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1、目录任务书1绪论2第1章打浆机的基本结构31.1 圆筒3；1.2破碎浆叶41.3传动方案4：1.4机架51.5其它5第2章 打浆机的参数确定62.1滚动的设计62.1.2物料在滚筒内的时间7：2.1.3棍棒与筛筒之间的间隙7：2.1.4圆筒筛消耗功率的计算82.2 电动机的选择8；第3章主要零件的结构设计与计算93.1计算皮带及皮带轮的设计93.2传动主轴的结构设计计算133.3轴上零件的定位14|3.4 确定轴上的圆角和倒角15j3.5 滚动轴承15|3.6轴承座的设计15|3.7打浆机刮板的设计153.8打浆机机架的设计16|3.9窥视孔和窥视孔盖163.10打浆机桨叶尺寸的设计163.1
2、1进料口出料口的设计17|第4章 轴的强度校核计算184.1按扭转强度条件计算18|4.2按弯扭合成强度条件计算204.3轴的扭转刚度校核计算20|第5章键的校核22第6章工作原理23第7章操作的使用与注意事项24第8章打浆机的发展25参考文献26成绩评定表学生姓名班级学号专业机械设计制造及其自动化课程设计题目打浆机评语组长签字：成绩日期2014年1月8日机械工程 学院机械设计制造及其自动化 专业设计（论文）题目：打浆机设计内容及要求：一、设计要求：1、生产能力为7吨/小时；2、工作部件应便于拆洗；3、机器应耐腐蚀，且符合食品机械加工标准。二、设计内容：1、选择并设计动力装置；2、设计传动装置
3、、进料斗及出料斗；3、撰写有关内容的设计说明书。进度安排：第一周：根据设计题目要求，搜集资料，分析具体内容，论证方案并 进行方案比较；第二周：完成所设计装置的装配图绘制；第三四周：完成所设计装置的零件图绘制；第五周：撰写设计说明书，答辩。Nq绪论在食品生产中，并不是把所有的原料全部加工成最终产品，在加工时必须去掉不 合适的部分。在生产工艺过程中，也要根据具体的感官、理化指标的不同的要求，对 半成品中的组成部分予以分离。水果打浆机适用于多种新鲜水果和蔬菜打浆分离之作 用，随着人们的生活水平提高，打浆机在人们的生活中扮演的角色越来越重要。目前，世界上的水果产量和制品贸易增长迅速，我国的制品贸易在世
4、界上的地位 越来越重要，对世界的贸易产生了重要的影响。尤其是我国的番茄，据不完全统计， 我国全国每年新鲜番茄的消费量达到二千六百万吨，可见中国的水果打浆机的未来发 展的道路任重而道远，第1章打浆机的基本结构如下图1.1所示打浆机的结构原理图，打浆机的基本结构主要包括圆筒筛、破碎浆 片、传动机构以及机架。图1.1打浆机的结构原理图11圆筒的设计首先考虑的问题是能够满足正常的生产需求，它由不锈钢半圆筒上下 焊接而成，采用不锈钢的原因是因为所做的加工为食品加工，必须能够耐腐蚀和防锈， 不能因为材料本身而对食品造成污染，它的食品卫生条件好，且具有一定的耐冲击性 和耐磨性故选用45钢作为圆筒设计的原材料
5、；在靠近滚筒内壁处焊接有带有筛孔的钢 制金属网；圆筒的外壁上方有一开口，在发生问题时通过它能够观察滚筒里面的情况。 出料口和进料口、出口渣的设计应该根据具体的收集装置位置和实际条件来确定。1.2破碎浆叶碎浆叶在整个工作过程起着初步粉碎的作用，当料由进料口进入，经螺旋传输进 入滚筒，首先要通过破碎浆叶的破碎作用在进入滚筒打浆，破碎桨叶通过轴套焊接安 装在转轴上，一端通过轴间固定，因为打浆机的设计并不要求十分精确，故另一端可 通过开口销固定。如图1.2所示图1.2破碎浆Z-1.3传动方案=Zz|Z传统的打浆机有两种传动设计方案，如图1.3所示，一种是带轮传动，另一种为采Z用齿轮减速器与联轴器传动。
6、根据传动方案选择的原则，综合考虑传动比、传动效率、经济等个个方面最后选择带传动带动打浆机的方案。电机带榜动电机1联轴黑,II打浆机惴打浆机图1.3传动方案Nq14机架机架的设计应该能够较好的使机器稳定工作，不发生强烈震动，整架采用HT150铸造而成。1.5其它滚筒的右端设有废品出料口，下端有产品出料口，左上部有进料口。第2章打浆机的参数确定2.1滚动的设计根据生产能力和实际要求情况，初定筛筒内经R=0.8m。初选筛孔的工作系数为0.25，导程角a =1.8度。211滚筒长度由实验公式0.07 DLnQ G=tan a(2.1)得滚筒长度;由公式2.1得G tan aG 一=： 0.07D n7
7、000 x tan1.80.07 x1.6 x 970 x 0.25= 1.5式中 G打浆机生产能力（公斤/时）筛筒内径（米）筛筒长度（米）刮板转速（转/分）筛孔有效截面（）即筛孔正真的工作系数，占筛孔总数的込左右,而筛孔占全部筛筒全部表面积的50%，故一般0= 0.5X50%= 25%导程角（度）2.1.2物料在滚筒内的时间物料在滚筒内沿棍棒运动的时间为l 60LT =V 兀 Dntana(2.2)由公式2.2得式中V60 xl.6-3.14 x 0.8 x 970 x tanl.8。= 0.82s物料沿棍棒运动的线速度（米/秒）2.1.3棍棒与筛筒之间的间隙中心截面与筛壁间隙最大为h= 6
