19-SJ60-25擠出機設(shè)計【5張圖紙】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 摘要 中國制造的擠出機產(chǎn)量超過25,000臺套，是中國塑機出口的主要產(chǎn)品之一。中國從擠出機主機制造到全套生產(chǎn)線供應(yīng)均有高性價比的全套解決方案。 ???從主機及其塑料制品區(qū)分，中國可以制造的擠出機包括單螺桿擠出機，適合于加工各種材料及各種結(jié)構(gòu)的板、片、膜、絲、棒等產(chǎn)品；平行異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機和錐形異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機，適于加工溫度敏感性材料，如PVC板、管、異型材等；平行同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機，適于原料共混、填充、脫揮、改性、造料，增加一定裝置如熔體泵，可用于直接成型；適于高填充料生產(chǎn)的磨盤擠出機、往復(fù)螺桿擠出機等。? 近年來，隨著輔助設(shè)備與模具技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，擠出生產(chǎn)線漸漸成為中國擠出機巿場的主力。PVC異型材及其后續(xù)加工設(shè)備、薄膜與管材生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備、各種線纜包覆技術(shù)在中國均有成熟的技術(shù)可以提供。 本論文為60塑料螺桿擠出機設(shè)計說明書，全面闡述了本次設(shè)計對擠出機各個部分的計算，選取過程。其中包含擠出機的主要性能參數(shù)；傳動部分的計算；齒輪的設(shè)計；軸與軸承的設(shè)計，選取和校核；螺桿，襯套以及機筒的設(shè)計。說明書中著重闡述了齒輪的設(shè)計計算以及軸與軸承的設(shè)計計算。 本次設(shè)計的主要目的在于檢驗大學(xué)這四年來我學(xué)到的關(guān)于機械設(shè)計方面的知識，并作為本人申請學(xué)士學(xué)位的重要依據(jù)。 本次設(shè)計采用在書籍上以及網(wǎng)上查閱國內(nèi)外有關(guān)于橡膠擠出機的資料文獻等的方法，并且注入自己的設(shè)計思路并通過老師的指導(dǎo)完 成。主要參考了《機械設(shè)計手冊》，《橡膠工業(yè)手冊》等中文書籍。 關(guān)鍵詞：擠出機；螺桿；齒輪；軸。 Abstract Extruders made in China more than 25,000 sets of production is a major export of China presses one of the products. China, the host from the extruder manufacturing to supply complete production lines are cost-effective complete solution. Distinguished from the host and plastic products, China can manufacture extruders including single screw extruder, suitable for processing various materials and various structural plates, sheets, film, wire, rod, etc.; parallel counter-rotating and conical twin screw extruder rotating twin screw extruder, suitable for processing temperature-sensitive materials such as PVC sheet, pipe, profile, etc.; parallel rotating twin screw extruder, suitable for raw material blending, filling, dewatering, modification, manufacturing materials, melt the additional devices such as pumps, can be used for direct molding; suitable for production of high-filler disc extruder, reciprocating screw machine. In recent years, with the auxiliary equipment and molds and development of technology continues to mature, extrusion lines extruders gradually become the main market. PVC profile and subsequent processing equipment, film and pipe production technology and equipment, various cable coating technology in China are a mature technology available. The thesis of 60 plastic screw extruder design specifications, a comprehensive exposition