畢業(yè)論文-800型立式沉降離心機(jī)的設(shè)計(jì)（送全套CAD圖紙 資料打包）

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充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605目錄1 前言 ..............................................................11.1 本課題的來(lái)源，基本前提條件和技術(shù)要求 ............................11.2 本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)總體思路 ............................11.3 預(yù)期的成果及其理論意義 ..........................................22 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀介紹 ..........................................33 總體方案論證 ......................................................44 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明 ......................................................64.1 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì) ..................................................64.1.1 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓壁厚計(jì)算 ............................................64.1.2 轉(zhuǎn)鼓的強(qiáng)度校核 ................................................74.2 離心機(jī)驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算 ..............................................84.3 電機(jī)的選用 .....................................................104.4 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................104.5 齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ...............................................124.5.1 選擇齒輪材料、熱處理方法、精度等級(jí)、齒數(shù) .....................124.5.2.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) .......................................134.5.3.校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 .........................................154.6 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................................154.6.1 軸的設(shè)計(jì) .....................................................154.6.2 對(duì)該軸進(jìn)行強(qiáng)度校核 ...........................................164.7 空心軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...............................................204.7.1 空心軸的設(shè)計(jì) .................................................204.7.2 對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度校核 .............................................215.結(jié)論 .............................................................25主要參考文獻(xiàn) .......................................................26致　 謝 .............................................................27附 錄 ..............................................................28 下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 13041397631 前言800 型立式沉降離心機(jī),主要用于化工部門(mén)對(duì)固、液體的懸浮液或含不同比重液體的乳濁液進(jìn)行沉降分離的離心機(jī)。