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湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文
題 目： HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì)
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)： 20007964238
姓 名： 劉洋
指導(dǎo)教師： 文美純
完成日期： 2011年5月20日
60
湘潭大學(xué)興湘學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì)
學(xué)號(hào)：2007964238 姓名：劉洋 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)教師：文美純 系主任：
一、主要內(nèi)容及基本要求
1、主要對(duì)HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)；
2、6R機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析；
3、設(shè)計(jì)HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)圖紙折合成A0圖紙1張；A1圖紙1張；A34張；
4、說明書，要求8000字以上；要求要有傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和主要零部件設(shè)計(jì)的詳細(xì)過程；
5、外文翻譯（包含原文），原文要求在5000字符以上，中文翻譯要求通順；
二、重點(diǎn)研究的問題
1、HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)；
2、6R機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析
三、進(jìn)度安排
序號(hào)
各階段完成的內(nèi)容 舉例：
完成時(shí)間
1
查閱資料、調(diào)研
第3～4周
2
開題報(bào)告、制訂設(shè)計(jì)方案
第5周
3
實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)）
第6～10周
4
分析、調(diào)試等
第11周
5
寫出初稿
第12～14周
6
修改，寫出第二稿
第14周
7
寫出正式稿
第15周
8
答辯
2010年6月
四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)
應(yīng)收集的資料： CAD畫圖、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 孫恒，陳作模主編.機(jī)械原理（第六版）.北京：高等教育出版社，2000
[2] 張啟新編著.空間機(jī)構(gòu)的分析與綜合.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984
[3] 紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）.北京：高等教育出版社，2001
[4] 陳志平、章序文、林興華等編著.攪拌與混合設(shè)備選用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004
[5] 張劍澄、黃勝、王天翔編著.proe高級(jí)篇.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004
[6] 余國(guó)宗主編.化工機(jī)械工程手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003
[7] 羊拯民主編.傳動(dòng)軸和萬向節(jié).北京：人民交通出版社，1986
[8] 徐灝主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第4卷）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991
[9] 范德順，王雷.擺動(dòng)式混合機(jī)性能研究[J].北京化工學(xué)院學(xué)報(bào),1994, (21)：42-45.
湘潭大學(xué)興湘學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)閱表
學(xué)號(hào)2007964238 姓名 劉洋 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì)
評(píng)價(jià)項(xiàng)目
評(píng) 價(jià) 內(nèi) 容
選題
1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；
2.難度、份量是否適當(dāng)；
3.是否與生產(chǎn)、科研、社會(huì)等實(shí)際相結(jié)合。
能力
1.是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；
2.是否有綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；
3.是否具備研究方案的設(shè)計(jì)能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力；
4.是否具備一定的外文與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；
5.工科是否有經(jīng)濟(jì)分析能力。
論文
（設(shè)計(jì)）質(zhì)量
1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；
2.文字是否通順，有無觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何；
3.有無理論價(jià)值或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值，有無創(chuàng)新之處。
綜
合
評(píng)
價(jià)
選題符合培養(yǎng)目標(biāo)，基本達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的，難度、分量適當(dāng)；具有一定查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力；圖紙基本符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，說明書內(nèi)容完整，建議成績(jī)中等。
評(píng)閱人：
2011年 月 日
湘潭大學(xué)興湘學(xué)院
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）鑒定意見
學(xué)號(hào)：2007964238 姓名：劉洋 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說明書） 57 頁 圖 表 8 張
論文（設(shè)計(jì)）題目：HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì)
內(nèi)容提要：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、輕工業(yè)等行業(yè)，能在三維空間實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、平移、翻轉(zhuǎn)等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，是一種高效的混合設(shè)備。在該設(shè)計(jì)任務(wù)書中，我綜合分析了該混合機(jī)的空間運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)該混合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的說明計(jì)算，同時(shí)對(duì)空間6桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，最后繪制出該混合機(jī)的裝配圖和各主要零件的零件圖。
指導(dǎo)教師評(píng)語
劉洋同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出基本知識(shí)與基本技能掌握一般，能夠運(yùn)用CAD 技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)基本知識(shí)、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書上規(guī)定的任務(wù)。
設(shè)計(jì)方案基本可行，圖樣基本符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，圖面質(zhì)量一般，說明書內(nèi)容較完整，工作態(tài)度較認(rèn)真，同意答辯。建議畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?yōu)橹械取?
