SH280X85臥式混合機(jī)

1、摘 要混合機(jī)械是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來(lái)的機(jī)械?；旌蠙C(jī)械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中。本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的混合機(jī)為SH280臥式混合機(jī)，該混合機(jī)主要應(yīng)用于塑料產(chǎn)品的混合，性能優(yōu)越，可達(dá)到較高的混合度，是塑料生產(chǎn)行業(yè)的主要生產(chǎn)器械之一。本設(shè)計(jì)首先從塑料產(chǎn)品混合是應(yīng)遵循的機(jī)理和需要的預(yù)混和混合工序開(kāi)始，逐步深入的進(jìn)行了該混合機(jī)的設(shè)計(jì)，并對(duì)設(shè)計(jì)的各參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算和驗(yàn)證，對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的混合機(jī)的性能進(jìn)行了測(cè)試，最終，對(duì)該混合機(jī)的操作維護(hù)與保養(yǎng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明！ 關(guān)鍵詞：混合機(jī) 預(yù)混 混合 塑料目 錄一、 概述1二、 混合分析 21、混合分類 32、混合過(guò)程的基本要素 33、混合時(shí)遵循

2、的傳遞機(jī)理 44、塑料的預(yù)混和混合 4三、 混合機(jī)設(shè)計(jì) 51、混合機(jī)工作原理和工作原理圖 62、電機(jī)選擇 63、傳動(dòng)部件設(shè)計(jì) 84、傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 95、參數(shù)計(jì)算176、轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)20四、塑料混合質(zhì)量的定量分析 271取樣 282、檢測(cè) 283、檢測(cè)28五、 操作程序29六、維護(hù)與保養(yǎng) 29七、結(jié)束語(yǔ) 31八、 參考文獻(xiàn)32 SH280臥式混合機(jī)一、概述混合機(jī)械是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來(lái)的機(jī)械。混合機(jī)械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中?；旌蠙C(jī)械可以將多種物料配合成均勻的混合物，如將水泥、砂、碎石和水混合成混凝土濕料等；還可以增加物料接觸表面積，以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)；還能夠加速物理

3、變化，例如粒狀溶質(zhì)加入溶劑，通過(guò)混合機(jī)械的作用可加速溶解混勻。常用的混合機(jī)械分為氣體和低粘度液體混合器、中高粘度液體和膏狀物混合機(jī)械、熱塑性物料混合機(jī)、粉狀與粒狀固體物料混合機(jī)械四大類。氣體和低黏度液體混合機(jī)械的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，維護(hù)檢修量小，能耗低。這類混合機(jī)械又分為氣流攪拌、管道混合、射流混合和強(qiáng)制循環(huán)混合等四種。中、高黏度液體和膏狀物的混合機(jī)械，一般具有強(qiáng)的剪切作用；熱塑性的物料混合機(jī)主要用于熱塑性物料(如橡膠和塑料)與添加劑混合；粉狀、粒狀固體物料混合機(jī)械多為間歇操作，也包括兼有混合和研磨作用的機(jī)械，如輪輾機(jī)等?；旌蠒r(shí)要求所有參與混合的物料均勻分布。混合的程度分為理想混合、

4、隨機(jī)混合和完全不相混三種狀態(tài)。各種物料在混合機(jī)械中的混合程度，取決于待混物料的比例、物理狀態(tài)和特性，以及所用混合機(jī)械的類型和混合操作持續(xù)的時(shí)間等因素。液體的混合主要靠機(jī)械攪拌器、氣流和待混液體的射流等，使待混物料受到攪動(dòng)，以達(dá)到均勻混合。攪動(dòng)引起部分液體流動(dòng)，流動(dòng)液體又推動(dòng)其周?chē)囊后w，結(jié)果在溶器內(nèi)形成循環(huán)液流，由此產(chǎn)生的液體之間的擴(kuò)散稱為主體對(duì)流擴(kuò)散。當(dāng)攪動(dòng)引起的液體流動(dòng)速度很高時(shí)，在高速液流與周?chē)退僖毫髦g的界面上出現(xiàn)剪切作用，從而產(chǎn)生大量的局部性漩渦。這些漩渦迅速向四周擴(kuò)散，又把更多的液體卷進(jìn)漩渦中來(lái)，在小范圍內(nèi)形成的紊亂對(duì)流擴(kuò)散稱為渦流擴(kuò)散。機(jī)械攪拌器的運(yùn)動(dòng)部件在旋轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生

5、剪切作用，液體在流經(jīng)器壁和安裝在容器內(nèi)的各種固定構(gòu)件時(shí)，也要受到剪切作用，這些剪切作用都會(huì)引起許多局部渦流擴(kuò)散。攪拌引起的主體對(duì)流擴(kuò)散和渦流擴(kuò)散，增加了不同液體間分子擴(kuò)散的表面積減少了擴(kuò)散距離，從而縮短了分子擴(kuò)散的時(shí)間。若待混液體的粘度不高，可以在不長(zhǎng)的攪拌時(shí)間內(nèi)達(dá)到隨機(jī)混合的狀態(tài)；若粘度較高，則需較長(zhǎng)的混合時(shí)間。對(duì)于密度、成分不同、互不相溶的液體，攪拌產(chǎn)生的剪切作用和強(qiáng)烈的湍動(dòng)將密度大的液體撕碎成小液滴并使其均勻地分散到主液體中。攪拌產(chǎn)生的液體流動(dòng)速度必須大于液滴的沉降速度。少量不溶解的粉狀固體與液體的混合機(jī)理，與密度成分不同，互不相溶的液體的混合機(jī)理相同，只是攪拌不能改變粉狀固體的粒度。若

6、混合前固體顆粒不能使其沉降速度小于液體的流動(dòng)速度，無(wú)論采用何種攪拌方式二、混合分析由于混合物的物理性能、力學(xué)性能和化學(xué)性能和化學(xué)性能等與其各組分之間的混合狀態(tài)有關(guān)，因此，可以不需檢查混合物各組分的混合狀態(tài)，僅通過(guò)檢測(cè)混合物的這些性能就可以對(duì)其混合狀態(tài)進(jìn)行間接的判定。例如，聚合物共混物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度通常與兩種聚合物組分分子級(jí)的混合程度有直接關(guān)系。若兩種聚合物完全達(dá)到分子級(jí)的混合形成均相體系，則只有一個(gè)玻璃化溫度，該玻璃化溫度決定于兩組分的玻璃化溫度和每一組分所占的體積分?jǐn)?shù);如果兩種聚合物完全沒(méi)有分子級(jí)的混合，就有兩個(gè)玻璃化溫度，分別等于兩組分的玻璃化溫度。當(dāng)兩組分有一定程度的分子級(jí)混合時(shí)，雖仍

7、有兩個(gè)玻璃化溫度，但這兩個(gè)玻璃化溫度相互靠近了，其接近程度取決于分子級(jí)的混合程度。分子級(jí)混合程度越大，靠近程度越大。因此，只要測(cè)定共混物的玻璃化溫度。即可判斷其分子級(jí)的混合程度，也可得到形態(tài)結(jié)構(gòu)方面的間接信息，如相狀態(tài)、界面情況等。其他類似方法還有：通過(guò)測(cè)定單一聚合物對(duì)溶劑混合熱與共混物對(duì)溶劑混合熱的差異來(lái)判定其共混狀態(tài);通過(guò)測(cè)定聚合物共混物各部位的熔點(diǎn)來(lái)判定共混狀態(tài);通過(guò)測(cè)定聚合物共混物各組分的結(jié)晶度以判定共混狀態(tài)。又如填充改性所得混合物的力學(xué)性能，除了與參與填充改性的聚合物種類、數(shù)量和填充劑的種類、數(shù)量、偶聯(lián)劑的使用與否（以及何種偶聯(lián)劑）等一系列因素有關(guān)以外，一般說(shuō)來(lái)，聚合物與填充劑混合得