該螺旋卸料沉降離心機(jī)中，沉渣沿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的移動(dòng)全靠螺旋輸送器與轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。此離心機(jī)具有能連續(xù)工作、對(duì)物料適應(yīng)性好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。1.1 本課題的來(lái)源，基本前提條件和技術(shù)要求A.本課題來(lái)源：本課題來(lái)源于對(duì)沉降式離心機(jī)市場(chǎng)的調(diào)研結(jié)果。眾所周知，沉降式離心機(jī)是在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)利用旋轉(zhuǎn)物料本身所受到的離心力來(lái)對(duì)固、液體的懸浮液或含不同比重液體的乳濁液進(jìn)行沉降分離的離心機(jī)。沉降離心機(jī)分間歇操作和連續(xù)操作兩種類(lèi)型。工業(yè)上常用的間歇操作沉降離心機(jī)有三足式沉降離心機(jī)和刮刀卸料沉降離心機(jī)。連續(xù)操作沉降離心機(jī)常用的為螺旋卸料沉降離心機(jī)。B.基本前提條件：以工廠現(xiàn)行生產(chǎn)的臥式沉降離心機(jī)有關(guān)樣本；設(shè)計(jì)立式結(jié)構(gòu)離心機(jī)，該離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓為柱—錐型，其軸線呈立式安置；轉(zhuǎn)鼓；大端直徑為 800mm；轉(zhuǎn)鼓半錐角為 7—12 度；轉(zhuǎn)鼓高度為 480—520mm（即轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)徑比（L/D）為 0.6—0.65） ；轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速：1500r/min；分離因數(shù)為 Fr1006；電機(jī)功率：小于 30KW。C.技術(shù)要求：a.該立式沉降離心機(jī)能使濾料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的滯留時(shí)間（即固液分離時(shí)間）比現(xiàn)行的臥式沉降離心機(jī)延長(zhǎng) 10～15 倍（1—5min） ，從而提高分離效果；b.本機(jī)工作時(shí)濾料由上部料斗的進(jìn)料口進(jìn)入，同時(shí)電機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；濾料在由螺旋送料機(jī)構(gòu)輸送的同時(shí)被離心機(jī)進(jìn)行沉降分離——被分離的濾液和濾渣各行其道，分別經(jīng)離心機(jī)的出液口和出渣口被引出機(jī)外；整個(gè)操作過(guò)程是在全速、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)下自動(dòng)進(jìn)行； c.進(jìn)料口直徑不小于 50mm；d.離心機(jī)工作安全、可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作維護(hù)簡(jiǎn)單；f.生產(chǎn)率為每小時(shí)排出渣 3 立方米；g.本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，其進(jìn)料口、出液口和出渣口便于連接到生產(chǎn)自動(dòng)線上。1.2 本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)總體思路a.本課題要解決的主要問(wèn)題：螺旋卸料沉降離心機(jī)是全速運(yùn)轉(zhuǎn)、連續(xù)進(jìn)料、沉降分離和卸料的離心機(jī)。(1)螺旋卸料沉降離心機(jī)中，沉渣沿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的移動(dòng)全靠螺旋輸送器與轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。兩者的差轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速的 0.5—4 %，多數(shù)為 1—2 %。該差轉(zhuǎn)速由差速變速器產(chǎn)生。常用的差速變速器有擺線針輪行星變速器和雙級(jí) 2K-H 漸開(kāi)線齒輪行星變速器。該兩種變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，往往使用戶(hù)望而卻步。(2)現(xiàn)有沉降離心機(jī)在提高其分離因數(shù)的同時(shí)帶來(lái)了800 型立式沉降離心機(jī)2像占地面積大或分離時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)b.