指導(dǎo)教師：
年 月 日
答辯簡(jiǎn)要情況及評(píng)語
答辯小組組長(zhǎng)：
年 月 日
答辯委員會(huì)意見
答辯委員會(huì)主任：
年 月 日
湘潭大學(xué)興湘學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
題 目： HD600多向混合機(jī)的設(shè)計(jì)
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)： 2007964238
姓 名： 劉洋
指導(dǎo)教師： 文美純
完成日期： 2011年5月20日
目 錄
第一章 概述 1
第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6
2.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì) 6
2.2帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 8
2.3第一級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 10
2.4第二級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 15
2.5鏈輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 18
第三章 部分軸的設(shè)計(jì) 21
3.1軸Ⅱ的設(shè)計(jì) 21
3.2軸Ⅲ的設(shè)計(jì) 24
3.3軸Ⅳ的設(shè)計(jì) 27
第四章 其他零件的設(shè)計(jì) 28
設(shè)計(jì)心得 30
參考文獻(xiàn) 31
附錄Ⅰ 31
HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的設(shè)計(jì)
摘要：HD600多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、輕工業(yè)等行業(yè)，能在三維空間實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、平移、翻轉(zhuǎn)等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，是一種高效的混合設(shè)備。在該設(shè)計(jì)任務(wù)書中，我綜合分析了該混合機(jī)的空間運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)該混合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的說明計(jì)算，同時(shí)對(duì)空間6桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，最后繪制出該混合機(jī)的裝配圖和各主要零件的零件圖。
該機(jī)的混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無離心力作用，無比重偏析及分層、積聚現(xiàn)象，各組分可有懸殊的重量比，混合率達(dá)99.9％以上，是目前各種混合機(jī)中的一種較理想產(chǎn)品。 筒體裝料率大，最高可達(dá)90％（普通混合機(jī)僅為40％），效率高，混合時(shí)間短。筒體各處為圓弧過渡，經(jīng)過精密拋光處理。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其特殊的工作原理，以及桶體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)無死角，不污染物料，出料方便，清洗容易，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的混料桶具有X、Y、Z方向的三維運(yùn)動(dòng)，多方向運(yùn)動(dòng)的功能，物料在容器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、湍動(dòng)和剪切作用，使物料在混合時(shí)不產(chǎn)生積聚現(xiàn)象，對(duì)不同比重，不同密度和狀態(tài)的物料混合不產(chǎn)生離心力的影響和偏折；混合時(shí)間短，某些物料5-8分鐘即可混合均勻。既提高了工作效率，又達(dá)到了極高的均勻度，混合均勻性達(dá)到99.9%以上。因其最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.4～0.6)這一特點(diǎn)，大大縮短了混合物料的時(shí)間，提高了混合物料效率。
關(guān)鍵詞：混合機(jī) 傳動(dòng)系統(tǒng) 空間6桿機(jī)構(gòu)
HD600 multi-sport mixer to the design
Abstract: HD 600multi-sport mixer widely used in medicine ,food and light industries, can realize rotary, translation, roller and some other complex sports in the three-dimensional. It’s a highly efficient hybrid device. In this design of the assignment, I have analyzed the HD400 mixer of more space to the sports movement mixer structure comprehensively, and the mixer containing a detailed description of transmission, while using the 6R outfit of mixer. At last, I drew a assembly map and all the major parts maps of this mixer.
Hybrid multi-barrel machine direction, material is not centrifugal force, no specific gravity segregation and stratification, accumulation of the phenomenon, each component may have poor weight ratio, mixing rate of 99.9%, and is one of a variety of mixer kinds of better products. Cylinder loading rate is high, up to 90% (ordinary mixer only 40%), high efficiency, short mixing time. Throughout the transition for the arc tube, after the polishing treatment. Multi-directional movement mixer has the advantage of special works, as well as the design of barrel structure no dead, no contaminated material, the material convenient, easy to clean, and easy operation.