of the design of the extruder of the various parts of the calculation, select process. Extruder includes the main performance parameters; transmission part of the calculation; gear design; shaft and bearing design, select and check; screw, bushing and barrel design. Manual focuses on the gear shaft and bearing design calculations and design calculations. The main purpose of the design of the University of inspection in four years I have learned that on the mechanical design knowledge and apply my degree as an important basis. The design used in books and on-line access at home and abroad on the rubber extruder, such as information on the methods of literature and ideas into the design of their own and through the completion of the teacher's guidance. The main reference to "mechanical design manual", "Rubber Industry Handbook" and other books in Chinese. Keywords：Extruder；Screw；Gear；Axis. 目錄 引言 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1 第一章.技術(shù)要求及工藝流程 ?????????????????????????????????????????????????????????????????? 2 1.1主要參數(shù) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2 1.2工藝設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2 1.3總體結(jié)構(gòu)圖的布置及螺桿的連接方式 ????????????????????????????????????????? 2 1.3.1減速器輸出軸與螺桿的連接方式 ????????????????????????????????????????? 2 1.3.2電機與減速器的聯(lián)接方式 ??????????????????????????????????????????????????????? 2 1.3.3軸向力的傳遞 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2 1.3.4減速器主軸的布置形式 ??????????????????????????????????????????????????????????? 2 1.3.5電機的選擇 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3 第二章.Ф60塑料擠出機計算及說明 ???????????????????????????????????????????????? 4 2.1擠出機螺桿的設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4 2.1.1螺桿的區(qū)域劃分及材料 ??????????????????????????????????????????????????????????? 4 2.1.2主要的工藝參數(shù) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4 2.2.機筒的設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 5 2.2.1機筒材料及結(jié)構(gòu) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 5 2.2.2加料段套筒的設(shè)計 ???????????????????????????????????????????????????????????????????? 5 2.3.螺桿消耗功率計算與電機選擇 ????????????????????????????????????????????????????? 6 第三章.Ф60塑料擠出機傳動系統(tǒng)的設(shè)計 ???????????????????????????????????????? 7 3.1減速器的設(shè)計和計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7 3.1.1確定基本的參數(shù)和各級齒輪的扭矩、功率、轉(zhuǎn)數(shù) ??????? 7 3.1.2各級轉(zhuǎn)速 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7 3.1.3功率 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7 3.1.4各軸扭矩 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7 3.2傳動裝置齒輪的設(shè)計計算與校核????????????????????????????????????????????????????? 