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购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 摘要 鼎力发展低碳经济，减少二氧化碳排放量已经成为中国经济发展的必定趋势。着力打造低耗、低排、高效的“低碳农业”火烧眉毛。农业机械是农业能源耗费大户，碳排放量大户。所以，打造“低碳农业”，农机义不容辞。生物质固体成型燃料技术是生物质能开发利用技术的主要发展方向之一。 本文设计的题目是秸秆压块机的设计。秸秆压块机压出的产品是用来做饲料或燃料的。经过实践和不断的改进，秸秆压块机已日臻完善。秸秆压块机具有自动化程度高、产量高、价格低、耗电少、操作简单、环境无污染等优点。因而秸秆压块机可广泛应用压制各种农作物秸秆和 小树枝等生物质原料。秸秆压块机自动化程度高、产量高、价格低、耗电少、操作简单。 设计之初我查阅了大量的生物质压缩成型技术的研究文献，了解国内外的发展概述及研究现状。参考和分析了生物质压缩成型设备的优缺点，对模辊受力情况分析基础之上利用简化力学模型计算了挤压力、主轴扭矩和功率、生产能力等主要技术参数，从而为秸秆压块机的设计奠定里坚实的基础。本次设计的用于生产的秸秆块机，对农业机械及打造低耗、低排、高效的“低碳农业”起到了一定的助推作用。 关键词：低碳农业、秸秆压块机、生物质压缩成型技术、挤压力 he of a an s to is to , of is of is to or a of 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 so be to a of of to I a of at of an of at of of a on of as so as in a of a in 购买设计文档后加 费领取图纸 录 摘要 . I . I 第 1 章 绪论 . 3 秸秆压块机概述 . 3 秸秆压块机的工作原理 . 3 秸秆压块机的工作性能 . 3 秸秆压块机的工艺流程 . 4 秸秆压块机分类及性能比较 . 4 生物质压缩成型技术的发展历史及研究现状 . 5 国外发展历史及研究现状 . 5 国内发展历史及研究现状 . 6 秸杆燃料概述 . 6 本课题研究 的目的与意义 . 7 第 2 章 秸秆压块机的总体方案及传动装置设计 . 8 秸秆压块机总体方案的确定 . 8 秸秆压块机传动装置的总 体设计 . 8 第 3 章 秸秆压块机动力参数的设计及传动比分配 . 9 电机的选择及确定 . 9 动比的计算及分配 . 11 传动比的计算 . 11 传动比的分配 . 11 第 4 章 秸秆压块机主要零部件的设计及校核 . 13 V 带传动的设计及校核 . 13 锥齿轮传动的设计及校核 . 15 主轴的设计及校核 . 17 轴的材料的选择 . 17 轴的最小直径和长度的估算 . 17 结构设计的合理性检验 . 18 确定轴的各段直径和长度 . 18 轴的受力简图 . 18 按弯扭合成应力校核轴的强度 . 19 平模的设计 . 20 压辊的设计 . 20 第 5 章 结论 . 22 致谢 . 23 参考文献 . 24 购买设计文档后加 费领取图纸 3 第 1章 绪论 秸秆压块机概述 把秸秆等植物原料粉碎压制成效率高、环保燃料或饲料的设备叫做秸秆压块机。它生产制造出来的成品是用来做饲料或者燃料的。通过社会实践和在实践中不断的改良，现在这款机器功能等各方面都很完善了。它的优点是自动化程度高、生产的量比较高、价格低、节能、使用方便、环保。因此它可很大范围的运用在各种农作物秸秆和 小树枝等植物原料。秸秆压块机自动化程度高、出产高、价值低、节能、使用简单。比方说，在没有电力设备的情况下，可以使用柴油机来代替。 秸秆压块机的工作原理 秸秆压块机由以下几个部分组成，分别是上料输送机、压缩机及出料机。压缩机由机架、电动机、进料口、传动系统、压辊、环模、电加热环、出料口等部分组成。 