8、越均勻，混合物的力學(xué)性能越好。因此，也可以通過(guò)測(cè)定混合物試劑或制品的力學(xué)性能來(lái)判定其混合狀態(tài)。但是，用間接方法來(lái)判定混煉設(shè)備的混合能力（不是混合物的混合狀態(tài)），有時(shí)并不能得到準(zhǔn)確的結(jié)果。例如：通過(guò)測(cè)定擠出物（做成樣條）的力學(xué)性能來(lái)判定狀態(tài)，進(jìn)而判斷擠出機(jī)的混合能力就會(huì)遇到這種情況。因?yàn)橐话阋獙D出混合物在注射機(jī)上制成標(biāo)準(zhǔn)樣條，再去做力學(xué)性能測(cè)定，這時(shí)實(shí)際上物料又經(jīng)歷了一次注射機(jī)的混合，這使結(jié)果與實(shí)際情況之間必然產(chǎn)生一定的偏差。1、混合分類混合有以下兩種分類方法，按混合形式可以分為分布混合和分散混合。按混合物料的狀態(tài)又分為固體-固體、液體-液體、液體-固體混合三體。分布混合又稱非分散混合，是通過(guò)

9、重復(fù)地排列少組分而實(shí)現(xiàn)。分布混合在原理上可把混合物的非均勻性減少到分子水平。分布混合主要發(fā)生在固體與固體、固體與液體、液體與液體之間，它可能是無(wú)序的，也可能是有序的，這主要取決于混合設(shè)備的選擇。一般來(lái)說(shuō)，分布混合中各粒子之間只有相互位置的變化，而無(wú)粒度的變化。分布混合又可以分有序分布性混合和無(wú)序分布性混合。有序分布性混合比較容易表征，用條紋厚度可以很好地表征混合物的混合狀態(tài)和混合過(guò)程。分散混合：在聚合物加工過(guò)程中，常需將固體顆粒或結(jié)塊的物料（附聚物）加到聚合物中（例如填充改性或染色），以及將粘彈聚合物液滴混合到聚合物熔體中。這時(shí)要將它們分散開(kāi)來(lái)，使固體顆?；蚪Y(jié)塊和液滴破裂。這種混合過(guò)程通常稱之

10、為分散混合，又稱強(qiáng)烈混合。其目的是把少組分的固體顆粒和液滴分散開(kāi)來(lái)，成為最終粒子或允許的更小顆?；蛞旱?，并均勻地分布到多組分中。因此，在這種混合中，固體顆粒不僅有位置的變化，其粒度也會(huì)減小。對(duì)于液體物料，就涉及到其在變形粘性流體中的液滴破裂問(wèn)題。這是靠強(qiáng)迫混合物通過(guò)在窄間隙形成的溝槽完成的;對(duì)于固體結(jié)塊，當(dāng)作用于結(jié)塊上的剪切超過(guò)某個(gè)臨界值時(shí)，結(jié)塊就破裂。2、混合過(guò)程的基本要素高聚物的混合過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，即在一定的剪切場(chǎng)的作用下，分散相不斷被粉碎，與此同時(shí)，在分子熱運(yùn)動(dòng)的作用下，破碎的分散相又趨向重新集聚，最終使分散相達(dá)到該條件下的平衡粒徑的過(guò)程。一般以為，無(wú)論使用何種設(shè)備做混合操作，混

11、合過(guò)程都應(yīng)具備以下混合要素，即剪切、分流和位置交換。同時(shí)，混煉過(guò)程還應(yīng)有壓縮、拉伸和分配置換等作用?；旌线^(guò)程主要是通過(guò)剪切、分流、位置交換三要素，使共混物在一定的體積空間內(nèi)均勻分布，最終得到一種宏觀上的分散混合休。在混合過(guò)程中，被混物料一般不發(fā)生沖突（有時(shí)也有少量發(fā)生相變）。而混煉過(guò)程增加了壓縮、拉伸和重新集聚的作用。 物料在壓縮狀態(tài)下所承受的高剪切速率所產(chǎn)生的摩擦熱（有時(shí)還有輔助外加熱），往往足以使共混物發(fā)生，使其變?yōu)槿垠w。這樣，才使共混物中在固體狀態(tài)下集聚的較大的顆粒粉碎、熔融和細(xì)化，從而得到更為理想的均化共混物。對(duì)流混合又稱體積擴(kuò)散。它是指物系中的質(zhì)點(diǎn)、液滴或固體粒子在系統(tǒng)內(nèi)從一個(gè)空間位

12、置向另一空間位置的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)可以發(fā)生在單一組分的物質(zhì)系統(tǒng)中，也可以發(fā)生在兩種或兩種以上組分的系統(tǒng)中。在聚合物加工中，這種多組分的物系的混合占支配地位。對(duì)流混合通常通過(guò)兩種機(jī)理來(lái)完成，即體積對(duì)流混合和層流對(duì)流混合。體積對(duì)流混合是指被混物體通過(guò)體積的重新排序來(lái)完成，該過(guò)程可以是有序的（如靜態(tài)混合器中的物料流動(dòng)混合），但通常是無(wú)規(guī)的。物料在層流混合過(guò)程中受到了剪切、拉伸（伸長(zhǎng)）和擠壓（捏合）作用。該混合過(guò)程一般發(fā)生在高聚物的熔體中，而固體粒子的混合通常被認(rèn)為對(duì)流混合。分子擴(kuò)散是以物料的濃度梯度（化學(xué)勢(shì)能）為驅(qū)動(dòng)力，使物質(zhì)由高濃度處自發(fā)地向低濃度處擴(kuò)散，從而達(dá)到各處組分均化的過(guò)程。分子擴(kuò)散在氣體和低粘

13、度液體的混合中占主導(dǎo)地位。對(duì)于氣體與氣體之間的混合，分子擴(kuò)散能較快地、自發(fā)地進(jìn)行;在液體質(zhì)間自身的濃度梯度往往難以達(dá)到理想的混合狀態(tài)。固體與因體、高聚物的熔體之間，由于熔體的粘度很高，分子的擴(kuò)散作用很小，甚至不可能自發(fā)進(jìn)行，因此即使使用具有極高剪切速率的混合設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)制共混，也只能達(dá)到微觀狀態(tài)下的的混合。要使聚合物達(dá)到分子的混合，往往要通過(guò)化學(xué)改性的辦法，即嵌段、接技共聚等方法才能實(shí)現(xiàn)。3、混合時(shí)遵循的傳遞機(jī)理湍流擴(kuò)散又稱渦流擴(kuò)散。在聚合物加工中，由于高分子材料熔體通常具有很高的粘度，要提高熔體的流速，使其達(dá)到湍流狀態(tài)，勢(shì)必要對(duì)高粘度熔體施加極高的剪切速率。在很多情況下，這往往會(huì)造成高分子聚合

14、物大分子的斷裂，使聚合物部分降解，因此這是不允許的。但是，在以層流混合為主的聚合物共混加工過(guò)程中，局部、少量的湍流混合也會(huì)經(jīng)常發(fā)生，這將有助于提高共混物的混合質(zhì)量。4、塑料的預(yù)混和混合混合是在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，使不均勻分布的物系變成某種程度上趨于均勻分布的操作過(guò)程。物系可以是單組分也可以是多組分。單組分物系的混合可以使其質(zhì)量濃度梯度與體積尺寸梯度趨于均勻。而通常的混合是指二元或二元以上多組分的質(zhì)量和體積的均化。例如用預(yù)混設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行混合，其目的在于迫使被混合的各組分物質(zhì)之間進(jìn)行質(zhì)量傳遞，并隨著物質(zhì)的傳遞、擴(kuò)散，形成達(dá)到某種均勻程度的均化物。通常在混合時(shí)遵循三種傳遞機(jī)理：對(duì)流混合、分子擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散

