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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 有机颗粒肥料成型机的设计 学生姓名 杜金虎 学 号 8011212109 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 机械设计制造及自动化 班 级 机械设计 16 指导老师 周岭 日 期 2016 塔里木大学机械电气化工程学院制 16 届毕业设计 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 前 言 由于农业的现代化水平越来越高，有机食品越来越受到了人们的重视。随之重视的便是生态 农业。因为只有生态的农业才能生产出生态的食品。在这一方面，无论是从国家政策支持的力度上，还是在实际的行动中，国家都对此投入大量的支持。现在我们所了解的有机肥的广泛应用就是一个最好的说明。可以说，有机肥以后将逐渐取代其他的肥料，而成为农作物生长中的一个必备的肥料。 本设计采用电机启动通过三角带带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动，物料由进料斗喂入，在螺杆的旋转作用下使得物料受到挤压，挤压的物料通过成型模的小孔成型，经集料装置接收挤出得颗粒肥料排出机外，物料在强大的挤压作用下被挤出小孔。在布局上采用折叠式 ，即螺杆、减速器在一个水平面上 ,将电机置于另一个水平面上这样布置 ,一是较大幅度减少了整机长度 ,提高了设备刚度 ,节省了原材料 ,降低了成本；二是电机与减速器之间采用三角带传动 ,起到了缓冲作用 ,可避免因原料带入异物造成螺杆堵转、引起瞬间负荷过大时 ,烧坏电机或损坏减速器等故障的发生；三是由于电机位置较低、极大地降低了机械振动与噪声 。 关键词 ： 有机肥 ; 颗粒 ; 螺旋挤压 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 目 录 1 概述 . 1 机肥 . 1 计目的和意义 . 2 内外技术发展现状 . 2 要研究内容 . 3 2 技术方案 . 4 计的依据 . 4 品的用途和使用范围 . 4 要的工作原理 . 4 经考虑过的若干方案的比较 . 4 3 设计计算 . 6 构方案分析 . 6 体设计 . 6 旋挤压装置的设计计算 . 7 动系统的设计 . 10 轴强度的校核 . 16 要设计结果 . 17 总 结 . 18 致 谢 . 19 参考文献 . 20 购买设计文档后加 费领取图纸 工程概况 本文首先介绍了有机肥及其发展历史、趋向。了解到了当代有机肥的需求量越来越大。在这种趋势下设计的有及颗粒肥料成型机。本设计是有机颗粒肥料成型机的设计。通过了解现有的 活塞冲压式成型机 、 压辊式颗粒成型机 、 平模挤压成型 机的优缺点，本设计采用螺旋式挤压成型的原理而设计。 本设计是有机颗粒肥料成型机的设计。通过了解现有的 活塞冲压式成型机 、 压辊式颗粒成型机 、平模挤压成型 机的优缺点，本设计采用螺旋式挤压成型的原理而设计。采用 V 带连接的方式其结构简单、整机重量较轻、噪音小、成本相对较低。 工作原理是电机启动通过三角带带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动，物料由进料斗喂入，在螺杆的旋转作用下使得物料受到挤压，挤压的物料通过成型模的小孔成型，经集料装置接收挤出得颗粒肥料排出机外，物料在强大的挤压作用下被挤出小孔。 