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目錄
一.設(shè)計(jì)目的及意義 2
二．設(shè)計(jì)的基本條件及技術(shù)要求 2
三.總體設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算 2
3.1傳動(dòng)裝置 3
3.1.1電機(jī)選擇（Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)） 3
3.1.2 V帶設(shè)計(jì) 3
3.2零件計(jì)算及選擇 5
3.2.1軸的設(shè)計(jì) 5
3.2.2錘片的設(shè)計(jì) 6
3.2.3 錘片架的設(shè)計(jì) 7
3.2.4 篩片的設(shè)計(jì) 7
3.2.5校核 8
3.2.6主要尺寸及數(shù)據(jù) 9
3.2.7錘片式粉碎機(jī)常用故障分析 9
3.2.8 錘片式粉碎機(jī)安裝，技術(shù)參數(shù)分析及其檢修 10
四．評(píng)價(jià) 11
參考文獻(xiàn) 12
一.設(shè)計(jì)目的及意義
在現(xiàn)代人們的生活中，機(jī)器已經(jīng)進(jìn)入了大部分家庭中，它幫助我們完成各種工作，讓我們可以生活的更加輕松和方便?，F(xiàn)在家庭中，有許多的小型機(jī)器，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、房屋建設(shè)中，機(jī)器更是不可或缺的幫手?，F(xiàn)在人們已經(jīng)很習(xí)慣機(jī)器給我們打來(lái)的巨大便利，所以會(huì)有更多的機(jī)器的產(chǎn)生。同樣的，在畜牧喂養(yǎng)上，人們也發(fā)明了很多機(jī)器，例如：自動(dòng)喂水、喂食機(jī)，自動(dòng)擠奶機(jī)，在雞舍里會(huì)有自動(dòng)控制溫度和濕度的機(jī)器。但是現(xiàn)在的飼料有時(shí)買回來(lái)不能直接就喂給動(dòng)物，需要切碎后喂食，所以我就有想法，可以做一個(gè)自動(dòng)切碎飼料的機(jī)器，這樣可以使人們的工作輕松、方便，也可以節(jié)省很多時(shí)間。
二．設(shè)計(jì)的基本條件及技術(shù)要求
轉(zhuǎn)子直徑：560mm 錘篩間隙：5mm 小帶輪轉(zhuǎn)速：3800r/min 篩孔直徑：760mm
錘片數(shù)：16 篩孔數(shù)量：0.75 篩片寬度:200mm 外型尺寸：320寸
動(dòng)力：7.5kw 生產(chǎn)能力：600公斤/時(shí)
工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期限為10年，小批量生產(chǎn)，每天工作時(shí)間為8小時(shí)。
三.總體設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算
錘片式飼料粉碎機(jī)的主要結(jié)構(gòu)有：機(jī)架、粉碎箱、主軸、錘片架、錘片、進(jìn)料口、出料口等組成。
3.1傳動(dòng)裝置
3.1.1電機(jī)選擇（Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)）
配用動(dòng)力機(jī)械的功率（N）的大小，要根據(jù)粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力（Q）來(lái)決定，不宜過(guò)大或過(guò)小。一般應(yīng)按下式計(jì)算：N=(6.4---10.5)Q。N的單位是千瓦，Q的單位是噸/小時(shí)。如要求粉碎的較細(xì)，系數(shù)的值可取大一點(diǎn)，如要求粉碎的較粗，系數(shù)的值可取小一點(diǎn)。本粉碎機(jī)加工的是谷物類飼料，對(duì)加工的飼料粉碎程度有多種選擇，故選擇參數(shù)較大一些，這里選擇10，加工能力為0.6噸/小時(shí)，所以配用的電機(jī)功率為N=6kw 查找書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，根據(jù)電機(jī)選擇標(biāo)準(zhǔn)選擇N=7.5kw。具體參數(shù)如下：