15、。預(yù)混的目的是將樹(shù)脂、增塑劑、潤(rùn)滑劑、著色劑、偶聯(lián)劑等組合充分混合均勻，并通過(guò)一定的加料順序，保證增塑劑等特定的添加劑充分地滲入樹(shù)脂的分子鏈中，并保證各組分分散均勻。普通預(yù)混設(shè)備有：轉(zhuǎn)鼓式混合機(jī)、V形混合機(jī)、雙錐混合機(jī)、螺帶式混合機(jī)、犁狀轉(zhuǎn)子混合機(jī)、Z形捏合機(jī)等。一般普通預(yù)混設(shè)備的攪拌漿的轉(zhuǎn)速比較低，在混合過(guò)程中，物料各組分在混合室內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度比較慢，它們與混合室桶壁之間以及相互之間的碰撞與磨擦比較緩和，發(fā)熱量也比較少，混合均勻所需要的時(shí)間也比較長(zhǎng)。但是，該類預(yù)混設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，設(shè)備的費(fèi)用較低，通常用于對(duì)溫度比較敏感的物料的混合和對(duì)經(jīng)過(guò)熱混以后的物料的冷混操作。高速預(yù)混設(shè)備，攪拌漿的轉(zhuǎn)速比

16、較高，在混合過(guò)程中，物料各組分在混合室內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度比較快，它們與混合室桶壁之間以及相互之間的碰撞與磨擦比較激烈，發(fā)熱量也比較大，混合均勻所需要的時(shí)間比較短。經(jīng)過(guò)該類設(shè)備預(yù)混的物料的溫度一般比較高，卸料后應(yīng)該進(jìn)行冷混操作，以防止物料的結(jié)團(tuán)或焦燒、降解。三、混合機(jī)設(shè)計(jì)SH280X85臥式混合機(jī)是塑料制品加工行業(yè)應(yīng)用最廣泛的輔助設(shè)備之一，主要用于原料混合和改性等領(lǐng)域。由于混合過(guò)程同時(shí)存在復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，過(guò)去混合機(jī)槳葉普遍選用不銹鋼制造。隨著塑料改性技術(shù)快速發(fā)展，玻璃纖維，玻璃微珠等硬質(zhì)填充劑的填充量越來(lái)越多，對(duì)高速混合機(jī)槳葉提出了更高的耐磨要求。在許多場(chǎng)合下，原來(lái)采用的1Cr18Ni9Ti制造的槳葉

17、不能滿足用戶的需要。目前國(guó)內(nèi)多家高速混合機(jī)制造商都采用了WCSA技術(shù)，就是在原1Cr18Ni9Ti槳葉表層注滲進(jìn)高耐磨的WC，這種槳葉通過(guò)許多用戶實(shí)踐證明，耐磨性達(dá)到普通1Cr18Ni9Ti鑄件槳葉的4倍以上，達(dá)到和超過(guò)了國(guó)外高耐磨合金或硬質(zhì)合金噴涂的槳葉的使用壽命。因此WCSA槳葉廣泛應(yīng)用于玻璃微珠、鐵氧體、陶瓷等改性塑料領(lǐng)域高速混合機(jī)中，不但提高了混合機(jī)使用壽命，還降低了磨耗微粒對(duì)混合塑料造成的污染。本塑料混合機(jī)采用攪拌葉片旋轉(zhuǎn)翻動(dòng)塑料原料，進(jìn)行快速混合。主要適用于各種塑料粒子的混合著色工作，是注塑機(jī)、擠出機(jī)的必備配套設(shè)備之一。本混合機(jī)的動(dòng)力是通過(guò)鏈輪由電機(jī)給主軸，該主軸上焊有六個(gè)特殊角度

18、的槳葉，槳葉帶動(dòng)物料左右翻動(dòng)，在機(jī)內(nèi)全方位連續(xù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，相互對(duì)流，擴(kuò)散，剪切從而達(dá)到快速柔和混合的效果。本混合機(jī)的特點(diǎn)主要有： 攪拌時(shí)與桶全部采用不銹鋼制造。 攪拌時(shí)裝卸方便，易于清理。 封閉式攪拌，安全可靠。 短時(shí)間內(nèi)可以完全混合。 裝有定時(shí)器可以任意調(diào)節(jié)混合時(shí)間。1、混合機(jī)工作原理和工作原理圖SH280臥式混合機(jī)筒體內(nèi)裝有雙軸旋轉(zhuǎn)方向相反的漿葉，漿葉呈重疊狀并形成一定角度，漿葉旋轉(zhuǎn)將物料拋向空間流動(dòng)層，產(chǎn)生瞬間失重，相互落入對(duì)方區(qū)域內(nèi)，物料來(lái)回滲混，中央部位形成一個(gè)流態(tài)化的失重區(qū)和旋轉(zhuǎn)渦流，物料并沿軸向徑向運(yùn)動(dòng)，從而形成全方位復(fù)合循環(huán)，迅速達(dá)到均勻混合。其工作原理圖如下圖所示。工作原理圖2

19、、電機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式主要有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、往復(fù)擺動(dòng)和往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)等。電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)和氣動(dòng)馬達(dá)等原動(dòng)機(jī)可作連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，后兩者也可作往復(fù)擺動(dòng)；往復(fù)式泊缸、氣缸或直線電動(dòng)機(jī)等原動(dòng)機(jī)可作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。原動(dòng)機(jī)的選擇對(duì)整個(gè)機(jī)械性能、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及繁簡(jiǎn)程度將有直接影響。原動(dòng)機(jī)類型種類很多，各自有其特性和適用場(chǎng)合。選擇與機(jī)械性能要求相適應(yīng)的原動(dòng)機(jī)的類型及其參數(shù)，是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。本混合機(jī)主要使用交流電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)不論三相異步電動(dòng)機(jī)還是三相同步電動(dòng)機(jī)，它們的轉(zhuǎn)速N公式為： N=60F/P （同步電動(dòng)機(jī)） N=N0(1-S)=60F/P(1-S)（異步電動(dòng)機(jī)） 式中： F-頻率

20、；P-極對(duì)數(shù)；S-轉(zhuǎn)差率（0%3%或0%6%）。由轉(zhuǎn)速公式可見(jiàn)，只要設(shè)法改變?nèi)嘟涣麟妱?dòng)機(jī)的供電率F，就十分方便地改變了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N。比改變極對(duì)數(shù)P和轉(zhuǎn)差率S兩個(gè)參數(shù)簡(jiǎn)單得多，特別是近二十多年來(lái)，靜態(tài)電力變頻調(diào)速器突飛猛進(jìn)的發(fā)展，使得三相交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速成為當(dāng)前電氣調(diào)速的主流。 實(shí)際上僅僅改變電動(dòng)機(jī)的頻率并不能獲得良好的變頻特性。例如：標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的三相異步電動(dòng)機(jī)，380V，50Hz。如果電壓不變，只改變頻率，會(huì)產(chǎn)生什么問(wèn)題？380V不變，頻率下調(diào)(50Hz)，則使磁通減弱。所以，真正應(yīng)用變頻調(diào)速時(shí)，一般需要同時(shí)改變電壓和頻率，以保持磁通基本恒定。因此，變頻調(diào)速器又稱為VVVF(Variabl

21、e Voltage Variable Frequency)裝置。 電動(dòng)機(jī)是專門(mén)工廠批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)部件。我國(guó)新設(shè)計(jì)的YBZ三相變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)屬于一般用途的全封閉的自扇冷電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉方便，適用于不易燃、不易爆、無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械上。根據(jù)本混合機(jī)的設(shè)計(jì)要求： 本混合機(jī)有效容積 280L 每批混合量 100kg 混合均勻度 CV5% 主軸轉(zhuǎn)速 85r/min根據(jù)公式P=FV和物料運(yùn)動(dòng)對(duì)流剪切互相作用初步選用BWD16-23-18.5（6P）電機(jī)（含減速機(jī)） 轉(zhuǎn)矩238.0NM 輸入轉(zhuǎn)速1440r/min與電機(jī)配套的減速機(jī)： 該減速機(jī)是擺線針輪減速機(jī) 型號(hào)： Y