工作原则：准备切割或研磨丝稻草或草，切到 50控制的水分含量在 10 25的范围内的材料后在传送带上的入口，通过该主轴的旋转，通过压辊轮驱动，压辊，从模具孔中成块的挤出，并被迫从出 口，等到凉爽以后，直接装袋。 图 1秸秆压块机的工作原理图 秸秆压块机的工作性能 秸秆压块机对被加工的植物的选择面比较广 : 对加工的物质原料的压缩成型适应性比较大，它的长度区间在于粉状和 50水量在三成以下，秸秆压块机都能将物料加工出来。 购买设计文档后加 费领取图纸 4 秸秆压块机压轮自动调节功能：利用推力轴承双向旋转的原理自动调节压力角度，使物料不挤团、不闷机，保证出料成型的稳定。 它的使用比较简单：自动化程度很高，不需要太多的人工，可以人工上料，也可以机器上料。 秸秆压块机的工艺流程 工艺过 程：粉碎干燥（水分少压块机内容需要在选举的类型没有干燥）输送压制成型成型入库。秸秆压块机的入口，该材料被压入一个块从模具返回之后进行冷却，装袋包装秸秆压块机，是根据谷物秸秆，树枝，草等生物质材料挤压成的专用设备的块。茎生物质压块成型，要先用铡草机或揉搓机将其粉碎成长度在2030毫米，原材料必须适度含水率，粉碎的物料，然后将长度在压块机加工，挤压成块， 32 32米的块的横截面，长度不一样，便于运输，堆积密度为 立方厘米，方便保存。 秸秆压块机分类及性能比较 秸秆压块 机设计结构都来源于颗粒机。在国内秸秆压块机有三大类：机械式，液压式，旋转压弯式。 机械式：挤压喷嘴压辊压球机和冲床冲压压块，压块尺寸直径从 300毫米，尤其是在密度为 南冲床冲压压块机采用高速高频率的高冲击，高转速约为每分钟 300次。取决于秸秆的密度，每小时生产约 径为 700 1 。秸秆棒形状多种多样，有圆形，方形，六边形，什么都可以，并在该中心还可以穿孔。还以根据要求定做。 液压式：很多都是尺寸比较大的，小一点的尺寸也 在 402020度区间在 压压花机是通过使用液压缸的驱动，使活塞冲压模量。活塞冲压成型机通常不用电加热，形成密度较低，容易丢失的产品，用螺杆挤压出的产品相比，显著提高成型品一个严重的问题，就是成型的零件磨损很厉害，但有一个大的振动载荷，使机器的稳定性差，油污染是响亮，更严重 旋转压弯式：特别是对于碳棒的制造加工，这些产品中有一部分中间有孔。在压辊挤压模具分为三种类型：环模式、平模式和环平式。螺杆挤压机用螺杆挤出产品，通过外部加热，以保持从 150模具温度为 300木质素和 纤维素，软挤压生物质成型。为了避免在模制材料模块水分和破解“辐射”的现象，材料的湿度控制在 8其中成型材料的成型压力的大小和所要求的典型堆积密度 4900 12740常为直径 50 60 购买设计文档后加 费领取图纸 5 旋转压弯式又分为：单个压轮旋转压弯式压块机和多个旋转压弯式压块机，旋转压弯式压块机的模具正常情况下是工字型模块排列成圆形，方形模孔大多可据客户要求订做。 平模压块机都是站立的，主要的是在圆盘上开出多个圆孔，两个至四个的压辊都存在。旋转压弯式其实就是旋转压弯式压块机的轴垂直于地平线，其他具有相 同环形砌块机。模具生产批量印刷胶辊挤一小横截面通常约为 3030 表 1设备性能比较 技术 类型 原料要求 发展现状 主要优缺点 发展趋势 环模压辊成型 要求原料含水率 1520%，粒度小于 10 在成型物料行业已经商业化阶段，成型燃料处于半商业化阶段。 生产能力较高，产品质量好；模具易损、堵塞，维修成本较高。 降低成本， 实现商业化 平模压辊成型 要求原料含水率 1520%，粒度小于 10 技术比较成熟，进入商业化发展阶段。 设备简单，制造成本较低；生产能力较低。 适宜小规 模生 产 对辊挤压成型 要求原料含水率 1035%，粒度小于 10 技术处于研发阶段。 对原料的适应性强，能耗、机器损耗较低；生产能力较低。 提高生产能力， 适宜中小规模 生产 机械活塞成型 要求原料含水率在 20%以内，粒度小于 40 技术处于半商业化、商业化阶段。 