機(jī)械畢業(yè)設(shè)計（論文）-zmj型自動和面機(jī)的設(shè)計【全套圖紙】

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計 中 文 摘 要</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　和面機(jī)實際上是一種攪拌機(jī)，其作用是進(jìn)行面團(tuán)的調(diào)制，既將各種原、輔料加水?dāng)嚢?，調(diào)制成即符合質(zhì)量要求，又適合機(jī)械加工成形的面團(tuán)，主要用于面包、餅干、糕點、膨松食品、夾餡餅等食品和淀粉和谷朊粉生產(chǎn)的面團(tuán)調(diào)制。</p><p>　　傳

2、統(tǒng)的和面機(jī)一般是在一根軸上安裝幾片漿葉，按主軸的安裝形式，可分為立式和臥式兩種，立式和面機(jī)對面團(tuán)的拉伸作用較強(qiáng)，適應(yīng)于調(diào)制韌性面團(tuán)，臥式和面機(jī)對面團(tuán)的拉伸作用較弱。適用于調(diào)制酥性面團(tuán)。而臥式和面機(jī)主要是指攪拌容器軸線與攪拌器回轉(zhuǎn)軸線都處于水平位置，它的特點是，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，卸料清洗方便，所以在食品加工中，如面包、餅干、糕點及一些飲食行業(yè)的面食中得到了廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　在我國國內(nèi)的和面機(jī)產(chǎn)品

3、中，其工作方式大都為間歇式的，這種和面機(jī)工作時要人工投料（主料、副料及加水），每個工作周期，要手動控制電動機(jī)的啟動和停止，電動機(jī)頻繁啟動。用這種和面機(jī)，在工作中操作人員勞動強(qiáng)度大，需要專人操作和面機(jī)，主料、副料及加水量比例難以正確控制，穩(wěn)定性差，和面程度也難以控制一致，這些都影響面團(tuán)的性能的穩(wěn)定，會影響到最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性，會影響到整個生產(chǎn)線的工作效能。</p><p>　　我們所設(shè)計新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不

4、足，提供一種單軸式自動和面機(jī)，能實現(xiàn)連續(xù)自動和面作業(yè)。淀粉和谷朊粉生產(chǎn)線配用這種和面機(jī)，可提高淀粉和谷朊粉生產(chǎn)線自動化程度。單軸式自動和面機(jī)面向淀粉和谷朊粉生產(chǎn)線中下一個工序熟化機(jī)供料，可實現(xiàn)淀粉和谷朊粉生產(chǎn)線主機(jī)部分的平面化布置，減少建廠投資，操作方便，有利于提高淀粉和谷朊粉生產(chǎn)線的工作效能。</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>　　關(guān)鍵詞 淀粉 和

5、面機(jī) </p><p><b>　　目 次</b></p><p>　　1 引言 -------------------------------------------------------------------------------------（1）</p><p>　　1.1畢業(yè)設(shè)計的選題依據(jù)---------------

6、----------------------------------------------------（1）</p><p>　　1.2畢業(yè)設(shè)計的主要改進(jìn)-------------------------------------------------------------------（2）</p><p>　　2 設(shè)備概述------------------------------

7、--------------------------------------------------- （4）</p><p>　　2.1主要結(jié)構(gòu)及工作原理------------------------------------------------------------------（4）</p><p>　　2.2主要技術(shù)-------------------------------

8、--------------------------------------------------（5）</p><p>　　3 設(shè)計計算---------------------------------------------------------------------------------（6）</p><p>　　3.1軸的基本設(shè)計及計算------------------

9、------------------------------------------------（6）</p><p>　　3.2軸上鍵的基本設(shè)計及計算------------------------------------------------------------（9）</p><p>　　4 減速機(jī)的選擇-------------------------------------

10、--------------------------------------（9）</p><p>　　4.1減速機(jī)功率計算------------------------------------------------------------------------（10）</p><p>　　4.2 減速機(jī)型號的選擇-----------------------------------

11、---------------------------------（10）</p><p>　　5 聯(lián)軸器的選擇---------------------------------------------------------------------------（12）</p><p>　　6 軸承的選擇-----------------------------------------

