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1、武汉理工大学硕士学位论文碾米机主轴部件的动力学分析及动平衡工艺姓名：程胜文申请学位级别：硕士专业：机械设计及理论指导教师：杨光2003.4.1武汉理工犬掌硕士掌位论文缡要碾米工业是我国粮浊工业的重要组成部分，碾米桃械作为粮食搬工极械中的主要机械之，对产品的要求主要楚加工出的成品米表颟光洁、碎米少、含糖、含糠、含谷量低，出米率高、电耧低以及安全、可靠耐用等。要达到以上要求。对于国产碾米机最主要的问题之就是碾米机主轴的动平衡问题。碾米机生轴部分是碾米机械的关键部件，其结构形状比较复杂，存在多处原始的动不平衡因素，正是由于这种动不平衡造成了碾米机的振动加剧、噪声增加、成米精度差，而且还加剧了零件的密
2、损，降低了产品的使用寿命。因此，对碾米机主轴部件迸行动力学分析，解决碾米机的动平衡问题，对我国的碾米机制造业有着重要的耀论意义和实用价值。本文酋先综合介绍了分析、计算转子振动及振动机理的方法，并利用临界转速的有隧元法，采用A N s Y S 软件对跏i 5 一抛光米机主轴进行了动力学分析，褥蛙i 了该税型燕辎豹动力特性及振动欹态。并针对碾米机在使用过程中主轴轴承寿命的离散往，分析了影响轴承寿命的戳素。同时，利阉动平衡解稻原理对碾米瓠圭辕的去重积遂行爨论分折芹霜计算。最磊，对碾米梳主轴部件的动平衡工芝进季亍了分耩。关键字：碾米搬，主辘，动力攀分据，辘承寿命，动平衡，工艺武汉理工大掌硕- & -
3、a j o 位论文A B S T R A C TR i c em i l li n d u s t r yi st h ei m p o r t a n tc o m p o n e n to f o u rn a t i o n a lp r o v i s i o nI n d u s t r yR i c em i l li so n eo ft h em a s t e rm a c h i n e so ft h ea r tf a c t i t i o u sm a c h i n e ，T h eo u t p u ta r er e q u i r e dt h a tt h
4、 er i c es u r f a c ei sg a n o i d s ，t h ef r a c t i o n a lr i c e 、r i c eb r a n 、r i c es u g a ra n dg r a i ni st h em i n i m u m ，t h em a c h i n ea r er e q u i r e dh i g h l ye f f i c i e n c y I no r d e rt oa d j u s tt h er e q u e s t ，t h em a j o rp r o b l e mi st h a t ，t h
5、ed y n a m i cb a l a n c i n go ft h eR i c em i l ls h a f ti sn o tr e s o l v e d R i c em i l ls h f ta st h ei m p o r t a n tc o m p o n e n to ft h em a c h i n e ，h a v es o m eo r i g i n a ln o td y n a m i cb a l a n c i n go ni t sc o m p l i c a t e ds t r u c t u r e I tl e a d st ot
6、h em a c h i n eb e c o m em o r ev i b r a t i o n 、y a w p 、a b r a s i o n 、s h o r t e n i n gp a r t s l i f ea n dl o wp r e c i s i o n S ob a s e do nt h ek i n e t i ca n a l y s i so f t h eR i c em i l ls h a i ： ，t or e s o l v et h ed y n a m i cb a l a n c i n gp r o b l e m ，i th a sv
7、 e r yi m p o r t a n tt h e o r ya n dp r a c t i c a l i t ys i g n i f i c a t i o nf o rt h er i c em i l lm a n u f a c t u r i n g I nt h i sp a p e r , t h e r ea r ei n t r o d u c i n gt h ea n a l y s i sa n dc a l c u l a t eo ft h er o t o rv i b r a t i o nt h e o r y T h es h a f tk i
8、n e t i ca n a l y s i so fP M l 5 - G M ( R i c em i l l li sd o n eb y A N S Y S5 7 ，i t ss t r u c t u r a ld y n a m i cc h a r a c t e ra n dv i b r a t i o ns t a t ei sc a l c u l a t e d I na l l u s i o nt ot h ed e f a u l tt h a tt h eb e a r i n gl i f ei ss h o r t e nd u r i n gu s i n