能耗较低，产品耐储存、密度大；设备稳定性差、振动大，有润滑污染问题。 配套锅炉， 适宜规模化发展。 液压活塞成型 要求原料含水 率在 12%以内，度小于40 技术处于商业化阶 段 成型设备部件工作方式改变，寿命提高，能耗下降，较之机械活塞运行平稳； 生产能力较低，易发生“ 放炮” 现象，产品易开裂。 提高生产能力， 增强对原料湿 度的适应性，适 宜规模化发展。 螺旋热压成型 要求原料含水 率在 8%12%内，粒度小于40 技术进入半商业化、商业化阶段。 产品耐储存、密度高，可加工成各种形状；套筒易磨损，维修成本较高， 对原料适度要求严，易发生“放炮” 现象。 适宜中小规模生产 生物质压缩成型技术的发展历史及研究现状 国外发展历史及研究现状 在上世纪三十年代，螺旋式成型机在美国已经有科学家开始研究 压缩成型燃料 购买设计文档后加 费领取图纸 6 技术，并且将这些研究投入到开发生产中去。上世纪七十年代，生物质颗粒燃烧装置被研究出来了。二十世纪七十年代后期，因为能源的紧张，导致原油的价格不断的上升，欧洲很多国家在面对这种现状，越来越开始重视研究压缩成型燃料技术。现今，亚洲的日本，欧美一些国家，此项设备的研究已经很成熟，基本定型，在实际的生产中也形成了很有规模的产业化，在一些领域已经得到广泛的运用，比如在加热、供暖、干燥、发电等。 亚洲国家除了日本有成熟的技术以外，别的国家也陆续开始了研究，如泰国，印度，菲律宾等，从上世纪八十年代开始，通过自 己的研究，生产加工成了加粘结剂和不加粘结剂的生物质压缩成型机。 国内发展历史及研究现状 上世纪八十年代起，我们国家从国外引进了生物质压缩成型机，并且开始研究此项技术。在 “七五”期间，南京林化所开始了对生物质压缩成型机的开发和研究；我国第一台 985年研发生产；江苏省连云港东海粮食机械厂于 1986年引进了一台 2002年中南林学院也研制了相应设备。经过这些年的研发，我们国家关于成型机的研究和在生产中的应用，已经有了 很大程度的提升，关键体现在螺旋挤压成型机上，不过，即使是这样，仍然有不少的问题存在，比如轴的磨损很严重，使用寿命较短，耗电量大，故而，我们对于这项技术的研究还有待提高。 秸杆燃料概述 一、秸秆燃料的概况： 农作物的玉米杆、麦草等固体废弃物称为秸秆燃料，通过不断的压制、加大密度、成型，进而成为小棒状固体颗粒燃料等，通过压制，成为现代化的清洁燃料，它同时是而且新兴专用生物质，可直接使用，而不是传统的煤上的城市的传统煤锅炉。 二、秸秆燃料的特点： 通过压制后成型的物料，它的挥发性好，比较容易析出，燃料的 活性好，燃点低，灰又比较少，易着，在燃料上比较节约，很大的降低了成本。压制以后出来的燃料体积比较小，所占比重比较大，燃烧的时间长，存储和运输都比较方便，它的体积是原来的三十分之一，相当于同样质量的十五倍左右，密度区间 值区间在 3500别容易挥发的燃料。 三、秸秆燃料的应用范围： 购买设计文档后加 费领取图纸 7 秸秆燃料广泛的运用于城市中的采暖，供热，也运用于宾馆，饭店等行业，它可以被用来替代木柴、原煤、液化气等。面对现在越来越高的环境要求，我们使用燃煤锅炉不符合现在的趋势，在这种情况下，只能采用 燃油锅炉，但是现在油价飞涨，采用燃油的方式，成本高出秸秆燃料很多，所以在行业上面造成了很大的压力。 本课题研究的目的与意义 在现在的生产中，农业和林业在每年都会有大量的剩余物产生。比如，收割以后，农田内的秸秆，产品加工后剩下的壳等，林业生产过程中留下的树枝、树叶等。以上我们提到的这些东西，分散的分布在较大面积的范围内，堆积又比较分散，如果我们想收集起来运输，或者储存，就比较麻烦。 为解决这些状况，提出了生物质固体成型燃料技术，能很好的解决上面提到的问题，能够集中进行运输和存储，在燃烧的时候，燃烧时 间比较长，提高了燃料的利用率。所谓生物质固体成型燃料技术，就是在特定的温度和压力下，运用木质素充当粘合剂，将松散的秸秆、树枝和木屑等农林生物质压缩成棒状、块状或颗粒状的成型燃料。 