技术要求：电机 配套动力为 动机转速为 740r/旋轴转速为 60型模 模孔为 10电动机与减速器采用 V 带连接的方式增加了系统的柔性，降低了噪音就，减轻 的 整 机 的 质 量 ， 结 构 简 单 ， 各 零 件 加 工 难 度 较 低 。塔里木大学毕业设计 11 概述 机肥 机肥的来源 主要来源于植物和（或）动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料。经生物物质、动植物废弃物、植物残体加工而来，消除了其中的 有毒有害物质 ，富含大量有益物质，包括：多种 有机酸 、肽类以及包括氮、磷、钾在内的丰富的 营养元素 1。不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤 有机质 ，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和 生物活性 ，是 绿色食品 生产的主要养分。 机肥发展历史 在罗马时代，农民就发现在前作为豆科植物的大田里种植谷类作物时，其产量有所提高，因此，就注意到细菌 能增富农业土壤中的营养。直至 19 世纪，德国的 苜蓿 种植者和美国的一些大豆种植者，他们利用苜蓿田或大豆田的土壤，转移接种至新的农田，从而使作物产量得到提高。 1838 年，法国农业化学家布森高（ 现了豆科植物能固定氮。并于 1843 年建立了第一个农业试验站，对各种轮作制中作物产量和成分进行了较为精确的分析。 1886德国科学家赫尔里格尔（ 砂培条件下证明，豆科植物只有形成根瘤菌才能固定大气中的氮。 1888 年荷兰学者贝叶林克（ 离了根瘤菌，这是 微生物肥料 方面的突破。现已明确那是根瘤菌的作用。这些细菌的发现，促使了第一家美国公司纳特尔公司于 1898 年生产和销售了土壤细菌接种剂。自此以后，就有诸多的细菌制剂用于土壤和农作物种子的拌种和包衣。 20 世纪 20 年代，又有一 些新的微生物制剂用于大田土壤和农作物，但效果不甚理想。 20 世纪40 年代，美国农业部颁发了生物 杀虫剂 许可证，至今已有 20 多种不同的微生物产品为这一目的而使用。 1937 年，苏联微生物学家克拉西尼科夫和密苏斯金研制了 “固氮菌剂 ”。从而开创了细菌肥料的先河，由于种种原因，这种微生物肥料都先后停止了大规模生产。 1940 年前后，亚洲研制了一种以蓝细菌（藻类）为主而 用于稻田的生物肥料 2。其在持续农业中仍然发挥着巨大的作用。 不管生物肥料的历史如何，微生物制剂仍继续向前发展。自 20 世纪 80 年代开始，人们以极大的精力关注着用于环境和农作物的生物肥料，其原因是这类产品能有效地解决存在的一些问题，特别是无公害和消除环境的污染。因此，要研制出一种既具有肥料功能，又具有消除环境污染的能力，就十分困难。其难点在于：（ 1）一种微生物具有提供植物营养功能（如固氮基因等），但不一定能具有分解污染的能力（即分解物质的基因）。要实行基因转移十分困难，还要巨大的投资。（ 2）土壤污染物种类很 多，现已有 105 种以上的物质对环境造成了污染 3。这些污染物结构和化学成分各不相同，所以不可能用 105 种微生物混合一起来做成制剂。基因转移更难以达到；（ 3） 生物杀虫剂 和生物除莠剂等的原理和菌种差异十分巨大，原则上为一菌一种用途。所以只能制成单一的菌剂。而且发挥作用的时间较长。