿轮分度圆锥角所以大齿轮分度圆锥角。

按公式计算锥齿轮的当量齿数，则小齿轮的当量齿数为，大齿轮的当量齿数为。

小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限。

取弯曲疲劳寿命系数，。

取弯曲疲劳安全系数，由公式计算弯曲疲劳许用应力，得。

计算大小齿轮的并加以比较。

查取齿形系数得查取应力校正系数得。

所以结果为，故将用计算模数。

计算锥齿轮大端模数。

由公式查表得大端模数为。

计算锥齿轮参数计算分度圆直径计算外锥距计算齿宽，圆整为计算平均分度圆直径计算锥齿轮圆周速率，选用级精度。

按齿面接触疲劳强度校核对于压力角的锥齿轮，齿面接触疲劳强度的校核公式为式中齿面接触应力许用接触应力材料的弹性影响系数，查得的弹性影响系数。

计算许用接触应力。

按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限。

取接触疲劳寿命系数。

取安全系数，计算接触疲劳许用应力的公式为所以接触疲劳许用应力取较小的值。

接触疲劳强度校核。

按公式，得计算结果，锥齿轮齿面接触疲劳强度符合设计要求。

空心轴的校核计算空心轴的结构示意图如图所示。

轴左端由滚动轴承支撑，由于辊轮挤压物料对空心轴产生的部分轴向作用力以及从动锥齿轮产生的轴向作用力，滚动轴承应选择滚子轴承，本造粒机选择的是单列圆锥滚子轴承，型号为滚动轴承。

为了定位圆锥滚子轴承，轴承右侧的空心轴有轴肩。

单列圆锥滚子轴承右侧是从动锥齿轮，从动锥齿轮通过平键与空心轴连接。

空心轴右侧用个深沟球轴承支撑，型号为滚动轴承。

在从动锥齿轮与两个轴承之间分别用个隔套用来轴向定位。

从动锥齿轮右侧空心轴有轴肩，定位锥齿轮的轴向右侧。

图空心轴的结构图按弯扭合成应力校核空心轴的强度空心轴的载荷分布图如图所示。

空心轴的材料为钢，调质处理。

从空心轴的结构图图和载荷分布图图可以看出截面是轴的危险截面。

由前文已知空心轴右端的扭矩。

图空心轴的载荷分布空心轴受力分析由于空心轴受到的水平分力与垂直分力就是主动锥齿轮所受周向力与轴向分力的反作用力，所以空心轴水平分力为空心轴的垂直分力为图为空心轴载荷分布图。

由公式所以水平最大弯矩为由公式所以垂直最大弯矩为计算最大总弯矩。

由公式得将危险截面的弯矩值列表，如表。

表空心轴受力分析表载荷水平面垂直面支反力弯矩总弯矩扭矩按弯扭合成应力校核轴的硬度进行校核时，通常只需要校核危险截面的强度。

由于空心轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取折合系数。

弯扭合成应力的校核公式为式中轴的计算应力轴的抗弯截面系数折合系数对称循环变应力时轴的许用弯曲应力。

空心轴危险截面的内径为，外径为，轴的危险截面面积为式中。

所以。

轴的弯