8、 mm两端处到筛壁间隙最小：h，由公式2.3得h，(2.3)2R & L sin2 a2= 0.8 -（3.62 x sin2I.8。+ 4x（0.4 - 0.0062=4.2由于导程角的存在，间隙之差为6-4.2=1.8（毫米）式中h，棍棒最远点截面至筛筒的间隙（米）R筛筒内半径（米）L棍棒长度（米）a导程角（度）h截面处棍棒至筛筒间隙（米）2.1.4筒筛消耗功率的计算由于单机工作，所以取W= 4000 （牛米/公斤）传动效率n= 0.75N =GW3600 n(2.4)丄八亠 /口7000 x 4000由公式 2.4 得 N= s = 10370.3W 俎0.4kw3600 x 0.75式
9、中G生产能力（公斤/时）W打浆机操作的能量消耗比率（牛米/公斤）其值决定于原料种类、温度、棍棒转速以及筛筒的有效截面等。若概略计算，单机时可取值W= 39204410（牛米/公斤），联动时取W= 49005800 （牛米/公斤）n传动效率（0.70.8）2.2电动机的选择该打浆机的生产能力7吨/时，每天两班制，每班八小时，工作寿命为5年，轴的转速为970转/分。查机械设计手册和考虑实际生产条件，取带传动效率为0.95。则所需的电动机的 功率为：:P=10.4/0.95=10.95kw| L考虑电动机的效率问题和意外情况，初选电动机为Y160L 4|电动机的参数如下I额定功率：15kw|!：电流
10、：30.3A|转速：1460 r/min效率：88.5%功率因子：0.85重量：84kg第3章 主要零件的结构设计与计算3.1计算皮带及皮带轮的设计由上述可知，电动机的额定转速为1460r/min,额定功率为15kw，传动比i= 1.5, 一台运转时间大于10h。311设计功率机器每天工作小时数大于16小时，载荷变动较大，查阅机械手册得KA =1-4P = 1.4x15=21(3.1)3.1.2选定带型根据 P =21kw 和牛=1460r/min,d1选择B带型查阅机械手册得;3.1.3传动比ni=亍=2d于p11460=而=1*5(3.2)其中：n2为大带轮的转速d为小带轮的节圆直径 P2
11、d2为大带轮的节圆直径p23.1.4小带轮基准直径dpi为提高V带的寿命在结构允许条件下，宜较大的基准直径。由机械设计手册选定dd1 dind =125mm 所以取 d =200mmmind13.1.5大带轮基准直径dP2dd2=ixdd1=1-5X200=300(3.3)查机械设计手册得dd2 =315mm3.1.6带速VV=n d ndl_1-60 x1000(3.4)由公式3.4得3.14 x 200 x 146060 x1000=15.3m/sV=25 30max符合要求（说明：一般V不要低于5米/秒，为了充分发挥V带的传动能力，应使V=20m/s）3.1.7初定轴间距a d二丄 d)
12、 a 0 2( dd +* 10.7 ( d + d )1 2dd)2(3.5)由公式3.5得360.5 a0 1030初选轴间距为600 （视具体结构而定）m所需带的基本长度Ld0Ld0 =2a0+ i(ddi+ d )+d2a - d)d4a d10(3.6)由公式3.6得L =2x600+ |x (200+315) +d0 2(315 - 2004 x 600=2015由机械设计手册选择带的基本长度L =2000mm d3.1.9实际轴间距a由公式3.7得a - a0 + Ld-Ld0=600+2000 2015 =592.5(3.7)；2 23110小带轮包角a1d d 由公式 3.8
13、 得a =180。- d2 d1 x57.3。=169。(3.8)；1aan一般1不小于120。，最低不低于90。，如果a较小应增大或用张紧轮3111单根V带的基本额定功率p1根据带的型号，d ,和“普通V带查表得11P =5.14kw1 单根普通V带额定功率的增量A P厂0.41K =0.98K =0.98aL于是P = ( P + A P)x K X K(3.9)P11a L由公式 3.9 得r= (5.14+0.41) X0.98X0.98!：=5.54kw:!： L3.1.12V带的根数Z确定P 21 Z=p =3.79-3.8(3.10)P 5.54: ri!： 故取4根皮带丨: :!：3113单根皮带预紧力j0 : F =500X ( I：5 1 ) X d + mv 2(3.11)0KZVa由公式3.11得F =