（ 4）生物肥料中的菌剂有些不是典型的土壤微生物，当其制成菌塔里木大学毕业设计 2剂施入土壤后难以成活，而且在使用前通常也 只能保持 3 个月的货架期。 展趋向 由于农业的现代化水平越来越高，有机食品越来越受到了人们的重视。随之重视的便是生态农业。因为只有生态的农业才能生产出生态的食品。在这一方面，无论是从国家政策支持的力度上，还是在实际的行动中，国家都对此投入大量的支持。现在我们所了解的有机肥的广泛应用就是一个最好的说明。可以说，有机肥以后将逐渐取代其他的肥料，而成为农作物生长中的一个必备的肥料。在有机肥的生产方面，得到了很多专家的大力支持。同时在设备上，也得到了国家的大力支持。很多地方都有有机肥生产的专门的设备和生产专线，以便 能够生产出更好的有机肥 4。在政策支持上，很多地方政府更是给了很多帮助。尤其在利用废弃物、处理一些废弃的生活用品方面得到了大力的支持，因为这样做一方面不仅处理了生活垃圾，减少了环境污染，而且另一方面也变废物为宝贝，生产出了有价值的有机肥。在很多地方，这都是一个非常好的举措，所以，很多地方政府都会对有机肥的生产和使用给予大力的支持，甚至还从经济上进行一定不补贴，以鼓励人们使用有机肥。 可以说，正是有机肥的广泛使用，才能使得我们的农业逐步的开始向无公害农业转变，才能使得让更多的有机食品、水果、蔬菜走向我们的餐 桌。 计目的和意义 根据作物营养学说，植物吸收养分的主要途径为扩散、质流和截获。其中扩散是植物吸收养分的最主要途径。因此在作物根系附近创造一个高营养环境特别重要 5。大颗粒肥料在土壤中可以形成一个大的养分含量较高的区域，不断扩散供作物吸收利用，而这个区域周围的土壤，则不致因养分浓度过高而影响土壤微生物的活动。其优点如下： （ 1）在土壤中养分分解和移动较好地解决了作物生长期长，而氮肥肥效短的矛盾。普通碳铵习惯用撒施的方法，在旱地肥料散落在地表，几吹日晒，很容易变成氨气而挥发损失掉；在水田因易被氧化成硝态氮 而随水下渗，一部分淋失掉，另一部分发生脱氮损失。大颗粒肥料深施入地后，减少了淋失、氨挥发和反硝化损失，延长了肥效期，提高了化肥利用率。 （ 2）具有抗破碎性和抗结块性 大颗粒肥料堆贮一段时间后，由于颗粒内部的重结晶作用，具有一定的硬度，比较坚实，远距离运输冲撞也不易破碎。同时由于造粒后的重结晶作用，肥料中水分含量越来越少，而养分含量却越来越高，且不会发生结块现象，不仅便于人工施用，而且为机械化施肥创造了条件 。 螺旋式颗粒肥料肥料成型机是把粉末状的物料通过机器的加工成型成圆柱状颗粒。成型的过程电机 启动 通过三角带 带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动 ,物料由进料斗喂入 ,在螺杆的旋转作用下 使得物料 受到挤压 ，挤压的 物料通过成型模的小孔成型 ,经集料装置 接收挤出得颗粒肥料 排出机外 ,物料在强大的挤压作用下 被挤出小孔。从而得到大颗粒肥料。来提高土壤的肥力问题。本科题就是为了生产大颗粒肥料而设计螺旋式颗粒肥料成型机。 内外技术发展现状 （ 1） 国外技术研发现状 早在 20 世纪 30 年代，美国就开始研究 螺旋式颗粒成型 技术并研制了塔里木大学毕业设计 3螺旋式成型机。在 1976 年，开发出了 螺旋式颗粒肥料成型 设备。日本于 20 世纪 50 年代引进固化成型技术后进行 了改进，发展成了日本固化 成型颗粒肥料 的工业体系，研制出了 圆柱状 成型机及相关 设备。 20 世纪 70 年代后期，欧洲许多国家如芬兰、比利时、法国、德国、意大利等也开始 研究大颗粒肥料 技术的研究。