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編號(hào)
無(wú)錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題目： 絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì)
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923223
學(xué)生姓名： 徐 斌
指導(dǎo)教師： 戴 寧（職稱：副教授）
（職稱： ）
2013年5月25日
XXXVI
無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
誠(chéng) 信 承 諾 書
本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。
班 級(jí)： 機(jī)械95
學(xué) 號(hào)： 0923223
作者姓名：
2013 年 5 月 25 日
無(wú)錫太湖學(xué)院
信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書
一、題目及專題：
1、題目 絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì)
2、專題
二、課題來(lái)源及選題依據(jù)
和面機(jī)的作用是進(jìn)行各種性質(zhì)不同面團(tuán)的調(diào)制，即將各種原、輔料加水?dāng)嚢?，調(diào)制成既符合質(zhì)量要求，又適臺(tái)機(jī)械加工成形的面團(tuán)，主要用于面包、餅干、糕點(diǎn)、膨松食品、面條、餃子等食品的加工，其混合好的面團(tuán)質(zhì)量直接影響到食品的品質(zhì)。和面機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中，常常根據(jù)需要控制面團(tuán)的大小，選擇不同的攪拌機(jī)構(gòu)，才能保證面團(tuán)的質(zhì)量?，F(xiàn)有市場(chǎng)上銷售、使用的和面機(jī)攪拌機(jī)構(gòu)為漿葉式或葉片式，其具有和面時(shí)間長(zhǎng)、攪拌不充分、面團(tuán)清理困難等缺點(diǎn)。本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)具有新型攪拌裝置的和面機(jī)，目的在于設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)和便于清理更換的攪拌裝置，主要適用于加工小顆粒面團(tuán)。
本課題的設(shè)計(jì)，有助于學(xué)生能掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，鍛煉工程設(shè)計(jì)能力。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：
I
① 查閱和整理資料，包括一篇與課題相關(guān)或相近的外文資料并進(jìn)行翻譯；
② 確定課題的總體設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行開題報(bào)告；
③ 進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的選擇、計(jì)算和校核；
④ 對(duì)絞龍式和面機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制總裝圖、主要部件圖和典型零件圖；
⑤對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程作出總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。
四、接受任務(wù)學(xué)生：
機(jī)械95 班 姓名 徐 斌
五、開始及完成日期：
自2012年11月12日 至2013年5月25日
六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）：
指導(dǎo)教師 簽名
簽名
簽名
教研室主任
〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名
系主任 簽名
2012年11月12日
15
摘 要
和面機(jī)的作用是進(jìn)行各種性質(zhì)不同面團(tuán)的調(diào)制，即將各種原、輔料加水?dāng)嚢?，調(diào)制成既符合質(zhì)量要求，又適臺(tái)機(jī)械加工成形的面團(tuán)，主要用于面包、餅干、糕點(diǎn)、膨松食品、面條、餃子等食品的加工，其混合好的面團(tuán)質(zhì)量直接影響到食品的品質(zhì)。設(shè)計(jì)對(duì)和面機(jī)，包括和面機(jī)的工作原理、分類、各類結(jié)構(gòu)組成、操作要求和方法、常見故障和排除方法、和面機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng)、以及和面機(jī)的技術(shù)要求進(jìn)行了概述，并詳細(xì)設(shè)計(jì)了50kg/次和面機(jī)，包括攪拌裝置、攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)、卸料傳動(dòng)系統(tǒng)并畫出了和面機(jī)設(shè)備總裝圖，部分重點(diǎn)零件圖及部件圖。設(shè)計(jì)機(jī)型采用雙絞龍臥式和面機(jī)，一次調(diào)粉容量為50kg，適合調(diào)制各種面團(tuán)。其設(shè)計(jì)過(guò)程參照了T-66型臥式和面機(jī)，主要特點(diǎn)是攪拌系統(tǒng)選擇了絞龍式攪拌器；攪拌系統(tǒng)減速裝置選用三相異步電機(jī)，采用帶輪和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)；翻缸系統(tǒng)減速裝置選用步進(jìn)電機(jī)，采用用蝸輪蝸桿傳動(dòng)及齒輪傳動(dòng)。和面機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，和面效率較高。
關(guān)鍵詞：絞龍；翻轉(zhuǎn)卸料；和面機(jī)
Abstract
Dough kneader's function is carrying on the modulation of each pasta with different nature , filling various primaries with water, making since of quality request and suitable machine work taking shape. It mainly used for the transform of bread, biscuit, pastry and Peng loose provisionses, such as provisions, noodles and dumpling...etc. The quality of maxed dough directly effects the character of provisions. The design aim at dough kneader, Including the operate priniple, sort, each kind of structure of the including, dough kneader composition, operation request, the maintenance and upkeep, the familiar fault and removal method, the support and maintain of dough kneader, The technique requests of dough kneader. Detailed design dough kneader of 50 kgs/time, including mix device, mix drive system, unloading drive system and drawing out the total assembling drawing, some important parts and part assembling drawing. In the design, dough kneader uses double twist, adjust powder capacity to 50 kgs at a time, suitable to make various pasta. Its design process according to type T-66 lay type and surfaced machine. the main features is to mix blend system to select double the lay Long Shi's stirrer. Turn over an urn of system reduction gear choice stepping dynamo, using worm gear worm drive and gear drive. Dough kneader structure simple tightly packed, operate in brief, support convenience, is as higher as surface efficiency.