設(shè)計(jì)思路:為解決上述弊端，按離心分離理論，一是向高速和大型發(fā)展（即提高其分離因數(shù)） ；二是延緩濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的運(yùn)行速度，即延長(zhǎng)固、液（或液、液）分離時(shí)間，以達(dá)到充分脫液之目的。為克服現(xiàn)行螺旋卸料沉降離心機(jī)的缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)旨在提供一種能解決上述缺點(diǎn)和弊端的新型機(jī)種——立式（螺旋卸料）沉降機(jī)。差速變速器設(shè)計(jì)成斜齒輪結(jié)構(gòu)。1.3 預(yù)期的成果及其理論意義通過(guò)對(duì) 800 型立式沉降離心機(jī)的各種設(shè)計(jì)要求和性能的改變，使離心機(jī)在不增加占地面積的情況下提高了分離效率，達(dá)到了增加生產(chǎn)效率。采用斜齒輪變速器常用的擺線針輪行星變速器和雙級(jí) 2K-H 漸開(kāi)線齒輪行星變速器差速變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴的現(xiàn)象，改變了使用戶(hù)望而卻步狀況，降低了安裝難度。提供一種能解決上述缺點(diǎn)和弊端的新型機(jī)種——立式（螺旋卸料）沉降機(jī)和斜齒輪差速變速器。全套資料帶 CAD 圖，QQ 聯(lián)系 414951605 或 1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763800 型立式沉降離心機(jī)42 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀介紹綜觀國(guó)內(nèi)沉降離心機(jī)之發(fā)展，雖致力于提高其分離因數(shù)，然仍與國(guó)外差距較大。理論研究表明，分離因數(shù)的提高雖有利于脫液分離，但濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時(shí)間因此也更短，反而于脫液分離不利，故部分地抵消了轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速加快的效果。更何況轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速加快，致使能耗呈三次方速率上升；而加大轉(zhuǎn)鼓直徑，則因轉(zhuǎn)鼓各部尺寸必須隨之相應(yīng)增大乃至造成離心機(jī)之成本劇增；且大幅度提高其分離因數(shù)往往還要受到轉(zhuǎn)鼓筒體及轉(zhuǎn)鼓底座（鑄件）等材料強(qiáng)度的限制。在現(xiàn)今，工業(yè)上還很難由工藝來(lái)保證能廉價(jià)地提供這些高強(qiáng)度材料的情況下，實(shí)為我國(guó)之國(guó)情所不容。故人們常將視線轉(zhuǎn)向后者——延長(zhǎng)濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的滯留時(shí)間——而這一時(shí)間的長(zhǎng)短又取決于轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)度及轉(zhuǎn)鼓部件與螺旋輸（卸）料裝置之差轉(zhuǎn)速。增加轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)度無(wú)疑能達(dá)到延長(zhǎng)濾料（渣）的脫液時(shí)間之目的。理論上，脫液時(shí)間與轉(zhuǎn)鼓有效長(zhǎng)度成正比。目前，國(guó)內(nèi)外這類(lèi)機(jī)型的長(zhǎng), 徑比 L/ D 為 1.5—3.5 ，且 L/ D 還有增大的趨勢(shì)，如美國(guó)已達(dá) 3.8 ，德國(guó)為 4.2 。但 L/D 愈大，則愈難保證轉(zhuǎn)鼓筒體之圓柱度及筒體各段的同軸度，也愈難保證轉(zhuǎn)鼓筒體與螺旋輸（卸）料裝置（刮刀）之配合，故 L/ D 一般不大于 4 。大長(zhǎng)徑比的離心機(jī)的整機(jī)軸向尺寸均較大（除與轉(zhuǎn)鼓 L/ D 有關(guān)外，還與差動(dòng)變速器軸向尺寸有關(guān)） ，因而只能做成臥式。顯然，其占地面積（或體積）也大。下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 13041397633 總體方案論證本方案主要是考慮現(xiàn)行螺旋卸料沉降離心機(jī)的的缺點(diǎn)和弊端提出以下方案：方案一：按離心分離理論，向高速和大型發(fā)展（即提高其分離因數(shù)）或延緩濾料（渣）在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的運(yùn)行速度，即延長(zhǎng)固、液（或液、液）分離時(shí)間，以達(dá)到充分脫液之目的。采用有擺線針輪行星變速器和雙級(jí) 2K-H 漸開(kāi)線齒輪行星變速器差速變速器。圖 3-1 臥式螺旋卸料離心機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖800 型立式沉降離心機(jī)6方案二：為克服現(xiàn)行螺旋卸料沉降離心機(jī)的缺點(diǎn)，重新設(shè)計(jì)一種能解決上述缺點(diǎn)和弊端的新型機(jī)種——立式（螺旋卸料）沉降機(jī)和相對(duì)便宜且安裝方便，同樣有現(xiàn)行差速變速器的斜齒輪差速變速器。