当前，日本、美国及欧洲一些国家 螺旋式颗粒肥料成型 设备已经定型并形成了产业，在 农业 领域普遍推广应用 6。在亚洲，泰国、印度、菲律宾等国家从 20 世纪 80 年代开始先后研制成 螺旋式颗粒肥料 成型机。目前，国外生 产大颗粒肥料 技术的成型设备主要有四种，即环模颗粒成型机、螺杆挤压成型机、机械驱动冲压成型机和液压驱动冲压成型机。 国外 大颗粒肥料 的 发展大体分为三个阶段。 20 世纪 30 年代至 50 年代为研究、示范、交叉引进阶段，研究的着眼点以 大颗粒肥料 代替 原始的小颗粒肥料 。 20 世纪 70 年代至 90 年代为第二阶段，各国普遍 对大颗粒肥料的认识。 对 大颗粒肥料产生了 兴趣，开展 大颗粒肥料 研究，到 90 年代，欧洲、美洲和亚洲的一些国家在 农业领域 大量地应用 大颗粒肥料 。 20 世纪 90 年代后期至今为第三阶段， 大颗粒肥料的肥效让各国认同，都研究和使用螺旋式颗粒肥料成型机制造大颗粒肥料并使用大颗粒肥料。 总之，国外 螺旋式颗粒肥料的 技术发展有如下特点：生产技术大部分已经成熟，并达到规 模化和商品化；设备制造比较规范，但能耗高，价格高。 （ 2）国内 研发现状。我国从 20 世纪 80 年代起开始致力于 螺旋式颗粒肥料 技术的研究，主要引进韩国、日本、中国台湾等成套设备。随后，荷兰、比利时等国家的技术和设备也相继引入我国 。我国也在研究大颗粒肥料的技术，也设计出了螺旋式颗粒肥料成型机。 标志 着我国的螺旋式颗粒肥料 生产设备达到国际水平 。 在全国范围内，还处于研究示范试点阶段，设备的技术原理比较先进，成本低廉，适合我国国情；规模化和市场化较差；管理不规范，支持政策缺乏，推广速度缓慢。 要研究内容 本课题的主要研究 内容有： (1)螺旋式颗粒肥料成型机的成型原理。 (2)螺旋式颗粒肥料成型机的组成机构。 (3)螺旋式颗粒肥料成型机的传动系统。 (4) 螺旋式颗粒肥料成型机的工作效率。塔里木大学毕业设计 42 技术方案 计的依据 螺旋式颗粒肥料成型机的设计依据是： 植物吸收养分的主要途径为扩散、质流和截获。其中扩散是植物吸收养分的最主要途径。因此在作物根系附近创造一个高营养环境特别重要。大颗粒肥料在土壤中可以形成一个大的养分含量较高的区域，不断扩散供作物吸收利用，而这个区域周围的土壤，则不致因养分浓度过高而影响土壤微生物的活动 。螺旋式颗粒肥料 肥料成型机是把粉末状的物料通过机器的加工成型成圆柱状颗粒。成型的过程 电机 启动 通过三角带带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动 ,物料由进料斗喂入 ,在螺杆的旋转作用下 使得物料 受到挤压 ，挤压的 物料通过成型模的小孔成型 ,经集料装置 接收挤出得颗粒肥料 排出机外 ,物料在强大的挤压作用下 被挤出小孔。从而得到大颗粒肥料。来提高土壤的肥力问题。本科题就是为了生产大颗粒肥料而设计螺旋式颗粒肥料成型机。 品的用途和使用范围 本次设计的螺旋式颗粒肥料成型机，生产颗粒肥料的直径 10产的颗粒可保存也可直接施入农田，所以植物 都可以使用。是未来肥料的首选。 要的工作原理 电机启动通过三角带带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动，物料由进料斗喂入，在螺杆的旋转作用下使得物料受到挤压，挤压的物料通过成型模的小孔成型，经集料装置接收挤出得颗粒肥料排出机外，物料在强大的挤压作用下被挤出小孔。 