中国的生物质资源非常的多，但作为新能源，容重比较低生物质能资源，具有能量密度低，体积小和分散不方便储存等缺陷，已经严重阻碍了生物质大规模应用。因此，高品质的转换技术的研究已成为生物量的生物质利用的焦点。近年来，创新和改进生物质压花技术，为高效利用农业和林业废弃物，秸秆等植物的开发重新提供了一种方法。 购买设计文档后加 费领取图纸 8 第 2 章 秸秆压块机的总体方 案及传动装置设计 秸秆压块机总体方案的确定 上料输送机、压缩机及出料机等部分组成一台完整秸秆压块机。而机架、电动机、进料口、传动系统、压辊、环模、电加热环、出料口等部分组成了压缩机。它的工作原理是：切割或研磨丝稻草或草铡在 50制的水分含量在10 25的范围内，将材料送到传送带上的入口，通过该主轴的旋转，通过在压辊由转动驱动，并且此压力辊的自己的旋转，从模具块孔中材料被成块状的挤出来。 总体方案：电动机拉动带传动，带传动拉动减速机构传动，放慢机构带动主光轴旋转，之后经过主光轴来 拉动压辊转动。本方案的特点：结构简单，维修方便。压辊与模具间径向间隙调节方便。 秸秆压块机传动装置的总体设计 由于本文设计的秸秆压块机承载能力和速度不是很大，故不需要另外采用减速器做减速传动，按照工作要求和条件。 3种传动方案如下图所示： 其中： 因为此次冲压的轴受力不大，综合考虑，所以经过比较确定方案（ a）为最终方案，但需要改善的是我们在本文中采用锥齿轮传动。 购买设计文档后加 费领取图纸 9 第 3 章 秸秆压块机动力参数的设计及传动比分配 电机的选 择及确定 结合本论文的设计要求并查资料，压块和起重用调速变频三相异步电动机是无极变速电动机的主要类型。具体特点和应用如下： 表 3称 特点和应用场合 炼及起重运用变速改变速度三相异步电动机 起重、冶炼改变速度变速三相异步机是以改变速度变速异步电机为首要条件，根据其相关特性而开发出来的成品。开发的过程中结合了直流电机、交流电梯电机优点并对调速交流变速的分析结果，磁筹划、构成筹划、绝离电源筹划既要综合对变频供电和宽范围调速的匹配性能，又要展现上述二者异步电机过载能力大、强度强之优点。 与调速变频很好的相匹配，主要用于采调速变频、周期运行、起动频繁和场合的制动。电机相关要求应该和 磁调速三相异步电动机 该电机是机械工业相关部门统筹设计的 Y 性三相异步电机的生成系列之一。改变速度电磁发电机由 差离和器、操控器 3块组成，主要使用在负载为恒转距的地方，另外尤其在例如风机和离心式水泵的负载为递减转矩当中采用、有显著地节约功效。另外本栏涉及到的电机可以在一定的范围内调速，而且均匀不间断无级调速。而且输出转矩是额定的。三项异步电机在运行中可通过控制器自动调节离合器的励磁电流控制速度负反馈系统，使转速的输出恒定，前提是拥有变动的负载转矩。该产品的电机在设计使用的过程中其技术条件全国唯一，另外安装的外形尺寸，电机的拖动及一般可能容易坏的零件在全国范围内是统一的并且满足互换性的技术要求。 1、无失控区 购买设计文档后加 费领取图纸 10 2、调速范围广，速度调节平 3、转动时候的速度变化率相对较小，同时具备负反馈调节系统对速度， 4、起动力矩大，起动平衡 5、结构简单、可靠、使用维护方便 6、操控的电机功率不大，能够完 成使用范围内的多方式操控 该调速电磁三项异步电机，还可以用在流水线的油漆，传输带在流水线上的装配，染印机、注塑模采用机、泵、印刷厂里面采用的印刷机、回转炉等等，应用较多在此不一一例举。 频调速三相异步电动机 不能电机是出现不久的一种高效率、电源为交流、节约能源的一种调速三相异步电机，设计和制造是为了满足变频调速，是机械设计及其自动化过程中的可节能可无极变速的新产品。跟其他改变速度的方法相比较，变速调速的系统所具备的的特点： 1、 效率高、节能显著； 2、 无极调速能在 5 100且变速相对平稳； 3、 负载冲击不大如果起动时是低频； 4、 容积不大、分量轻便、设置大小和 5、 起加起动设备； 6、 适合的领域较多，电流不大不用附一定的转矩运行（小于 50恒定功率工作（ 50 7、 相比调速电磁三相电机操作简单，安全靠得住，维修保养不难。 