9、 g i ti ss p e c i a l l yr e s e a r c h e dt ot h eb e a r i n gl i f ec a l c u l a t i o nt h e o r ya n dt h em e t h o dw h i c hi st oi n c r e a s et h eb e a r i n gl i f e O nt h eo t h e rh a n d ，t h er e d u c i n gt h e o r yb yd y n a m i cb a l a n c i n ga n t i c o u p l i n gp r i
10、 n c i p l ei sr e s e a r c h e di nt h ep a g e A tl a s t ，t h i sp a p e ra n a l y s i st h ed y n a m i cb a l a n c i n g t e c h n i c so ft h er i c em i l ls h a f t s K e yW o r d s ：R i c em i l l ；S h a f t ；K i n e t i ca n a l y s i s ；B e a r i n gl i f e ；D y n a m i cb a l a n c i
11、n g ； T e c h n i c s武汉理工大掌硕士掌位论文第一耄绪论1 1 概述稻谷是我豳种植面积和总产量最大的粮食作物，总产量约占我国粮食总产量的4 0 左右，我国稻谷生产在世界上也占有重要地位，面积弟产量分别占全世界的2 3 和3 7 ，产量厝世界首位，我国三分之二以上的城多居民以稻米为主食。因此，稻谷的生产和产厝加工在我国人民的食物构成中占有举足轻鬟的地位 2 3 1 。碾米工业怒我阗粮油工业的重疆组成部分，碾米机是碾米行业的主要作业杌种。我萄多年来对碾米税和碾米工艺进行了系列的研究，成功地试制了多种枫垄的碾米机。但是我国的碾米机厂家，大多集中在中小城市的中小企业，且设备较豫i
12、蟊，工艺不够壳迸，设计能力有限，产品品种少扛辩。遥十年来，随着迈上了新台阶的我国稻米加工业技术不断进步，装备的技术含量茅嚣自动纯水平不断撼升，产晶品种西趋多样亿，质量不断提升，稻采加工行鼗整体东早逐遮掩离，豁分船工金盈的技术装备和产晶质赞、技术经济指标等综合承平纂本达到笈这国家静水平。2 G 壁缎年代激静，溜内稻米攘工企娩静规模多为舀处理稻谷3 0 一8 0t ，i 0 0t d 以上懿企业震指哥数：进入2 0 毽缀9 0 戬来麓模经济效益刺激了鹜内对大型粮漕船工接零装备数科技歼发，键述了稻来热工援模纯生产产监拘茇霰。援米趣工企业避过规模化综合鸯耩工提毫经济效益受到重褫，以优质稻鸯嚣工、深加工
13、技术失主钵的大中型瑙米热工企、监发震十分逯猛，到2 0 0 1 年赢，我黧年产l O 万t 以上的稻米练台加工企业发展到 O 多家、在这些颇嶷攫模黪趣工企业的发展中，慰内囊主研究开发的技术装备起刘了夔要作殿，疆产大型稻米船工技术装备得到了广泛的接广和应用 2 6 1 。1 2 矫究现状分析中阑是一个产稻大国，大米加工业发展历史源远流长。新石器时代石臼春米；明宋天工开物碎精篇攻稻；鸦片战争盾民族资本家的机械碾米：新中武汉理篇太掌礤蠹掌健论文国成立后碾米机械工业的长足发展：t 9 7 4 年鼹米机械的标准化、系列化选型定型工作奠定了在国际上的地位：2 0 镬= 纪8 0 年代后期大规模的引进消化吸
14、收，碾米设备的披术水平又迈进了一大步，2 0 世纪8 0 年代后期苏州佐竹、瑞士靠赣公蠲介入戳痰粮枫制造市场，往中鞠碾米机械工业谶入了个新的发展阶段。但是中圈的碾米机械工业同瑞士布勒和田本佐竹等国际先进企业的水平襁毙，还有穗鲞大筋差鞭，锯然存在着生产规模较小、技术装备落后、加工制造精度较低、技术含量不高等问题，制约着行业的发展。随着中国加入W T O ，制遥工娩蟊l 瓷着攫大稳发震戳遴，滴霹氇蟊穗蔫严竣钓帮i 茂。碾米机械是粮食加工机械中的主要机械之，对产品的要求主要是加工出熬戏黯米表黧光洁、碎来少、含糖、含糠、食谷董低，毫米率高、电耗低畈及安全、可靠耐用等。舞夔我嚣懿碾米橇藏主蘩有分离式、砻
15、骚组合式、联合鹾米枫缀以及遥几年推出的精制米加工设备等几种形式，其生产厂家主要分布在我国的山东、潮l 、江苏、广露、黑炫江等雀，淡中小金塑掰多，除极少貔厂家生产杂粮米辍外，大部分厂家生产稻谷碾米机械。1 2 1 我国碾采撬械秘臻狡剐近几年来，随蓑枣场经济的发展，在我燃的碾米枫械行、监孛，涌现了一投产品稻次较离、产品旗量较妻子、生产规模较大、经济效益较蒲的碾米机械生产厂。这些工厂的共同特点是工厂重视产品质爨，对新产品开发舍锝投入、不断采焉新设备、新工艺，生产出了很多舆有产品碟声低、耗电少、加工出的大米质量好等特点的优质产品，惫出了一条不断改造，不断发展的赵性循环之路，工厂觞实力趣随之大增。这鸶厂
16、家生产的产品一般是供不应求，产品不仅牢牢地占领了国内市场，逐大量啦口东南驻等国家和地区，这样的厂家约占全国碾米梳，圭产厂总数静2 0 。再搿就是在碾米机械，主产行波串占膏比铡狠大的一些碾米机械生产厂，这魑工厂由于各种原因，生产出的产品质量不离，产品型式擎，产品卡凡年乃歪几十年一贾翻，产晶夜市场上缺乏竞争力，其原有的销售市场也逐渐披挤占，工厂在当今形势下举步维艰。照有一部分厂家，由于生产条馋较差，王艺承平不高等舔困，警三产毒鹣产品档次低、痰藿差，个弱厂家武汉理麓大掌硕舞掌饿论文的单机噪声究达到l O O d B ( A ) 以上，有的厂家的产品加工出的大米，其糠粉含爨、含谷嚣等严鬟超标，有的枕嚣根本魏工不出标准一等米，其产品也谈不上有什么竞争力，邈一类的生产厂约占总数的2 0 。纵观我国的碾米机械外观及包装质量，普遍承平不离，与国际水平稻眈，有定的蓦距，这在一定獠度上影响了我国的碾米机械的出口；总之，我国的碾米机械中有部分产品可以达到国际主8 0 年代寒翡先逶隶乎，大帮分产晶为国际上7 0 、8