经考虑过的若干方案的比较 考虑过的设计方案有平模成型、环模成型、 活塞冲压式成型机 、 压辊式颗粒成型机 、 环模挤压成型 、 平模挤压成型 等成型机 7。下面将对比分析。 （ 1） 活塞冲压式成型机。该机由河南农业大学和中国农业机械化科学研究院研制。河南农 业大学率先对冲压式生物质固化成型设备进行了应用研究，所设计的往复式活塞双向挤压成型机具有创新性。生产试验和分析结果表明：该成型机可显著提高易损件的使用寿命，降低单位产品能耗，工作平稳，成型可靠，成本低，投入回收期短，推广前景广阔。但该类型设备所生产的 颗粒肥料密度 比较小。 （ 2） 螺旋挤压式成型机。中国林业科学研究院林产化学工业研究所率先开始研制螺旋挤压式成型机，主要由加热装置、螺旋挤压装置和控制装置组成。但这些设备存在着一些诸如成型筒及螺旋轴磨损严重、寿命较短、电耗大等缺点。 2005 年又研制开发 的螺旋式颗粒 肥料 成型机，该机产量可达到 500 千克时，是目前国内产量最大的 颗粒肥料 成型设备。使用该设备可以大大减少人工成本，提高经济效益。 （ 3） 压辊式颗粒成型机。 颗粒 成型技术主要从瑞典引进。但是在 颗粒成型加工过程中 能量消耗较大。 （ 4） 环模挤 压 成型。主要有两种，一种采用内环模压辊挤压成型，一种采用双环模对辊挤压塔里木大学毕业设计 5成型，这两种都是由饲料成型设备改进而来。前者以北京盛昌绿能科技有限公司改进美国技术为代表，是目前欧美国家的主流技术，设备采用常温成型，产品为颗粒状及方块状，设备生产能力 14 吨，环模工作寿命约 600 小时，根据配 置其售价 30 万 60 万元套。在北京市大兴区礼贤镇建有年产 2 万吨的示范工厂。 （ 5） 平模挤压成型。由饲料成型设备改进而成，以吉林华光研究所为代表。设备采用常温成型，产品颗粒状，设备生产能力 50 300 千克时，平模工作寿命约 400 小时，售价 5 万 15 万元套。在国内有少量应用。 我国一些科研单位针对成型设备存在的各种问题做了大量研究试验，对设备的关键部件进行了改进，还对各类成型机进行比较分析，综合其优点进行了设备改造。但生产率低的问题需进一步研究解决，并加 快了颗粒肥料的 研发步伐 ，总结出了螺旋式颗粒肥料成型机 对颗粒成型的产量大，运行 平 稳 。 所 以 本 课 题 设 计 螺 旋 式 颗 粒 肥 料 成 型 机 。塔里木大学毕业设计 63 设计计算 构方案分析 本设计在布局上采用折叠式，即螺杆、减速器在一个水平面上 ,将电机置于另一个水平面上这样布置 ,一是较大幅度减少了整机长度 ,提高了设备刚度 ,节省了原材料 ,降低了成本；二是电机与减速器之间采用三角带传动 ,起到了缓冲作用 ,可避免因原料带入异物造成螺杆堵转、引起瞬间负荷过大时 ,烧坏电机或损坏减速器等故障的发生；三是由于电机位置较低、极大地降低了机械振动与噪声。 体设计 本设计在布局上采用折叠式 ,即螺杆、减速器在一个水平面上 ,将 电机置于另一个水平面上这样布置 ,一是较大幅度减少了整机长度 ,提高了设备刚度 ,节省了原材料 ,降低了成本；二是电机与减速器之间采用三角带传动 ,起到了缓冲作用 , 可避免因原料带入异物造成螺杆堵转、引起瞬间负荷过大时 , 烧坏电机或损坏减速器等故障的发生；三是由于电机位置较低极大地降低了机械振动与噪声如图3 12 34 图 3装图 构组 成及工作原理 螺旋式颗粒颗粒肥料成型机由机架、螺杆、成型模、减速器、电机等组成。