型號(hào)=Y132S2-2
額定功率\kw=7.5
同步轉(zhuǎn)速\r/min=3000
滿載轉(zhuǎn)速\r/min=2900
滿載時(shí)效率\%=86.2
滿載功率因數(shù)\cosθ=0.88
堵轉(zhuǎn)電流/額定電流= 7
堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩=2
最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩=2.2
技術(shù)數(shù)據(jù)：額定功率（） 7.5 滿載轉(zhuǎn)速（r/min）2900
額定轉(zhuǎn)矩（）2.0 最大轉(zhuǎn)矩（）2.2
3.1.2 V帶設(shè)計(jì)
外傳動(dòng)帶選為 普通V帶傳動(dòng)：
主軸帶輪轉(zhuǎn)速：
=V*60*1000/3.14*290
=45*60*1000/3.15*290
=2965r/min
1. 確定V帶型號(hào)
工作情況系數(shù)K 由書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì) 表6-9 K=1.2
計(jì)算功率
V帶型號(hào) 根據(jù)p輪和n知為A型
2. 確定帶輪基準(zhǔn)直徑、
=100mm
=（n/）
=1440/2965*100
=48.56
取整 =50mm
3. 驗(yàn)算帶速 v
v=**n/60000
=3.14*100*1440/60000
=7.53m/s
要求帶轉(zhuǎn)速在5—25m/s范圍
4. 確定V帶長(zhǎng)度L和中心距a
初取中心距：a=700mm，初算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L
L=2a+（+）/2+（-）/4a
=2*700+3.14*(100+95)/2+(100-95)/4*700
=1706.1mm
按書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì) 表6-5 取整=1800mm
a=a+（-L）/2
=700+（1800-1706）/2
=747mm
5. 驗(yàn)算小帶輪包角
α=180-（-）/a*57.3=179.6＞120
6. 確定V帶根數(shù)
單根V帶實(shí)驗(yàn)條件下許用功率查
=1.15kw
傳遞功率增量△查表知：包角系數(shù)=1 長(zhǎng)度系數(shù)=1.01
Z=/(+△)//
=8.25/(1.15+0.13)/1/1.01
=6.38
7. 計(jì)算單根V帶初拉力，由式（6-25）得
q由書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì) 表6-6查得
8. 計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的載荷，有式（6-26）得
9. 確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸
小帶輪基準(zhǔn)直徑=50mm 采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)。大帶輪基準(zhǔn)直徑=100mm，采用孔板結(jié)構(gòu)。
3.2零件計(jì)算及選擇
3.2.1軸的設(shè)計(jì)
1.選擇軸的材料及熱處理
根據(jù)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子的工作強(qiáng)度，選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理
2.初估軸徑
按扭矩初估軸的直徑,查書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì) 表11-2,得c=107至118,考慮到安裝聯(lián)軸器的軸段僅受扭矩作用.取c=117則:
Dmin=15mm
3.初選軸承
Ⅰ軸選軸承為61805
根據(jù)軸承確定各軸安裝軸承的直徑為 D=25mm
4.確定尺寸
⑴各軸直徑的確定