22、200L1-6 功率：3KW 電壓：380V 該機(jī)的傳動(dòng)比大，一級(jí)可達(dá)9-11.5；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，與同樣傳動(dòng)比和同樣功率的普通齒輪減速機(jī)相比重量可減輕1/2-1/3； 效率高，一般減速機(jī)的效率可達(dá)到0.90.94；磨損小，使用壽命長(zhǎng)，易于修配；參加嚙合的齒數(shù)多，有盡半數(shù)的齒在嚙合并承受載荷，所以傳動(dòng)平穩(wěn)，承載能力高；無(wú)齒廓重迭干涉現(xiàn)象。將三相電源接入開(kāi)關(guān)，請(qǐng)注意主軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向（即打開(kāi)桶蓋，檢查葉片轉(zhuǎn)向，如葉片以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，則說(shuō)明轉(zhuǎn)向正確，如轉(zhuǎn)向相反，可將三相電源線中的任間兩根對(duì)調(diào)即可）。3、傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的首要作用是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行構(gòu)件所需的運(yùn)動(dòng)。而執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)

23、動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)又是選定原動(dòng)機(jī)的類型、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)形式的依據(jù)。（1） 執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式執(zhí)行構(gòu)件常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)及復(fù)合運(yùn)動(dòng)等四種。前兩種運(yùn)動(dòng)形式是最基本的。 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)如車(chē)床、銑床、鉆床等的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)；間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(如電影放映機(jī)的抓片機(jī)構(gòu)等)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)、轉(zhuǎn)角大小和運(yùn)動(dòng)系數(shù)等；往復(fù)擺動(dòng)(如額式破碎機(jī)的動(dòng)頤板運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為每分鐘擺動(dòng)次數(shù)、擺角大小和行程速比系數(shù)等。 直線運(yùn)動(dòng) 往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)(如牛頭刨床的刨刀運(yùn)動(dòng)等)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為每分鐘往復(fù)次數(shù)、行程大小和行程速比系數(shù)等；帶停歇的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)(如自動(dòng)機(jī)、半自動(dòng)機(jī)的刀架運(yùn)動(dòng)

24、等)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為個(gè)工作循環(huán)中停歇次數(shù)、停歇位置、停歇時(shí)間、行程大小和工作速度等；帶停歇的單向直線運(yùn)動(dòng)(如刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為每次進(jìn)給量的大小等。 曲線運(yùn)動(dòng) 定曲線運(yùn)動(dòng)(如攪拌機(jī)的執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)參數(shù)為坐標(biāo)x、y、z的變化規(guī)律；變曲線運(yùn)動(dòng)(如起重吊鉤的空間運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)參數(shù)由各方向移動(dòng)的配合關(guān)系而定。 復(fù)合運(yùn)動(dòng) 由單一運(yùn)動(dòng)組合而成的運(yùn)動(dòng)(如插齒機(jī)插刀的直線切削運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)范成運(yùn)動(dòng)的合成)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)由單一運(yùn)動(dòng)及其組合關(guān)系而定。本混合機(jī)所實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式是：回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。其執(zhí)行機(jī)構(gòu)在下文中給出（2） 各執(zhí)行構(gòu)件件間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合及其工作循環(huán)圖在某些機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，各執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)被此滬立，因此

25、在設(shè)計(jì)中可不考慮運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合問(wèn)題。而在另一些機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，各執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)之間必須保證嚴(yán)格的協(xié)調(diào)配合，才能實(shí)現(xiàn)機(jī)械的職能。 備執(zhí)行構(gòu)件動(dòng)作先后應(yīng)協(xié)調(diào)配合：如牛頭刨床刨刀和工作臺(tái)的動(dòng)作必須協(xié)調(diào)配合，保證退刀先，工作臺(tái)進(jìn)給后的順序。 各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)速度的協(xié)調(diào)配合：如范成法加工齒輪時(shí)，刀具和工件的范成運(yùn)動(dòng)必須保持某一傳動(dòng)比恒定；車(chē)床車(chē)制螺紋時(shí)，主袖的轉(zhuǎn)速和刀架的走刀速度也必須保持嚴(yán)格的恒定速比關(guān)系。為保證機(jī)械工作時(shí)各執(zhí)行構(gòu)件間動(dòng)作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系，設(shè)計(jì)機(jī)械時(shí)，應(yīng)編制以表明機(jī)械一個(gè)工作循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系的工作循環(huán)因(或稱運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖)。編制時(shí)應(yīng)選定一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)位置為其他執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)先后次序

26、的基準(zhǔn)。4、傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)（1）選定機(jī)械的工作原理和機(jī)械傳動(dòng)方案機(jī)械為完成同一生產(chǎn)工作任務(wù)，可以根據(jù)不同的工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)。機(jī)械的工作原理不同，其傳動(dòng)方案也就不同。例如螺校的螺紋可以車(chē)削、套絲、也可以滾壓加工。即用同一工作原理，也可有不同的機(jī)械傳動(dòng)方案，例如范成法加工齒輪，可以在滾齒機(jī)上用波刀切制齒輪，也可以在插齒帆上用插刀切制齒輪。顯然該齒機(jī)和插齒機(jī)的傳動(dòng)方案就完全不一樣。根據(jù)相同或不同機(jī)械工作原理擬定出的不同傳動(dòng)方案必然有優(yōu)劣之分，故在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)評(píng)價(jià)選出最佳傳動(dòng)方案。機(jī)械的工作原理是否合理先進(jìn)，在很大程度上決定了該機(jī)械的先進(jìn)程度。其傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)，對(duì)機(jī)械性能、質(zhì)量及成本起著決定性的影響。同

27、時(shí)，選擇和擬定傳動(dòng)方案時(shí)，必須考慮機(jī)械工作的適應(yīng)性、可靠性、先進(jìn)性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性等多方面的因素。（2）傳動(dòng)方式的選擇機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在機(jī)械行業(yè)中可謂是隨處可見(jiàn),是由各種傳動(dòng)元件、軸、及軸系部件、離合、制動(dòng)、止動(dòng)、換向等元件組成的,其主要任務(wù)是： 把動(dòng)力機(jī)輸出的速度降低或增高，以適合工作機(jī)構(gòu)的需要。 用動(dòng)力機(jī)進(jìn)行調(diào)速不經(jīng)濟(jì)或不可能時(shí)，采用變速傳動(dòng)來(lái)滿足工作機(jī)構(gòu)經(jīng)常調(diào)速的要求。 把動(dòng)力機(jī)輸出的轉(zhuǎn)距變換為工作機(jī)構(gòu)所需要的轉(zhuǎn)距或力。 把動(dòng)力機(jī)輸出的等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為工作機(jī)構(gòu)所要求的、其速度按某種規(guī)律變化的回轉(zhuǎn)或非回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 實(shí)現(xiàn)由一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)速度相同或不相同的工作機(jī)構(gòu)。 由于受機(jī)體外形、尺