电机启动通过三角带带动减速器转动减速器通过联轴器带动螺杆转动 ,物料由进料斗喂入 ,在螺杆的旋转作用下使得物料受到挤压，挤压的物料通过成型模的小孔成型 ,经集料装置接收挤出得颗粒肥料排出机外 ,物料在强大的挤压作用下被挤出小孔。组成结构如图 3 塔里木大学毕业设计 712 34 图 3装图 要技术参数 序号 项目 单位 参数 1 外形尺寸：长 宽 高 1220 650 1065 2 配套动力 螺旋轴转速 60 4 传动比 i 20 5 螺旋输送机螺旋直径 50 6 螺旋轴转速 r/0 7 电动机转速 r/40 旋挤压装置的设计计算 产能力的计算 实体叶片式螺旋机的输送量由下式计算： ）（ d /47 2 (3式中： Q 螺旋外径 （ m）； t 螺距 （ m）； 塔里木大学毕业设计 8n 螺旋转速 )r ； K 倾斜输送系数 ； 输送物料的单位容积质量 )( 3 充满系数。 带式叶片输送机的输送量与带宽有关；浆式叶片输送器的输送量与叶片的数量、尺寸、形状、位置和转角等有关；本设计的螺旋叶片式实体叶片，然后由实际验证试验校正确定。 主要参数的计算 实体叶片螺旋的直径 D，由下式计算： )()( 4.0 =150 (3式中 物料综合特性系数； 按上式计算的 D 值应按资料圆整为标准螺旋直径。按上式可以得出螺旋的直径 D=160螺旋的转速 n 不应超过极限转速 (3式中： 物料特性系数：； t 螺距（ m） ； 按上式得出螺旋的转速为 n=60（ 圆整后的 D、 n 值和相应的 t 值，还必须按下式进行充满系数的验算： 47 (3出的应加大 D 值；如小于推荐的下限，则应降低 n 值 。 率的计算 螺旋输送机驱动装置的额定功率： )(3 6 7 00 = (3式中：0N 螺旋输送机轴功率（ 功率储备系数，在 选用； 驱动装置总功率， ； L 物料水平输送距离（ m） ； 塔里木大学毕业设计 9H 物料提升高度（ m） ； 0W 物料的运动阻力系数； Q 输送量 )( 旋轴的设计 螺旋式颗粒肥料成型机的螺杆按不同的分类方法有多种型式。如按螺杆螺 纹直径分类有等径与变径之分 ; 按螺杆螺距分类有等距与变距之分 ; 按螺杆螺纹型式分有连续与断续之分等。各种类型螺杆的优缺点比较从略。针对本设计加工对象综合考虑 , 确定采用等径、断续、变螺距螺杆。螺杆上的螺旋共分三段，第一段为喂料螺旋 , 主要作用是输送物料 ; 第二段是预压螺旋主要作用是对物料进行初步挤压；初步使物料压紧，并有物料挤出，第三段，是压力增加螺旋 , 主要作用是不断增加对物料的进一步挤压 , 使物料被强制挤出 。如图 3 3旋轴 型模孔的设计 成型模上有许多模孔 , 物料就是在这被挤出的。模孔 的设计十分重要 , 它的主要参数包括 : 模孔大小和分布密度。为了确保被挤出的物料能够及时挤出 , 成型孔的孔隙率越大越好。又由于成型筒要求承受螺旋挤压产生的强大压力 ,所以孔隙率也不能太大。通常孔隙率选择原则有：成型筒的刚度好时。选大些；成型筒刚度差时，选小些。成型孔大时，孔隙率取较大值；成型孔小时，孔隙率取较小值。对于孔隙率的选择目前还没有统 的标准 , 多数采用试验法确定。 孔直径的选择：一般来讲 , 成型孔直径越大 , 越有利于物料的挤出，相反 , 成型孔直径越小 , 越不利于物料的挤出，过小时，就不能保证物料的挤出 。选择成型孔时 ,首先要考虑所加工物料的粒径大小 , 加工物料的单个粒径大时 , 成型孔直径选择也要相应大些 , 以利于物料的的挤出。