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目 錄 1 緒論 ..................................................................................................................................................................1 1.1 本課題來(lái)源以及研究的目的和意義 .................................................................................................1 1.2 本課題所涉及的問(wèn)題及國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析 ...................................................................1 1.3 對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 ...........................................................2 1.4 方案的確定 ...........................................................................................................................................3 2 設(shè)計(jì)方案的選擇 ..........................................................................................................................................4 2.1 總體設(shè)計(jì) ...............................................................................................................................................4 2.2 核桃破殼部分的設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................4 2.3 軸的設(shè)計(jì) ...............................................................................................................................................5 2.4 軸的校核 ...............................................................................................................................................7 3 動(dòng)力與傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ....................................................................................................................................14 3.1 電動(dòng)機(jī)的主要外型和安裝尺寸的選擇 ..........................................................................................14 3.2 聯(lián)軸器的選擇 ....................................................................................................................................14 3.3 齒輪的設(shè)計(jì)與校核 ............................................................................................................................14 4 總結(jié) ................................................................................................................................................................20 致 謝 ..................................................................................................................................................................21 參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................................................................22 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 1 - 1 緒論 1.1 本課題來(lái)源以及研究的目的和意義 近些年來(lái)，核桃除銷售干果和核桃仁以外，核桃乳品、核桃速食粉類、核桃精等加工產(chǎn)品也 已逐步進(jìn)入市場(chǎng)，另外有少量的核桃油產(chǎn)品在銷售，獲得了部分消費(fèi)者的青睞。市場(chǎng)上對(duì)核桃深 加工產(chǎn)品的需求正越來(lái)越迫切,但核桃的深加工產(chǎn)品較為少見(jiàn)，隨著核桃生產(chǎn)的發(fā)展腳步不斷加快， 其后續(xù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用也迫在眉梢 [1] 。在加工過(guò)程中，存在的關(guān)鍵問(wèn)題是核桃脫殼十分的困難。 核桃破殼機(jī)的核心裝置當(dāng)屬核桃破殼裝置。然而機(jī)械破殼常用方法有借助粗糙表面碾搓作用的碾 搓破殼,借助撞擊作用撞擊破殼、利用剪切作用的剪切破殼和利用成對(duì)軋輥擠壓作用的擠壓破殼等。 常見(jiàn)的破殼裝置主要有圓盤破殼裝置、離心破殼裝置、錘擊式破殼裝置、軋輥式破殼裝置、對(duì)輥 窩眼式開(kāi)口裝置、沖壓式破殼裝置、齒輥破殼裝置、核桃鋸口破殼裝置、核桃破殼挖核裝置和平 板擠壓式破殼裝置等。 針對(duì)核桃加工存在的問(wèn)題和市場(chǎng)的不斷需求，確定核桃加工工藝有很重要的現(xiàn)實(shí)意義，核桃 加工除了脫青皮、核桃分級(jí)、清洗、脫水、烘干、去殼、仁殼分離與包裝外，還可以進(jìn)行進(jìn)一步 的深加工。人工破殼效率較低而且難以滿足生產(chǎn)發(fā)展的要求，故研制高效破殼機(jī)儼然已成為當(dāng)務(wù) 之急 [2]。本課題中，將內(nèi)外磨式核桃破殼裝置運(yùn)用于此處，重點(diǎn)研究核桃破殼機(jī)的內(nèi)外磨破殼部 分，以改善現(xiàn)存的破殼率較低、損失率較高、果仁完整性較差、通用性較差、機(jī)具性能較為不穩(wěn) 定、適應(yīng)性較差、作業(yè)成本較高等一系列的大小問(wèn)題,其裝置可用于具有一定直徑大小的核桃破殼 作業(yè)，即分級(jí)后的核桃的破殼作業(yè)，能較為高效的完成核桃破殼任務(wù)。