28、寸的限制，或?yàn)榱税踩筒僮鞣奖?，工作機(jī)構(gòu)不宜與動(dòng)力機(jī)直聯(lián)時(shí)，也需要用傳動(dòng)裝置來(lái)連接。目前，在機(jī)械傳動(dòng)中使用最多的主要有：齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)。1）各種傳動(dòng)方式性能分析和特點(diǎn) 齒輪傳動(dòng)性能分析齒輪傳動(dòng)的適用范圍很廣，傳遞功率可高達(dá)數(shù)萬(wàn)千瓦，圓周速度可達(dá)150ms(最高300ms)，直徑能做到10m以上，單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)8或更大，因此在機(jī)器中應(yīng)用很廣。和其他機(jī)械傳動(dòng)比較，齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：工作可靠，使用壽命長(zhǎng)；瞬時(shí)傳動(dòng)比為常數(shù)；傳動(dòng)效率高；結(jié)構(gòu)緊湊；功率和速度適用范圍很廣等。缺點(diǎn)是：齒輪制造需專用機(jī)床和設(shè)備，成本較高；精度低時(shí)，振動(dòng)和噪聲較大；不宜用于齒輪傳動(dòng)應(yīng)滿足兩項(xiàng)基本要求

29、:1)傳動(dòng)平穩(wěn);2)承載能力高。在齒輪設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和科研中，有關(guān)齒廓曲線、齒輪強(qiáng)度、制造精度、加工方法以及熱理工藝等，基本上都是圍繞這兩個(gè)基本要求進(jìn)行的。 蝸桿傳動(dòng)性能分析蝸桿傳動(dòng)用于傳遞交錯(cuò)軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在絕大多數(shù)情況下，兩軸在空間是互相垂直的軸交角為90。它廣泛應(yīng)用在機(jī)床、汽車(chē)、儀器、起重運(yùn)輸機(jī)械、冶金機(jī)械以及其他機(jī)械制造部門(mén)中，最大傳動(dòng)功率可達(dá)750kW，通常用在50kW以下；最高滑動(dòng)速度可達(dá)35ms，通常用在15ms以下。蝸桿傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)、無(wú)噪聲、沖擊振動(dòng)小以及能得到很大的單級(jí)傳動(dòng)比。在傳遞動(dòng)力時(shí)，傳動(dòng)比一般為8100，常用的為1550。在機(jī)床工作臺(tái)中，傳動(dòng)比可

30、達(dá)幾百，甚至到1 000。這時(shí)需采用導(dǎo)程角很小的單頭蝸桿，但傳動(dòng)效率很低，只能用在功率小的場(chǎng)合。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中正力求提高蝸桿傳動(dòng)的效率，多頭蝸桿的傳動(dòng)效率已可達(dá)到98%；與多級(jí)齒輪傳動(dòng)相比，蝸桿傳動(dòng)零件數(shù)目少，結(jié)構(gòu)尺寸小，重量輕。缺點(diǎn)是在制造精度和傳動(dòng)比相同的條件下，蝸桿傳動(dòng)的效率比齒輪傳動(dòng)低，同時(shí)蝸輪一般需用貴重的減摩材料(如青銅)制造。蝸桿傳動(dòng)多用于減速，以蝸桿為原動(dòng)件。也可用于增速，齒數(shù)比單級(jí)為515，但應(yīng)用很少。蝸桿傳動(dòng)的，失效形式和齒輪傳動(dòng)類似，有疲勞點(diǎn)蝕、膠合磨損、輪齒折斷等。在一般情況下輪的強(qiáng)度較弱，所以，失效總是在蝸輪上發(fā)生。又由于蝸輪和蝸桿之間的相對(duì)滑動(dòng)較大，是容易產(chǎn)生膠

31、合和磨粒磨損。蝸輪輪齒的材料通常比蝸桿材料軟得多，在發(fā)生膠合時(shí)，蝸輪表面的金屬粘到蝸桿的螺旋面上去，使蝸輪的工作齒面形成溝痕。蝸輪輪齒的磨損比齒輪傳動(dòng)嚴(yán)童得多，這是因?yàn)閲Ш咸幍南鄬?duì)滑動(dòng)較大所致。在開(kāi)式傳動(dòng)和潤(rùn)滑油不清潔的閉式傳動(dòng)中，磨損尤其顯著。因此蝸桿齒面的表面粗糙度值宜小些，在閉式傳動(dòng)中還應(yīng)注意潤(rùn)滑油的清潔。在蝸桿傳動(dòng)中，點(diǎn)蝕通常只出現(xiàn)在蝸輪輪齒上。 帶傳動(dòng)性能分析帶傳動(dòng)是兩個(gè)或多個(gè)帶輪之間用帶作為撓性拉曳零件的傳動(dòng)，工作時(shí)借助零件之間的摩擦(或嚙合)來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。根據(jù)帶的截面形狀不同，可分為平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)等。帶的傳動(dòng)形式分為開(kāi)口傳動(dòng)、交叉?zhèn)鲃?dòng)、半交叉?zhèn)鲃?dòng)、

32、張緊傳動(dòng)等。帶傳動(dòng)是具有中間撓性件的一種傳動(dòng)，所以：1)能緩和載荷沖擊；2)運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)噪聲；3)制造和安裝精度不象嚙合傳動(dòng)那樣嚴(yán)格：4)過(guò)載時(shí)將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞；5)可增加帶長(zhǎng)以適應(yīng)中心距較大的工作條件(可達(dá)15m)。帶傳動(dòng)和摩擦輪傳動(dòng)一樣，也有下列缺點(diǎn)：1)有彈性滑動(dòng)和打滑，使效率降低和不能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比(同步帶傳動(dòng)是靠嚙合傳動(dòng)的，所以可保證傳動(dòng)同步)，2)傳遞同樣大的圓周力時(shí)，輪廓尺寸和軸上的壓力都比嚙合傳動(dòng)大：3)帶的壽命較短。帶傳動(dòng)的應(yīng)用范圍很廣，帶的工作速度一般為5ms-25ms，使用高速環(huán)形膠帶時(shí)可達(dá)60ms；使用錦綸片復(fù)合平帶時(shí)，可高達(dá)80ms。膠

33、帆布平帶傳遞功率小于500kW，普通V帶傳遞功率小于700kW。 鏈傳動(dòng)性能分析鏈傳動(dòng)是在兩個(gè)或多于兩個(gè)鏈輪之間用鏈作為撓性拉曳元件的一種嚙合傳動(dòng)。因其經(jīng)濟(jì)、可靠，故廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運(yùn)輸、石油、化工、紡織等各種機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)中。和帶傳動(dòng)比較，鏈傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：1)沒(méi)有滑動(dòng)；2)工況相同時(shí)，傳動(dòng)尺寸比較緊湊；3)不需要很大的張緊力，作用在軸上的載荷較?。?)效率較高，約為98；5)能在溫度較高、濕度較大的環(huán)境中使用等。因鏈傳動(dòng)具有中間元件(鏈)，和齒輪、蝸桿傳動(dòng)比較，需要時(shí)軸間距離可以很大。鏈傳動(dòng)的缺點(diǎn)是：1)只能用于平行軸間的傳動(dòng)；2)瞬時(shí)速度不均勻，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不如帶傳動(dòng)平穩(wěn)

34、；3)不宜在載荷變化很大和急促反向的傳動(dòng)中應(yīng)用；4)工作時(shí)有噪聲；5)制造費(fèi)用比帶傳動(dòng)高等。 按照工作性質(zhì)的不同，鏈有傳動(dòng)鏈、起重鏈、曳引鏈三種。傳動(dòng)鏈主要用來(lái)傳遞動(dòng)力，通常都在中等速度(u20ms)以下工作。起重鏈主要用在起重機(jī)械中提升重物，其工作速度不大于025ms。曳引鏈主要用在運(yùn)輸機(jī)械中移動(dòng)重物，其工作速度不大于2ms一4ms。鏈傳動(dòng)在傳遞功率、速度、傳動(dòng)比、中心距等方面都有很廣的應(yīng)用范圍。目前，最大傳遞功率達(dá)到5000kW，最高速度達(dá)到40ns，最大傳動(dòng)比達(dá)到15，最大中心距達(dá)到8mb由于經(jīng)濟(jì)及其他原因，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率一般小于100kW，速度小于15ms，傳動(dòng)比小于8。鏈傳動(dòng)除廣泛