Key words: dragon; the rollover unloads to anticipate; dough kneader
目 錄
摘 要 III
Abstract IV
目 錄 V
1 緒論 1
1.1 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義 1
1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況 1
1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求 1
2 絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì) 2
2.1 設(shè)計(jì)參考 2
2.1.1 和面機(jī)調(diào)制基本過(guò)程 2
2.1.2 和面機(jī)分類 2
2.1.3 和面機(jī)的主要零部件 4
2.2 絞龍臥式和面機(jī)設(shè)計(jì) 7
2.2.1 選擇和面機(jī)容量，以每次調(diào)和面粉的重量為準(zhǔn) 7
2.2.2 總體方案設(shè)計(jì) 7
2.2.3 攪拌裝置設(shè)計(jì) 9
2.2.4 攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12
2.2.5 翻缸裝置設(shè)計(jì) 25
2.2.6 其它裝置設(shè)計(jì) 32
2.2.7 絞龍式和面機(jī)裝配圖 32
3 和面機(jī)操作及故障分析 34
3.1 和面操作要求 34
3.2 和面操作方法 34
3.3 和面機(jī)常見故障及排除方法 35
4 和面機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng) 36
4.1 機(jī)器設(shè)備保養(yǎng)的意義 36
4.2 機(jī)器設(shè)備保養(yǎng)等級(jí)的劃分 36
5 和面機(jī)的技術(shù)要求 38
5.1 一般技術(shù)要求 38
5.2 工作條件 38
5.3 使用性能 38
5.4 主要零部件質(zhì)量要求 38
5.5 裝配要求 39
5.6 整機(jī)性能 39
5.7 電動(dòng)機(jī)功率與耗電量 39
5.8 電氣 39
5.9 外觀要求 39
6 結(jié)論與展望 41
6.1 結(jié)論 41
6.2 不足之處及未來(lái)展望 41
致謝 42
參考文獻(xiàn) 43
絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì)
1 緒論
1.1 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義
和面機(jī)的作用是進(jìn)行各種性質(zhì)不同面團(tuán)的調(diào)制，即將各種原、輔料加水?dāng)嚢?，調(diào)制成既符合質(zhì)量要求，又適臺(tái)機(jī)械加工成形的面團(tuán)，主要用于面包、餅干、糕點(diǎn)、膨松食品、面條、餃子等食品的加工，其混合好的面團(tuán)質(zhì)量直接影響到食品的品質(zhì)。和面機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中，常常根據(jù)需要控制面團(tuán)的大小，選擇不同的攪拌機(jī)構(gòu)，才能保證面團(tuán)的質(zhì)量?，F(xiàn)有市場(chǎng)上銷售、使用的和面機(jī)攪拌機(jī)構(gòu)為漿葉式或葉片式，其具有和面時(shí)間長(zhǎng)、攪拌不充分、面團(tuán)清理困難等缺點(diǎn)。本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)具有新型攪拌裝置的和面機(jī)，目的在于設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)和便于清理更換的攪拌裝置，主要適用于加工小顆粒面團(tuán)。
1.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況
中國(guó)是世界上最大的面制品生產(chǎn)國(guó)，而和面機(jī)是其生產(chǎn)加工的重要設(shè)備．其性能的好壞、結(jié)構(gòu)的正誤。將直接影響食品的營(yíng)養(yǎng)、感官等質(zhì)量指標(biāo)，進(jìn)而影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著中國(guó)綜合實(shí)力的躍升，消費(fèi)者對(duì)食品的質(zhì)量前所未有的關(guān)注，這也就對(duì)和面機(jī)市場(chǎng)形成一種倒逼驅(qū)動(dòng)力，只有不斷研發(fā)出更好的和面機(jī)，才能立足于市場(chǎng)。中國(guó)是人口大國(guó)，而食品質(zhì)量與每人切身利益相關(guān)，食品機(jī)械的發(fā)展可以降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)而改善人民生活水平，在龐大的人口基數(shù)基礎(chǔ)上，其所具有的現(xiàn)實(shí)意義很大。食品機(jī)械行業(yè)是一個(gè)市場(chǎng)化程度比較高的行業(yè)，自改革開放以來(lái)，各國(guó)憑借先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力，不斷擴(kuò)大市場(chǎng)，對(duì)中國(guó)本土行業(yè)造成一定沖擊。我們應(yīng)更加重視研發(fā)、創(chuàng)新，以期增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
中國(guó)和面設(shè)備幾十年來(lái)有長(zhǎng)足的發(fā)展，其技術(shù)含量、自動(dòng)化程度不斷提高。不過(guò)與國(guó)際上相比，差距還很明顯，現(xiàn)階段，中國(guó)主流設(shè)備僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家90年代的設(shè)備。相比而言，生產(chǎn)效率低，能耗高，穩(wěn)定性和可靠性差，產(chǎn)品造型落后，外觀粗糙，基礎(chǔ)件和配套件壽命低，國(guó)產(chǎn)的氣動(dòng)件和電器元件質(zhì)量差。?因此中國(guó)在這方面發(fā)展空間還很多。
?現(xiàn)有市場(chǎng)上銷售、使用的和面機(jī)攪拌機(jī)構(gòu)為漿葉式或葉片式，其具有和面時(shí)間長(zhǎng)、攪拌不充分、面團(tuán)清理困難等缺點(diǎn)。因此雖有大量和面機(jī)充滯于市場(chǎng)，卻不能很好的滿足客戶需求。
1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求