8 3.2.1齒輪組Ⅰ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 8 3.2.2齒輪組Ⅱ ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 12 3.3減速器傳動軸的設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 15 3.3.1高速軸 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 15 3.3.2中間軸 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 17 3.3.3低速軸 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 21 3.4軸承的選取及校核 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 22 3.4.1高速軸選7315E軸承的校核 ??????????????????????????????????????????????? 22 3.4.2中間軸所選7314E軸承的校核 ?????????????????????????????????????????? 23 3.4.3低速軸所選7319E軸承的校核 ?????????????????????????????????????????? 23 第四章.花鍵的選擇及校核 ?????????????????????????????????????????????????????????????????? 25 4.1花鍵擠壓強度的校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 25 4.2低速軸花鍵段強度的校核 ???????????????????????????????????????????????????????????? 25 4.3螺桿花鍵段的強度校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 25 第五章.螺桿強度的校核 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 26 5.1校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 26 第六章．機筒的設(shè)計及校核 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 28 6.1機筒的壁厚 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28 第七章.推力軸承的選擇及校核 ??????????????????????????????????????????????????????? 28 7.1選90394188E ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28 第八章．各軸上聯(lián)結(jié)齒輪鍵的校核 ?????????????????????????????????????????????????? 28 8.1低速級齒鍵的校核 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28 8.1.1按擠壓強度校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.1.2按鈕轉(zhuǎn)剪切強度校核 ???????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.2中間齒鍵的校核 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.2.1按擠壓強度校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.2.2按扭轉(zhuǎn)剪切強度校核 ??????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.3中間第二齒鍵的校核 ???????????????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.3.1按擠壓強度校核 ????????????????????????????????????????????????????????????????????? 29 8.3.2按扭轉(zhuǎn)剪切強度校核 ??????????????????????????????????????????????????????????? 29 致謝 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 31 附實習(xí)報告 引言 半世紀(jì)以來，我國塑料工業(yè)經(jīng)歷了從無到有，從小到大的發(fā)展過程，尤其是改革開放20年來得到了高速發(fā)展，從產(chǎn)量上躋身于世界前列。作為塑機的第二大類產(chǎn)品，擠出成型機的產(chǎn)量和銷售額約占塑料機械的20%-25%。在這里主要介紹塑料擠出機的主要品種——單螺桿擠出機。它通常由主機、輔機及其控制系統(tǒng)組成。 一． 