35、用作定傳動(dòng)比的傳動(dòng)外，也能做成有級(jí)鏈?zhǔn)阶兯倨骱蜔o(wú)級(jí)鏈?zhǔn)阶兯倨鳌?2）傳動(dòng)方式的確定本混合機(jī)采用鏈輪傳動(dòng)，與帶傳動(dòng)相比，采用帶傳動(dòng)，由于其材料的彈性變形會(huì)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，又因?yàn)槠鲃?dòng)是摩擦傳動(dòng)，且易磨損，當(dāng)有效拉力大于摩擦力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使摩擦加劇甚至使傳動(dòng)失效，應(yīng)設(shè)法避免。而彈性滑動(dòng)是摩擦傳動(dòng)中固有的，是不可避免的，彈性滑動(dòng)亦造成帶的磨損，還使帶傳動(dòng)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。至于蝸桿傳動(dòng)，雖傳動(dòng)比大但效率低，有自鎖現(xiàn)象且常常會(huì)因?yàn)槲仐U的剛度不足而影響正常嚙合，破壞機(jī)器；鏈輪傳動(dòng)則無(wú)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，有唯一的傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，傳遞圓周力大，張緊力小，軸上受力小，與齒輪傳動(dòng)相比，本

36、鏈傳動(dòng)能緩沖和吸振，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，安裝低廉，安裝精度要求低，適用與兩軸中心距離較大的傳動(dòng)。從本混合機(jī)的結(jié)構(gòu)來(lái)看，采用鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)也比較緊湊，節(jié)約空間，所以采用鏈傳動(dòng)。（3） 傳動(dòng)鏈的選取及相關(guān)計(jì)算 傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)方案?jìng)鲃?dòng)鏈主要有下列幾種型式：套簡(jiǎn)鏈、套筒滾子鏈(簡(jiǎn)稱滾子鏈)、齒形鏈和成型鏈。滾子鏈?zhǔn)怯蓛?nèi)鏈板、外鏈板、銷(xiāo)軸、套筒、滾子等所組成。銷(xiāo)軸與外鏈板、套筒與內(nèi)鏈板分別用過(guò)盈配合固定，滾子與套筒為間隙配合。套筒鏈除沒(méi)有滾子外，其他結(jié)構(gòu)與滾子鏈相同。當(dāng)鏈節(jié)屈伸時(shí)，套筒可在銷(xiāo)軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)套筒鏈和鏈輪進(jìn)入嚙合和脫離嚙合時(shí)，套筒將沿鏈輪輪齒表面滑動(dòng)，易于引起輪齒磨損。滾子鏈則不同，滾子起著變

37、滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦的作用，有利于減小摩擦和磨損。套筒鏈結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、重量較輕、價(jià)格較便宜，常在低速傳動(dòng)中應(yīng)用。節(jié)距是鏈的基本特性參數(shù)。滾子鏈的節(jié)距是指鏈在拉直情況下，相鄰滾子外圓中心之間的距離.把一根以上的單列鏈并列、用長(zhǎng)銷(xiāo)軸聯(lián)接起來(lái)的鏈稱為多排鏈當(dāng)載荷大而要求排數(shù)多時(shí)，可采用兩根或兩根以上的雙排鏈或三排鏈。滾于鏈已標(biāo)準(zhǔn)化，其系列、尺寸、極限拉伸在和見(jiàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。鏈接頭形式有多種。當(dāng)一根鏈的鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)采用連接鏈節(jié)，其形狀與鏈節(jié)相同，僅連接鏈板與銷(xiāo)軸為間隙配合，用彈簧卡片或鋼絲鎖銷(xiāo)等止鎖件將銷(xiāo)軸與連接鏈板固定；當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，則必須加一個(gè)過(guò)渡鏈節(jié)。過(guò)渡鏈節(jié)的鏈板受有附加彎矩，最好不用，但在重載

38、、沖擊、反向等繁重條件下工作時(shí)，采用全部由過(guò)度節(jié)構(gòu)成的鏈，柔性較好，能減輕沖擊和振動(dòng)。鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況和繞在多邊形輪子上的帶傳動(dòng)很相似，邊單相當(dāng)于鏈節(jié)距，當(dāng)鏈節(jié)進(jìn)入主動(dòng)輪時(shí)，其銷(xiāo)軸總是隨著鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而不斷改變其位置。鏈速應(yīng)為銷(xiāo)軸圓周速度在水平方向的分速度，不可能得到常數(shù)。這也說(shuō)明了鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比不等于常數(shù)。由此可知，鏈速是作著由小至大、又由大至小的變化，而且每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)鏈節(jié)要重復(fù)上述的變化一次。正由于鏈速作著周期性的變化，因而給鏈傳動(dòng)帶來(lái)了速度的不均勻性。鏈輪齒數(shù)愈少，鏈速不均勻性也愈增加。 鏈在水平方向上的速度作周期性變化的同時(shí)，在垂直方向上還要作上下移動(dòng)。開(kāi)始時(shí)以減速上升，隨后又以增速下

39、降。因?yàn)殒湽?jié)作著忽上忽下、忽快忽慢的變化，所以給鏈傳動(dòng)帶來(lái)了工作的不平穩(wěn)性和有規(guī)律的振動(dòng)。只有當(dāng)兩鏈輪的齒數(shù)相等、緊邊的長(zhǎng)度又恰為鏈節(jié)距的整數(shù)倍時(shí)，才能得到恒定值。鏈傳動(dòng)在工作時(shí)引起動(dòng)載荷的主要原因是： 因?yàn)殒溗俸蛷膭?dòng)鏈輪角速度周期性變化，從而產(chǎn)生了附加的動(dòng)載荷。動(dòng)載荷也將愈大。從上述關(guān)系可以說(shuō)明，鏈輪轉(zhuǎn)速愈高、鏈節(jié)距愈大、鏈輪齒數(shù)念少，動(dòng)載荷都將愈大。且知當(dāng)轉(zhuǎn)速、鏈輪大小一定時(shí)，也即鏈速一定時(shí)，采用較多的鏈輪齒數(shù)和較小的鏈節(jié)距對(duì)降低傳動(dòng)的動(dòng)載荷是有利的。 當(dāng)鏈節(jié)進(jìn)入鏈輪的瞬間，鏈節(jié)和輪齒以一定的相對(duì)速度相嚙合，從而使鏈和輪齒受到?jīng)_擊并產(chǎn)生附加的動(dòng)載荷。由于鏈節(jié)對(duì)輪齒的連續(xù)沖擊，將使轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生振

40、動(dòng)和噪聲，并將加速鏈的損壞和輪齒的磨損，同時(shí)增加了能量的消耗。鏈節(jié)對(duì)輪齒的沖擊動(dòng)能愈大，對(duì)傳動(dòng)的破壞作用也愈大。因此，從減少?zèng)_擊能量看來(lái)，應(yīng)采用較小的鏈節(jié)距并限制鏈輪的極限轉(zhuǎn)速。 若鏈張緊不好，鏈條松弛，在起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、載荷變化等情況下，將產(chǎn)生慣性沖擊，使鏈傳動(dòng)產(chǎn)生很大的動(dòng)載荷。 主要參數(shù)的選擇1） 傳動(dòng)比鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般i8，在低速和外廓尺寸不受限制的地方允許到10(個(gè)別情況可到15)。如傳動(dòng)比過(guò)大，則鏈包在小鏈輪上的包角過(guò)小，嚙合的齒數(shù)太少，這將加速輪齒的磨損，容易出現(xiàn)跳齒，破壞正常嚙合，通常包角最好不小于120，傳動(dòng)比在3左右。本混合機(jī)的傳動(dòng)比i=0.56。2）鏈輪齒數(shù)鏈輪齒數(shù)不宜