但也不能过大 , 否则 , 可能会造成较大的料损 ; 加工物料的粒径小时 , 孔直径选择也要相应小些 , 但也不能太小 , 因为成型孔太小时 , 容易造成堵塞 , 不能保证物料的顺利挤出。目前 , 成型孔直径的选择方法主要有定性选择法和经验选择法 , 般要经过两到三次试验确定。本设计主要加工农业肥料。初取成型孔 10佳。如图 3里木大学毕业设计 10图 3型模 动系统的设计 动机选型 外形如图 3 图 3动机 由于运输机的主要阻力是运输货物和机械自身的重力 ,也知道运输机与地面的角度 ,故可以估计运动阻力最大约为 9000N。 塔里木大学毕业设计 11工作机所需要的电动机输出功率为： dP=作机所需要功率为： 000 5000 = (3w为工作机的效率； 设1 2 3 4分别为弹性连轴器 ,齿式联轴器 ,滚动轴承 ,闭式齿轮传动的效率 ,查 3 可得1=传动装置的总效率为： 221 2 3 4 w =电动机所需的功率： dP=据已知条件可得工作机滚筒转速： 0r/ 速器的选型 根据工作要求，为了使尺寸和重量减小选择二级减速器。确定传动件的布置形式螺旋式颗粒肥料成型机的运动只是转子的回转，无特殊要求，故减速机轴线采 用水平布置确定减速机体的结构在没有特殊要求时，齿轮减速器机体采用沿齿轮轴线水平部分的结构，以便于装配基于以上要求选择展开式圆柱齿轮减速器。螺旋式颗粒肥料成型机的载荷较大，要求驱动系统能提供很大动力，减速机内各部分所受冲击也很大，尤其是对齿轮的要求，一定要有足够的刚度和硬度，故此选用硬齿面 齿轮。如图 3里木大学毕业设计 12图 3速器 型号： 格： 112 额定转 :740r/传动比： 20 额定功率： 7 传动比的计算 1i =( 2i 取1i= 则2i=4.2 40 所以选取 速 740 电动机 传动比 i=20 带传动的设计 (1)皮带轮的设计。 电机转轴直径 40 减速器低速轴直径 20径 D=40 基准宽度 14 基准线上槽深 塔里木大学毕业设计 13基准线下槽深 槽间距 e=一槽对称面至端面的距离 f= 最小轮缘厚度 = 带轮宽度 B=(e+2f=44轮基准直径d 5径ad=d+200轮设计如图 3018 . 5其他? 60? 42图 3轴径 D=40 皮带轮 轴径 20准宽度 4 基准线上槽深 基准线下槽深 槽间距 e=一槽对称面至端面的距离 f= 最小轮缘厚度 = 带轮宽度 B=(e+2f=44带轮基准直径d 5 外径 ad=d+20轮设计如图 3 塔里木大学毕业设计 14?70?270 轴径 20带轮 (2)皮带的设计 选择 V 带型号 由表 6 9 查的 工作情况系数所以计算功率 ： 定带轮的基准直径 由表 6 7 和表 6 10，取主动轮基准直径15 验算带的速度 V=100060 11 计算带的根数 z 计算单根 V 带的额定功率 95 740r/ 查表 8 4a 得 据 740r/i 2 和 B 型带， 查表 8 4b 得 P 表 8 5 得 K = 8 2 得 是 （ P+ P） K =(算 V 带的根数 z Z 2 根 . 计算单根 V 带的初拉力的最小值 （ 由表 8 3 得 A 型带的单位长度质量 q m （ 500K )+ 500( 2 ) 5 9 2 5 4 6 + 使带的实际初拉力 计算压轴力 （ 2z（ 25180.2 1746N 塔里木大学毕业设计 16取两根 v 带合适，并符合设计要求。 B 型 V 带的截面尺寸。 顶宽 b= 节宽 高度 h=面积 s=角 =40 轴强度的校核 按机械设计手册轴的设计公式有 33 (3式中 : 经计算 （本轴选用 45 号钢 C=80） 同步轴的受力主要是径向的，主要是轴承座对其的支持力，另外还有驱动系统给它的扭转力。 