如果全疆全團(tuán)的核桃全部 采用機(jī)械破殼，可節(jié)省大量勞動(dòng)力去從事除核桃以外經(jīng)濟(jì)價(jià)值作物的田間管理工作，社會(huì)效益可 以顯著提高。該方法的研究同時(shí)給破殼裝置的改進(jìn)提出了新的可行的可行性方向，為其他堅(jiān)果破 殼裝置的研制提出了新的思考方向。 該課題的研究可以進(jìn)一步促進(jìn)維吾爾自治區(qū)及兵團(tuán)各部的核桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以為核桃 深加工企業(yè)提供一種有力的可利用方式，為的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化以及機(jī)械化的發(fā)展之路做出應(yīng)有的 貢獻(xiàn)。 1.2 本課題所涉及的問(wèn)題及國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀及分析 目前核桃生產(chǎn)國(guó)中生產(chǎn)水平最高、最有代表性且市場(chǎng)占有份額最大的當(dāng)數(shù)美國(guó)。美國(guó)可謂核 桃生產(chǎn)上年輕而又強(qiáng)大的王國(guó)之一。美國(guó)核桃采收的機(jī)械化程度相當(dāng)高，核桃收獲過(guò)程首先是噴 灑乙烯利(是一種果實(shí)催熟藥劑)，其次用振落機(jī)采收，接著用脫青皮機(jī)脫皮，再接著用清洗機(jī)清 洗，再接著用烘干機(jī)烘干、最后利用冷庫(kù)進(jìn)行干燥處理和貯藏。在加工果仁的過(guò)程中采用破殼機(jī) 破殼，緊接著通過(guò)氣流分選機(jī)進(jìn)行殼仁分離，然后用分色機(jī)將果仁分為出淺色深色，再分出碎仁， 最后才分別稱重并包裝銷售 [3]。 由于美國(guó)的主栽的核桃品種只有豪沃、迪哈特、利希爾、強(qiáng)特勒、維納、土萊爾這 6 個(gè)，其 質(zhì)地優(yōu)良，規(guī)格統(tǒng)一，有利于機(jī)械化破殼作業(yè)的進(jìn)行，因此核桃破殼機(jī)在美國(guó)發(fā)展較快、較迅速。 其主要的核桃破殼機(jī)類型有：①Larry H. Hemry 及其合作人研制的專利號(hào)為 6098530 機(jī)械式核 桃破殼機(jī) [4]。該機(jī)的主要結(jié)構(gòu)有機(jī)架、料斗、可調(diào)節(jié)定位板、破碎裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。機(jī)械式核 桃破殼機(jī)可以通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)定位板與破碎裝置間的間隙來(lái)適應(yīng)各類堅(jiān)果的破殼作業(yè)。②Kenneth R. Evans 及其團(tuán)隊(duì)研制的專利號(hào)為 4201126 核桃破殼機(jī) [5]。該機(jī)主要有喂料斗、輸送裝置、破 殼裝置和出料口等。破殼作業(yè)時(shí)，待破殼的核桃由輸送裝置從料箱運(yùn)送到破殼裝置，然后進(jìn)行破 殼作業(yè)。③Clarence Lloyd Warmack 和 Barry Shawn Warmack 團(tuán)隊(duì)研制的專利號(hào)為 6516714 核 桃破殼機(jī) [6]。該機(jī)主要有機(jī)架、箱體、滾筒、旋轉(zhuǎn)破殼裝置和出料口等。該機(jī)完全可以成功而有 效地?fù)舸蚝颂覍⑵錃と史蛛x。④John W. Brazil 及其團(tuán)隊(duì)發(fā)明的專利號(hào)為 4255855 核桃鉗 [7]。 該鉗有把手、可調(diào)柱塞、夾頭、底座和固定套等。使用的時(shí)侯，只需將核桃放置在底座上，接著 通過(guò)操縱把手推動(dòng)可調(diào)柱塞在固定套內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)，可調(diào)柱塞伸出以使夾頭將核桃推到剛性砧底座 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 2 - 上，將核桃?jiàn)A緊并破殼。⑤Michael P. Filice，Robert Lemos 和 Robert P.Baker 團(tuán)隊(duì)研制的 專利號(hào)為 5325769 核桃破殼機(jī) [8]。該機(jī)主要有機(jī)架、喂料斗、輸送裝置、擊打裝置和傳動(dòng)裝置等。 破殼作業(yè)時(shí)，料箱中的核桃由輸送裝置逐個(gè)逐個(gè)的運(yùn)送到擊打裝置，然后由凸輪機(jī)構(gòu)控制擊打打 頭將核桃殼打破使其殼仁分離。 顯然，核桃破殼的裝置種類很多，但都有一定的地域性與時(shí)域性的限制，有的破殼裝置是特 意為某種特定的核桃品種而設(shè)計(jì)的，專門的為桃破殼裝置而去大量推廣某核桃品種也有一定的難 度；但其設(shè)計(jì)已經(jīng)為內(nèi)外磨式核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)提供了大量可供參考的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及研究方法，為 設(shè)計(jì)提供了無(wú)可挑剔的參考樣本。同時(shí)也大大方便了本設(shè)計(jì)的進(jìn)行。 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及分析 目前，我國(guó)已研制開(kāi)發(fā)出了很多堅(jiān)果破殼機(jī)械，但是核桃破殼機(jī)的發(fā)展腳步是相當(dāng)緩慢，并 且能夠進(jìn)行批量化生產(chǎn)的成熟機(jī)型并不多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。具有代表性的一些核 桃破殼機(jī)主要有：①農(nóng)業(yè)大學(xué)的史建新、喬園園、董遠(yuǎn)德等研究人員和其團(tuán)隊(duì)研制的新型核 桃破殼機(jī)。該機(jī)主要有喂料斗、喂料撥輪、機(jī)架、物料輸送圓盤、導(dǎo)向摩擦盤、觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、氣缸、 供氣組件、時(shí)間繼電器和電磁閥等。破殼作業(yè)時(shí)，摩擦盤驅(qū)動(dòng)物料輸送圓盤外圓周上均布的導(dǎo)向 輥?zhàn)油苿?dòng)核桃轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)其導(dǎo)向的目的，而時(shí)間繼電器利用電磁閥控制活塞桿對(duì)核桃進(jìn)行擊打破殼 作業(yè)。該新型核桃破殼機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了、破殼效率較高，能順利而又方便地實(shí)現(xiàn)核桃的機(jī)械化破 殼取仁的破課作業(yè)的目的 [9]。②王琦祥先生研制的核桃破殼作業(yè)機(jī)，該機(jī)有一對(duì)保持一定夾角的 工作盤、儲(chǔ)料斗、出料斗、帶爪鉤鏈條等。利用鏈條進(jìn)行運(yùn)行，鏈條上以一定間距分布的爪鉤可 以方便的將核桃從儲(chǔ)料斗里一個(gè)接一個(gè)的抓起送入一對(duì)保持一定夾角的工作盤之間，伴隨著工作 盤的旋轉(zhuǎn)可以將核桃外殼壓碎而又保持核桃仁的完整性不受損，被壓碎的全部外殼和核桃仁共同 落入帶有斜面的出料斗，借助該斜面的作用使已破碎外殼和核桃仁在出料斗出口處完全分開(kāi)。