41、過(guò)多或過(guò)少。過(guò)少時(shí)將：1)增加傳動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷；2)增加鏈節(jié)間的相轉(zhuǎn)角，從而增大功率消耗；3)增加鉸鏈承壓面間的壓強(qiáng)(因齒數(shù)少時(shí)，鏈輪直徑小，鏈的工作拉將增加)，從而加速鉸鏈磨損等。過(guò)多時(shí)將縮短鏈的使用壽命。從增加傳動(dòng)均勻性和減少動(dòng)載荷考慮，小鏈輪齒數(shù)宜適當(dāng)多些。鏈輪齒數(shù)太多將縮短鏈的使用壽命。因?yàn)殒湽?jié)磨損后，套筒和滾子都被磨薄而且中心偏移，這時(shí)，鏈與輪齒實(shí)際嚙合的節(jié)距將增長(zhǎng)，鏈節(jié)勢(shì)必沿著輪齒齒廓向外移，因而分度圓直徑將由d增至d+d，則鏈輪齒數(shù)愈多，分度圓直徑的增量d就愈大，所以鏈節(jié)愈向外移，因而鏈從鏈輪上脫落下來(lái)的可能性也就愈大，鏈的使用期限也就愈短。因此，鏈輪最多齒數(shù)限制為120。

42、在選取鏈輪齒數(shù)時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮到均勻磨損的問(wèn)題。由于鏈節(jié)數(shù)應(yīng)選用偶數(shù)，所以鏈輪齒數(shù)最好選質(zhì)數(shù)或不能整除鏈節(jié)數(shù)的數(shù)，因此本混合機(jī)選用鏈的齒數(shù)為：。3）鏈速和鏈輪的極限轉(zhuǎn)速鏈速的提高受到動(dòng)載荷的限制，所以一般最好不超過(guò)12ms。如果鏈和鏈輪的制造質(zhì)量很高，鏈節(jié)距較小，鏈輪齒數(shù)較多，安裝精度很高，以及采用合金鋼制造的鏈，則鏈速也允許超過(guò)20ms一30rns。鏈輪的最佳轉(zhuǎn)速和極限轉(zhuǎn)速可取接近于最大額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速為最佳轉(zhuǎn)速。鏈速和鏈輪的極限轉(zhuǎn)速的計(jì)算見(jiàn)下文。4）鏈節(jié)距鏈節(jié)距越大，鏈和鏈輪齒各部分尺寸也愈大，鏈的拉曳能力也越大，但傳動(dòng)的速度不均勻性、動(dòng)載荷、噪聲等都將增加。因此設(shè)計(jì)時(shí)，在承載能力足夠條件下

43、，應(yīng)選取較小節(jié)距的單排鏈，高速重載時(shí)，可選用小節(jié)距的多排鏈。一般，載荷大、中心距小、傳動(dòng)比大時(shí)，選小節(jié)距多排鏈；速度不太高、中心距大時(shí)選大節(jié)距單排鏈。鏈節(jié)距的選取見(jiàn)下文。5）中心距和鏈長(zhǎng)當(dāng)鏈速不變，中心距小、鏈節(jié)數(shù)少的傳動(dòng)，在單位時(shí)間內(nèi)同一鏈節(jié)的屈伸次數(shù)勢(shì)必增多，因此會(huì)加速鏈的磨損。中心距大、鏈較長(zhǎng)，則彈性較好，抗振能力較高，又因磨損較慢，所以鏈的使用壽命較長(zhǎng)。但中心距如果太大，又會(huì)發(fā)生松邊上下顫動(dòng)的現(xiàn)象，使傳動(dòng)運(yùn)行不平穩(wěn)。合理布置鏈傳動(dòng)的原則簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一垂直平面內(nèi)，否則易使鏈條脫落和產(chǎn)生不正常的磨損。兩鏈輪中心連線最好是水平的，或與水平面成45以下的傾斜角，盡量避免

44、垂直傳動(dòng)。以免與下方鏈輪嚙合不良或脫離嚙合。屬于下列情況時(shí)，緊邊最好布置在傳動(dòng)的上面：1)中心距a30p和i2的水平傳動(dòng)；2)傾斜角相當(dāng)大的傳動(dòng)；3)中心距a60P、傳動(dòng)比i1.5和 25的水平傳動(dòng)。在前兩種情況中，松邊在上時(shí)，能有少數(shù)鏈節(jié)垂落到小鏈輪上或下方的鏈輪上，因而有咬鏈的危險(xiǎn)；在后一種情況中，松邊在時(shí)，有發(fā)生緊邊和松邊相互碰撞的可能。6） 張緊方法鏈傳動(dòng)中如松邊垂度過(guò)大，將引起嚙合不良和鏈條振動(dòng)現(xiàn)象，所以鏈傳動(dòng)張緊的目動(dòng)不同，張緊力并不決定鏈工作能力，而只是決定垂度的大小。張緊方法很多，最常見(jiàn)的是移動(dòng)鏈輪以增大兩輪的中心距。但如中心距不可調(diào)時(shí)，也可以采用張緊輪傳動(dòng)，張緊輪應(yīng)裝在靠近主

45、動(dòng)鏈輪的松邊上。不論是帶齒的還是不帶齒的張緊輪，其分度圓直徑最好與小鏈輪的分度圓直徑相近。不帶齒的張緊輪可以用夾布膠木制成，寬度應(yīng)比鏈約寬5mm。此外還可用壓板或托板張緊。特別是中心距大的鏈傳動(dòng)，用托板控制垂度更為合理。本鏈傳動(dòng)所使用的張緊方式為：張緊輪張緊。7） 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑鉸鏈中有潤(rùn)滑油時(shí)，有利于緩和沖擊、減小摩擦和降低磨損。潤(rùn)滑條件良好與否對(duì)傳動(dòng)工作能力和使用壽命有很大影響。本鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑方法為：潤(rùn)滑時(shí)，應(yīng)設(shè)法將油注入鏈活動(dòng)關(guān)節(jié)間的縫隙中，并均勻分布于鏈寬上。潤(rùn)滑油應(yīng)加在松邊上，因這時(shí)鏈節(jié)處于松弛狀態(tài)，潤(rùn)滑油容易進(jìn)入各摩擦面之間。鏈傳動(dòng)使用的潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度在運(yùn)轉(zhuǎn)溫度下約為20ms40ms

46、。只有轉(zhuǎn)速很慢又無(wú)法供油的地方，才可以用油脂代替。采用噴鍍塑料的套筒或粉末冶金的含油套筒，因有自潤(rùn)滑作用，允許不另加潤(rùn)滑油。5、參數(shù)計(jì)算查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知：該減速機(jī)效率1取0.9鏈條的效率2取0.97（此鏈為閉式）軸承的效率3取0.98（滾子軸承）機(jī)械總效率a=1*2*3=0.9*0.97*0.98 =0.81主軸功率：P主=P*a=18.5*0.81=14.99KW小鏈輪功率：P小=P*1=18.5*0.9=15.73KW大鏈輪功率：P大=P*1*2=18.5*0.9*0.97=15.25KW大鏈輪與主軸相連其轉(zhuǎn)速即主軸轉(zhuǎn)速：40 rpm根據(jù)公式：/=/=i(傳動(dòng)比)40/=27/48 =7

47、1.11rpm（即小鏈輪轉(zhuǎn)速）（1）、大鏈輪的設(shè)計(jì)：大鏈輪初步選用45鋼，計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)矩：根據(jù)公式T=9550*P/n T=9550*15.25/40 =3640.94(NM)按扭距強(qiáng)度計(jì)算主軸的扭剪應(yīng)力 根據(jù)公式 T/Wt9.55106P/(0.2d3)nt(n/mm2)式中 扭剪應(yīng)力 T 軸承受的工作扭距 Wt 軸的抗扭截面模量 P 軸傳遞的功率 n 軸的轉(zhuǎn)速 許用扭剪應(yīng)力查機(jī)械設(shè)計(jì)可知軸的常用材料的及A值如下：表（1）軸的材料：Q235，204512-203040 A118107160135注：、上表中所列的值及A值，當(dāng)彎矩的作用較扭矩小或只受扭矩時(shí)，取較大值，A取較小值，反之取較小值，