所以選擇方案二更好圖 3-2 立式離心機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 13041397634 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明800 型立式沉降離心機(jī),由轉(zhuǎn)鼓、主軸、軸承、殼體、帶傳動(dòng)組件(皮帶輪及皮帶等) 組成。800 型立式沉降離心機(jī)的基本參數(shù)包括:轉(zhuǎn)鼓的直徑、轉(zhuǎn)鼓的工作轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)鼓的一次最大加料量、物料密度、物料固液比、離心機(jī)由靜止到達(dá)工作轉(zhuǎn)速所需的啟動(dòng)時(shí)間等。對(duì)于這些參數(shù),設(shè)計(jì)過(guò)程中可以通過(guò)查閱有關(guān)資料找到所需要的參數(shù)4.1 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)選為轉(zhuǎn)鼓的質(zhì)量。質(zhì)量為最小,不僅可節(jié)省機(jī)器造價(jià)還可以降低離心機(jī)的啟動(dòng)功率,降低消耗。離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓是離心機(jī)的關(guān)鍵部件之一。一方面，轉(zhuǎn)鼓的結(jié)構(gòu)對(duì)離心機(jī)的用途、操作、生產(chǎn)能力和功率等均有決定性影響。另一方面，轉(zhuǎn)鼓自身因高速旋轉(zhuǎn)(其工作轉(zhuǎn)速通常在每分鐘幾百轉(zhuǎn)至每分鐘幾萬(wàn)轉(zhuǎn)之間)，受到了離心力的作用，在離心力作用下轉(zhuǎn)鼓體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大的工作應(yīng)力，一旦發(fā)生強(qiáng)度破壞，必將產(chǎn)生極大的危害，尤其是有時(shí)由于應(yīng)力過(guò)高發(fā)生“崩裂” ，常會(huì)引起嚴(yán)重人身傷害事故。同時(shí)，對(duì)于高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓而言，轉(zhuǎn)鼓的剛度同樣非常重要。若轉(zhuǎn)鼓的剛度不足，工作中轉(zhuǎn)鼓的幾何形狀將會(huì)發(fā)生明顯變化，輕則會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)鼓與機(jī)殼撞擊、摩擦，損壞零部件；重則同樣會(huì)引起轉(zhuǎn)鼓的爆裂，甚至出現(xiàn)人身傷害事故。多年來(lái)，由于轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)不當(dāng)、轉(zhuǎn)鼓制造質(zhì)量不高等原因?qū)е轮卮笫鹿实默F(xiàn)象頻頻發(fā)生。這已引起了設(shè)計(jì)人員、制造廠家和使用部門(mén)的重視，經(jīng)常進(jìn)行三足式離心機(jī)事故原因的診斷、分析與研究。因此，對(duì)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)計(jì)算的分析研究也是十分必要的。4.1.1 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓壁厚計(jì)算轉(zhuǎn)鼓是柱錐形(4-1)????00cos2s????????HSKRS(4-2)??002S800 型立式沉降離心機(jī)8?????00cos2s????????HSKRS(4-3)??Lm2?式中: , —轉(zhuǎn)鼓厚度和篩網(wǎng)當(dāng)量厚度；S—轉(zhuǎn)鼓內(nèi)半徑；R—篩網(wǎng)質(zhì)量；m—轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料的填充系數(shù)；K(4-4)201????????RrK(4-5)20???式中: —鼓壁的密度；0?3085.7mkg?—旋轉(zhuǎn)角速度；??????223 614.185.7 smkg????= s?439=105Mpa ??20MPans=168.3MPa5.31b??取其小者，許用應(yīng)力為 =105MP???=12o ； =7.85×103㎏/m 3 ； =1.5×103㎏/m 3?0?mf?=0.191； kgmf3015.87???=1 H?=0.2～0.5201????????RrK????00coss2????????HSkRS= ×?1cos/95.326mg?? MPm95.30154.872cos.?????10mm?下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中由于各種原因的損失（如：腐蝕）所以取 S=12mm4.1.2 轉(zhuǎn)鼓的強(qiáng)度校核轉(zhuǎn)鼓應(yīng)力:a 轉(zhuǎn)鼓圓筒部分空轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)時(shí)鼓壁內(nèi)的環(huán)向應(yīng)力:（4-5）21190Rq????(4-6)MPa.62?式中： —對(duì)不開(kāi)孔轉(zhuǎn)鼓的開(kāi)孔系數(shù),q—轉(zhuǎn)鼓材質(zhì)密度,1?31/.7cmg—轉(zhuǎn)鼓平均半徑,2R40 2?