本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)具有新型攪拌裝置的和面機(jī)，目的在于設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)和便于清理更換的攪拌裝置設(shè)計(jì)一臺(tái)具有新型攪拌裝置的和面機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、
使用壽命長(zhǎng)和便于清理更換的攪拌裝置，主要適用于加工小顆粒面團(tuán)。該設(shè)備能彌補(bǔ)市場(chǎng)空缺，為小規(guī)模食品加工帶來(lái)便利和效益，有較好應(yīng)用前景。
2 絞龍式和面機(jī)設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)參考
2.1.1 和面機(jī)調(diào)制基本過(guò)程
和面機(jī)調(diào)制面團(tuán)的基本過(guò)程由攪拌槳的運(yùn)動(dòng)來(lái)決定。水，面粉及其它輔料倒入攪拌容器內(nèi)，開動(dòng)電動(dòng)機(jī)使攪拌槳轉(zhuǎn)動(dòng)，面粉顆粒在槳的攪動(dòng)下均勻地與水結(jié)合，首先形成膠體狀態(tài)的不規(guī)則小團(tuán)粒，進(jìn)而小團(tuán)粒相互黏合，逐漸形成一些零散的大團(tuán)塊。隨著槳葉的不斷推動(dòng)，團(tuán)塊擴(kuò)展揉捏成整體面團(tuán)。由于攪拌槳對(duì)面團(tuán)連續(xù)進(jìn)行的剪切，折疊，壓延，拉伸及揉合等一系列作用，結(jié)果調(diào)制出表面光滑，具有一定彈性，韌性及延伸性的理想面團(tuán)。若再繼續(xù)攪拌，面團(tuán)便會(huì)塑性增強(qiáng)，彈性降低，成為粘稠物料。
2.1.2 和面機(jī)分類
和面機(jī)有臥式與立式兩種結(jié)構(gòu)，也可以分為單軸，多軸或間歇式，連續(xù)式。
1、臥式和面機(jī)
臥式和面機(jī)的攪拌容器軸線與攪拌容器回轉(zhuǎn)軸都處于水平位置；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，卸料、清洗、維修方便，可與其它設(shè)備完成連續(xù)性生產(chǎn)，但占地面積較大。這類機(jī)器生產(chǎn)能力（一次調(diào)粉容量）范圍較大，通常在25-400kg/次左右。它是國(guó)內(nèi)大量生產(chǎn)和各食品廠應(yīng)用最廣泛的一種和面設(shè)備。
圖2.1是國(guó)內(nèi)定型生產(chǎn)的T-66型臥式和面機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2.1 T-66型臥式和面機(jī)
和面機(jī)工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)1通過(guò)三角皮帶2帶動(dòng)蝸桿3，經(jīng)蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)Ⅰ，使攪拌槳4轉(zhuǎn)動(dòng)。槳軸上有6個(gè)直槳葉，用以調(diào)和面團(tuán)。和面結(jié)束后，開動(dòng)電動(dòng)機(jī)8，經(jīng)三角皮帶7帶動(dòng)蝸桿6，通過(guò)蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)Ⅱ，使和面容器在一定范圍內(nèi)翻轉(zhuǎn)，將和好的面團(tuán)很方便地卸除。
T-66型臥式和面機(jī)采用蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)直接傳動(dòng)，速比大，噪音小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作。起面和倒面團(tuán)均采用電控制開關(guān)自動(dòng)進(jìn)行，減輕了操作工人地勞動(dòng)強(qiáng)度[1]。
T-66型臥式和面機(jī)調(diào)和容器容量約為100kg。它的攪拌軸上裝有6個(gè)與軸垂直的槳葉，和面容器內(nèi)壁上安有兩個(gè)固定葉片，可以調(diào)制各種彈塑性不同的面團(tuán)。主軸轉(zhuǎn)速30r/min。根據(jù)工藝要求，攪拌槳可以更換。如換上Σ形或Z形攪拌槳，則更有利于將面團(tuán)調(diào)和均勻。
圖2.2是WT-7型和面機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
圖2.2 WT-7型臥式和面機(jī)
WT-7型和面機(jī)是在T-66型和面機(jī)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而成，起結(jié)構(gòu)如圖3.2所示。該機(jī)主軸上安裝了4個(gè)槳葉，按圓周等分安裝在主軸上，在側(cè)壁上裝有3把固定不動(dòng)的橫切刀，當(dāng)主軸進(jìn)行回轉(zhuǎn)時(shí)，槳葉和橫切刀便對(duì)物料產(chǎn)生壓縮，剪切，捏合與對(duì)流混合等作用，物料在上述4種作用的協(xié)同作用下，很塊便能混合均勻[1]。
該機(jī)有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)。主電機(jī)與擺線減速器聯(lián)成整體安裝在機(jī)座內(nèi)，帶動(dòng)主軸及其槳葉回轉(zhuǎn)。副電動(dòng)機(jī)也安裝在機(jī)座內(nèi)，它通過(guò)皮帶輪，蝸桿，蝸輪帶動(dòng)筒體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使其在限位范圍內(nèi)進(jìn)行倒缸出料和復(fù)位。
本次所做和面機(jī)設(shè)計(jì)主要參照以上兩種設(shè)備
其它參考圖2.3。
圖2.3 和面機(jī)其他參考圖例
2、立式和面機(jī)
立式和面機(jī)的攪拌容器軸線沿垂直方向布置，攪拌容器垂直或傾斜安裝。結(jié)構(gòu)型式與立式打蛋機(jī)相似，只是傳動(dòng)裝置較簡(jiǎn)單。有些設(shè)備攪拌容器作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并設(shè)置了翻轉(zhuǎn)或移動(dòng)卸料裝置。
立式和面機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本不高。但占空間較大，卸料，清洗不如臥式和面機(jī)方便。直立軸封如長(zhǎng)期工作會(huì)使?jié)櫥瑒┬孤斐墒称肺廴尽?
圖3.4是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的TL-63型立式和面機(jī)的結(jié)構(gòu)圖
圖2.4 TL-63型立式和面機(jī)
TL-63型立式和面機(jī)為雙槳式,攪拌速度為34r/min，雙槳升降速度為415mm/min。攪拌容器容量為100-150kg[8]。
2.1.3 和面機(jī)的主要零部件
1、攪拌器