該 機(jī)可以將大小不一且混在一起的核桃進(jìn)行破殼 [10]。③吳子岳教授通過(guò)對(duì)綿核桃物理機(jī)械特性的不 斷測(cè)定以及內(nèi)力分析，提出了破裂綿核桃殼破殼取仁的原理，同時(shí)研制了雙齒盤—弧齒板式破殼 裝置與綿核桃破殼取仁機(jī)，該機(jī)主要有機(jī)架、喂入裝置、破殼裝置、調(diào)速電機(jī)、出料斗等。該破 殼機(jī)的最優(yōu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)是：齒盤的轉(zhuǎn)速為 70～80r/min，喂入輪的轉(zhuǎn)速為 25r/min 左右，最大生產(chǎn) 率約為 180kg/h[11]。④光旭、馮昱、李琳娜和他們團(tuán)隊(duì)人員研制的核桃破殼機(jī)。該機(jī)有底座、破 殼組件等，其中的破殼組件由活動(dòng)塊和固定塊組成，有底座一端設(shè)置固定塊，蝸桿的一端設(shè)置活 動(dòng)塊，蝸桿的另一端外套彈簧，蝸桿與蝸輪形成配合，蝸輪軸的下端固定在機(jī)器底座上，蝸輪軸 的上端安裝操作手柄。該機(jī)的省力效果很明顯，破殼效果較好，易掌握施力的大小程度 [12]。⑤董 詩(shī)韓, 史建新進(jìn)行了針對(duì)國(guó)內(nèi)擠壓式核桃破殼機(jī)的缺點(diǎn)的研究, 提出一種多輥擠壓式核桃破殼機(jī) 的研制, 該機(jī)選擇間斷性擠壓式破殼的方法, 利用破殼輥和多對(duì)輔助破殼輥形成從大到小間斷性 的多工位擠壓破殼工作區(qū)域, 用該區(qū)域?qū)颂疫M(jìn)行破殼取仁作業(yè) [13]。 我國(guó)核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)更加注重本土核桃的破殼工作以及運(yùn)營(yíng)成本，有自己的特色，設(shè)計(jì)思 路更容易理解與融化，設(shè)計(jì)本身更加具體化，為內(nèi)外磨式核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)奠定了設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 1.3 對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 本課題所涉及的任務(wù)較為繁重與復(fù)雜，但是我們處于一個(gè)資源非常豐富的環(huán)境之中，如果有 不懂的問(wèn)題就可以向較為淵博的老師和同學(xué)尋求幫助，因此我應(yīng)該充分利用這樣難得的機(jī)會(huì)，利 用一切對(duì)我們有利的資源，努力將我的設(shè)計(jì)做到最好，由于核桃破殼的機(jī)械，在國(guó)內(nèi)外的研究起 步都較晚，所以技術(shù)還有待完善，同時(shí)與其相關(guān)的學(xué)術(shù)報(bào)告也不是很豐富，所以我們應(yīng)該通過(guò)多 種途徑試探性的研究與設(shè)計(jì)，在內(nèi)外磨式破殼裝置的方向去不斷設(shè)計(jì)構(gòu)思核桃破殼機(jī)械，以達(dá)到 破殼最優(yōu)效果的目的。的核桃早以其個(gè)大、皮薄、質(zhì)優(yōu)聞名全國(guó)各個(gè)地方，因?yàn)楸ず椭袣?核桃的橫隔膜退化或呈膜質(zhì)，內(nèi)褶壁退化且不發(fā)達(dá)，相對(duì)易于用機(jī)械破殼作業(yè)的進(jìn)行，核桃 品種性狀的不斷改良的腳步也為機(jī)械化破殼取仁作業(yè)提供了有利條件。 那么，成功設(shè)計(jì)出核桃破殼機(jī)應(yīng)該達(dá)到以下幾個(gè)任務(wù)要求 [14]： 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 3 - 要求破殼率較高，碎仁較少，其中高路仁率較高，即整仁和半仁含量較高，仁殼分離較為徹 底。在能保證能破殼作業(yè)完成的前提下,失效變形越小越好,破碎時(shí)獲得的整仁越大越好?？梢酝?過(guò)減少失效變形的機(jī)理明顯提高堅(jiān)果的破殼質(zhì)量和果仁的回收率。 1.4 方案的確定 本課題重點(diǎn)研究核桃的破殼作業(yè)的破殼部分，以用來(lái)改善現(xiàn)存的破殼率較低、損失率較高、 果仁完整性較差、通用性較差、機(jī)具性能較不穩(wěn)定、適應(yīng)性較差、作業(yè)成本較高等一系列的問(wèn)題 [15]。 1.4.1 關(guān)鍵問(wèn)題解決思路：對(duì)內(nèi)外磨式核桃破殼機(jī)的主要部件是帶有齒槽的內(nèi)外磨。 因該機(jī)不能自動(dòng)適應(yīng)核桃的大小.又由于目前核挑擠壓磨進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，確定了核桃在擠壓 磨中的導(dǎo)入條件, 給出了擠壓磨之間間隙、直徑、長(zhǎng)度的確定方法。對(duì)核桃破殼機(jī)械的擠壓磨進(jìn) 行設(shè)計(jì)時(shí), 擠壓磨必須滿足兩個(gè)條件,一是核桃在擠壓磨間被夾持而不滑脫(即導(dǎo)入條件); 而是滿 足設(shè)計(jì)要求的生產(chǎn) [16]。 1.4.2 設(shè)計(jì)方法：用內(nèi)外磨擠壓方式進(jìn)行核桃破殼。 其破殼工作的原理圖如圖 1-1。外磨 l 先固定在機(jī)架上，內(nèi)磨 3 在減速電機(jī)的帶動(dòng)下不停地 轉(zhuǎn)動(dòng)。核桃在內(nèi)外磨之間的間隙之中破裂脫殼，當(dāng)破碎到合適的粒度后，由擋板 4 與內(nèi)磨 3 下底 之間的足夠大小的縫隙落到落料扳上。核桃品種不純、大小又不一，因此該機(jī)具在實(shí)際的使用過(guò) 程中存在有一定缺陷，破裂果徑不同的核挑時(shí)，必須更更換尺寸大小不同的內(nèi)外磨部分。內(nèi)外磨 式核桃破殼機(jī)應(yīng)該由內(nèi)外磨、機(jī)架、傳動(dòng)系統(tǒng)和出料板組成，重點(diǎn)對(duì)內(nèi)外磨式核桃破殼裝置進(jìn)行 深入設(shè)計(jì)，包括對(duì)內(nèi)外磨的尺寸大小及內(nèi)磨外側(cè)面傾角的大小等等。內(nèi)外磨設(shè)計(jì)的原理如圖 1- 1。 由于該裝置很好地利用了磨殼原理，而且實(shí)現(xiàn)了核桃的沖擊擠壓及磨損，但破裂效果、取仁 率等還需進(jìn)行試驗(yàn)。該裝置破殼取仁的性能指標(biāo)理論參考值有： 最大生產(chǎn)率可以為l80kg/h [16]。 工作過(guò)程：由于用內(nèi)磨上半部分導(dǎo)入核桃，在內(nèi)磨與外磨的摩擦之中進(jìn)行下落，核桃表面發(fā) 生了部分磨損，然后利用內(nèi)外磨之間的擠壓沖擊作用，用較小的力就可以讓核桃表面逐步產(chǎn)生裂 紋并擴(kuò)展，直到最后完全破裂，碎殼和仁都會(huì)從最小間隙處掉下，然后再由出料板滑出。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 4 - 1 外磨 2 核桃 3 內(nèi)磨 4 擋板 圖1-1 內(nèi)外磨式核桃破殼機(jī)原理圖 2 設(shè)計(jì)方案的選擇 經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料以及和老師同學(xué)探討，最終確定設(shè)計(jì)的部分包括內(nèi)外磨，出料板，箱體和 傳動(dòng)部分等等。 