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1、XX学院毕业设计（论文）前 言搅拌操作在食品工业以及化学工业中占有十分重要的地位，大多数面糖类食品以及化学药品都离不开搅拌，搅拌是借助于流动使两种或多种物质在彼此之中相互散布的一种操作。其作用可以实现物质的均匀混和，也可以促进溶解，气体吸收，强化热交换等物理化学的变化，“通过机机械动作，使物质按一定的规律流动的方法称为机械搅拌，简称搅作，这种机械称为搅拌机械”1传统搅拌器一般都只作纯旋转流动，被搅拌的物品易粘在筒体上且混合不均匀，或者就只是搅拌杆在运动，搅拌效果并不理想效率较低，而且引进结构复杂，质量较大。本搅拌器在传统的设备上有较大的改进，是通过电动机带动蜗轮减速器减速后用弹性联轴器直接连接
2、起来，功率损耗小，能够实现装料筒体在转动时，给其以振动力，不仅可使物品混合均匀，而且可避免粉状物品粘在筒体壁上，可以根据实际需要方便操作控制振动力的大小有无，由于重量较轻，使用方便且不受环境的限制，所以适用范围比较广泛，适用于各种实验室以及各种食品工业以及化学工业等领域。随着人们对物质文化的需要越来越高，这就对生产力的要求也就越来越高，生产工具的改进是提高生产力的主要途径，只有生产工具不断的改进，生产率、产品质量不断的提高，才会在竞争日益激烈的社会中才有立锥之地。本搅拌器作为一种改进创新的生产设备，对生产效率和产品质量的提高有着举足轻重的作用。 设计者： 年 月 日第一章 参数及设计内容小型多
3、用途振动搅拌器设计 已知 ： （1）工作容积 V=9升 （2）转速 n=25r/min （3）振动频率 h100HZ（4）振幅 A0.02 mm（5）功率120W设计内容：() 总装配图设计() 减速系统设计() 涂料筒的设计() 大部分零件设计() 设计说明书一份第二章 总体设计第2.1节 设计依据本次设计为实验用振动搅拌器的设计，已知条件为： （1）工作容积 V=9升 （2）转速 n=25r/min （3）振动频率 h100HZ（4）振幅 A0.02 mm（5）功率120W第2.2节 工作过程的拟定 本振动搅拌器可通过电动机带动,经过一个减速器把速度降低再传给主动轴,而主动轴上安装一对橡胶
4、轮,即主动轴转动的同时橡胶轮也跟着转动,为使筒体转动稳定,可靠,同时在支架上也安装一个从动轴且从动轴上也安装一对橡胶轮,这样,筒体可直接放在主动轴和从动轴上,当主动轴转动时,筒体可平稳转动,但为使涂料搅拌均匀,不仅在筒体转动的同时也给其以振动,因此,为防止主动轴与蜗轮轴在振动时不在同一条直线上,以致损坏机器的正常工作和对人的危险,在主动轴与蜗轮之间用一根软轴连接。第23节 传动方案的选择因此振动搅拌器为实验室用品，其结构简单，尺寸比较紧凑，工作时应得证其性能可靠，下面拟定几种传动方案经比较再选择。如图2.1：对方案a为带传动齿轮减速器，其宽度较大不适应繁重的工作要求和恶劣的工作环境，承载能力较
5、小，传递相同转矩时，结构尺寸较其它传动形式大，但其结构传动平稳，能缓冲减振，宜布置在高速级传动系统中。对方案b为蜗轮蜗杆减速器，其结构紧凑，传动平稳能实现较大的传动比，但其效率低，适用天中小功率间歇运转的场合。方案c为圆锥齿轮减速器，其圆锥齿轮加工困难，特别是大直径大模数的圆锥齿轮，一般只有在需改变轴的布置方向时采用。综观上述三种传动方案的比较，在此选用方案b较为合适。另外由于蜗轮蜗杆在开式传动的工作环境中润滑条件较差，寿命较短而振动搅拌器采用蜗轮蜗杆传动，传动效率本身就低，为改善此条件，减少磨损，故采用闭式蜗轮减速器。第2.4节 传动比的分配因蜗轮杆传动的传动比比较大，其一级蜗轮减速器的传动
6、范围可在10-60，最大可取120故如果传动比太小交失去意义，在此结合筒体的转动速度n=25r/min及橡胶轮转动时带动体转动其两面者之间存在一个传动比，同时也考虑电动机功率大约在200瓦左右时，所选电动机的转速初步确定总传动比为112，其中蜗轮减速器的传动比为30橡胶轮与筒体间的传动比为3.7。第25节 筒体结构的初步设计根据已知条件,筒体的体积V=9升,为了工作的方便以及外观的好看,初取筒体的直径d=200mm长l=300mm,并且采用标准连续焊缝,两端略带15的锥角，材料采用普钢Q235，其厚度为2mm。第三章 传动装置及电动机的选择第31节 选择传动方案根据总体设计中几种传动方案的选择
