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1、1 目 录摘 要 1关键词 11 前言 11.1 研究目的与意义 21.2 国内外研究现状 22 减速箱总体方案的确定 32.1 传动方案的确定 32.2 传动装置的合理布置 42.3 各级传动比的合理分配 42.3.1 传动比分配的基本原则 42.3.2 电动机的初步选择 52.3.3 传动比具体分配 53 计算转动装置的运动和动力参数 53.1 各轴的转速 53.2 各轴的功率 63.3 各轴的转矩 64 齿轮传动设计与校核 64.1 圆锥齿轮计算 64.2 直齿圆柱齿轮计算 104.2.1 齿轮相关参数的选择 104.2.2 按齿面接触疲劳强度设计 102 4.2.3 确定公式内的各计算
2、数值 104.2.4 计算 114.3 按齿根弯曲强度设计 124.3.1 确定公式内的各计算数值 124.3.2 设计计算 134.4 几何尺寸计算 144.5 验算 145 轴的设计与校核 145.1 输出轴的功率 P,转速 N 和转矩 T 14 5.2 求作用在齿轮上的力 155.3 初步确定轴的最小直径值 155.4 轴的结构设计 155.5 求轴上的载荷 165.6 按弯扭合成应力校核轴的强度 165.7 精确校核轴的疲劳强度 186 滚动轴承的选择与校核 207 搅拌器的功率计算 217.1 运转功率的计算 227.2 影响淀粉液搅拌器功率得因素 248 升降部分的设计 249 电
3、路部分的设计 2610 搅拌桶尺寸的确定 2610 总结27 参考文献 28致 谢 283 旋桨式搅拌机设计学 生：方 劼指导老师：汤楚宙(湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128)摘 要： 本文介绍了搅拌机在我国食品工业生产中应用的重要意义及一些国内外的一些发展现状。考虑到目前搅拌机种类和规格很多，但没有适合小型淀粉加工厂用于搅拌淀粉的产品，因此本次设计主要是根据淀粉的特殊要求设计出一种利用旋桨式搅拌头进行搅拌工作的搅拌机，4 本文中主要对搅拌机的方案，传动系统和工作部件进行规范的设计和描述。从而达到所需要求。关键词：旋桨式；搅拌机；传动系统Design of Rotary Paddle
4、 MixersAuthor: Fang JieTutor: Tang Chu-zhou(College of Oriental Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract: This paper introduces the significance of the application of blenders to Chinas food production industry as well as the developing situation of blenders both do
5、mestically and abroad. Considering there is no suitable product for small-scale starch processing factories to agitate starch, though blenders of lots of types and specifications existing on market, therefore, this design aims at designing a certain type of propeller blender head targeting to meet s
6、tarch processs special requirements. The designing plan, the transmission system and spare parts are discussed in this paper. Key words: cutter-suction; blender; transmission system1 前言1.1 研究目的与意义搅 拌 机 是 工 农 业 中 应 用 非 常 广 泛 的 一 类 通 用 设 备 ， 尤 其 在 农 产 品 和 食 品 加 工 业中 发 挥 着 重 要 作 用 。 目 前 在 工 农 业 生 产 中 应