主機組成： 1.擠壓系統(tǒng)：主要由料筒和螺桿組成。塑料通過擠壓系統(tǒng)而塑化成均勻的熔體，并在這一過程中所建立的壓力下，被螺桿連續(xù)地定壓定量定溫地擠出機頭。 2.傳動系統(tǒng)：它的作用是給螺桿提供所需的扭矩和轉(zhuǎn)速。 3.加熱冷卻系統(tǒng)：其功用是通過對料筒（或螺桿）進行加熱和冷卻，保證成型過程在工藝要求的溫度范圍內(nèi)完成。 二．輔機 擠出設(shè)備的輔機的組成根據(jù)制品的種類而定。一般說來，輔機由機頭、定型裝置、冷卻裝置、牽引裝置、切割裝置以及制品的卷取或堆放裝置等部分組成。 三． 控制系統(tǒng) 它由各種電器、儀表和執(zhí)行機構(gòu)組成。根據(jù)自動化水平的高低，可控制擠出機的主機、輔機的拖動電機、驅(qū)動油泵、油（汽）缸和其它各種執(zhí)行機構(gòu)按所需的功率、速度和軌跡運行，以及檢測、控制主輔機的溫度、壓力、流量，最終實現(xiàn)對整個擠出機組的自動控制和對產(chǎn)品質(zhì)量的控制。一般稱由以上各部分組成的擠出裝置為擠出機組。 單螺桿擠出機是一種低耗能、低成本的機型，他基本上能達到雙螺桿擠出機的效能，由于技術(shù)含量高，取代了雙螺桿擠出機。 1 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第一章.技術(shù)要求及工藝流程 第一章.技術(shù)要求及工藝流程 1.1主要參數(shù) 螺桿螺紋形式： 矩形 螺桿直徑： D=60mm 長徑比： L/D=25 螺桿轉(zhuǎn)速： n=49r/min 機器中心高： 1000mm 主電機： 額定功率： 30kw 額定電壓： 440v 額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min 1.2工藝設(shè)計 備料→染色→擠出塑化成型→壓光→冷卻輸送→切邊→牽引→切斷→檢驗→側(cè)重→入庫 1.3總體結(jié)構(gòu)圖的布置及螺桿的連接方式 1.3.1減速器輸出軸與螺桿的連接方式 采用花鍵聯(lián)接。整體聯(lián)接方式結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠，且傳動可靠。 1.3.2電機與減速器的聯(lián)接方式 電機通過皮帶輪與減速器連接。 1.3.3軸向力的傳遞 物料對螺桿的軸向力→螺桿→主軸→止推軸承→法蘭→聯(lián)接螺栓→加料段機筒→聯(lián)接螺栓→機頭→物料 1.3.4減速器主軸的布置形式： 由于主軸受軸向力和徑向力的作用，一般在主軸上布置兩個徑向軸承和一個止推軸承。 布置形式：止推軸承位于兩個徑向軸承的前面，這樣物料給螺桿的軸向力一方面通過鍵套傳給止推軸承。止推軸承再將力傳到軸承座。另一方面物料又作用在機頭上一個推力。這個推力向左拉機筒，并通過料斗座而作用在止推軸承座上，使減速箱不受該軸向力的影響。由于止推軸承裝于箱體外，安裝維修比較方便。 1.3.5電機的選擇： 擠出機的調(diào)速方法有有極調(diào)速和無極調(diào)速兩種。從提高擠出機的適應(yīng)性來看，使用無級調(diào)速最為理想，采用無級調(diào)速還易于實現(xiàn)自動控制。 目前，可采用的無級調(diào)速方法有： （1）用三項異步整流子電機實現(xiàn)無級調(diào)速 這種電機通常的調(diào)速范圍為1:3和1:6這種電機與直流電機比較有成本低占地面積小等優(yōu)點。但與一般異步電機比較又現(xiàn)成本高，故障也較多。 （2）用直流電動機實現(xiàn)無級調(diào)速 這種電動機最大調(diào)速范圍可為1:16，由于可控硅整流技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，用它來控制直流電動機可以代替昂貴而龐大的“電動機一直流發(fā)電機組”。為了使其在低速時散熱良好，可以另加吹風(fēng)設(shè)備進行強制冷卻。 （3）采用機械無級變速器與異步電動機配用進行無級調(diào)速 它的傳動優(yōu)點是：能很大的扭矩和功率。但摩擦片發(fā)熱比較嚴(yán)重，機械效率低。 （4）用液壓馬達與異步電動機配合進行傳動和無級調(diào)速 在一般情況下，液壓馬達如能合理的使用和正確的維修和養(yǎng)護，工作是可靠的，但由于它在制造上精度要求高，這些因素在一定程度上限制了液壓馬達在擠出機上的應(yīng)用。 （5）采用滑差電動機進行無級調(diào)速 此種調(diào)速范圍為1：3-1:10速度調(diào)節(jié)均勻平滑，起動轉(zhuǎn)巨大，結(jié)構(gòu)簡單可靠，且控制裝置消耗功率小。但因其在低速時效率較低且慣性較大，目前在擠出機上還用的不多。 通過綜合考慮，本設(shè)計選用Z-200-31直流電動機進行傳動和無級調(diào)速。 26 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第二章.Ф60塑料擠出機計算及說明 第二章.Ф60塑料擠出機計算及說明 2.1擠出機螺桿的設(shè)計 2.1.1螺桿的區(qū)域劃分及材料 螺桿分三部分：一段加料段，中間段塑化段和前段擠出段。 材料的選擇：1.螺桿和機筒在擠出機擠出時受到高溫高壓的作用，同時受到機械刮磨。有的塑料還有化學(xué)腐蝕作用，且螺桿受到的扭矩也很大。2.對材料性能的要求：（1）機械強度高（2）加工性能好（3）耐腐蝕和抗磨性好（4）取材容易。 綜合考慮，38CrMoAlA 氮化鋼。 2.1.2主要的工藝參數(shù) （1）螺桿的直徑：D=60mm （2）長徑比及各段長度分配： 長徑比：L/D=25。加料段長：L=800mm，中間段長L=300mm，擠出段長：L=400mm。 （3）螺桿的轉(zhuǎn)速、產(chǎn)量、功率的確定： ①螺桿轉(zhuǎn)速越高產(chǎn)量也越大，但過高的轉(zhuǎn)速可能會引起局部過熱，甚至?xí)斐晌锪系臒岱纸?，影響制品的質(zhì)量。 n=424/ n-螺桿的臨界轉(zhuǎn)速 D-螺桿的直徑 螺桿工作轉(zhuǎn)速n在（0.2-0.7）n的范圍選取n=49r/min ②根據(jù)螺桿的轉(zhuǎn)速，按經(jīng)驗公式計算擠出機產(chǎn)量： Q=βDn Q-生產(chǎn)能力 D-螺桿外徑 n-螺桿轉(zhuǎn)速 β-經(jīng)驗出料系數(shù) β=0.003-0.007 取β=0.004 Q=0.004×6×49=42.3 （4）螺桿的螺紋升角和螺桿的軸向參數(shù)的確定： 本設(shè)計采用等距變深的螺桿 選取S=D=60mm Ф=17°42’ 螺紋頭數(shù)及旋向：m=1，取右旋。 壓縮比：取ε=4 螺棱的軸向?qū)挾龋篹=（0.08-0.12）D 取e=8mm 螺桿上的溝槽： H=（0.25-0.6）D 取H=4mm H=15mm D-螺桿直徑 H-加料段槽深 H-擠出段槽深 （5）螺紋的斷面形狀： 斷面形狀為矩形。 2.2.機筒的設(shè)計： 2.2.1機筒材料及結(jié)構(gòu)： 我國頒布系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定機筒表面硬度應(yīng)為HRC=65以上。 38CrMoAlA氮化鋼處理硬度大于65，綜合性能好，故本次設(shè)計機筒材料也選用38CrMoAlA氮化鋼。 機筒采用分段式，機筒在加料段設(shè)置軸開槽錐形套筒，其它段加襯套。襯套材料為38CrMoAlA。 2.2.2加料段套筒的設(shè)計： （1）進料套筒長度L=3-5D 取4D=480mm （2）套筒的結(jié)構(gòu)和尺寸：軸向開槽的數(shù)量Ф60取9條。 （3）凹槽的寬度一般應(yīng)大于高聚物顆粒的最大尺寸故Ф60取10mm 2.3.螺桿消耗功率計算與電機選擇： 功率：N=KD×L×n×10/D K-計算系數(shù) 取0.06 D-螺桿直徑 取6cm 螺桿工作部分長度 取30cm N=424/=173 工作的轉(zhuǎn)速n=（0.2-0.7）N 所以n取49r/min N=0.06×6×30×49×10/6=31.7kw 取32kw 電機選擇Z-200-31 額定轉(zhuǎn)速n=1000r/min。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章.Ф60塑料擠出機傳動系統(tǒng)的設(shè)計 第三章.Ф60塑料擠出機傳動系統(tǒng)的設(shè)計 3.1減速器的設(shè)計和計算： 3.1.1確定基本的參數(shù)和各級齒輪的扭矩、功率、轉(zhuǎn)數(shù) 總傳動比：i=n/n=1000/49=20 采用展開式二級斜齒輪減速器 分配傳動比：I=i/I=20/2.5=8 取i=3.286 i= I/ i=2.435 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 3.1.2各級轉(zhuǎn)速 I軸 n=1000r/min Ⅱ軸 n= n/ i=243.46 r/min Ⅲ軸 n= n/ i=50 r/min 3.1.3功率 P=30×0.96=28.8kw P=28.8×0.99×0.97=27.7KW P=27.7×0.99×0.97=26.6KW 3.1.4各軸扭矩 T=9550×P/ n=630.3 N*mm T=9550×P/ n=1988.32 N*mm T=9550×P/ n=4647.03 N*mm 說明：齒輪采用硬齒面斜齒輪柱齒輪，材料為45號鋼，經(jīng)過熱處理軸也采用45號鋼實心。低速級軸左端內(nèi)表面銑內(nèi)花鍵，花鍵規(guī)格為8-12×72×78 矩形花鍵的特點是定心精度，定心穩(wěn)定性好，能用磨削的方法消除熱處理變形，定心直徑尺寸公差和位置公差都能獲得較高精度。 3.2傳動裝置齒輪的設(shè)計計算與校核： 3.2.1齒輪組I: （1）傳動功率： P=110kw，n=1000r/min，i=3.286，壽命8年 材料：小齒輪：40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度250-280HBS 大齒輪：ZG310-570調(diào)質(zhì)，齒面硬度162-185HBS N=60njLh=60×1000×1×（300×8×10）=2.88×10h N= N/i=2.88×10/3.286=8.76×10h 查表得Z=0.92 Z=1.01 所以Z=1.0, Z=1.0 取S=1.0，Z=1.0, Z=0.92.按齒面硬度250HBS，σ=690 σ=440mpa 由式[σ]=σ×Z×Z×Z/ S得： [σ]=690×1.0×1.0×0.92×0.92/1.0=584.21mpa [σ]=440×1.01×1.0×1.0×0.92/1.0=408.85mpa 由于[σ]>[σ],故計算時取[σ]=[σ]=408.25mpa （2）按齒面接觸強度確定中心距： 小齒輪轉(zhuǎn)矩：T=9.55×10×P/ n=630.3N*mm 初定螺旋角：β=13°計算得Z==0.987 初取KtZεt=1.0，由表查得Z=188.9 減速傳動比為：3.286，取Ф=0.4 計算中心距： ==396.5mm 圓整后取а=420mm =(0.007～0.02) а=(0.007～0.02) ×422=(2.02～5.72)mm,取=4mm 小齒輪齒數(shù)：==32.51 =32.51×4=106.83 取=33，=107 實際傳動比：=3.242 傳動比誤差：i=×100%=1.33%＜5%，在允許的范圍內(nèi)。 