攪拌器也稱作攪拌槳，是和面機(jī)最重要的部件。按攪拌軸數(shù)目分，有單軸式和雙軸式兩種。臥式的與立式的也有所不同。
單軸式和面機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，操作維修方便，是我國(guó)面食加工中普遍使用的機(jī)型。這種和面機(jī)只有一個(gè)攪拌槳，每次和面攪拌時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低。由于它對(duì)面團(tuán)的拉伸作用較小，如果投料少或操作不當(dāng)，則容易出現(xiàn)抱軸現(xiàn)象，使操作發(fā)生困難。因此單軸式和面機(jī)只適于揉制酥性面團(tuán)，不適合調(diào)制韌性面團(tuán)。
雙軸式和面機(jī)具有臥式和面機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。它有兩組相對(duì)反向旋轉(zhuǎn)的攪拌槳，且兩個(gè)攪拌槳相對(duì)獨(dú)立，轉(zhuǎn)速也可不同，相當(dāng)于兩臺(tái)單軸式和面機(jī)共同工作。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，兩槳葉時(shí)而相互靠近，時(shí)而又加大距離，可加速均勻攪拌。雙軸和面機(jī)對(duì)面團(tuán)的壓捏程度較低，拉伸作用強(qiáng)，適合揉制韌性面團(tuán)。缺點(diǎn)是造價(jià)高于臥式和面機(jī)，起面較困難，需附加相應(yīng)的裝置，如果手工起面則勞動(dòng)強(qiáng)度大。
單軸臥式和面機(jī)攪拌容器的結(jié)構(gòu)形狀有多種類型，對(duì)應(yīng)于不同調(diào)制物料特性及工藝要求。
（1） Σ形和Z型攪拌槳
這兩種結(jié)構(gòu)如圖2.5。
圖2.5 Σ形和Z型攪拌槳
其中Σ形應(yīng)用廣泛，有很好的調(diào)制作用，卸料和清洗都很方便。Z形攪拌槳調(diào)和能力比Σ形低，但可以產(chǎn)生更高的壓縮剪力，多用在細(xì)顆粒與粘滯物料的攪拌中。
（2） 槳葉式攪拌器
如圖2.6所示。
圖2.6 槳葉式攪拌槳
槳葉攪拌對(duì)物料的剪切作用很強(qiáng)，拉伸作用弱。攪拌軸裝在容器中心，近軸處物料運(yùn)動(dòng)速度低，容易出現(xiàn)抱軸現(xiàn)象，但其制造成本低。
（3） 滾籠式攪拌器
如圖2.7所示。
圖2.7 滾籠式攪拌器
它主要由連接板，4-6個(gè)直輥及攪拌軸組成。直輥分為加有活動(dòng)套管與不加套兩種。這種攪拌器對(duì)物料的機(jī)械作用弱，對(duì)物料的破壞小，制造方便，但操作時(shí)間長(zhǎng)。
（4） 其它類型攪拌器
如圖2.8所示。
圖2.8 其他類型攪拌器
2、攪拌容器
臥式和面機(jī)的攪拌容器（也稱攪拌槽）的典型結(jié)構(gòu)見圖2.9。
圖2.9 攪拌容器
容器多由不銹鋼焊接而成。容器的容積由一次調(diào)和物料的重量決定，分為25kg，50kg，75kg，100kg，200kg，400kg等系列。
和面操作時(shí)，面團(tuán)形成質(zhì)量的好壞與溫度有著很大的關(guān)系，而不同性質(zhì)的面團(tuán)又對(duì)溫度又不同的要求。高功效和面機(jī)通常采用帶夾套的換熱式攪拌容器。為降低設(shè)備成本，使用普通單層容器，可通過(guò)降低物料調(diào)和前的溫度來(lái)達(dá)到加工工藝的要求。
為防止工作時(shí)物料或潤(rùn)滑油從軸承處泄漏污染食品，容器與攪拌軸之間的密封要好。軸轉(zhuǎn)速低，工作載荷變化大，軸封處間隙變化頻繁，因此密封裝置應(yīng)J型無(wú)滑架橡膠密封圈等大變形彈性元件。新型臥式和面機(jī)有的采用了空氣端面密封裝置，密封效果很好。
攪拌容器的翻轉(zhuǎn)分為機(jī)動(dòng)和手動(dòng)兩種[2]。
機(jī)動(dòng)翻轉(zhuǎn)容器機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)，減速器及容器翻轉(zhuǎn)齒輪組成。和面操作結(jié)束后，開動(dòng)電動(dòng)機(jī)，通過(guò)蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)與容器固接的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使容器翻轉(zhuǎn)一定的角度。這種機(jī)構(gòu)操作方便，操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整個(gè)設(shè)備成本高，適宜在大型和面機(jī)或
高效和面機(jī)上使用。
手動(dòng)翻轉(zhuǎn)容器機(jī)構(gòu)由機(jī)械翻轉(zhuǎn)和人力翻轉(zhuǎn)兩種。機(jī)械翻轉(zhuǎn)使在容器及機(jī)架上裝有一套蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)（或使一對(duì)齒輪），操作時(shí)手搖蝸桿（或小齒輪）帶動(dòng)固接在容器上的蝸輪（或不完整的大齒輪），使容器翻轉(zhuǎn)。定位銷限制翻轉(zhuǎn)的極限位置。這種機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低，但操作勞動(dòng)強(qiáng)度大。適用于小型和面機(jī)或簡(jiǎn)易型和面機(jī)。
立式和面機(jī)的攪拌容器有可移動(dòng)式和固定式兩種?？梢苿?dòng)式容器下面有小輪子，調(diào)和結(jié)束后可將容器推走。固定式的攪拌軸可上下移動(dòng)。操作結(jié)束后將攪拌軸上升，移開可繞機(jī)架立柱左右轉(zhuǎn)動(dòng)的容器。
3、機(jī)架
小型和面機(jī)轉(zhuǎn)速低，工作阻力大，產(chǎn)生的振動(dòng)及噪音都較小，因此不用固定的基礎(chǔ)。機(jī)架結(jié)構(gòu)有的采用整體鑄造，有的采用型材焊接框架結(jié)構(gòu)，還有底座鑄造而上部用型材焊接的。
4、傳動(dòng)裝置
和面機(jī)的傳動(dòng)裝置有電動(dòng)機(jī)，減速器及聯(lián)軸器等組成，也有的用皮帶輪。
和面機(jī)工作轉(zhuǎn)速低，多為25-35r/min，故要求大的減速比，常用蝸輪蝸桿減速器或行星輪減速器（行星減速電機(jī)）。蝸輪蝸桿減速器傳動(dòng)效率低，磨損大，但成本低。行星減速器傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，但成本高。新產(chǎn)品和面機(jī)在逐步用行星減速器來(lái)代替蝸輪蝸桿減速器。
和面機(jī)根據(jù)工藝操作要求，往往需兩種轉(zhuǎn)速?？赏ㄟ^(guò)簡(jiǎn)易變速機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