Multi-directional movement mixer mixing bucket with X, Y, Z direction of the three-dimensional motion, multi-direction function, the material in the container for rotating, flipping, turbulence and shear, so that does not produce the material in the mixed accumulation phenomenon, different specific gravity, density, and status of different materials mixed centrifugal force does not produce the impact and deflection; mixing time is short, some of the material can be mixed for 5-8 minutes. Not only improves the work efficiency, but also to achieve a high uniformity, mixing uniformity of 99.9% or more. Its maximum load factor of up to 0.9 (normal mixer 0.4 ~ 0.6) this feature, greatly reducing the time the mixed materials to improve the efficiency of the hybrid materials.
Key words: mixer transmission system 6R outfit
第一章 概述
多向混合機(jī)廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、粉末冶金、涂料、電子、軍工、材料等粉體混合領(lǐng)域。粉體混合的質(zhì)量有時(shí)在生產(chǎn)過程中起著關(guān)鍵的作用,例如在化工生產(chǎn)中，均勻的粉體混合為反應(yīng)創(chuàng)造良好條件；在醫(yī)藥固體制劑的生產(chǎn)中,極微量的藥效成分與大量增量劑混合的均勻水平直接影響著藥的質(zhì)量；在粉末冶金中各種不同成分的混合均勻水平影響著材料的強(qiáng)度?；旌显O(shè)備的發(fā)展直接影響著粉體混合單元操作的效果。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,粉體混合更顯示出它的重要性。
1.1混合機(jī)的概念
混合機(jī)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的機(jī)械。混合機(jī)械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中。混合機(jī)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)；還能夠加速物理變化，例如粒狀溶質(zhì)加入溶劑，通過混合機(jī)械的作用可加速溶解混勻。
常用的混合機(jī)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。
1.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。
2.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； 不同膏狀物的混合主要是將待混物料反復(fù)分割并使其受到壓、輾、擠等動(dòng)作所產(chǎn)生的強(qiáng)剪切作用，隨后又經(jīng)反復(fù)合并、捏合，最后達(dá)到所要求的混合程度。這種混合很難達(dá)到理想混合，僅能達(dá)到隨機(jī)混合。粉狀固體與少量液體混合后為膏狀物，其混合機(jī)理與膏狀物料混合的機(jī)理相同。
3.不同的熱塑性物料以及熱塑性物料與少量粉狀固體的混合，需要依靠強(qiáng)剪切作用，反復(fù)地揉搓和捏合，才能達(dá)到隨機(jī)混合。
4.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。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，無論采用何種攪拌方式都形不成均勻的懸浮液。
1.2混合機(jī)的結(jié)構(gòu)
該機(jī)由機(jī)座，傳動(dòng)系統(tǒng)，電器控制系統(tǒng)，多向運(yùn)機(jī)構(gòu)。
1.3混合機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
由于混合桶體具有多方向的運(yùn)動(dòng)，使桶體內(nèi)的物料交叉混合點(diǎn)多，混合效果高，均勻度可達(dá)99.9%以上最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.4～0.6)?；旌蠒r(shí)間短，效率高。三維混合機(jī)混合桶體型設(shè)計(jì)獨(dú)特，桶體內(nèi)壁經(jīng)過精細(xì)拋光，無死角，不污染物料，出料方便，清洗容易操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
1.4混合機(jī)的工作環(huán)境
混合時(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、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?！∫后w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)其周圍的液體，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)，在高速液流與周圍低速液流之間的界面上出現(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，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。