料載荷離心力產(chǎn)生的鼓壁環(huán)向應(yīng)力:（4-7）PaZr8.])(([9013212?????式中: ———物料的密度,?5g/c32?———轉(zhuǎn)鼓內(nèi)半徑,1 40 ?R———物料環(huán)內(nèi)半徑,3Rm3———轉(zhuǎn)鼓壁厚,??———加強(qiáng)箍系數(shù),Z=1Z圓筒部分應(yīng)力: MPak24.39)(21t ???b.轉(zhuǎn)鼓錐體部分空轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)時(shí)鼓壁內(nèi)的環(huán)向應(yīng)力:(4-8)2110Rq??(4-9)a.62??物料載荷離心力產(chǎn)生的鼓壁環(huán)向應(yīng)力: MPr6.1])cos()([91013122 ???????錐段應(yīng)力: MPak4.)(1t?取其大者 ,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。t05][??4.2 離心機(jī)驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算離心機(jī)所需要的功率主要包括以下幾個(gè)方面的功率：(1)啟動(dòng)轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)部件所需的功率Nl；(2)啟動(dòng)物料達(dá)到操作轉(zhuǎn)速所需的功率N2；(3)克服支撐軸承摩擦所需的功率N ；(4)克服轉(zhuǎn)鼓以及物料與空氣摩擦所需的功率N4；(5)卸出物料所需的功率肌。a.啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)件所需功率800 型立式沉降離心機(jī)10G=7.85×103㎏/m 3×[ (0.4122－0.4 2)×0.08＋ (0.3602－0.348 2)??×0.42] m3＋7.85×10 3㎏/m 3×[ (0.4722－0.412 2)×0.012×2＋7.85×10 3 ㎏/m 3× ×0.4722×0.012 m3]=108kg離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)克服轉(zhuǎn)鼓的慣性力所需功率離心機(jī)起動(dòng)時(shí)間 30～240s(4-10)jgtGRN2041??= =21.48kw1N??2054.08??b.加入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的物料達(dá)到工作轉(zhuǎn)速所需消耗的功率懸浮液物料所消耗的功率 N2為沉渣和分離液所需功率之和—一般可取范圍為 1.1～1.23?(4-11)??????????2213204RGrgtj??N2 =?????????221218.65rs?＝0.004kwc.軸承及機(jī)械密封摩擦消耗的功率軸承摩擦消耗的功率N 3= (4-12)??gdPf20421??式中:f—軸承的摩擦系數(shù) (滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)范圍為 0.001～0.02)主軸受到的總載荷為:kgf (4-13)????????gemP201式中: —轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)件與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料的總質(zhì)量，kg0e—轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)件與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料的質(zhì)心對(duì)轉(zhuǎn)鼓回轉(zhuǎn)軸線的偏心距,m對(duì)于間歇操作沉降離心機(jī)和連續(xù)操作過(guò)濾離心機(jī)e=1×10-3R大約為 120kg0me=1×10-3R下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763=120×3.5＝421.82N?????????????kgNP8.9106215023?N 3= =??gdf20421???206082.14. ??=0.044 kw機(jī)械密封摩擦消耗的功率(4-14)vPgfbDNm1024??式中: —摩擦副窄環(huán)端面內(nèi)半徑，m；D— 摩擦副窄環(huán)端面寬度，m；b—密封端面的摩擦系數(shù)，一般可取為 0.02～0.2；0f—密封端面的比壓力，Pa；bp—?jiǎng)迎h(huán)線速度，m/s；vvPgfbDNm1024??＝4N??608.3510.83.7???＝0.475 kwd.離心機(jī)所需消耗總功率= 21.48+0.004+0.044+0.476>22 kw4321N??4.3 電機(jī)的選用電機(jī)的容量（功率）選用是否合適，對(duì)電機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求時(shí)，電機(jī)不能保證工作工作裝置的正常工作，或電機(jī)因長(zhǎng)期過(guò)載而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電機(jī)的價(jià)格高，能量不能充分利用，且因經(jīng)常不在滿(mǎn)載下運(yùn)動(dòng)，其效率和功率因數(shù)都較低，造成浪費(fèi)。