和面機(jī)中電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算還沒(méi)有成熟的公式可依，通常式利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)類比，同時(shí)也有一些規(guī)定。比如商業(yè)部關(guān)于調(diào)粉機(jī)（和面機(jī)）的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：
（1）調(diào)粉機(jī)的空載功率不得超過(guò)額定功率的25%。
（2）調(diào)粉機(jī)每調(diào)制25kg面粉的耗電量不允許大于0.2kw.h。和面機(jī)容量與所配電機(jī)額定功率的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2-1。
表2-1 和面機(jī)容量與所配電機(jī)額定功率的關(guān)系
生產(chǎn)力
（㎏/次）
12
25
50
75
100
主電機(jī)
（千瓦）
1.1
2.2
3.0
4.0
5.5
2.2 絞龍臥式和面機(jī)設(shè)計(jì)
2.2.1 選擇和面機(jī)容量，以每次調(diào)和面粉的重量為準(zhǔn)
一般選12㎏/次、25㎏/次、50㎏/次、75㎏/次、100㎏/次、150㎏/次、200㎏/次、250㎏/次、400㎏/次中的一種[4]。
設(shè)計(jì)50kg/次，每班為8小時(shí)，和面時(shí)間為10min，效率 300kg/h。
2.2.2 總體方案設(shè)計(jì)
1、攪拌容器的總體尺寸
參照?qǐng)D2.10計(jì)算。
圖2.10 攪拌容器圖
物料反應(yīng)平穩(wěn)時(shí),攪拌容器的裝料系數(shù)可取0.5-0.6
面粉的吸水系數(shù)為14%
面粉的密度為0.52g/ml, 和面過(guò)程中加40%的水，水的密度為1g/ml。
面粉的質(zhì)量：50kg 水的質(zhì)量：20kg
計(jì)算得總體積為：50000/0.52+20000/1＝116154mm3
取攪拌容器容積為200000mm3
（1）寬度（B）
B = 2 ( R+δ) 式中 R = 攪拌漿半徑 R的大小取決于面團(tuán)性質(zhì)及生產(chǎn)能力（2.1）
δ= 漿葉與容器的間隙
δ取為5mm
δ=5 mm B=2（R＋5）
（2） 高度（ H ）
H = h +B 式中 h=(0.5-1)R 取h=0.5R （2.2）
（3）長(zhǎng)度（ L ）
L = (2-2.5)R （2.3）
攪拌容器的體積為V= （2.4）
經(jīng)計(jì)算可取R=25cm
取 B=50cm H=66.5cm L=75cm
攪拌容器材料取為1Cr18Ni9Ti
2、攪拌漿形式
取絞龍式攪拌器,其特征在于：絞龍軸上設(shè)置絞龍臂，絞龍是兩片鏡像固連于絞龍臂上的弧形刮板，絞龍與攪拌軸徑向旋轉(zhuǎn)90連接，主要適用于加工小顆粒面團(tuán)。和面效率高，效果好，易維護(hù)[3]。
絞龍與容器壁間距1-2cm,取絞龍直徑d=46cm。
3、攪拌傳動(dòng)形式
選用三相異步電機(jī)，通過(guò)帶輪、兩級(jí)齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)攪拌器旋轉(zhuǎn)。
4、卸料形式
卸料方式主要有底部卸料和翻缸卸料，該設(shè)計(jì)和面量較小，適合采用電動(dòng)翻缸卸料。系統(tǒng)副電動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)座上，通過(guò)蝸桿、蝸輪、齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)筒體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使其在限位范圍內(nèi)進(jìn)行倒缸出料和復(fù)位。系統(tǒng)利用蝸輪蝸桿自鎖效應(yīng)，能有效控制和面容器的翻轉(zhuǎn)角度。
2.2.3 攪拌裝置設(shè)計(jì)
1、攪拌容器設(shè)計(jì)
容器壁設(shè)計(jì)為3mm，兩側(cè)連接軸承支承處設(shè)置加強(qiáng)圈，厚度為2mm，每處兩個(gè)，采用焊接結(jié)構(gòu)，材料選用1Ge18Ni9Ti。結(jié)構(gòu)如圖2.10所示。
圖2.10 攪拌容器
具體尺寸及參數(shù)要求見設(shè)計(jì)圖紙
2、攪拌器設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)絞龍式刮板寬度為50mm，厚度為4mm，徑向旋轉(zhuǎn)角度為90度，軸向長(zhǎng)度為450mm。絞龍臂厚度設(shè)計(jì)為10mm,根部寬度為50mm，頂部寬度為20mm。為輪轂內(nèi)徑85mm，外徑為105mm，寬度為40mm。刮板、絞龍臂、輪轂采用焊接方式連接，材料選用1Ge18Ni9Ti[9]。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2.11。具體參數(shù)見設(shè)計(jì)圖紙。
圖2.11 攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
3、攪拌裝置支座設(shè)計(jì)
材料取為鑄鐵HT150，基本結(jié)構(gòu)如圖2.12
圖2.12攪拌裝置支座
具體尺寸、參數(shù)見設(shè)計(jì)圖紙
4、其它零件設(shè)計(jì)
材料取為45鋼，攪拌軸左、右支撐，如圖2.13
圖2.13 攪拌軸支撐左、右蓋
其它如軸套、鍵、螺釘、螺栓等見裝配圖
5、 攪拌系統(tǒng)部件圖
圖2.14攪拌裝置部件圖
2.2.4 攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、主電機(jī)選擇
表2-2 和面機(jī)容量與所配電機(jī)額定功率的關(guān)系
生產(chǎn)力
（㎏/次）
12
25
50
75
100
主電機(jī)
（千瓦）
1.1
2.2
3.0
4.0
5.5
根據(jù)表格2-2中和面機(jī)容量與所配電機(jī)額定功率的關(guān)系，選用3kw的電機(jī)，查設(shè)計(jì)手冊(cè)選用通用異步電機(jī)Y132s-6型號(hào)，轉(zhuǎn)速960r/s[6]。
2、傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)及各傳動(dòng)比的分配設(shè)計(jì)
(1)攪拌漿轉(zhuǎn)速 n=14~35 rpm
水面團(tuán)的轉(zhuǎn)速低些，酥性面團(tuán)的轉(zhuǎn)速高些。
現(xiàn)取n漿≈20rpm。
(2)電機(jī)轉(zhuǎn)速 = 960rpm (同步轉(zhuǎn)速) 四級(jí)電機(jī)
(3)傳動(dòng)鏈總傳動(dòng)比 =48 （2.5）
(4)傳動(dòng)比分配：
①高速級(jí)：采用皮帶傳動(dòng)（減速）
3
取=3
②低速級(jí)：采用齒輪傳動(dòng)
=2，=8
3、皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)