7、比较，因蜗轮蜗杆传动可以实现较大的传动比。尺寸紧凑，传动平稳，适于中小功率间歇运转的场合，而此振动搅拌器基本与上述条件相吻合，故选择电动机蜗轮减速器的传动装置，且蜗杆采用下置式，一级蜗轮减速器，电动机与蜗杆用联轴器连接。第32节 电动机的选择3.2.1、电动机类型和结构式由于直流电动机需直流电源，价格较高，维护比较高不便，因此采用交流电动机且采用微型电动机BO系列相电阻起动异步电动机。3.2.2、电动机转速的确定因BO系列电动机有两种转速2800r/min 1400r/min,初步取其转速为2800r/min（根据总体设计中的总传动比与筒体转速确定）而此时其总效率为0.70-0.75(蜗丁头数
8、为单头时)0.75-0.82(蜗杆头数为双头时)传动比的一般范围为10-40最大传动比应小于120在此初步确定蜗杆头数为双头。323电动机容量的确定“因电动机所需功率为： P=kw （3.1）p工作机所需工作功率，指工作机主动端运输带所需功率电动机至工作机主动端运输带的总效率”1因此： P=kw =120/=152.87w“故选择电动机为BO其技术数椐如下：系列 机座号 功率(w) 电流(A) 电压(U) 转速(r/min) BO 1 180 1.95 220 2800频率(HZ) 效率 功率因数 起动转矩(N.min) 起动电流(A) 50 53% COS=0.72 1.3 173.2.4、
9、电动机的外形和安装尺寸”.LACADDMNHCHD2501301001111595125165EFGEABCHK2342.51008040637.0 表3.1第3.3节 传动比的分配由选定的电动机满载转速和工作机筒体转动的转速n，以及总体设计中的总传动比结合考虑，可得传动装置总传动比为i=n/n=2800/25=112即总传动比i与总体设计中的传动比相吻合故总传动比确定为i=112因传动比为各级传动比i、i、ii的乘积即i=iii但传动系统中只用蜗轮减速度器，橡胶轮与筒体间的减速则i=i.ii蜗轮减速器的传动比i橡胶轮与筒体间的传动比”为使橡胶轮与筒体的外廓尺寸不致过大或过小，以及根据总体设计
10、的值确定i=30、i=3.7 即：i= i.i=303.7=111则n=25.2因一般允许工作机实际转速与要求转速的相对误差为（35）%，故传动比的确定及分配基本合理。第34节 计算传动装置的运动参数和动力参数为进行传动件的设计计算，要推算出各轴的转速和转矩或功率，如将传动装运装置各轴高速至低速依次定位为1轴、2轴以及“i，ii为相邻两轴间的传动比 ， 相邻两轴间传效率P，PP各轴的输入功率 T,TT各轴的输转矩”13.4.1、各轴的转速 因电动机输出轴与蜗杆通过联轴器连接，故蜗杆的转速几蜗杆=n蜗轮= = 而蜗轮轴与主动轴间采用一根软轴连接。故： n主动轴=n蜗轮=3.4.2、各轴的输入功率
11、 因电动机输入输与蜗杆用联轴器连接，其间的效率为0.970.98故： p蜗杆=180（0.970.99）/2=176.4w又因蜗轮减速器间的效率查有关资料为0.750.82 取其为0.8故： p主动轴=p蜗轮轴=p蜗杆0.8=141.12w所以主动轴与筒体间的效率为： =85.03%3.4.3、各轴的输入转矩 因电动机的输转矩为： T电出=9550=9550=0.65N.m所以蜗杆的输出转矩为：T蜗杆=0.651=0.6N.m蜗轮轴的输入转矩为： T蜗轮轴=0.6300.8=14.4N.m主动轴的输入转矩为： T主动轴=14.410.99=14.26N.m筒体的输入转矩为： T筒体=14.43
12、.70.85=45.29N.m运动和动力参数理如下：轴名功率W转矩N.M转速r/min传动比i效率输入输出输入输出电机轴1800.65280010.98蜗杆176.4141.120.614.42800300.8蜗轮轴141.1214014.414.2693.3310.99主动轴14012014.2693.33第四章 联轴器设计 第4.1节 选择联轴器的类型因联轴器的制造安装维护和成本在满足使用性能的前提下，应选用装拆方便维护简单成本低的联轴器，因在本机中械中联轴器转矩不大，对缓冲性能的要求较高，另外还要考虑安装调整后是否能使两轴严格精确对中或工作过程中两轴是否会产生较大的附加相对位以及联轴器工作时转速高低和离心力都必须予以确认，下面是几种联轴器的比较。411、刚性联轴器凸缘联轴器：对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性要求很高，当两轴间有相对位移时，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，但它构造简单，成本低谦，可请大转矩。412、挠性联轴器(1)十字滑块联轴器：一般用于转速n250r/min.轴的刚度较大，且无剧烈冲击处，效率=1-（35） （4.1）这里为摩擦系数,一般取0.150.25.y为两轴间的径向位移量(mm)d为轴径,因其半联轴器与中间盘组成移动