初估軸徑后,句可按軸上零件的安裝順序,從左端開(kāi)始確定直徑.該軸軸段1安裝軸承61805,故該段直徑為25mm。2段裝軸承，為了便于安裝，取2段為31mm。計(jì)算得軸肩的高度為3mm，3段安裝螺帽，其固定錘架盤(pán)的作用。定為36mm。4段裝鐵錘架，直徑為40mm。5段安裝螺帽和三段相同，六段安裝毛氈，起防止飼料粉進(jìn)入軸承的作用，取6段31mm。7段裝小帶輪，取為25mm>dmin 。
⑵各軸段長(zhǎng)度的確定
軸段1的長(zhǎng)度為軸承61805的寬度和軸承到箱體外壁的距離取L1=40mm。2段的寬度取為L(zhǎng)2=15mm。3段的長(zhǎng)度是螺紋帽的寬度L3=10mm，4段為粉碎機(jī)中最關(guān)鍵的部分，該長(zhǎng)度對(duì)飼料粉碎機(jī)的生產(chǎn)效率影響很大，根據(jù)加工要求取：L4=150mm。L5和L3同寬取L5=10mm。L6=15mm，7段同小帶輪連接，取L7=80mm。
⑶軸上零件的周向固定
為了保證良好的對(duì)中性，帶輪和錘片架與軸選用過(guò)盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為10*146 GB1096-1979及鍵12*80 GB1096-1979。
⑷軸上倒角與圓角
為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1*45。
3.2.2錘片的設(shè)計(jì)
由國(guó)家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了錘片的型式，規(guī)格和設(shè)計(jì)要求。根據(jù)本機(jī)的設(shè)計(jì)要求選擇
I型，其具體設(shè)計(jì)圖形如下：
具體參數(shù)如下：a=120 b=950.5 c=40 d=16.5 e=3.5
由于錘片是粉碎機(jī)加工的核心部件，所以要求較高。本錘片選擇的金屬材料是65Mn鋼，且經(jīng)過(guò)熱處理。熱處理淬火區(qū)硬度為50-57HRC,非淬火區(qū)硬度不超過(guò)28HRC。其淬火
區(qū)如下圖所示：
本錘片的設(shè)計(jì)使用壽命為大于400h,質(zhì)量為0.2kg,錘片的寬度定位3mm,錘片的個(gè)數(shù)定位18個(gè)，且每個(gè)錘片之間的相差質(zhì)量小于5g.
3.2.3 錘片架的設(shè)計(jì)
轉(zhuǎn)盤(pán)架的直徑設(shè)為290mm,厚度為4mm.其質(zhì)量為0.4kg具體形狀如下圖：
計(jì)算出轉(zhuǎn)子的工作直徑為430mm
3.2.4 篩片的設(shè)計(jì)
按照國(guó)標(biāo)GB-T3943-1983的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，粉碎機(jī)篩片應(yīng)按GB/T3943的Ⅰ型制造。優(yōu)先采用Ⅰa型篩片。選取篩孔的直徑為4(篩片號(hào)為40)，孔間距為5mm,錘篩間距6mm,篩分面積比為58：40.其尺寸由轉(zhuǎn)子的工作直徑可算出，篩片的長(zhǎng)度為220*∏=691.15=690mm,曬片的厚度定位1.5mm.篩片的寬度定為200mm。
3.2.5校核
1.鍵的校核
鍵1 10×8 L=80 GB1096-79
則強(qiáng)度條件為
查表許用擠壓應(yīng)力
所以鍵的強(qiáng)度足夠
鍵2 12×8 L=63 GB1096-79
則強(qiáng)度條件為
查表許用擠壓應(yīng)力
所以鍵的強(qiáng)度足夠
2.聯(lián)軸器的選擇
聯(lián)軸器選擇為TL8型彈性聯(lián)軸器 GB4323-84
3.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑
因潤(rùn)滑油中的傳動(dòng)零件的圓周速度V>>1.5～2m/s所以采用飛濺潤(rùn)滑。
3.2.6主要尺寸及數(shù)據(jù)
箱體尺寸:
箱體壁厚
箱蓋壁厚
箱座凸緣厚度b=25mm
箱蓋凸緣厚度b1=25mm
箱座底凸緣厚度b2=25mm
地腳螺栓直徑df=M10
地腳螺栓數(shù)目n=4
軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1=M10
聯(lián)接螺栓d2的間距l(xiāng)=160mm