该电机是当今社会调速交流方案中相对最先进的系统之一，还可以保证电机低、高速运行并且时间还比较长。在主轴传动中的机床、冶金、塑胶、纺织等制造方面得到广泛的应用。当然了节能调速在恒定功率调速等地方也适用。 购买设计文档后加 费领取图纸 11 电动机功率计算： 9550T 式中： 位 为算出挤压力和主光轴扭矩，最初定下以下规划底数： 辊轮直径 R=185度 W=31轮公转半径 L=206 隙 H=据研究，取0N=45 =据公式得到： 0 0 000 0 0012 1 ( c o s s i n ) 1 0 9 4 0 . 5 212 (1 c o s s i n ) 5 4 7 8 2 . 7 8 R W R W N 32 2 1 50T 通过计算得知，主轴旋转所需的能量主要由电机输出的能量供给，还有一部分的能量用于辊轮对物料的挤压以及与物料之间的摩擦。主光轴的效率为 21而我们采用三相笼型异步电机，型号为 4， 38030功率， 980r/ 动比的计算及分配 传动比的计算 初步设计的主轴转速为 89 r ，又因为电机转速 为 980r/总传动比 980= = 1 189ni n 电 机 主 传动比的分配 就如何分配传动比的问题应满足一下 5 点： 1、在一定合理范围内不应该超出允许的峰值，同时还要根据传动的工作特性，最终达到紧凑的结构。 2、客观靠谱的构造设计，同时还要满足拉动件拥有合理的大小。 3、最大限度的保证传动结构紧凑、外廓尺寸合理、重量较轻。 4、最大限度的使各个大牙轮拥有客观的浸油深浅。在设计减速器的过程中，以防止为了保证牙轮都能占到油而使某级大齿轮浸油过度而行成损失。应当最大限度 购买设计文档后加 费领取图纸 12 的使得 牙轮分度圆直径相当或接近。 5、我们设计的终极目标是传动件间不会干涉碰撞。 在本文中，两级减速传动。因为模板辊板和轧辊间隙是很小的，如果硬物，如螺钉，铁等在模板中下降，这将是一个大的挤出压力和转矩，从而导致发动机的负荷，使原来的轧辊表面的损害。为了缓解这样的第一阶段选择 V 型皮带减速传动，三角带打滑超大负荷的影响。传动比 i 。 因为电机为水平格局，而主光轴为垂直方位，所以第二级采用圆锥齿轮减速传动，传动比 i 。 购买设计文档后加 费领取图纸 13 第 4 章 秸秆 压块机主要零部件的设计及校核 1、确定计算功率 式中： P转送的测定效率（即电机的测定效率），单位 K 工作情况系数，根据实际情况，选定 K 所以， 3 6 k 2 k w*30 择带型 依据算计效率定普 通 型 3、确定带轮基准直径 1D 和 2D 依据 选定 1D =120算 V=s， 30m /a x 足要求 从动轮基准直径 2 1 0 m m=250*1 =D * i= 112D 依据 实标准直径如下： 120D ， 210D 4、肯定正中距 (*2)(*，确定 4001 3 8 0 m ()(2/2 0221210, d 从而选取 400mm 5 52/)( ,0 5、验算主动轮上的包 角 1 1 2 01 6 560*)/)(1 8 0 121 ，满足要求 6、确定带的根数 z 6)*)/ ( ( 00 K包角底数 长短底数、0P单根 V 带的根本测定效率、0P单根 V 购买设计文档后加 费领取图纸 14 带测定效率的容量 7、确定带的预紧力01/00 20 计功率、K长短底数、 z带的根数、 v 带的速度 8、盘算带传动运用在轴上的力 Q 2 9)2/s *2 10 式中： z机器上带根数、0F每一根带的抓紧力、 1 主轴上的包角。 具体结构详见下图 4 4 其余H T 2 0 0图 4大皮带轮 其余小皮带轮 购买设计文档后加 费领取图纸 15 锥齿轮传动的设计及校核 锥齿轮在传递运动的过程中，以下 2点很重要： 1）要有平稳的传动 无论何时的传动比都是不变，小冲击 、没有 噪声，振动； 2）要有很大的承载能力 在满足重量不足、尺寸不大的前提下，传动件的承载能力超群，在预想的使用时间里面不能够发生齿断等失效。 