打浆机课程设计

1、打浆机课程设计目录任务书0绪论1第1章打浆机的基本结构211圆筒31.2破碎浆叶31.3传动方案41.4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72.1.3棍棒与筛筒之间的间隙72.1.4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93.13.23.33.4.9131415计算皮带及皮带轮的设计 传动主轴的结构设计计算 轴上零件的定位 确定轴上的圆角和倒角.第第第第35滚动轴承3.6轴承座的设计3.7打浆机刮板的设计3.8打浆机机架的设计3.9窥视孔和窥视孔盖 3.10打浆机桨叶尺寸的设计3.11进料口出料口的设计， 第4章 轴的强度校核计算4.1按扭转强度条件计算4.2按弯扭合成强度条件计算4.3轴的扭转刚度校核计算 章键的校核章工作原理567815151517171718191921212425262728章操作的使用与注意事项. 章打浆机的发展 参考文献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

2、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、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。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

3、结构如下图11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 和耐属性故选用45钢作为圆筒设计的原材料；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1.3传动方案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 用齿轮减速器与联轴器传动。根据传动方案选择的原则，

4、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。电机带传动1氏机电机联/宀减速器朕轴器打浆机图1.3传动方案14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，整架釆用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025,导程角a =18度。211滚筒长度（由实验公式0.07DLMGtan a（2.1）得滚筒长度；由公式2.1得 GG tan a0.07 D n i 7000 x tanl.8=Y0.07 xl.6 x 970 x 0.25=15式中 G打浆机生产能力（公斤/时）D筛筒内径（米）L筛筒长度（米）N刮板转速（转/分）0筛孔有效截面（）即筛孔正真的工作系数，占筛孔总数的2左右,而筛孔占全部筛筒全部表面积的50%，故一般0aO.5X5O%=25%a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 60L(2.2)T =V 兀 Dntana由公式2.2得式中V

5、60 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皿两端处到筛壁间隙最小：(2.3)（=2 R-証血2 “ 4匕吐 2由公式 2.3 得 h，= 0.8r 3.62 x血21.8。*4x（0.4一0.006 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圆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= 0.75(2.4)N=_GW_3600 n7000 X 4000由公式2.4得 N= 103703w賀04kw3600 x 0.75式中G生产能力（公斤/时）W打浆机操作的能量消耗比率（牛咪/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动效率（0708）2.2电动机的选择该

6、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。査机械设计手册和考虑实际生产条件，取带传动效率为095。则所需的电动机的 功率为：P= 104/09510.95kw考虑电动机的效率问题和意外情况，初选电动机为Y160L 4电动机的参数如下额定功率：15kw电流：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15, 台运转时间大于10ho311设计功率机器每天工作小时数大于16小时，载荷变动较大，査阅机械手册得K二1.4A(3.1)3.1.2选定带型根据 Pd =21kwd选择B带型和t =1460r/min.查阅机械手册得;P = 1.4x15=213.1.3传动比(3.2)dpi1460i =970=1.5其中：n2为大带轮的转速d2为小带轮的节圆直径dp2dp2为大带轮的节圆直径3.1.4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

7、手册选定dddlmin3.1.5大带轮基准直径dP2查机械设计手册得3.1.6带速V由公式3.4得d =125mm所以取dmind1d =ixdd2=200mmd1=1-5x200=300dd2 =315mmn d n* AV= 60 x1000_3.14 x 200 x 1460V =60 x1000=15.3m/sV =25 30max(3.3)(3.4)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V20m/s）3.1.7初定轴间距a J + d) a。2( dd0.7 ( d + d )1 2+ dd)2(3.5)由公式3.5得初选轴间距为600 （视具体结构而定）360.5 a01030m所需带的基本长度Ld0(1 - d)d4a d10Ld0 =2 a0 + ( dd1 + dd2 ) +(3.6)Ln(315 - 200由公式3.6得Ld0 =2x600+ 込 x (200+315)+4x 600=2015由机械设计手册选择带的基本长度L =2000mmd3.1.9实际轴间距aa 由公式 3.7 得a Ld-4d0200=600)=592.52 2

8、(3.7)3110小带轮包角a1由公式 3.8 得a =180。一 dd2-ddi X57.3。=169。(3.8)1a一般ai不小于120。，最低不低于90。，如果ai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 1和ni普通V带查表得P11P =5.14kw1单根普通V带额定功率的增量A P 1=0.41 L!： :!：k a =0.98 k =0.98IaL : 于是P = ( P + A P ) x K X K(3.9)pr11aL由公式 3.9 得rr = (5.14+0.41) x0.98x0.98-rI!：=5.54kw: :!：3.1.12V带的根数Z确定P 21Z=戸 = =37938(310)P 5.54r :故取4根皮带:!3113单根皮带预紧力Fn0F 戸500x(空1)xd + mv 2(311)；0KZVt由公式 3.11 得 F=500x （一 1）x+0.17x15.3 200.983.8 0.17:=25250N3.1.14作用在轴上的力f?aF = 2F xZxsin二（312）:a 0 亍由公式312得 F =2x25250x4

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