2.1 總體設(shè)計(jì) 該核桃破殼機(jī)由入料口喂入核桃，入料口與箱體鏈連接，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將核桃喂入內(nèi)外磨之間； 核桃進(jìn)入內(nèi)外磨之間，由內(nèi)磨將其導(dǎo)入并進(jìn)行摩擦外殼，在核桃下落過(guò)程中，由外磨的間歇運(yùn)動(dòng) 對(duì)核桃已經(jīng)磨損的部分進(jìn)行擠壓，加上內(nèi)磨的進(jìn)一步磨損，核桃殼仁分離，進(jìn)入落料板，仁殼分 離實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)過(guò)程中內(nèi)外膜之間的間隙應(yīng)該保證核桃充分落入但又不只做自由落體運(yùn)動(dòng)，內(nèi)外磨 是該設(shè)計(jì)的核心部分，外磨的間歇運(yùn)動(dòng)由凸輪和彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)；傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)包括發(fā)動(dòng)機(jī)到內(nèi)磨 以及凸輪的傳動(dòng)，用一對(duì)齒輪加上聯(lián)軸器進(jìn)行傳動(dòng)；動(dòng)力部分用減速電機(jī)來(lái)完成。另外此設(shè)計(jì)中 應(yīng)包括兩根軸的設(shè)計(jì)與校核，以及一些附件的設(shè)計(jì)。 2.2 核桃破殼部分的設(shè)計(jì) 試驗(yàn)時(shí)需調(diào)換與安裝．就可試驗(yàn)齒形的大小對(duì)核桃破殼取仁性能的一些影響。將核桃的磨損 加擠壓破裂過(guò)程近似簡(jiǎn)化為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)和勻速下落．當(dāng)核桃將開(kāi)始受擠壓時(shí)，旋轉(zhuǎn)的內(nèi)磨帶動(dòng)核桃 一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊向下平動(dòng), 轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為 ，核桃旋轉(zhuǎn)的角度為 ，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單運(yùn)算即可推導(dǎo)得出?? ?)12(??dr （2－1） 式中 d 為內(nèi)磨的直徑，d=74mm d 為簡(jiǎn)化了的核桃的直徑，就是相應(yīng)兩接觸點(diǎn)間的實(shí)際距離,d 與橫的核桃直徑均值的關(guān)系為 245sinr0/ ??Dd （2－2） 理想的沖擊擠壓破裂過(guò)程要求核桃從擠壓過(guò)程開(kāi)始到破裂結(jié)束轉(zhuǎn)過(guò)一周即可，即 =360。足? 以保證核桃在整個(gè)圓周上都產(chǎn)生裂紋，使得殼的破裂全面而又均勻．提高破殼的質(zhì)量。故有，理 想的擠入角為 03/26a??d （2－3） 這里考慮到核桃在擠壓破裂過(guò)程中的速度要發(fā)生變化.取修正角 為3 [17]。每個(gè)尺寸等級(jí)的綿? 核桃的 與 如表2－1所示。r?3a 表2－1 核桃不同尺寸等級(jí)的 和'r3a 橫徑的范圍 mm 30-32 32-34 34-36 36-38 38-40 近似的直徑 P/mm 31 33 35 37 39 簡(jiǎn)化了圓的半徑 mm 9.0 9.7 10.1 11.1 11.8 理想的擠入角 17.8 18.9 19.9 21.0 22.0 從圖2－2可知,外磨的半徑R不同，產(chǎn)生的最大壓縮變形量也不同，限于篇幅，這里僅給出最 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 5 - 終計(jì)算公式 sar???)co1(23m? （2－4） 計(jì)算結(jié)果如表 2－2 所示 表 2－2 不同 R、P 下的 m? R/mm 31 33 35 37 39 280 0.72 0.79 0.88 0.93 1.11 300 1.61 1.79 1.98 2.17 2.33 320 1.81 2.02 2.24 2.46 2.69 340 2.00 2.32 2.57 2.83 3.08 360 2.61 2.95 3.28 3.62 3.97 從表2－2數(shù)據(jù)可見(jiàn)．R=320 mm 時(shí) ，的變化范國(guó)為1.8～2.7 mm。數(shù)值上比較接近不使仁壓碎 的最大擠壓變形量，對(duì)每一尺寸等級(jí)的核桃都能使殼達(dá)到此較完全的破裂，對(duì)仁的擠壓破碎又比 較小 因而設(shè)計(jì)了 R值分別為 300 mm、320 mm、340 mm 的三塊進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證得出 R=320mm時(shí)，破殼率和高露仁率是最高的，這說(shuō)明理論分折和試驗(yàn)結(jié)果是一致的。 圖 2－1 仁的受力情況 圖中 為切向力， 是徑向力， 是合力。tFrF 對(duì)于圖 2－1．軸有： ，假設(shè)核桃在內(nèi)磨的壓力最大則 1nt? 21nFr?r1?T 根據(jù)設(shè)計(jì)取 N73 4r 3n 外磨直徑的選擇根據(jù)查找資料，及安裝的需要，外磨的直徑定為 D=332mm 2.3 軸的設(shè)計(jì) 2.3.1 軸的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)選的功率為 2.5KW,位計(jì)算方便,取 I 軸的功率為 2.5KW Ⅰ軸上的功率 =2.50kw =140r/minpInI 70300N.mm??nPT9501 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 6 - 2.3.2 求作用在齒輪上的力 已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑 =57.5mmd1 因?yàn)槭菢?biāo)準(zhǔn)齒輪所以 α=20°， 圓周力： N2.45.570321t ???dTF 徑向力：F = F =2445.22× =910.01Nrt?an0tan 法向力： = =2445.22/cos20°=513.06 Nacost 2.3.3 初步確定軸的最小直徑 軸的估算如下：初選材料為 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理 [18-25]，由于軸即傳遞轉(zhuǎn)矩又承受 彎矩，故式 15—2 所示 ≥dt??npP A 303632.0159??? 查表 15—3 取 =110，且 P= =1.81KW，n= =313.33 r/min，A0p?? ≥ ≥ ≥19.74mmdtnP03.18? 軸上可有兩個(gè)鍵槽，所以 ×（1+13%）=19.74×（1+13%）=22.31㎜dt?min 由表 1—16，取標(biāo)準(zhǔn) =25㎜i 輸入軸的最小直徑顯然是安裝凸輪的孔徑，故凸輪的孔徑為 25㎜ 2.3.4 擬定軸上零件的裝配方案 套筒軸承端-安裝凸輪的軸-軸承端蓋—軸承—齒輪—軸承—軸承端蓋 2.3.5 根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 第一段： =25 =120mmd1l1 第二段： 定位軸肩則 =35mm =150mm2l2 其參數(shù)如下：d = d +1=11 mm，D =D+2.5 d =72+2.5×10=145 mm，D = D +2.5 0303 20 d =145+2.5×10=170 mm，e=1.2 d =12 mm （其中：m=2e，取 m=26 mm）則軸承蓋：3 3 L=e+m=12+26=38 mm，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得 =150mml2 第三段： 為定位軸肩則 =30×0.071+2+30=34.13㎜，取 35㎜，預(yù)選 64073 圓錐滾子軸承，查手冊(cè)，d=35㎜,D=80㎜,T=19.75㎜,B=19㎜,a 16.9㎜, =47㎜, ?damin 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 7 - =49㎜ dbmax 第四段：齒輪端面到箱體內(nèi)壁的距離為 15㎜，故 =15㎜ =30+2=32㎜l4d4 第五段： = =69㎜, =45㎜l5B1d5 第六段： =20㎜ ， =35㎜66 第七段： = =24㎜ =30㎜l7T7 2.3.6 軸承端蓋的選擇： 選擇凸緣式聯(lián)軸承端蓋（根據(jù)結(jié)構(gòu)）HT150. 