48、A取較大值； 、當(dāng)用Q235及35SiMn時(shí)，取較小值，A取較大值根據(jù)公式 T/ Wt得 9.55*106P/(0.2d3)n(n/mm2)主軸設(shè)計(jì)的公式為： 上式中：A值因材料的不同而異，可查上表（1）當(dāng)軸上有鍵槽時(shí)，一個(gè)鍵槽其直徑增加3%，2個(gè)鍵槽則增加7%然后加以圓整；上式計(jì)算主軸設(shè)計(jì)公式因?yàn)橹贿m用于只受扭矩的傳動(dòng)軸，對(duì)于同時(shí)承受扭矩和彎矩的轉(zhuǎn)軸來(lái)說(shuō)，往往用來(lái)估算軸的直徑，因?yàn)椴牧蠟?5鋼，且該混合機(jī)主要承受的只是扭矩而彎矩只是受本身重力而引起，所以A取較小值，取118：初步定大鏈輪的中心孔為80mm（2）、小鏈輪的設(shè)計(jì)按大鏈輪的設(shè)計(jì)方法同理可確定小鏈輪的尺寸：小鏈輪的中心孔：dA=11

49、8=118=70初定小鏈輪的中心孔為70mm根據(jù)兩齒輪的傳動(dòng)比可查機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)，兩個(gè)鏈輪的齒形采用套筒滾子鏈鏈輪， 按GB1244-85 查手冊(cè)可取大鏈輪參數(shù)如下：節(jié)距： P 31.75 滾子直徑 D 19.05 齒數(shù) 48 量柱測(cè)量距 Mr 504.50（0-0.40） 量柱直徑 Dr 19.0 5(+0.010) 齒形 按GB1244-85 小鏈輪： 節(jié)距： P 31.75 滾子直徑 D 19.05 齒數(shù) 27 量柱測(cè)量距 Mr 291.59（0-0.32） 量柱直徑 Dr 19.05(+0.010) 齒形 按GB1244-85（3）、中心距的確定：查手冊(cè)可取a=73mm（4）選擇相配的鏈

50、條： 鏈條采用20A-2*94該鏈條滾子直徑是20級(jí)別A級(jí)最低破載荷Q（kgf）9000是雙排鏈，鏈寬為94每米重量為3.9kg6、轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件都要裝在軸上來(lái)實(shí)現(xiàn)其回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，大多數(shù)軸還起著傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。軸要用滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承來(lái)支承。常見(jiàn)的軸有直軸和曲軸，曲軸主要用于作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械中。（1）軸的分類根據(jù)軸的承載情況可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類。只承受彎矩，不承受轉(zhuǎn)矩的軸稱為“心軸”；只承受轉(zhuǎn)矩，不承受彎矩的軸稱為“傳動(dòng)軸”；同時(shí)承受彎矩和轉(zhuǎn)矩的軸稱為“轉(zhuǎn)軸”。（2）軸的材料軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼。常用的碳素鋼有3050鋼，最常用的是45鋼。為保證其力學(xué)性能，應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)

51、或正火處理。不重要的或受力較小的軸以及一般傳動(dòng)軸可以使用Q235Q275鋼。 合金鋼具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，可淬性也較好，可以在傳遞大功率并要求減少質(zhì)量和提高軸頸耐磨性時(shí)采用。常用的合金鋼有12CrNi2、12CrNi3、20Cr、40Cr和38SiMnMo等。 軸的材料也可采用合金鑄鐵或球墨鑄鐵。軸的毛坯是鑄造成型的，所以易于得到更合理的形狀。這些材料吸振性較高，可用熱處理方法獲得所需的耐磨性，對(duì)應(yīng)力集中敏感性也較低。因鑄造品質(zhì)不易控制；故可靠性不如鋼制軸。本混合機(jī)的關(guān)鍵就是主軸轉(zhuǎn)子，因?yàn)樵谠撧D(zhuǎn)子上還焊有等距離的槳葉起中間部位選用空心軸，兩端選用實(shí)心軸焊接而成。若中間軸也采用實(shí)心軸則會(huì)造成材料電

52、力等浪費(fèi)，轉(zhuǎn)子與槳葉支架間的焊接不夠牢靠，在轉(zhuǎn)子中間段打通孔則浪費(fèi)材料，增加重量，選用剛度和強(qiáng)度足夠的空心軸，這樣可以減輕其重量，節(jié)約材料等資源，這樣槳葉支架與空心軸間的銜接則更牢靠再加上焊接固定其位置，因?yàn)榛旌蠙C(jī)的轉(zhuǎn)速是85r/min，且轉(zhuǎn)距較大，這樣就可以避免實(shí)心軸的問(wèn)題。在一般情況下，軸的工作能力決定于它的強(qiáng)度和剛度，對(duì)于機(jī)床主軸，后者尤為重要。高速轉(zhuǎn)軸則還決定于它的振動(dòng)穩(wěn)定性；在設(shè)計(jì)軸時(shí)，除應(yīng)按工作能力準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算或校核計(jì)算外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上還須滿足其他一系列的要求，例如：1)多數(shù)軸上零件不允許在軸上作軸向移動(dòng)，需要用軸向固定的方法使它們?cè)谳S上有確定的位置；2)為傳遞轉(zhuǎn)矩，軸上零件還

53、應(yīng)作周向固定；3)對(duì)軸與其他零件(如滑動(dòng)軸承、移動(dòng)齒輪)間有相對(duì)滑動(dòng)的表面應(yīng)有耐磨性的要求；4)軸的加工、熱處理、裝配、檢驗(yàn)、維修等都應(yīng)有良好的工藝性；5)對(duì)重型軸還須考慮毛壞制造、探傷、起重等問(wèn)題。（3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的毛坯 尺寸較小的軸可以用圓鋼車(chē)制，尺寸較大的軸則應(yīng)用鍛造毛坯。鑄造毛坯應(yīng)用很少。 為了減少質(zhì)量或結(jié)構(gòu)需要，有一些機(jī)器的軸(如水輪機(jī)軸和航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸等)常采用空心的截面。因?yàn)閭鬟f轉(zhuǎn)矩主要靠軸的近外表面材料，所以空心軸比實(shí)心軸在材料的利用上較經(jīng)濟(jì)。但空心軸的制造比較費(fèi)工，所以必須從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行全面分析才能決定是否有利。有時(shí)為了節(jié)約貴重的合金鋼或優(yōu)質(zhì)鋼，或是為了解決大件鍛造的困難，也可用焊接的毛坯。 軸頸、軸頭、軸身軸主要由軸頸、軸頭、軸身三部分組成：軸上被支承部分叫做軸頸，安裝輪轂部分叫做軸頭，聯(lián)接軸頸和軸頭的部分叫做軸身。軸頸和軸頭的直徑應(yīng)該按規(guī)范取圓整尺寸，特別是裝滾動(dòng)軸承的軸頸必須按軸承的內(nèi)直徑選取。軸頸的結(jié)構(gòu)隨軸承的類型及其安裝位置而有所不同，軸頸、軸頭與其相聯(lián)接零件的配合要根據(jù)工作條件合理地提出，同時(shí)還要規(guī)定這些部分的表面粗糙度，這些技術(shù)條件對(duì)軸的運(yùn)轉(zhuǎn)性能關(guān)系很大。為使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)軸頸和軸頭提出平行度和同軸度等要求。對(duì)于滑動(dòng)軸承的軸頸，有時(shí)還須提出表面熱處理的條件等。從節(jié)省材料、減少質(zhì)量的觀點(diǎn)來(lái)看，軸的各橫截面最好是等強(qiáng)度