修正螺旋角：=acrcos=12.38°=12°48″與相接近可不修正 分度圓直徑：=×/=4×33/cos12.38°=134.829mm =4×107/cos12.38°=437.171mm 圓周速度：v==5.645m/s 由表5-3取齒輪精度為8級。 (3)驗算齒面接觸疲勞強度： 按電動機沖擊載荷取K=1.0 按齒輪精度8級和vz/100=1.863m/s 計算，查得：K=1.12 齒寬b=Ф×a=0.4×286=114.4 按b/ d=114.4/134.892=0.848 齒輪在兩軸承之間非對稱分布，軸剛性較小，故查得K=1.06 由表5-4查得K=1.2 所以K= K K K K=1.425 計算重合度：， 齒頂圓直徑： =134.829+8=142.829mm， =437.171+8=445.171mm。 齒輪端面壓力角： =arctg(tg/cos)=arctg(tg20°/cos12.38°)=20.4371° 齒輪基圓直徑： =134.829×cos20.4371°=126.342mm， =437.171×cos20.4371°=409.655mm。 =arcos=arccos(126.342/142.829)=20.8016° =arccos(409.655/445.171)=23.0421° =[33×(tg20.8016°-tg20.4371°)+107×(tg23.0421°-tg20.4371°)]=1.71 。 ===2.447 ==381.984Mpa<[σ]=408.85Mpa (4)驗算齒根彎曲疲勞強度： z=33,z=107 由圖5-14得，Y=2.52，Y=2.23 由圖5-15得，Y=1.64，Y=1.80 =0.689，由圖5-16（b）得： ，，由圖5-19得： ,,由圖5-23得：m， 取計算許用彎力： 計算齒根彎曲應(yīng)力： 取1 =74.34Mpa<[σ]=414.286Mpa （5）齒輪的主要參數(shù)： ， ，u=3.286, mm, =12°12′48″ d=134.829mm,d=437.171mm d= d+2ha=142.829mm d=d+2ha=445.171mm d= d-2(ha+c)=124.829mm d= d-2(ha+c)=427.171mm a=( d+ d)/2=420mm b=b=114.4mm, b= b+(5~10)=60.4mm 3.2.2齒輪組Ⅱ： (1)傳動功率： ，，i=2.435，壽命8年 材料：小齒輪 45Cr鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度250-280HBS 大齒輪 ZG310-570調(diào)質(zhì)，齒面硬度162-185HBS N=60njlh=2.88×10h N= N/i=8.76×10h 查表得：Z=0.92,Z=1.07 由式得：Z=1.0,Z=1.0 取S=1.0，Z=1.0， Z=1.0 按齒面硬度250HBS,162HBS 由圖（5-16b） 得：=690Mpa =440Mpa 由式=得： ， 由于，故計算時取==408.85Mpa （2）按齒輪接觸強度確定中心距： 小齒輪轉(zhuǎn)矩：T=1988320Nmm 粗定螺旋角由式（5-42）計算Z 初取K，由表5-5查得： 減速傳動比為i=2.435，取 由式（5-39）計算中心距： 圓整后取=480mm =（0.007-0.02）=（0.007-0.02）×480=3.36-9.6mm 取=6mm 小齒輪齒數(shù)： 去=35 =85 實際傳動比：i=/=2.429 傳動比誤差： = =0.2%<5% 允許 修正螺旋角： ==13.9871° =13°59′13″ 與相接近 分度圓直徑： 圓周速度： = 由表5-3取齒輪精度為8級 （3）驗算齒面接觸疲勞強度： 按電動機沖擊載荷取 由圖：5-4（b）按齒輪精度8級和計算，查得： 齒寬 按 齒輪在兩軸承之間非對稱分布，軸剛性較小， 故查的,由表5-4查得： 所以 計算重合度： 齒頂圓直徑： 齒輪端面壓力角： 齒輪基圓直徑： (4)驗算齒根彎曲疲勞強度： ， 則 由圖：5-14得： 由圖：5-15得： 由圖5-16（b）得： 由圖5-19得： 由圖5-23得： 取 則 （5）齒輪的主要參數(shù)： 3.3減速器傳動軸的設(shè)計： 3.3.1高速軸： 選用45#鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度HBS217-255,取HBS250,查表得： 按扭轉(zhuǎn)強度初步計算：，考慮到有鍵槽軸徑應(yīng)該增大圓整后并考慮軸承的選用，取，對改軸布置 結(jié)構(gòu)設(shè)計如下： 齒輪圓周力： 軸向力： 徑向力： 水平支反力： 垂直方向支反力： 水平彎矩： 豎直彎矩： 合成彎矩： 所以此軸安全 3.3.2中間軸： 選用45調(diào)質(zhì)，按扭矩強度初步計算： 圓整后并考慮軸承的選用，取d=70mm，結(jié)構(gòu)設(shè)計如下： T=1988320 齒輪圓周力： 軸向力： 徑向力： 水平支反力： 垂直支反力： 水平彎矩： 豎直彎矩： 合成彎矩： T=1988320Nmm 此軸安全 3.3.3低速軸： 選用40Cr調(diào)質(zhì) 按扭矩強度初步計算： 圓整后并考慮軸承的選用：取 結(jié)構(gòu)設(shè)計如下受力分析如下圖： 齒輪圓周力： 軸向力： 徑向力： 水平面支反力： 垂直面支反力： 水平彎矩： 合成彎矩： 所以此軸安全 3.4軸承的選取及校核： 3.4.1高速軸選7315E軸承的校核： 兩軸承產(chǎn)生的附加軸向力： 3.4.2中間軸所選7314E軸承的校核： 兩軸承產(chǎn)生的附加軸向力： 3.4.3低速軸所選7319E軸承的校核： 兩軸承產(chǎn)生的附加軸向力： 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第四章.