查表 11-10[21] e=12, e e1? 螺釘直徑 d =10mm，螺釘個(gè)數(shù)： 6 個(gè).3 其參數(shù)如下：d =d +1=9mm0 D=D+2.5d =80+2.5×8=100mm3 D =D +2.5d =100＋2.5×8=120mm0 e=1.2d =9.6mm（其中：m=2e, 取 m=19.2）3 則軸端蓋：L=e+m=9.6+19.2=25.8mm 故該段軸長(zhǎng)：L=24mm 故高速軸總長(zhǎng) LⅠ=574mm =1.72KW ， =47.76r/min ，p?nI 則 = =3.44× N·㎜T?10 52.9??76.42195?05 2.3.8 求作用在齒輪上的受力 已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為 =167.5㎜d2 而： =2278.6N5.16743201??dTFt =2278.6× =848.9N?antr tan =2278.6× =479.23Ncost 02cos 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 8 - 2.4 軸的校核 2.4.1 軸的剛度校核 軸的材料：軸的材料主要是碳剛和合金剛。由于碳剛比合金剛價(jià)格便宜，對(duì)應(yīng)力集中的敏感 性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，所以本設(shè)計(jì)采用 45 號(hào)剛作為軸的材料。 經(jīng)過(guò)分析，主軸的受力最大，而且軸的周向受力是主要的，因此，對(duì)該軸進(jìn)行扭矩校核。 軸的扭矩計(jì)算 電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩： T = = dmdnp950NM46.2510?? 式中： 為電動(dòng)機(jī)額定功率， 為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速dmn 主軸輸入轉(zhuǎn)矩： 1235.4620.96.7084.5dTi NM??????? 為聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率根據(jù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書參考表 1 初選1 9.1? 為軸承的傳動(dòng)效率初選2 8.3 為內(nèi)外磨的傳動(dòng)效率初選3 9604? 根據(jù)要求，軸要滿足下列條 軸的強(qiáng)度條件： ][053.2.07.5433 ?? ???MPadWT 式中： 為軸的切應(yīng)力，MPa;T 為轉(zhuǎn)矩，N.mm; 為抗扭截面系數(shù)， ; 為許用扭切應(yīng)TW3m][? 力，MPa. 表 2—3 常用材料的 值和 C 值][? 軸的材料 Q235,20 35 45 40Cr，35SiMnMPa/][? 12-20 20-30 30-40 40-52 C 160-135 135-118 118-107 107-98 該軸的材料為 45 號(hào)鋼，則滿足強(qiáng)度條件，軸是安全的 [18、24] 。 軸的剛度計(jì)算 ][69.035.10.824.73244 ???? ?????radGTlIlP 式中：T 為轉(zhuǎn)矩； 為受轉(zhuǎn)矩作用的長(zhǎng)度， mm;G 為材料的切變模量，MPa;d 為軸徑，mm; 為l PI 軸截面的極慣性距。 , ，所以軸是安全的。][?? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 9 - 2.4.2 軸的強(qiáng)度校核 已知：軸 L=574mm 齒輪的嚙合力： 圓周力：F = Nt 2.45.570321??dT 徑向力：F = F =2445.22× =910.01Nrt?an0tan 法向力： =2445.22/cos20°=513.06 Ncostn? 求垂直面的支承反力 N35.29417.5821???LFrV F = F —F =294.35 Nv2rv 求水平面的支承反力 N75.802.1621 ??tH F 力在支點(diǎn)產(chǎn)生的反力 F = N1 3.114.305?LK F =F+ F =6486.3 N2 外力 F 作用方向與帶傳動(dòng)的布置有關(guān)，在尚未確定具體布置前， 可按最不利情況考慮。 繪垂直面的彎矩圖 M = F Nmav2 9.2014.35.9???L M = F Nm/v10 繪水平面的彎矩圖 M = F NmaH1 4.5721.7.82???L F 力產(chǎn)生的彎矩圖 M =F×K=3405×0.1285=437.5 Nm2 作用在軸右端的外力：F= N102/38942/?dT 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 10 - NmFAM1?8.214.0382??L 求合成彎矩圖 考慮到最不利的情況，把 M 與 直接可以相加。aF22aHv? M = + M = Nma22aHv?80.14.579.0? M = +M = Nm/??/ aF 222 M = M =437.5 Nm2F 求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 T=F × Nm t 7.64208.51672???d 求危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩 從圖可見(jiàn)，a-a 截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為 M = （2—e??22Ta?? 5） 取折合系數(shù) =0.6，代入上式得? M = Nme??2837.64028??? 計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑 軸材料為 40M B，調(diào)質(zhì)處理，由表 14—1 查得 σ =750 MP ，由n Ba 表 14—3 查的許用應(yīng)力 =60 MP ，則 d≥ mm??b1??a??2.38751.02.0331???beM? 考慮到鍵槽對(duì)軸的削弱，將 d 值加大 4％，故 d=1.04×38.2=40.2 粗取軸徑為 55，合適，安全。 2.4.3 軸系零件的定位與軸承的選擇 為了防止軸上零件發(fā)生沿軸向的移動(dòng)，必須對(duì)其進(jìn)行定位，來(lái)保證齒輪的正確嚙合，根據(jù)軸 上零件的的安裝要求和對(duì)軸的結(jié)要求，要選擇不同的定位方式，常用的定位方式主要有軸肩定位、 套筒定位、軸端擋圈和彈性擋圈，軸間定位方式在本設(shè)計(jì)中有用到，具體的結(jié)構(gòu)和參數(shù)見(jiàn)零件圖 和明細(xì)表。 鍵主要是為了實(shí)現(xiàn)軸上零件的周向定位來(lái)傳遞轉(zhuǎn)距，鍵的形式用多種，因此要根據(jù)不同的要 求來(lái)選擇不同型號(hào)的鍵，根據(jù)傳動(dòng)的要求，本設(shè)計(jì)全部采用圓頭普通平鍵（A 型），它的兩個(gè)側(cè) 面是工作面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙，其主要特點(diǎn)是定心性好、拆裝方便。 