軸承端蓋螺釘直徑d3=M8
定位銷直徑d=6mm
軸承旁凸臺(tái)半徑R1=15mm
凸臺(tái)高度根據(jù)低速軸承座外半徑確定
外箱壁至軸承座端面距離L1=40mm
大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離△1=10mm
齒輪端面與內(nèi)箱壁距離△2=10mm
箱蓋，箱座肋厚m1=m=7mm
軸承端蓋外徑D2 ：凸緣式端蓋：D+（5～5.5）d3
以上尺寸參考書(shū) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)
3.2.7錘片式粉碎機(jī)常用故障分析
錘片式粉碎機(jī)廣泛用于糧食和飼料的粉碎，現(xiàn)將粉碎機(jī)常見(jiàn)的幾種故障產(chǎn)生原因分析如下：
1. 錘片嚴(yán)重磨損的原因：①表面熱處理不當(dāng)，因錘片是用優(yōu)質(zhì)鋼制成，頭部經(jīng)滲碳、淬火處理，淬火硬度為HRC60-65，若熱處理不當(dāng)，使用中會(huì)很快磨損；②錘片的厚度小，因粉碎機(jī)常用矩形雙銷孔錘片，其使用壽命為200-500小時(shí)，厚度小雖可減輕重量而使粉碎生產(chǎn)率提高，但使用壽命短，一般粉碎糧食的錘片選用2-3mm，粉碎豆餅及礦物的選用6-8mm；③吸風(fēng)量太大，因錘片式粉碎機(jī)一般都采取吸風(fēng)措施來(lái)降低機(jī)內(nèi)溫度、濕度，并防止粉塵外泄，但吸風(fēng)量太大也會(huì)造成錘片不均勻磨損，應(yīng)適當(dāng)控制風(fēng)量；④錘片與篩片的間隙太小，一般應(yīng)保持在4-12mm，粉碎谷物為4-8mm，粉碎秸稈為10-14mm。
2. 機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中有震動(dòng)和噪音的原因：①機(jī)座安裝不牢固，緊固螺絲松動(dòng)；②錘片磨損后沒(méi)有同時(shí)成對(duì)更換，或錘片磨損不均勻，致使錘片重量相差大；③轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡，轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速；④物料中混有石塊或金屬等異物而引起噪音，同時(shí)會(huì)損壞錘片、篩片。
3. 生產(chǎn)率顯著下降的原因：①電動(dòng)機(jī)功率不足或配套動(dòng)力不合適；②轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)低或皮帶打滑，應(yīng)檢查皮帶輪尺寸是否符合要求，或調(diào)整皮帶松緊度；③喂料不勻使粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，導(dǎo)致生產(chǎn)率下降；④錘片嚴(yán)重磨損，錘與篩的間隙過(guò)大；⑤物料含水量過(guò)高。
4. 成品過(guò)粗的原因：①篩片和篩架貼合不嚴(yán)或側(cè)面間隙過(guò)大；②篩片磨損嚴(yán)重或有孔洞，應(yīng)修補(bǔ)孔洞或更換新篩片。
3.2.8 錘片式粉碎機(jī)安裝，技術(shù)參數(shù)分析及其檢修
一）安裝
1、 粉碎機(jī)長(zhǎng)期固定使用時(shí)，應(yīng)將粉碎機(jī)架安裝在水泥基礎(chǔ)上，也可將粉碎機(jī)單獨(dú)固定在車架上使用。
2、 所有電器設(shè)備及線路必須安裝正確可靠。
3、 安裝后各轉(zhuǎn)動(dòng)部件要運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)半小時(shí)，檢查有無(wú)卡碰及不正常響聲，連接是否牢靠。
4、 三角帶轉(zhuǎn)動(dòng)部分必須安裝防護(hù)罩，尺寸見(jiàn)附圖。安裝固定點(diǎn)為機(jī)器軸承座固定螺栓和電機(jī)座固定螺栓。