1.5混合機(jī)的工作原理：
混合機(jī)究竟是怎么工作的，其工作原理又是怎樣的呢？三維混合機(jī)在運(yùn)行中，由于混合桶體具有多方向運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作，使各種物料在混合過程中，加速了流動(dòng)和擴(kuò)散作用，同時(shí)避免了一般混合機(jī)因離心力作用所產(chǎn)生的物料比重偏析和積聚現(xiàn)象，混合無死角，能有效確?；旌衔锪系淖罴哑焚|(zhì)。
混合機(jī)工作起來主要靠其自身的機(jī)械攪拌器、氣流還有待混液體的射流等輔助工作，以攪動(dòng)待混物料，使之混合均勻。而在膠東過程中會(huì)引起部分液體流動(dòng)，流動(dòng)液體又推動(dòng)其周圍的液體，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)散我們稱之為主體對(duì)流擴(kuò)散。
??? 攪動(dòng)引起的液體流動(dòng)速度很高時(shí)，在高速液流與周圍低速液流之間的界面上出現(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，在小范圍內(nèi)形成的紊亂對(duì)流擴(kuò)散稱為渦流擴(kuò)散。
1.6 多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)
圖1.3多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)
1.7多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的概述
多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)用于制藥、化工、食品、輕工、電子、機(jī)械、礦冶、國(guó)防工業(yè)以及科研單位的粉狀、顆粒狀物料的高均勻度混合?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)，是一種新穎結(jié)構(gòu)的容器旋轉(zhuǎn)型混合機(jī)，是無菌、無塵、全封閉式的高效節(jié)能混和機(jī)?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)由機(jī)座、調(diào)速電機(jī)、回轉(zhuǎn)連桿及混合筒體等部分組成，其中筒體為工作（桿）部件?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的工作原理是裝料的筒體在主軸的帶動(dòng)下作平移、翻滾等復(fù)合運(yùn)動(dòng)，促使物料沿著筒體作環(huán)向、徑向、軸向的三向復(fù)合運(yùn)動(dòng)，使物料相互流動(dòng)擴(kuò)散，摻雜，當(dāng)主傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，筒體的幾何中心線也是回轉(zhuǎn)中心線在三維空間周期性地改變其在空間的位置，而筒體則在空間的任何位置上始終繞其回轉(zhuǎn)中心線旋轉(zhuǎn)，致使固定于筒體內(nèi)的容器中的物料周期性地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，顛倒和平移搖動(dòng)的三維運(yùn)動(dòng)并連續(xù)改變物料間的相互位置，達(dá)到高效混合的目的?；旌蠙C(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無離心力作用，無比重偏析及分層積聚、現(xiàn)象，混合率高達(dá)99.9％，是目前各種混合機(jī)中較理想的產(chǎn)品。混合機(jī)、多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)筒體裝料率大，利用率最高可達(dá)90％，最佳添充率80％，混合時(shí)間短、效率高、混合時(shí)無升溫現(xiàn)象。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)利用獨(dú)特的三度擺動(dòng)，在主動(dòng)軸的帶動(dòng)下，作周而復(fù)始的平移、轉(zhuǎn)動(dòng)和翻滾等復(fù)合運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)多種物料的互相流動(dòng)、擴(kuò)散、積聚、摻雜，以達(dá)到均勻混合的目的。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)因其混合快速且均勻的特點(diǎn)，被廣泛的運(yùn)用于制藥、化工、食品、電子、礦冶、國(guó)防工業(yè)及科研單位的粉狀、顆粒物料的高均勻度的混合。
1.8多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的特殊功能及特點(diǎn)
該機(jī)的混合筒多方向運(yùn)動(dòng)，物料無離心力作用，無比重偏析及分層、積聚現(xiàn)象，各組分可有懸殊的重量比，混合率達(dá)99.9％以上，是目前各種混合機(jī)中的一種較理想產(chǎn)品。 筒體裝料率大，最高可達(dá)90％（普通混合機(jī)僅為40％），效率高，混合時(shí)間短。筒體各處為圓弧過渡，經(jīng)過精密拋光處理。多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其特殊的工作原理，以及桶體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)無死角，不污染物料，出料方便，清洗容易，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)的混料桶具有X、Y、Z方向的三維運(yùn)動(dòng)，多方向運(yùn)動(dòng)的功能，物料在容器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、湍動(dòng)和剪切作用，使物料在混合時(shí)不產(chǎn)生積聚現(xiàn)象，對(duì)不同比重，不同密度和狀態(tài)的物料混合不產(chǎn)生離心力的影響和偏折；混合時(shí)間短，某些物料5-8分鐘即可混合均勻。既提高了工作效率，又達(dá)到了極高的均勻度，混合均勻性達(dá)到99.9%以上。因其最大裝載系數(shù)可達(dá)0.9(普通混合機(jī)為0.4～0.6)這一特點(diǎn)，大大縮短了混合物料的時(shí)間，提高了混合物料效率。