主軸通過(guò)粉碎室內(nèi)腔，其兩端由軸承固定在機(jī)架上。根據(jù)軸受力和軸徑的不同，，本設(shè)計(jì)選 用的軸承是：深溝球軸承 已知此處軸徑 ，所以選內(nèi)徑為 35mm 的軸承，在機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [18]中選擇深溝球軸md35? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 11 - 承；查表 6-1，選擇型號(hào)為 6407 GB/T276—1994 的軸承。另一處已知軸徑為 ，所以選md35? 內(nèi)徑也為 35mm 的軸承，選擇型號(hào)也為 6407 GB/T276—1994 的軸承。所選的軸承基本參數(shù)如下： 軸承外徑： b=35mm,D=100mm,B=25mm. 圖 2-2 軸的受力分析 2.4.4 鍵聯(lián)結(jié)的選擇與校核 根據(jù)軸的直徑的不同，應(yīng)該選擇不同型號(hào)的鍵，另外，鍵的長(zhǎng)度也有一系列的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該優(yōu) 先選用第一系列，在以上的說(shuō)明書中知道安裝鍵的軸有兩處，分別是第一段和第二段。第一段的 直徑為 35mm，第二段的直徑為 37mm，根據(jù)以上的數(shù)據(jù)選擇兩個(gè)相同的鍵：GB/T1096,鍵 。32810? 從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [18]表 4-1 中查得鍵的截面尺寸為：寬度 ，高度 。由聯(lián)軸mb10?h8? 器的標(biāo)準(zhǔn)并參考鍵的長(zhǎng)度系列，可以確定取此鍵的長(zhǎng)度 （比伸入到聯(lián)軸器的深度短一l32 些）。 軸和聯(lián)軸器的材料是鋼和鑄鐵，且屬于靜聯(lián)接由的表 6-2 查得許用擠壓應(yīng)力為[σp]=120- 150MPa,取其平均值，[σp]=135MPa。鍵的工作長(zhǎng)度為 ，鍵與mLl 32? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 12 - 輪轂的鍵槽的接觸高度為 。的式 6-1 可得mhk485.0.??? （2—6）???cpckldT?132 則 ?c MPa54.352410. ???? M—傳遞的轉(zhuǎn)矩（N.M） d—軸的直徑（mm） l—鍵的工作長(zhǎng)度（mm）;A 型，l=L－b k—鍵與輪轂的接觸高度（mm）;k=h－t,h 為鍵的高度， b—鍵的寬度（mm） t—切向鍵工作面寬度（mm） —鍵的許用切應(yīng)力（MPa）c? —鍵連接的許用擠壓應(yīng)力（Mpa）p 可見(jiàn)聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度滿足，即該鍵可以正常工作。 2.4.5 軸承端蓋的設(shè)計(jì) 所選軸承外徑為62mm,在45-65的范圍內(nèi)，所以選擇螺釘直徑 d =6mm，螺釘數(shù)4個(gè)3 m7130?? 0D D765.2.?? md92302 10)~1(4??? D567305 ?? m2)2(6 de..13?? b=5-10 b 取 5mm h=（0.8-1）b=8mm 2.4.6 出料口的設(shè)計(jì) 經(jīng)過(guò)查找資料，我們可以知道當(dāng)出料口與水平面夾角為一定角度時(shí)，更加的有利于核桃的導(dǎo) 出工作區(qū) [17]。因此設(shè)計(jì)的進(jìn)料口一邊與水平面有一定夾角，材料為 HT150，板厚為 1.5mm,用螺栓 擰在箱體之上即可。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 13 - 2.4.7 箱體的設(shè)計(jì) 箱體的設(shè)計(jì)如表 2-5 表 2-5 箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 名稱 符號(hào) 尺寸關(guān)系（mm） 機(jī)座壁厚 δ 一級(jí)：0.025a+1≥8 取 δ=8 機(jī)座壁厚 δ 一級(jí)：0.025a+1≥8 取 δ=8 機(jī)蓋壁厚 1?一級(jí)：0.02a+1≥8 取 =101? 機(jī)座凸緣厚度 b 1.5δ=12 機(jī)蓋凸緣厚度 1 1.5δ=12 機(jī)座底凸緣厚度 b 2 2.516δ=20 地腳螺釘直徑 d1 0.03+=218.95 取 20 地腳螺釘數(shù)目 n a≤250 時(shí)，n=4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 0.75d =14.21 取 16f 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)結(jié)螺栓直徑 d 2（0.5~0.6）d 取 10f 軸承端蓋螺釘直徑 d 3（0.4~0.5）d 取 8f 窺視孔蓋螺釘直徑 d 4（0.3~0.4）d 取 6f 定位銷直徑 d （0.7~0.8）d 取 82 d f、d 、d 至外機(jī)壁距12 離 c 2見(jiàn)表 4 d f、d 至凸緣邊緣距離2c 2 見(jiàn)表 4 軸承旁凸臺(tái)半徑 R 1 ≈c 2 凸臺(tái)高度 h 實(shí)際情況確定 外機(jī)壁至軸承座端面距離 l1 c +c +（8~12）12 大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離 △ ＞1.2δ 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離 △ 2＞δ 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 14 - 機(jī)蓋、機(jī)座肋厚 m 、m1m ≈0.85δ ，m≈0.85δ11 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離 S 盡量靠近，以 M d 與 M d 互不干涉為準(zhǔn)，一般取 S≈D3 2 3 動(dòng)力與傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 3.1 電動(dòng)機(jī)的主要外型和安裝尺寸的選擇 電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)、外型和安裝尺寸如下表 3—1，表 3—2，圖 3—1。 根據(jù)需要選擇 YEJ100L2-4 表 3—1 電動(dòng)機(jī)主要參數(shù) 表 3—2 電動(dòng)機(jī)主要外形尺寸 其主要外形安裝尺寸如圖 3—1 圖 3—1 電動(dòng)機(jī)主要外形安裝尺寸 3.2 聯(lián)軸器的選擇 本設(shè)計(jì)的聯(lián)軸器的選擇主要包括了兩個(gè)聯(lián)軸器的選擇，第一個(gè)是電動(dòng)機(jī)軸與箱體的輸入主軸 的聯(lián)結(jié)，根據(jù)中的表 12-23Y 系列電動(dòng)機(jī)的外型尺寸，本設(shè)計(jì)所選用的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y112M-4， 可知電動(dòng)機(jī)的輸出主軸的外伸部分的長(zhǎng)度 E 和直徑 D 分別是 50 和 35。根據(jù)表 8-2 凸緣聯(lián)軸器,最 后確定電動(dòng)機(jī)與箱體的輸入軸間的聯(lián)軸器選擇為 GYH5 型。 