二）錘片式粉碎機(jī)是飼料加工機(jī)械中主要耗能設(shè)備, 它的性能好壞直接影響生產(chǎn)率和單位能耗。影響粉碎機(jī)工作性能的因素很多, 其中最主要是粉碎機(jī)本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)。因此, 研究和合理選擇錘片式粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù), 對(duì)提高性能指標(biāo)和降低成本具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。影響錘片式粉料機(jī)性能的技術(shù)參數(shù)較多。錘片末端線速度是影響粉碎機(jī)工作性能的重要因素。錘片式粉碎機(jī)的工作原理, 靠高速旋轉(zhuǎn)的錘片對(duì)物料打擊、剪切和挫擦等綜合作用, 把錘片的功能變?yōu)槲锪系姆鬯槟堋ｅN片的功能與線速度平方成正比, 大量試驗(yàn)證明, 在一定范圍內(nèi)提高線速度可以提高生產(chǎn)率和度電產(chǎn)量, 并減少粉料的粗細(xì)度。近年來(lái), 國(guó)內(nèi)外錘片式粉碎機(jī)的線速度都在提高。
三）飼料粉碎機(jī)的檢修的三大點(diǎn)
一、篩網(wǎng)的修理和更換。篩網(wǎng)是由薄鋼板或鐵皮沖孔制成。當(dāng)篩網(wǎng)出現(xiàn)磨損或被異物擊穿時(shí)，若損壞面積不大，可用鉚補(bǔ)或錫焊的方法修復(fù)；若大面積損壞，應(yīng)更換新篩。安裝篩網(wǎng)時(shí)，應(yīng)使篩孔帶毛刺的一面朝里，光面朝外，篩片和篩架要貼合嚴(yán)密。環(huán)篩篩片在安裝時(shí)，其搭接里層茬口應(yīng)順著旋轉(zhuǎn)方向，以防物料在搭接處卡住。
二、軸承的潤(rùn)滑與更換。粉碎機(jī)每工作300小時(shí)后，應(yīng)清洗軸承。若軸承為機(jī)油潤(rùn)滑，加新機(jī)油時(shí)以充滿軸承座空隙1/3為宜，最多不超過(guò)1/2，作業(yè)前只需將常蓋式油杯蓋旋緊少許即可。當(dāng)粉碎機(jī)軸承嚴(yán)重磨損或損壞，應(yīng)及時(shí)更換，并注意加強(qiáng)潤(rùn)滑；使用圓錐滾子軸承的，應(yīng)注意檢查軸承軸向間隔，使其保持為0.2-0.4毫米，如有不適，可通過(guò)增減軸承蓋處紙墊來(lái)調(diào)整。
三、齒爪與錘片的更換。粉碎部件中，粉碎齒爪及錘片是飼料粉碎機(jī)中的易損件，也是影響粉碎質(zhì)量及生產(chǎn)率的主要部件，粉碎齒爪及錘片磨損后都應(yīng)及時(shí)更換。齒爪式粉碎機(jī)更換齒爪時(shí)，應(yīng)先將圓盤(pán)拉出。拉出前，先要開(kāi)圓盤(pán)背面的圓螺母鎖片，用鉤形扳手?jǐn)Q下圓螺母，再用專用拉子將圓盤(pán)拉出。為保證轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，換齒時(shí)應(yīng)注意成套更換，換后應(yīng)做靜平衡試驗(yàn)，以使粉碎機(jī)工作穩(wěn)定。齒爪裝配時(shí)一定要將螺母擰緊，并注意不要漏裝彈簧墊圈。換齒時(shí)應(yīng)選用合格件，單個(gè)齒爪的重量差應(yīng)不大于1.0-1.5克。
錘片式粉碎機(jī)的錘片有的是對(duì)稱式，當(dāng)錘片尖角磨鈍后，可反面調(diào)角使用；若一端兩角都已磨損，則應(yīng)調(diào)頭使用。在調(diào)角或調(diào)頭時(shí)，全部錘片應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，錘片四角磨損后，應(yīng)全部更換，并注意每組錘片重量差不得大5克；主軸、圓盤(pán)、定位套、銷軸、錘片裝好后，應(yīng)做靜平衡試驗(yàn)，以保持轉(zhuǎn)子平衡，防止機(jī)組振動(dòng)。此外，固定錘片的銷軸及安裝銷軸的圓孔由于磨損，銷軸會(huì)逐漸磨細(xì)、圓孔會(huì)逐漸磨大，當(dāng)銷軸直徑比原尺寸縮小1毫米，圓孔直徑較原尺寸磨大1毫米時(shí)，應(yīng)及時(shí)焊修或更換。
四．評(píng)價(jià)
我設(shè)計(jì)的錘片式飼料粉碎機(jī)我個(gè)人覺(jué)得不是做的很好，錘片之間的距離分配做的不是很適合?？赡茉诠ぷ鞯臅r(shí)候不能達(dá)到太細(xì)的粉碎程度。
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