(1)電機(jī)功率p=3kw, =1.1 ,計(jì)算功率=p=3.3kw （2.6）
(2)選擇v帶型號(hào)
根據(jù)=3.3kw，n1=960r/min，查圖得選用A型v帶
(3)求大、小帶輪基準(zhǔn)直徑、
① 取=100mm
② 驗(yàn)算帶速v===5.02 （2.7）
5<5.02<30,符合要求
③ ==3100=300 （2.8）
由i=3 得n2 =960/3=320r/min
圓整后得=315mm
④ 求v帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld和中心距a
由0.7（+ ）＜＜2（+ ）
取=450mm
帶長(zhǎng)=2+π（+ ）/2 + （－）2/（4） （2.9）
=2×450+π（100+315）/2 +（315－100）2/（4×450）
=1577.2mm
由長(zhǎng)度系列表查得選用帶長(zhǎng)=1600mm
計(jì)算實(shí)際中心距
a=+=4500+（1600-1577.2）/2=461 （2.10）
⑤ 驗(yàn)算小帶輪包角α （2.11）
α =1800-（－）/a×57.30
=1800-（315－100）/461×57.30
=153.80＞900
合適
⑥ 求V帶根數(shù)z
計(jì)算單根v帶的額定功率
查表8-4a,=0.97kw
查表8-4b,=0.12kw
查表8-5,=0.93 查表8-2,=0.99
=（+）=1.00kw (2.12)
由此可得
Z==3.3／1 (2.13)
＝3.3
取4根
⑦ 材料的選擇
帶輪材料取為鑄鐵HT150 ，V帶由復(fù)合材料抗拉體，頂膠，底膠和包布做成。
⑧ 結(jié)構(gòu)
小帶輪采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)，如圖2.14所示。
圖2.14小帶輪
大帶輪采用橢圓輪輻式結(jié)構(gòu)，如圖2.15所示。
圖2.15 大帶輪
具體結(jié)構(gòu)參數(shù)、尺寸見設(shè)計(jì)圖紙
4、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)
采用兩級(jí)齒輪傳動(dòng)
=2，=8
(1) 一級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)
p=3kw =960/3=320r/min =2
1) 選精度等級(jí)、齒輪類型、材料、齒數(shù)
①直齒輪傳動(dòng)
②一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度
③材料
大齒輪硬度為240HBS的45鋼
小齒輪硬度為280HBS的40cr鋼
④選小齒輪齒數(shù)=24
大齒輪齒數(shù)=48
2) （2.14）
①選載荷系數(shù)=1.3
②小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩
==8.952×N （2.15）
③由表10-7，取=1
④由表10-6，材料彈性影響系數(shù)=189.8
⑤由圖10-21，按硬度查得[7]
小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=600MPa
大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=550MPa
⑥應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
=60×320×1×(2×8×300×15)=1.382× （2.16）
=0.6912×
⑦由圖10-19，接觸疲勞壽命系數(shù)
=0.9 =0.95
⑧計(jì)算接觸疲取勞許用應(yīng)力
取失效概率為1% 安全系數(shù)為s=1
=0.9×600=540MPa （2.17）
0.95×550=522.5MPa
3) ①=66.01mm
②圓周速度v==3.14×66.01×320/(60×1000)=1.105m/s （2.18）
③齒寬b==66.01mm （2.19）
④齒寬與齒高之比 （2.20）
模數(shù)=66.01/24=2.75 （2.21）
齒高h(yuǎn)=2.25=6.19
==10.66
⑤載荷系數(shù)
=0.675 ==1 =1 =1.315 =1.24
k==0.8870 （2.22）
⑥分度圓直徑=66.01×=58.113mm
⑦計(jì)算模 =2.41
4) 根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì)[6]
確定參數(shù)
①小齒輪彎曲強(qiáng)度極限=500MPa
大齒輪彎曲強(qiáng)度極限=380MPa
②彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.85 =0.88
③取彎曲疲勞安全系數(shù)s=1.4
彎曲許用應(yīng)力 （2.23）
④ k==1×0.675×1×1.24=0.837
⑤齒形系數(shù) =2.65 =2.33
應(yīng)力校正系數(shù) =1.58 =1.69
⑥計(jì)算比較
=0.01379 =0.1649
大齒輪值較大
5) 設(shè)計(jì)計(jì)算
=1.625mm （2.24）
圓整后為2.0mm
=58.113mm
==29
=2×29=58
6) 幾何尺寸計(jì)算
分度圓直徑
中心距a=(58+116)/2=87mm
齒寬 =1×58=58mm 取 （2.25）
7) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
小齒輪因直徑較小，齒根圓到鍵槽底部的距離e<2m,故采用齒輪軸形勢(shì)，如圖
17
圖2.16 一級(jí)齒輪軸
大齒輪采用實(shí)心結(jié)構(gòu)，如圖
圖2.17一級(jí)大齒輪
具體尺寸、參數(shù)見設(shè)計(jì)圖紙
5、二級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)[6]
使用最大功率3kw計(jì)算
p=3kw =320/2=160r/min =8
1) 選精度等級(jí)、齒輪類型、材料、齒數(shù)
①直齒輪傳動(dòng)
②一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度
③材料
大齒輪硬度為240HBS的45鋼
小齒輪硬度為280HBS的40cr鋼
④選小齒輪齒數(shù)=20
大齒輪齒數(shù)=160
2)
①選載荷系數(shù)=1.3
②小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩
==1.79×N
③由表10-7，取=0.5
④由表10-6，材料彈性影響系數(shù)=189.8
⑤由圖10-21，按硬度查得
小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=600MPa
大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=550MPa