3.3 齒輪的設(shè)計(jì)與校核 3.3.1 選定齒輪的類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)、傳動(dòng)形式 i=3 ∴選擇一級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 3.3.2 齒輪上的轉(zhuǎn)矩 =9550 =3.74 N.mmTI 42310??nP410 額定功率/KW 轉(zhuǎn)速 R/min 電流/A 效率% 最大轉(zhuǎn)矩 重量/kg 3.0 1420 6.8 82.5 2.3 44 中心高 外形尺寸 地腳安裝尺寸 地腳螺栓孔直徑 軸伸尺寸 裝鍵部位尺寸 112 38×265×190 190×140 12 28×50 8 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 15 - 3.3.3 選擇齒輪的材料，精度等級(jí)的熱處理方式。 該箱體的功率不大（結(jié)構(gòu)尺寸要?。兴僦休d的材料的工藝，價(jià)格素決定小齒輪均用 45＃ 鋼制造。采用軟齒面 HBS 350.標(biāo)準(zhǔn)齒形。見(jiàn)表 10—1[18]? 小齒輪調(diào)制處理。 =190～286 取 240 =560Mpa =410 MpaHBS1 Hlin?FE? 大齒輪正火處理。 =156～217 取 200 =390 Mpa =330 Mpa2 li 選 8 級(jí)精度。 3.3.4 小齒輪齒數(shù)的選擇 選擇小齒輪的齒數(shù) z1 初選 =21 （閉式齒輪 Z=20-40） = ·i=21×3=63 1 z21 相互嚙合的兩個(gè)齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù),所以取 =61 實(shí)際齒數(shù)比 u= = =2.904z126 傳動(dòng)比誤差計(jì)算： 100％=3.2 ( 符合條件)??3904. 3.3.5 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10—9a） [19]所示進(jìn)行運(yùn)算，即 (3-1)?? 211K2???????????HEdt zTu 3.3.6 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 試選載荷系數(shù) K = 1.4 由表 10—7 選取齒寬系數(shù) =1.2d 由表 10—6 查得材料的彈性影響系數(shù) =189.8 .zEMap 取 5.2?Hz 由圖 10—21d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 =258Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限?1lim =212Mpa。2liH 由式 10—13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 =60 j =60×960×1×（8×300×10）=1.38×N1nLh 109 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 16 - = =2.82×N2 83019.460??8 由圖 10—18 、圖 10-19 取接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) , =0.98.1?FHK2FH =0.98, =1.08NkN 計(jì)算解除疲勞許用應(yīng)力。 1.25～1.50 取 1.4， =1 由式 10—12[19]得?FSHS = = =549Mp??1?Hs LimN156098.? = = =412Mpa2Lik23. 3.3.7 計(jì)算 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 ，代 中較小的。dt1???H =47.8 21123??????????HEdt zTuk 計(jì)算圓周速度 v V= = =2.40m/s106?nt ?10698.47? 計(jì)算齒寬 b b= =63.6㎜dt1?? 計(jì)算齒寬與齒高知比 h 模數(shù) = = =2.27mtzt128.47 齒高 h= =5.12t5. =12.42hb 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) v=1.2/s，7 級(jí)精度由圖 10—8[19]查得動(dòng)載系數(shù) =1.1kv 由表 10—3 得直齒輪 = =1.4kH?F 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 17 - 由表 10—2 得使用系數(shù) =1kA 由表 10—4 用插值法查得小齒輪相對(duì)支撐對(duì)稱布置， =1.339kH? 由 =8.5， =1.339，查圖 10—13 得 =1.3hbH? F? 故載荷系數(shù) K= =2.06kAv?H? 按實(shí)際載荷校正所得的分度圓直徑，由式（10—10a）得 =58.02㎜315.10628.473??dtHtK 算模數(shù)：m= =2.5㎜.1z 計(jì)取標(biāo)準(zhǔn)值：2.5 3.3.8 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（10—5）得彎曲強(qiáng)度的計(jì)算公式為 m≥ (3-2)??321?? ??????FSadYzTk 3.3.9 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 由圖 10—20c[18]查得小齒輪的彎曲強(qiáng)度疲勞極限 =410Mpa；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限1FE =330Mpa；?2FE 由圖 10—18 取彎曲疲勞壽命系數(shù) =0.90, =0.95KFN1FN2 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 去彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4，由式 10—12 得 ??MapsFENFk57.2634.109!1 ???FEF 9..22? 計(jì)算載荷系數(shù) K K= =2kFvA?? 查取齒形系數(shù)。 由表 10—5 查得 =2.704， =2.15YFa1Fa2 取應(yīng)力校正系數(shù)。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 18 - 由表 10—5 查得 =1.572， =1.81Ysa1sa2 計(jì)算大小齒輪的 并加以比較。???Fs??0163.57.263041???Fsa 9.9.82FsaY 大齒輪的數(shù)值大。 3.3.10 設(shè)計(jì)計(jì)算 m≥ m93.107.24.18603 ??? 