所以電機(jī)的選用（IP44）Y200L—4，定功率 P=30kw ，步轉(zhuǎn)速 r=1470r/min。4.4 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算A.選擇 V 帶型號(hào)a.確定計(jì)算功率 caP查表得工作情況系數(shù) ＝1.4AK=1.4×30=42 kwPAca?b.選擇 V 帶型號(hào)按 =42kw, =1470r/min 查表選 C 型 V 帶c1n800 型立式沉降離心機(jī)12B.確定帶輪直徑 ,1d2a.選擇小帶輪直徑參考圖及表選取小帶輪直徑 =400mmdb．驗(yàn)算帶速= =32.23m/s??1062??ndv???10647.153904.3?c．確定主動(dòng)帶輪直徑 1d= =1.04i47.539= =1.04×400=418.9mm 1d2查表可知 =425mm1dd.計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比 i= =1i40f．驗(yàn)算從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速 2n= / =1470/1=1470r/min2n1i=01201??????608012ad???60173258??F.確定 V 帶根數(shù) zA.確定額定功率 0P由 =400mm， =1470r/min， =1470r/min，查表得單根 C 型 V 帶的額1d1n2n定功率為 =15.53kwb.考慮傳動(dòng)比的影響，額定功率的增量 ，由表查得 =0.28kw1P?1P?c.確定 V 帶的根數(shù) z(4-17)??LcaK?0???查表得 1，查表 4.2 得 =0.99?K?L= =2.737 根??LcaPz0?????9.128.7.54?kw取 3 根合適?G.計(jì)算單根 V 帶初拉力 0F查表得 =0.3kgq由式 (4-18)2015.qvKvzPFca??????????= 271N0 ?????????? ???23..0.32.45 smsmkw?H.計(jì)算對(duì)軸的壓力 QF= 3252N2sin0?zFQ?2178sin4???J.確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸,繪制帶輪工作圖4.5 齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算4.5.1 選擇齒輪材料、熱處理方法、精度等級(jí)、齒數(shù)考慮此設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)緊湊,故大,小齒輪均用40Cr調(diào)質(zhì)處理后表面淬火,齒面硬度為48～55HRC;因載荷平穩(wěn),齒輪速度不太高,故初選7級(jí)精度;閉式硬齒輪傳動(dòng),考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性,齒數(shù)宜取多些800 型立式沉降離心機(jī)14圖 4-1 斜齒輪結(jié)構(gòu)示意圖因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)速為 1470r/min 轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為 1500r/min,旋輸送器與轉(zhuǎn)鼓的差轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)速的 0.5～4%.故在此取 2%(4-19)1?????????zn該式變化后得: 02???nz147解之得: =37.38=38?z確定齒輪的齒數(shù)分別為:37,38,39;按硬齒面齒輪,對(duì)稱(chēng)安裝查表 6.5 得,選齒寬系數(shù) =1;初選螺旋角 β=20od?4.5.2.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)(4-20)??FSadnt YzKTm??????321cosa.試選載荷系數(shù) =1.5tb.齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩(4-21)16105.9nPT??= N·m1T47305.96?c.大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度 、1limF?2li查圖 6.9 得 = =380MPa1limF2lid.應(yīng)力循環(huán)次數(shù)=60×1470×1×10×300×24=6.350×njLN160? 910=6.52×u290e.彎曲疲勞壽命系數(shù) 、1FNK2查圖得 =0.86; =0.851FN2f.計(jì)算許用彎曲應(yīng)力下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763取彎曲疲勞安全系數(shù) =1.4，應(yīng)力修正系數(shù) =2 則FSSTY=380×0.86×2/1.4=466.86MPa??STFNYK1lim11??=380×0.85×2/1.4=461.43MPag.查取齒輪系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)=37/ =40?31coszv ?20cs3=38/ =41.08?