我们在设计和制造齿轮的过程中，相关传动件曲线的齿廓 、 刚度 、 生产能力 、生产制造方法等，一般都要按照上述 2点来 进行设计和制造。 1、选择材料及精度等级 选用硬齿面齿轮传动，小齿轮用 碳淬火， 50 。大的牙轮用面蘸火， 54 ，精度上使用八级的，需要表面的粗糙度 mR a Z / 2/上面的计算中 为调试牙轮的碰触劳累极限应力（ 2/， N Z 为碰触劳累力度使用时间系数， 碰触劳累强度 最小安全系数。通 过计算得1534 H 2/2、依据牙面碰触疲劳强度设计 3 211 /) 式中 K 为负荷底数， 1T 为小一点的牙轮的转矩（ ）， u 为齿数比， 材料的弹性底数， R 为齿宽底数， ， H 为许用接触应力。计算得 3、大齿轮齿数 6 25 22 式中： 2d 为大牙轮的分度圆直径，当两牙轮的牙面弧度 50 时， c=18； 12 ，所以， 591052 z 取 1062 z ，则 00/21 取 161 z 牙数比 12 与筹划需要的百分比差距为 可以使用。 4、大端模数 11 取标准模数 5、大端分度圆直径 6* 11 36* 22 购买设计文档后加 费领取图纸 16 6、节锥顶距 (1 2121 7、节圆锥角 2559)/1a rc t a n (1 u 35548090 12 8、大端齿顶圆直径 小齿轮 4 7c o 11 大齿轮 9 7c o 22 9、齿宽 10、按照齿根曲折疲劳强度校核 Y / 2/式中 为试验齿轮的弯曲疲劳极限应力（ 2/，弯曲疲劳强度最小安全系数。通过计算得 726 F 2/依据齿根曲折疲劳强度校阅格式 )1)(4 232121 2/计算得 F ，因此安全可用。 具体结构详见下图 4 4 1 . 调 质 处 理 后 表 面 硬 度 2 2 0 - 2 5 0 H B S 。2 . 未 标 注 尺 寸 公 差 为 C B / T 1 8 2 0 4 - m 。3 . 未 注 长 度 尺 寸 允 许 偏 差 0 . 5 m m 。4 . 未 注 倒 角 半 径 2 X 2 。5 . 加 工 后 的 零 件 不 允 许 有 毛 刺 。技术要求大圆锥齿轮45设计校核审核班级 学号比例共 张 第 张1:1图 4大圆锥齿轮 购买设计文档后加 费领取图纸 17 1 . 调 质 处 理 后 表 面 硬 度 2 2 0 - 2 5 0 H B S 。2 . 未 标 注 尺 寸 公 差 为 C B / T 1 8 2 0 4 - m 。3 . 未 注 长 度 尺 寸 允 许 偏 差 0 . 5 m m 。4 . 未 注 倒 角 半 径 2 X 2 。5 . 加 工 后 的 零 件 不 允 许 有 毛 刺 。技术要求小圆锥齿轮45设计校核审核班级 学号比例共 张 第 张1 : 1图 4小圆锥齿轮 主轴的设计及校核 1、主轴转速 980= = 8 911nn i 电 机主 轴 总 （ r/2、主轴功率 =21K 3、主轴扭矩 32轴的材料的选择 轴的材料主要是碳素钢和合金钢。采用碳钢制造轴尤为广泛。最常用的是 45号钢。本次也采用 45 钢 轴的最小直径和长度的估算 轴上面各个部位的长度的长短和直径确定，是通过确定轴上面零件确定制造，装置，和拆卸的，这样他们的尺寸就出来了。同时对于主轴来讲，我们一般的安装步骤是：第一步、最中间的转动的地方，第二步、将轴安放在箱体上 面；第三步、进行端盖的安装（轴承），第四步，安装轴承以及轴承座安装。 一般情况下我们在设计的过程中不能按轴上所承受载荷来决定轴上各段的直径数值。轴上各直径要的轴段直径以及轴上承受力的大小是密不可分的。我们在初定各段直径的时候一般不晓得支反力点作用在哪里，因此我们也就很难认定弯曲距的数值和具体位置。我们在从事设计工作之前，在设计各轴段结构的时候，一般还是能够计算的出来轴上的转动距的。