花鍵的選擇及校核 第四章.花鍵的選擇及校核 4.1花鍵擠壓強度的校核： 公式 所以許用擠壓可以保證 4.2低速軸花鍵段強度的校核: 軸的外徑取D=90mm，軸的內(nèi)徑去D=72mm 因為許用值為25~45 所以此軸強度可以保證 4.3螺桿花鍵段的強度校核： 軸的外徑D=78,內(nèi)徑D=72 38CrMoAlA的許用應(yīng)力 所以螺桿強度可以保證 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第五章.螺桿強度的校核 第五章.螺桿強度的校核 5.1校核 根據(jù)公式：式中： 計算得： 根據(jù)公式：，式中： 計算得： 根據(jù)公式：，式中： 計算得： 螺桿的合成應(yīng)力：： 所以螺桿強度安全。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第六章.機筒的設(shè)計及校核 第六章．機筒的設(shè)計及校核 6.1機筒的壁厚： 根據(jù)公式： 取機頭最高壓力 故 根據(jù)公式： 根據(jù)公式： 根據(jù)公式： 機筒強度足夠。 第七章.推力軸承的選擇及校核 7.1選90394188E 額定基本負載為1180KW 由于軸向力,所以此推力軸承可以保證工作 壽命計算： 第八章．各軸上聯(lián)結(jié)齒輪鍵的校核 8.1低速級齒鍵的校核 參數(shù) 27 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第八章各軸上聯(lián)結(jié)齒輪鍵的校核 取140，鍵的工作長度=140 8.1.1按擠壓強度校核： 查表的 所以擠壓強度合格 8.1.2按鈕轉(zhuǎn)剪切強度校核： 所以剪切強度合格 8.2中間齒鍵的校核： 參數(shù) 取140，鍵的工作長度=140 8.2.1按擠壓強度校核 查表 所以擠壓強度合格 8.2.2按扭轉(zhuǎn)剪切強度校核 所以剪切強度合格 8.3中間第二齒鍵的校核 參數(shù) 取140 8.3.1按擠壓強度校核 查表得 所以擠壓強度合格 8.3.2按扭轉(zhuǎn)剪切強度校核 29 所以剪切強度合格。 30 參考文獻 [1] 成大先主編《機械設(shè)計手冊》第三版第1卷。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994 [2] 成大先主編《機械設(shè)計手冊》第三版第2卷。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994 [3] 成大先主編《機械設(shè)計手冊》第三版第3卷。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994 [4] 成大先主編《機械設(shè)計手冊》第三版第4卷。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994 [5] 楊順根 白仲元主編《塑料工業(yè)設(shè)計》上冊。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1982 [6] 馬占興 何月梅主編《塑料機械設(shè)計》上冊。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1985 [7] 孫志禮 冷興聚 魏延剛 曾海泉主編《機械設(shè)計》。 沈陽：東北大學(xué)出版社，2000 [8] 張玉、劉平、張鐳、魏紅；幾何量公差與測量技術(shù)；東北大學(xué)出版社；沈陽；1999.9 [9] 鄢力群、楊德武、徐寶信、齊輝；機械設(shè)計基礎(chǔ)；吉林科學(xué)技術(shù)出版社；長春；2006.2 致謝 感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)為我提供這樣一個學(xué)習(xí)和研究的機會，通過這次學(xué)習(xí)讓我不但鞏固了四年的大學(xué)學(xué)習(xí)的基本理論知識，而且能夠把它與實踐結(jié)合起來，對我以后的工作任務(wù)也是一個初步了解。 經(jīng)過接近四個月的忙碌和工作，畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，和同學(xué)們的幫助，想要完成這個論文題目的困難是難以想象的。 在本次設(shè)計中，特別的感謝我的指導(dǎo)教師朱成實老師。這次設(shè)計占用了朱老師不少時間，朱老師平日工作就繁忙，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實習(xí)到查閱資料，設(shè)計參數(shù)的確定和修改，中期檢驗，后期的CAD畫圖等整個過程中都給予了我細心的指導(dǎo)。除了敬佩朱老師的專業(yè)水平之外，他豐富的理論知識及實際工作經(jīng)驗、對待學(xué)術(shù)問題的科學(xué)態(tài)度也是我學(xué)習(xí)的榜樣， 最后感謝這四年來給予了我各方面極大支持及鼓勵的機械教研室的所有老師，為我們打下了扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識，同時還要感謝所有同學(xué)的支持和鼓勵，幫助我順利完成此次畢業(yè)設(shè)計。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 英文文獻 Literature Review First.Control Plastic extrusio