由表 6.4 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)=2.45， =2.481FaY2Fa=1.65， =1.67SSh.計(jì)算大小齒輪的 并加以比較??FSaY?= =0.00866??1FSaY?86.452?= =0.008692FSa3.70=38ini0取 =40mmmid選擇滾動(dòng)軸承型號(hào)查軸承樣本,選用型號(hào)為 7308C 的角接觸球軸承,其內(nèi)徑 d=40mm,外徑D=80mm,寬度 B=18mm4.6.2 對(duì)該軸進(jìn)行強(qiáng)度校核A．求軸上載荷a.計(jì)算齒輪受力齒輪分度圓直徑=6×39/cos15.9o=242.49mm?cos2mzd?圓周力=2×1.746×105/242.49=1140.06N3TFt徑向力 = =1141.7Ncstanr ???95.1cos20tan6.14軸向力 = =1140.06×0.363=413.82N?t?90.對(duì)軸心產(chǎn)生的彎矩 =413.82×242.49/2=50173.8N·mma 2dFMa?b.求支反力軸承的支點(diǎn)位置由 7208AC 角接觸球軸承查手冊(cè)=18mma齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離72m?1L齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離60/2+71=101mm2左支點(diǎn)水平面的支反力, =(101×1140.06)/(72+101)0??DM??211LFtNH?=666N右支點(diǎn)水平面的支反力, =(72×1140.06)/(72+101) D122tNH=474N左支點(diǎn)垂直面的支反力=(101×1141.7+50173.8)/ (72+101)???2121LMFLarNV??=957N右支點(diǎn)垂直面的支反力= (72×1141.7+50173.8)/ (72+101) =765N2112arNV下載論文就送你全套 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=0.972一對(duì)滾動(dòng)軸承的效率 =0.983電動(dòng)機(jī)─空心軸總效率 =0.94×0.97×0.98=0.89321??c.輸出軸的輸出功率=30×0.89=26.7kW?P?3d.輸出軸的轉(zhuǎn)速 =1470×38/37=1500r/min3nf.輸出軸的轉(zhuǎn)矩 T=63105.9T?15098.726105.9????tfcz2cossino??800 型立式沉降離心機(jī)22=1.67×105N·mmB．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 4-3 軸的結(jié)構(gòu)示意圖a.確定軸上零件的裝配方案b.確定軸的最小直徑 ,軸端處僅受轉(zhuǎn)矩,直徑最小minda)估算軸的最小直徑45 鋼調(diào)質(zhì)處理,查表 11.3 確定軸的 A 值,A=133～144(4-28)43min1???Pd式中： —空心軸的內(nèi)徑與外徑之比?=50.5～54.6mm??43min 6.01514?～d單鍵槽軸徑應(yīng)增大 5%～7%,即增大至 53.0～58.4b）確定軸的最小直徑 mind應(yīng)滿(mǎn)足 > =53.0～58.4mmmindi0所以取 =60mm670?1inc)選擇滾動(dòng)軸承型號(hào)查軸承樣本,選用型號(hào) 7224C 的角接觸球軸承,其內(nèi)徑 d=120mm,外徑D=215mm,寬度 B=40mm，選用型號(hào) 30224 的圓錐滾子軸承 ,其內(nèi)徑 d=120mm,外徑 D=215mm,寬度 B=40mm4.7.2 對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度校核A．求軸上載荷a．計(jì)算齒輪受力齒輪分度圓直徑=6×37/cos19.95o=234.04mm?cos3mzd?下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763圓周力=2×1.746×105/234.04=1492.05N32dTFt?徑向力 = =577.73N?costanr ???95.1cos20tan.149軸向力 = =1492.05×0.363=541.49Nt 0.2對(duì)軸心產(chǎn)生的彎矩 =541.49×234.04/2=63376.6N·mma 3dFMa?b．求支反力軸承的支點(diǎn)位置由 30224 圓錐磙子軸承查手冊(cè)=40mma齒寬中點(diǎn)距上下支點(diǎn)距離72mm?2L齒寬中點(diǎn)距支點(diǎn)距離60/2+309=339mm3左支點(diǎn)水平面的支反力, =(339×1492.05)/(72+339)=1230N0??DM??3231LFtNH?右支點(diǎn)水平面的支反力, =(72×1492.05)/(72+339) t=261N左支點(diǎn)垂直面的支反力=(339×577.7+63376.6)/ (72+339)???2121LFLarNV??=1121N右支點(diǎn)垂直面的支反力= (72×577.7+63376.6)/ (72+339)2112MarNV=255N右支點(diǎn)軸向反力 aNVF?'B. 繪制彎矩圖和扭矩圖截面 C 處水平面彎矩=1230×72=47952N·mm1LFNH?