除以上優(yōu)點(diǎn)外，多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)還具備以下優(yōu)點(diǎn)：
1.低噪音，低耗能，壽命長(zhǎng)；
2.體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)；
3.根據(jù)物料混合要求，可任意調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并可設(shè)置混合時(shí)間。
1.9多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合過程的基本要素
各種物料在多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)中是怎樣工作的？需要經(jīng)歷哪些過程呢？構(gòu)成多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合的基本要素又有哪些呢？
???? 多向運(yùn)動(dòng)混合機(jī)混合過程主要是通過剪切、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體。在混合過程中，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)生的磨擦熱（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。
????物料的混合過程是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過程，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程。一般以為，無論使用何種設(shè)備做混合操作，混合過程都應(yīng)具備以下混合要素，即剪切、分流和位置交換。同時(shí)，混煉過程還應(yīng)有壓縮、拉伸和分配置換等作用。
第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)
2.1.1選用傳動(dòng)方案
根據(jù)混合機(jī)的功能要求，考慮題設(shè)功能參數(shù)及約束條件，可構(gòu)思出一系列傳動(dòng)方案，經(jīng)初步淘汰，現(xiàn)列舉兩種傳動(dòng)方案。
方案一：
傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖如2.1所示。
(a)
(b)
圖2.1 方案一 傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖
其中，圖2.1（b）為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ軸的展開圖，其空間位置可由圖2.1（a）看出。
傳動(dòng)鏈由電動(dòng)機(jī)經(jīng)V帶傳動(dòng)、兩級(jí)齒輪傳動(dòng)再通過鏈傳動(dòng)傳至Ⅴ軸。
方案二：
傳動(dòng)方案示意圖如2.2所示
（a）
（b）
圖2.2 方案二 傳動(dòng)示意圖
方案一和方案二均能滿足HD400多向混合機(jī)的功能要求，但方案一與方案二相比有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，傳動(dòng)效率高，成本低等優(yōu)點(diǎn)，故最終選用方案一。
2.1.2計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比
傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為
由于擬采用帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)以及鏈輪傳動(dòng)減速，按[1]表1-8的推薦范圍，初定i1=3.4, i2=3.4, i3=2.9, i4=3.6
2.1.3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
從電機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)有四軸依次為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ軸，則
1)各軸轉(zhuǎn)速：
2)各軸功率：
由[1]表1-7查得各軸之間的傳動(dòng)效率為：ηmⅡ=0.96, ηⅡⅢ=0.98， ηⅢⅣ=0.98,ηⅣⅤ=0.97
故 PⅡ=PmηmⅡ=2.2×0.96=2.12kw；
PⅢ=PⅡηⅡⅢ=2.12×0.98=2.07kw；
PⅣ= PⅢηⅢⅣ=2.07×0.98=2.03kw；
PⅤ= PⅣηⅣⅤ=2.03×0.97=1.99kw
2.2帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)
1.確定計(jì)算功率Pca
由[2]中表8-7查得工作情況系數(shù)KA=1.1，故
Pca=KAPm=1.1×2.2kw=2.42kw
2.選擇V帶的帶型
根據(jù)Pca、KA由圖8-11選用A型。
3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速v
1)初選小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1。由表8-6和8-8，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=90mm。
2)驗(yàn)算帶速v。按式（8-13）驗(yàn)算帶的速度
因?yàn)?m/s
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