7、 用 的 搅 拌 机 种 类 和 规 格 很 多 ， 但 是 没 有适 合 小 型 淀 粉 加 工 厂 用 于 搅 拌 淀 粉 的 产 品 ， 本 设 计 的 任 务 是 设 计 一 种 能 适 用 于 搅 拌淀 粉 的 小 型 旋 桨 式 搅 拌 机 。旋 桨 式 搅 拌 器 是 以 两 到 三 只 推 进 式 搅 拌 部 件 的 一 种 搅 拌 器 ， 旋 桨 式 搅 拌 器 在 搅拌 时 有 较 高 的 旋 转 速 度 ， 能 迫 使 物 料 沿 轴 向 运 动 ， 使 物 料 充 分 循 环 和 混 合 ， 旋 桨 式搅 拌 器 多 适 用 于 搅 拌 稠 度 较 低 的 液 体 ，
8、悬 浮 液 ， 乳 浊 液 等 物 料 。搅 拌 机 的 搅 拌 能 使 原 料 充 分 的 混 合 均 匀 ， 混 合 的 快 慢 ， 均 匀 程 度 和 传 热 情 况 好坏 ， 都 会 影 响 反 应 结 果 ， 所 以 搅 拌 情 况 的 改 变 ， 常 很 敏 感 地 影 响 到 产 品 的 质 量 。 生5 产 中 的 这 种 例 子 几 乎 比 比 皆 是 。 如 果 搅 拌 机 搅 拌 情 况 不 好 ， 就 会 造 成 传 热 系 数 下 降或 局 部 过 热 ， 原 料 和 催 化 剂 分 散 不 均 匀 ， 影 响 产 品 的 质 量 ， 也 容 易 导 致 聚 合 物
9、粘 壁 ，使 搅 拌 机 聚 合 反 应 操 作 不 能 很 好 地 进 行 下 去 。改 善 配 料 、 混 合 、 制 粒 后 续 工 序 的 质 量 ， 提 高 这 些 工 序 的 工 作 效 率 .以 混 合为 例 ， 在 混 合 过 程 中 ， 各 种 不 同 的 原 料 掺 和 在 一 起 ， 要 将 它 们 混 合 均 匀 ， 要 求 它 们最 好 有 相 同 或 相 似 的 粒 度 。 如 果 原 料 之 间 粒 度 相 差 很 大 ， 混 合 质 量 是 难 以 保 证 的 ，而 搅 拌 是 可 以 缩 小 原 料 之 间 的 粒 度 差 距 ， 使 各 种 原 料 的 粒
10、度 尽 量 接 近 ， 从 而 保 证 在较 短 的 时 间 内 顺 利 完 成 混 合 过 程 ， 使 产 品 达 到 较 高 的 混 合 均 度 。因 此 ， 研 究 设 计 合 理 实 用 的 搅 拌 机 械 ， 对 于 此 行 业 ， 不 可 或 缺 。1.2 国内外研究现状随着近些年我国食品设备的飞速发展，食品加工机械已经成为机械工业的重要组成部分，基本形成了为食品加工业提供成套装备的能力，部分食品加工机械已经打入了国际市场，但由于我国食品加工机械工业起步晚，基础差，目前达到或接近世界先进水平的加工设备仅占全部的 5%-10%，整个行业落后 20-25 年，因此搅拌机在食品当中的应用
11、也是比较晚的，其广泛度还有待提高，我国每年还需要进口大量先进的食品加工机械，以满足我国食品工业之需要，因此从总体上看，我国食品加工机械的行业发展不平衡，产品的水平还不高，主要体现在一下几方面：（1）产品质量 （2）产品技术水平 （3）产品品种（4）企业科队伍建设与科研能力（5）企业生产设备与管理水平（6）市场信息与销售渠道，然而在发达国家中搅拌机的应用很早就投入到食品加工机械中，各类搅拌技术的应用也是比较早的，发达国家有很高的食品工业产值，食品工业产值在工业总产值中所占比例一般在 10以上，最高的接近 18，食品工业是发达国家的主要工业支柱产业，发达国家为食品工业提供装备的食品机械行业已经发展
12、成为一个重要的支柱产业，是机械工业的一个重要组成部分，发达国家食品机械性能高，自动化程度高，这样大大减少了劳动力，保证了生产速度，降低了劳动成本，节省了劳动时间，从而获得了更多的经济效益。虽说国内外的食品搅拌设备的先进性与广泛性差度较大，但总体是趋向一种结构6 简单、性能高、操作方便的机械设备来不断发展的，所以食品搅拌机在国内外市场还是有很大的发展潜力。当 今 国 内 外 的 桨 叶 式 粉 碎 机 设 计 生 产 已 基 本 上 形 成 系 列 化 ， 设 计 制 造 工 艺 娴 熟 ，使 用 方 便 操 作 简 单 ， 清 洗 快 捷 ， 携 带 方 便 ， 但 也 仍 有 不 足 之 处 ， 如 机 器 使 用 时 噪 音大 ， 常 用 零 件 易 磨 损 ， 更 换 不 方 便 等 ， 希 望 能 在 以 后 的 设 计 中 不 断 完 善 创 新 ， 不 断优 化 ， 以 促 进 搅 拌 机 在 人 们 生 活 领 域 内 的 广 泛 使 用 。目 前 ， 国 内 外 的 搅 拌 机 械 均 往 混 合 均 匀 方 面