截面 C 處垂直面彎矩=1121×72=68904 N·mm1MV=765×101=77265 N·mm22N截面 C 處合成彎矩=70552.8 N·mm2211 68904475????vH=90935.6 N·mm22C. 彎扭合成強(qiáng)度校核通過(guò)只校核軸上受到的最大彎矩,扭矩,抗拉的截面的強(qiáng)度危險(xiǎn)截面 C 處計(jì)算彎矩考慮啟動(dòng)、停機(jī)影響，扭矩為脈沖循環(huán)變應(yīng)力, ,6.0??800 型立式沉降離心機(jī)24=126302.6 N·mm????222321 17460.8.705?????TMca?截面 C 處計(jì)算應(yīng)力=19.7MPa?341.6Wcac?強(qiáng)度校核45 鋼調(diào)質(zhì)處理,由表 11.2 查得 =60Mpa ??1??>ScaS疲勞強(qiáng)度合格F. 抗壓強(qiáng)度校核= =206169.69N2'?mRFc?????260153.05???mkg=241347.01N.89781.2.976.12 ??z45 鋼 ??MPa?=60.2mmNrz02.42?800 型立式沉降離心機(jī)265.結(jié)論800 型立式沉降離心機(jī)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較復(fù)雜的設(shè)計(jì)，它是以工廠現(xiàn)行生產(chǎn)的臥式沉降離心機(jī)有關(guān)樣本而設(shè)計(jì)的，在技術(shù)上有較大改進(jìn)，不僅排除了現(xiàn)有離心機(jī)在設(shè)計(jì)上的缺陷，而且提高了它在生產(chǎn)中的分離效率，提高了生產(chǎn)率，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。選擇得當(dāng)將為企業(yè)帶來(lái)高效益回報(bào)，所以 800 型立式沉降離心機(jī)將具有很大的市場(chǎng)前景。在不久的將來(lái)，該離心機(jī)將廣泛應(yīng)用于石油化工、煤炭、輕工、食品、制藥、冶金等工業(yè)部門(mén)和環(huán)境保護(hù)的污水處理。下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763參考文獻(xiàn)[1] 徐 灝．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1991[2] 機(jī)械工程手冊(cè)，電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)．機(jī)械工程手冊(cè)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995[3] 徐 灝．新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995[4] 胡家秀．機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999[5] 李益民．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995[6] 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型立式沉降離心機(jī)設(shè)計(jì)的方法和步驟，以及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題等，另外還更加熟悉運(yùn)用查閱各種相關(guān)手冊(cè)，選擇使用工藝裝備等?？偟膩?lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的鍛練，提高了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，縮短了我與工廠工程技術(shù)人員的差距，為我以后從事實(shí)際工程技術(shù)工作奠定了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)任務(wù)業(yè)已順利完成，但由于本人水平有限，缺乏經(jīng)驗(yàn)，難免會(huì)留下一些遺憾，在此懇請(qǐng)各位專(zhuān)家、老師及同學(xué)不吝賜教。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在劉仲威老師的認(rèn)真指導(dǎo)下進(jìn)行的。劉老師經(jīng)常為我解答一系列的疑難問(wèn)題，以及指導(dǎo)我的思想，引導(dǎo)我的設(shè)計(jì)思路。在歷經(jīng)三個(gè)多月的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一直熱心的輔導(dǎo)。下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢(xún) 414951605 或 1304139763附 錄序號(hào) 圖名 圖號(hào) 圖幅1 總裝圖 SLLC800-00 A0 2 總裝圖副圖 SLLC800-00 A0 3 主軸部件 SLLC800-04 A1 4 上機(jī)體 SLLC800-46 A0 5 下機(jī)體 SLLC800-53 A0 6 軸 SLLC800.04-13 A2 7 軸 SLLC800.04-14 A2 8 軸承透蓋 SLLC800-04-12 A39 軸套 SLLC800-04-10 A410 軸套 SLLC800-04-15 A4