⑥應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
=60×320×1×(2×8×300×15)=6.912×
=0.864×
⑦由圖10-19，接觸疲勞壽命系數(shù)
=0.9 =0.93
⑧計(jì)算接觸疲取勞許用應(yīng)力
取失效概率為1% 安全系數(shù)為s=1
=0.9×600=540MPa
0.95×550=522.5MPa
3) ①=75.5mm
②圓周速度v==3.14×75.5×160/(60×1000)=0.6322m/s
③齒寬b==75.5mm
④齒寬與齒高之比
模數(shù)=75.5/20=3.775mm
齒高h(yuǎn)=2.25=8.494mm
==8.89
⑤載荷系數(shù)
=1.02 ==1 =1 =1.425 =1.375
k==1.4535
⑥分度圓直徑=66.01×=79.83mm
⑦計(jì)算模 =4mm
4) 根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì)
確定參數(shù)
①小齒輪彎曲強(qiáng)度極限=500MPa
大齒輪彎曲強(qiáng)度極限=380MPa
②彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.85 =0.88
③取彎曲疲勞安全系數(shù)s=1.4
彎曲許用應(yīng)力
④ k==1×1.02×1×1.375=1.4025
⑤齒形系數(shù) =2.8 =2.138
應(yīng)力校正系數(shù) =1.55 =1.835
⑥計(jì)算比較
=0.01430 =0.01642
大齒輪值較大
5) 設(shè)計(jì)計(jì)算
=2.7418mm
圓整后為3.2mm
=79.83mm
==25
=8×25=200
6) 幾何尺寸計(jì)算
分度圓直徑
中心距a=(80+640)/2=360mm
齒寬 =1×58=80mm 取
7) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[9]
小齒輪采用實(shí)心結(jié)構(gòu)，如圖2.18
圖2.18二級(jí)小齒輪
大齒輪400mm<<1000,采用輪輻式結(jié)構(gòu)，如圖2.19
圖2.19 二級(jí)大齒輪
具體結(jié)構(gòu)參數(shù)、尺寸見設(shè)計(jì)圖紙
6、傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)
1) 一級(jí)傳動(dòng)軸
V型皮帶傳動(dòng)的效率為0.96，電機(jī)功率為3kw，轉(zhuǎn)速320r/s，
確定軸的最小直徑
=21mm
取最小處直徑為24mm。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2.20
21
圖2.20 一級(jí)傳動(dòng)軸
未注倒角為C1，未注圓角為R1.5
軸材料選用45鋼
按扭矩校核軸的強(qiáng)度
=9550000×3×0.96/(320×0.2×24×24×24)=31MPa
[]=45MPa, 因此<[],故安全
2) 二級(jí)傳動(dòng)軸
V型皮帶傳動(dòng)的效率為0.96，齒輪傳動(dòng)效率為0.97轉(zhuǎn)速160r/s，電機(jī)功率為3kw
確定軸的最小直徑
=26mm
取最小處直徑為30mm。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2.21
圖2.21 二級(jí)傳動(dòng)軸
未注倒角為C1.5，未注圓角為R1.5
軸材料選用45鋼
按扭矩校核軸的強(qiáng)度
=9550000×3×0.96×0.97/(160×0.2×30×30×30)=30.87MPa
[]=45MPa, 因此<[],故安全
3) 攪拌軸
V型皮帶傳動(dòng)的效率為0.96，齒輪傳動(dòng)效率為0.97轉(zhuǎn)速20r/s，電機(jī)功率為3kw
確定軸的最小直徑，取=0.75
=58.3mm
取最小處直徑為80mm。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2.22
圖2.22 攪拌軸
未注倒角為C2，未注圓角為R2
軸材料選用1Cr18Ni9Ti
按扭矩校核軸的強(qiáng)度
=9550000×3×0.96×0.97/(160×0.6836×0.2×30×3 0×30)=23.1MPa
[]=35MPa, 因此<[],故安全
7、軸承座設(shè)計(jì)[6]
材料取為鑄鐵HT150，基本結(jié)構(gòu)如圖2.23
圖2.23 軸承座
具體尺寸、參數(shù)見設(shè)計(jì)圖紙
8、其它零件
各標(biāo)注件如鍵、螺釘、螺栓等見裝配圖
9、攪拌傳動(dòng)部件圖2.24
23
圖2.24 攪拌傳動(dòng)部件圖
25
2.2.5 翻缸裝置設(shè)計(jì)
一級(jí)減速采用蝸桿傳動(dòng)
二級(jí)減速采用齒輪傳動(dòng)，大齒輪與筒體固定在一起。
電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為n1=800r/min 取 容器轉(zhuǎn)速n3≈10r/min
取=32 =2.5
則=800/2.5/32=10r/min
1、電動(dòng)機(jī)的選擇
選擇步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
步進(jìn)電機(jī)最大速度一般在600-1000r/min之間。
取BF系列反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
型號(hào)為110BF02 相數(shù)為3 電壓為80V
電流為6A 步距為0.750 最大靜轉(zhuǎn)距為80kgf.cm=50×9.8×10=7840Nmm
負(fù)載轉(zhuǎn)距一般為靜轉(zhuǎn)距的30%-50%
取為40%
則負(fù)載轉(zhuǎn)距為7840×0.4=3136Nmm
2、蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)
(1)選擇蝸桿頭數(shù)z1與蝸輪齒數(shù)z2
查表得傳動(dòng)比i在14-30之間時(shí)[6] z1取2 29＜z2＜82
取z1=1
由i= n1/ n2=32= z2/ z1 得
Z2 =32 合適
(2)求蝸桿、蝸輪直徑d1 、d2、
取m=2.5 則查表得d1=28mm
q= d1/ m=11.2 d2=m z2=80mm
D1= d1+ m=30.5mm D2= d2+m=82.5mm
蝸桿長(zhǎng)度L≥（11+0.06 z2）m=57.375mm
取為60mm
由表11-4，設(shè)計(jì)渦輪寬度B=25mm,=87.5mm
(3)蝸桿導(dǎo)程角γ
tgγ= z1/q=2/10=0.087
則γ=5.5250 蝸桿與蝸輪的交錯(cuò)角取為900
蝸輪螺旋角β=γ=5.5250
(4)傳動(dòng)的中心距
a=54mm
(5)選擇蝸輪蝸桿材料
蝸桿材料采用40Cr 淬火到45—55HRC 并磨削 齒圈用青銅制造
蝸輪輪芯材料采用45鋼，齒圈用青銅制造 齒圈和輪芯間采用過(guò)盈配合