故，初定轴径 3m 中 功 率 p（单位为 动速度 n（单位为 r/ 由表查得 A=200： 购买设计文档后加 费领取图纸 18 33m i 0 1 2 389 m 还考虑到其它的因素取 m 25d 结构设计的合理性检验 对于轴的结构必须满足： 1、各轴段在进行安装各种零部件的时候其位置要具有唯一性； 2、在轴上面安装零部件，对它的要求是要容易生产，容易装配，修理方便。 3、加工的轴要具很好的加工工艺性能。 轴上零件的安放顺序如下： 锥齿轮、轴承、圆盘、轴套、轴承、套筒、端盖 本次设 计的轴从其结构上看是阶梯轴，由其特性同时各轴段上安装的零部件精度不高，一次上面所讲的第二点是不难做到的。 现在我们来分析第 3 点：本轴在加工和生产的过程中，应该要保证其加工的简单、装配的简易、拆卸的快捷。同时还要在短时间里面生产出来又不要花费很多的费用。总而言之，简单的结构，良好的制造性。因此要最大限度的简化其结构。最后从其安全和安装的角度来看，只要是轴段的尖角都应该将其进行倒角处理。 综上所述：本次设计的轴有键槽的是 2 个轴段，为提高身材效率减低装夹时间，我们应该讲键槽开设在同一条直线上面。此外，为了减少换刀 的时间，各轴段上面相似直径的地方，其圆倒角、键槽尺寸应该基本一致。 确定轴的各段直径和长度 1、轴段的最下边装锥齿轮，选取m 25d 下边用端盖，上边套筒定位。 2、根据工作状况分析选用滚动轴承。因其受径向和轴向两个力，因为本轴不短，容易产生弯曲距，所以采用滚刀轴承就会出现卡死的状况，所以我们应该选用调心轴承。 79,轴承型号 22215C/22215C/轴承高度为 h=3取150m m 。选取 134m m ， 136 。 3、选取轴段直径 140m m ； 4、考虑到轴承座在安装时应该保持一定的空间，选取 36。 轴的受力简图 轴上零件各部分会产生各个力，各个力的组合就组成了下面的受力图： 购买设计文档后加 费领取图纸 19 根据上面的图形我们可以看到 c 点受的力是最大的，所以这个地方也是比较 危险的： 22d k M 式中 弯矩 单位为 18； 总质量， N； 作用在主轴上的扭矩； 由质量属性计算得质量 610 N； 所以 18 61 08 =610 由公式 5 5 0 得： n 9 0 1 0 0 0M 9 5 5 0 900 955 310 作用在主轴上的相当弯矩： 6 2 6 2 1 . 3 6 1 0 ) ( 0 . 9 5 5 1 0 ) =610 按弯扭合成应力校核轴的强度 我们在进行强度校核的时候最主要的就是校核最大弯矩、扭矩。 631 0 150 . 1 1 0 0 p 购买设计文档后加 费领取图纸 20 1 55 p a 。故安全。 具体结构详见下图 4 1 . 调 质 处 理 后 表 面 硬 度 2 2 0 - 2 5 0 H B S 。2 . 未 标 注 尺 寸 公 差 为 C B / T 1 8 2 0 4 - m 。3 . 未 注 长 度 尺 寸 允 许 偏 差 0 . 5 m m 。4 . 未 注 倒 角 半 径 2 X 2 。5 . 加 工 后 的 零 件 不 允 许 有 毛 刺 。技术要求主轴40设计校核审核班级 学号比例共 张 第 张1 : 1图 4主轴 平模的设计 为了防止我们生产加工出来的秸秆压块的开裂，所以我们需要在模孔上开孔，具体尺寸为平模直径为 502度为 70平模上开有 32个模孔，模孔的孔径为 32具体结构详见下图 4 其余45技 术 要 求1 . 调 质 处 理 后 表 面 硬 度 2 2 0 - 2 5 0 H B S 。2 . 未 标 注 尺 寸 公 差 为 C B / T 1 8 2 0 4 - m 。3 . 未 注 长 度 尺 寸 允 许 偏 差 0 . 5 m m 。4 . 未 注 倒 角 半 径 2 X 2 。5 . 加 工 后 的 零 件 不 允 许 有 毛 刺 。图 4平模 压辊的设计 压辊的直径为 185为平模上
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