取 m=2.5 計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的 m 大于由齒根彎曲強(qiáng)度疲勞計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模 數(shù) m 的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，給于齒 輪的直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 3，按接觸強(qiáng)度算得的分度 圓直徑 =58.02㎜，算出小齒輪的齒數(shù)d1 ≈235.2081?mdz 大齒輪齒數(shù) =2.9×23=67，取 =672z2 這樣計(jì)算出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)的，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到 結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 3.3.11 幾何尺寸計(jì)算 計(jì)算分度圓直徑 =19×3=57.5㎜mzd1? =67×2.5=167.5㎜2 計(jì)算中心距 =125 ㎜25.167.21??a 計(jì)算齒輪寬度 =1.2 57.5=69㎜db1?? 取 =69㎜， =74㎜B2 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 19 - 3.3.12 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 計(jì)算小齒輪的齒頂圓直徑 da1 =57.5+2×1×2.5=60㎜mhdaa???*12 計(jì)算小齒輪的齒根圓直徑 1f = 57.5-2×(1+0.25×2.5=51.25 mm 初取 =52mm1f ??ca)*（ d1f 3.3.13 計(jì)算大齒輪的齒頂圓直徑 mhdaa???*2 =167.5+2×1×2.5=172.5 取 =172da2 計(jì)算大齒輪的齒根圓直徑 2f = 167.5-2×(1+0.25×2.5=161.25 mm 初取 =162mm2f ??ca)*（ d1f 因?yàn)?≤500㎜所以齒輪用腹板式結(jié)構(gòu)。a 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 20 - 4 總結(jié) 通過(guò)此次設(shè)計(jì)使我掌握了科學(xué)研究的基本方法和思路，為今后的工作打下了基礎(chǔ)，在以后的 日子將會(huì)繼續(xù)保持這份做學(xué)問(wèn)的態(tài)度和熱情。 此次設(shè)計(jì)題目是“內(nèi)外磨核桃破殼機(jī)的設(shè)計(jì)”.選擇這個(gè)題目，經(jīng)過(guò)查找資料和老師的悉心指 導(dǎo)，以及上網(wǎng)搜集更多的相關(guān)學(xué)術(shù)論文、核心期刊、書籍等，終于對(duì)該類核桃破殼機(jī)有了一定得 了解，心里有了大體的思路。對(duì)于這一破殼機(jī)械有以下的結(jié)論：通過(guò)對(duì)核桃物理機(jī)械特性的測(cè)定 和內(nèi)力分析，提出了破殼取仁原理破裂核桃殼，并研制了內(nèi)外磨式破殼裝置；對(duì)齒的破殼作用機(jī) 理進(jìn)行分析，認(rèn)為采用小尺寸的齒和高的內(nèi)磨轉(zhuǎn)速，有利于裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展，提高破殼性能。 通過(guò)這段時(shí)間的努力，基本上按要求完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)中指定的各項(xiàng)任務(wù)，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，進(jìn) 一步提高了機(jī)械知識(shí)水平，鞏固了所學(xué)課程；無(wú)論是看圖能力還是畫圖能力都得到了較大的提高， 使我們對(duì)機(jī)械有了更深刻的理解和認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)踐問(wèn)題的能力。 由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和資料的缺乏，加之時(shí)間緊迫，在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題，大部分問(wèn)題在 老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下下得以解決。但也有很多地方設(shè)計(jì)的不近人意，例如所繪制的圖紙 有些地方表達(dá)的不是很清楚，設(shè)計(jì)不盡合理,希望各位老師給予諒解。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 21 - 致 謝 對(duì)于本次設(shè)計(jì)的完成,首先感謝母?！锬敬髮W(xué)的辛勤培育。感謝學(xué)校給我提供了如此難得 的學(xué)習(xí)環(huán)境和機(jī)會(huì)，使我學(xué)到了更多的新知識(shí),知道了知識(shí)的可貴與獲取知識(shí)的辛勤。 其次感謝眾多同學(xué)與老師的幫助。感謝給我?guī)А懂嫹◣缀巍返睦钇嚼蠋?，《機(jī)械工程材料》 的張有強(qiáng)老師，《互換性與測(cè)量技術(shù)》的王旭峰老師，《材料力學(xué)》的李平老師，沒(méi)有這些課程 做基礎(chǔ)，是無(wú)法完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的，感謝你們！在此，對(duì)這些老師與同學(xué)表示我衷心的感謝和永遠(yuǎn) 的祝福！ 最后感謝指導(dǎo)老師蘭海鵬老師。承蒙蘭老師的耐心指導(dǎo)，順利地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。隨著時(shí)間 的變化，蘭老師一直耐心地指導(dǎo)著我們攻克設(shè)計(jì)中遇到的一個(gè)又一個(gè)的小小難關(guān)，不斷地指引著 我們認(rèn)真完整地表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖，并在其中不斷地去規(guī)范設(shè)計(jì)圖，不斷地去更新自己的設(shè)計(jì)。 蘭老師用自己的實(shí)際行動(dòng)向我們闡釋著工作與時(shí)俱進(jìn)性，不斷地努力，沒(méi)有最好，只有更好。在 此，再次深深地感謝蘭老師給我們悉心的指導(dǎo)和耐心的幫助,老師，辛苦了！ 對(duì)于這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，還有許多美好的設(shè)想由于時(shí)間緊湊和自身因素?zé)o法得以實(shí)現(xiàn)，這不能不 說(shuō)是本次設(shè)計(jì)的遺憾之處。不過(guò)，至少它啟發(fā)了思維，提高了動(dòng)手能力，豐富了我為人處世的經(jīng) 驗(yàn)，進(jìn)一步鞏固了所學(xué)知識(shí)，這為我在以后的學(xué)習(xí)過(guò)程中奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)為以后在自己 的工作崗位上發(fā)揮才能奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 最后，再一次衷心的感謝贈(zèng)予我知識(shí)、給予我?guī)椭乃欣蠋熍c同學(xué)，你們傳遞的知識(shí)使我 受用一生，你們的恩情我會(huì)銘記一生！雖然說(shuō)謝謝二字不足以表達(dá)我的感情，但是仍然發(fā)自內(nèi)心 地對(duì)你們說(shuō)聲“謝謝”。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) - 22 - 參考文獻(xiàn) [1] 史建新,辛動(dòng)軍. 國(guó)內(nèi)外核桃破殼取仁機(jī)械的現(xiàn)狀及問(wèn)題探討[J]農(nóng)機(jī)化, 2001,(06): 23～26. 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