(6)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
25
蝸桿、渦輪直徑較小，采用蝸桿軸和蝸輪軸形式，結(jié)構(gòu)如圖2.25和2.26所示。
圖2.25 蝸桿軸
渦輪結(jié)構(gòu)2.26
圖2.26 蝸輪軸
3、齒輪計(jì)算設(shè)計(jì)
聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率取為0.99，雙頭蝸桿傳動(dòng)的機(jī)械效率為0.75-0.82 取為0.80，=0.263kw
則齒輪傳遞的功率為：P=0.263kw×0.80×0.99=0.2kw
n=25r/s i=2.5
1) 初步確定齒輪幾何尺寸及參數(shù)
模數(shù)m=4mm 齒數(shù) =40 =100
分度圓直徑：=160mm =400mm
27
齒寬 =30mm =28mm
2) 材料
大齒輪硬度為240HBS的45鋼。
小齒輪硬度為280HBS的40cr鋼。
3) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
齒輪直徑較大，設(shè)計(jì)成腹板式結(jié)構(gòu)，如圖2.27和2.28所示。
圖2.27 小齒輪結(jié)構(gòu)圖
27
圖2.28 大齒輪結(jié)構(gòu)圖
4) 校核
按齒面接觸強(qiáng)度校核：
①選載荷系數(shù)=1.3
②小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩
==5.74×N
③取==0.1875
④由表10-6[6]，材料彈性影響系數(shù)=189.8
⑤由圖10-21，按硬度查得
小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=600MPa
大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限=550MPa
⑥應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
=60×10×1×(2×8×300×15)=0.216×
=0.108×
⑦由圖10-19，接觸疲勞壽命系數(shù)
=1.03 =1.08
29
⑧計(jì)算接觸疲取勞許用應(yīng)力
取失效概率為1% 安全系數(shù)為s=1
=1.03×600=618MPa
=1.08×550=594MPa
計(jì)算=49.74mm
所設(shè)計(jì)齒輪=160mm遠(yuǎn)大于，所以合格
4、軸的計(jì)算設(shè)計(jì)
1) 蝸桿軸設(shè)計(jì)
聯(lián)軸器傳動(dòng)的效率為0.99，電機(jī)功率為0.243kw，轉(zhuǎn)速800r/s，
確定軸的最小直徑
=7.72mm
取最小處直徑為16mm。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2.29
圖2.29 蝸桿軸
軸材料選用40cr
按扭矩校核軸的強(qiáng)度
=9550000×0.263×0.99/(800×0.2×16×16×16)=3.79MPa
[]=45MPa, 因此<[],故安全
2) 蝸輪軸計(jì)算設(shè)計(jì)
聯(lián)軸器傳動(dòng)的效率為0.99，蝸桿傳動(dòng)效率為0.80電機(jī)功率為0.243kw，轉(zhuǎn)速 800r/s，i=32
確定軸的最小直徑
=18.7m
取最小處直徑為25mm。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2.30
圖2.30 蝸輪軸
軸材料選用45鋼
按扭矩校核軸的強(qiáng)度
=9550000×0.263×0.99×0.80/(25×0.2×25×25×25)=25.46MPa
[]=45MPa, 因此<[],故安全
5、其它零件設(shè)計(jì)
蝸桿軸承座設(shè)計(jì)
材料選用鑄鐵，結(jié)構(gòu)如圖2.31所示。
31
圖2.31 蝸桿軸承座
具體見設(shè)計(jì)圖紙
2) 蝸輪軸承座設(shè)計(jì)
材料選用鑄鐵，結(jié)構(gòu)如圖2.32
圖2.32 蝸輪軸承座
3) 其它
步進(jìn)電機(jī)座設(shè)計(jì)，根據(jù)電機(jī)安裝要求確定機(jī)座高度及各定位尺寸，材料選用鑄鐵。
各標(biāo)準(zhǔn)件如鍵、螺栓等見裝配圖
6、卸料系統(tǒng)部件圖
33
圖2.33 卸料傳動(dòng)系統(tǒng)部件圖
2.2.6 其它裝置設(shè)計(jì)
1、支架
機(jī)架采用角鋼，底板用10mm鋼板。
尺寸依結(jié)構(gòu)而定，焊接方式連接。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2.34所示。
圖2.34 支架
2.2.7 絞龍式和面機(jī)裝配圖
如圖2.34所示。
I
圖2.35 和面機(jī)總裝圖
3 和面機(jī)操作及故障分析
3.1 和面操作要求
根據(jù)和面的基本原理及影響和面效果的因素，為了獲得具有良好加工性能的面團(tuán)，應(yīng)當(dāng)精心操作，做倒以下幾個(gè)方面。
了解本廠本班所用小麥面粉中濕面筋的數(shù)量和質(zhì)量，含水的多少，以便確定和面工藝參數(shù)，如加水量，加鹽量等。因而方便面生產(chǎn)廠家必須建立質(zhì)量檢驗(yàn)部門，把原料面粉的有關(guān)指標(biāo)及時(shí)通知生產(chǎn)車間。
根據(jù)所掌握的小麥面粉的情況，估算加水率和加鹽量。
根據(jù)原料面粉的變化和季節(jié)氣候的變化，隨時(shí)靈活地調(diào)整加水率，加鹽率和水地溫度。
具體操作還有做到“四定”：
① 原料定量：每次加入和面機(jī)中的面粉量要穩(wěn)定，不能忽多忽少。加料太少，機(jī)內(nèi)空隙大，料與料之間的碰撞機(jī)會(huì)少，面團(tuán)不易攪拌均勻；加入料太多，則阻力過(guò)大，容易使電機(jī)超載，嚴(yán)重時(shí)甚至燒毀電機(jī)。
②加水定量：同一批原料，每次和面的加水量應(yīng)基本保持一致。加水要求一次定準(zhǔn)，一次加足，以利于小麥面粉能吸水均勻，如果一次加水不足，攪拌一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)水分不足再分次補(bǔ)加，由于加水時(shí)間有先后，小麥面粉吸水不均勻。如果一次加水過(guò)多，攪拌后再添加小麥面粉，后加入的小麥面粉吸水就不均勻，這兩種情況都會(huì)影響面筋質(zhì)的形成。所以，能否正確估算加水量，作倒一次加足，干濕均勻，濕衡量一個(gè)和面工人技術(shù)水平高低的重要指標(biāo)之一。
③確定和面時(shí)間：和面時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制，臥式雙軸和面機(jī)的和面時(shí)間應(yīng)不少于10min，不能為片面追求產(chǎn)量而減少和面時(shí)間，國(guó)內(nèi)用于方便面生產(chǎn)的和面機(jī)幾乎都是臥式雙軸和面機(jī)，