力的分析与计算 轴所受的纽矩 理论值 ： 549P/n=际值 ： =的疲劳强度是轴的结构和尺寸确定之后进行的，目的是检验轴对疲劳强度破坏的能力，方法是校核危险截面的安全系数，其计算公式是 : )(/ 221 (3式中 M、 Z、 S、 、 1117上式中 、查表得 ： b=70 5 = = =S=10403/32=269 03403/16=538 3 81 0 0 0) 6 9 5 83522 (3此可知轴的疲劳强度符合要求。 要设计结果 （ 1）螺旋式颗粒肥料成型机实现了设计要求。 （ 2）结构的简单化使得整机重量的减轻。 （ 3）传动系统使用皮带传动使得传动系统的稳定运行， （ 4）成型机构能形成柱状颗粒实现了生产的可靠性， （ 5 ） 整 机 结 构 安 全 实 现 了 生 产 的 安 全 性 ， 18总 结 本设计设计了螺旋式颗粒成型装置的各个零部件，并结合导师提供的很多建设性指导，对螺旋式颗粒肥料成型机的传动装置和颗粒成型装置的各部件进行了总体的布局安排。主要有： （ 1） 传动系统的设计，主要有螺旋轴的传动，皮带轮的传动。 （ 2） 传动轴，螺旋轴的强度达到了实际应用的强度，皮带的传动效率和强度强度也达到了传动需要的强度。 （ 3） 完成了螺旋式颗粒成型机的设计，我设计的螺旋式颗粒肥料成型机螺旋公称直径 150锥滚子轴承直径 50旋轴直径 50旋轴的转速 60r/ （ 4） 在带的传动中需要两条皮带的传动在本设计中，皮带的传动 起到了缓冲作用 , 可避免因原料带入异物造成螺杆堵转、引起瞬间负荷过大时 , 烧坏电机或损坏减速器等故障的发生 19致 谢 在为期半年的毕业设 计中，我们通过了了解国内外的同类产品，查阅了很多资料，设计了输送装置性能指标试验台的设计，年所学的基础知识，将理论联系实际，既锻炼了我的自我设计能力和别人合作的能力，又巩固了大学四年所学的知识，为毕业后走向社会打下了坚实的基础。 通过这次设计，我了解了设计的过程和一些原则，本文是在周岭老师的精心指导和亲切关怀下完成的。在整个设计的过程中，包括选题、开题、研究、撰写、修改和最终定稿的每一个环节都倾注着周岭老师的心血。她严谨的工作态度，渊博的学识和孜孜不倦的敬业精神感染着我，激励着我，并将使我受益一生。值此设计 完成之际，谨向我的导师精心培养和教育表达我最诚挚的敬意！ 20参考文献 1杨玉爱 ,王河 ,叶正钱等 J1994,2(7)2125. 2张富锁 ,窦元石 ,李小林 三卷） M中国农业出版社 ,1995:341. 3张世贤 用、问题和对策 J2001,16(1):811. 4李丽 ,吴丽萍等 1993,3,5861. 5李典亮 ,谢放华 艺选择的几个问题的思考 J2004(04). 6陈军华 ,杨志军 J1999(02). 7刘汝杰 ,姚景树 ,李晓辉 ,马克泰 J1998(11). 8吴宗泽 ,罗圣国主编 M高等教育出版社 ,2006. 9孙桓 ,陈作模 ,葛文杰主编 M(第六版 )高等教育出版社， 2005. 10程靳 ） M,第三版 ,高等教育出版社 , 11杨柯桢 M,第五版 ,高等教育出版社 . 12单耀祖 M,高等教育出版社 ,13张云鹤 ,王旭烽 M,中国林业出版社 . 14王旭东 ,周岭 M,暨南大学出版社 15杨柯桢 M,第五版 ,高等教育出版社 .
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