12、-------------------------------------（14）</p><p>　　6.1軸承的選擇------------------------------------------------------------------------------（14）</p><p>　　6.2軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計-------------------------------

13、-----------------------------------（15）</p><p>　　7 使用注意事項----------------------------------------------------------------------------（16）</p><p>　　7.1和面的基本原理和工藝要求-------------------------------

14、--------------------------（16）</p><p>　　7.2影響和面效果的因素------------------------------------------------------------------（16）</p><p>　　7.3和面機(jī)的操作方法---------------------------------------------------

15、------------------（16）</p><p>　　7.4使用注意事項---------------------------------------------------------------------------（17）</p><p>　　結(jié)束語-------------------------------------------------------------

16、----------------------------（18）</p><p>　　致謝--------------------------------------------------------------------------------------------（19）</p><p>　　參考文獻(xiàn)----------------------------------------

17、----------------------------------------------（20）</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　1.1 畢業(yè)設(shè)計的研究方法和選題依據(jù)</p><p>　　本設(shè)備是針對目前國內(nèi)小麥淀粉和谷朊粉的加工工藝過程，參照國外小麥淀粉的先進(jìn)生產(chǎn)工藝設(shè)備而改進(jìn)的用來更加快捷和方便地加

18、工小麥淀粉和谷朊粉的設(shè)備。</p><p>　　小麥淀粉在食品、冷飲、輕工、紡織、制藥、造紙等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　1：食品行業(yè)。主要應(yīng)用于火腿腸、粉絲、雪糕、果凍等產(chǎn)品中。以及用于味精、麥精粉、可食性包裝膜、水解及發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)品中。</p><p>　　2：紡織行業(yè)。小麥淀粉特別適合于纖維工業(yè)，尤其是織布、漿紗、整理和染色用糊。</p&

19、gt;<p>　　3：造紙行業(yè)。小麥淀粉在造紙行業(yè)用量比較大，主要用作潮濕部分的粘結(jié)劑、表面涂層、施膠和制造瓦楞紙的粘合劑。</p><p>　　4：醫(yī)藥行業(yè)。主要用作制片劑、稀釋劑等。</p><p>　　5：淀粉深加工業(yè)。生產(chǎn)糊精、氧化酯、淀粉醚、淀粉糖等產(chǎn)品。</p><p>　　6：其他行業(yè)。在其他行業(yè)可用于制焊條、鑄造的砂型、炭精棒成型和干電

20、池等。</p><p>　　谷朊粉是從小麥中直接分離出來的高蛋白聚合物，蛋白質(zhì)含量為75~80%，脂肪含量為1.0~1.25%，吸水率為150~200%，吸水后的濕面筋保持了原有的自然活性及天然物理狀態(tài)，具有粘性、彈性、延伸性、薄膜成型性和吸脂乳化性。</p><p>　　谷朊粉是糧食工業(yè)、食品工業(yè)和飼料工業(yè)理想的天然添加劑。廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)面包粉、方便面粉、餃子粉、掛面粉等專用粉中，用于改

21、善專用粉的烘焙品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)、食用品質(zhì)和營養(yǎng)價值。食品工業(yè)用其制成營養(yǎng)、保健、方便于一體的各類食品，如水面筋、油面筋、烤麩、古老肉、素雞、罐頭、火腿腸等，飼料工業(yè)用于生產(chǎn)高檔水產(chǎn)品如螃蟹、鱉、對蝦等飼料的粘合劑和營養(yǎng)添加劑。不僅提高了飼料的營養(yǎng)價值，還提高了飲料在飼喂中的利用率。總之，谷朊粉在面粉行業(yè)、面包行業(yè)、冷凍食品行業(yè)、肉類食品行業(yè)、飼料行業(yè)、化學(xué)工業(yè)等行業(yè)中都有著重要的應(yīng)用。</p><p>　　雖然我國

22、是小麥生產(chǎn)大國，小麥年產(chǎn)量一億噸左右，但是，多年來小麥淀粉的生產(chǎn)沒有引起足夠的重視，造成這種情況的原因主要有如下幾種：（1）小麥一直是人們的口糧，所以我國的小麥加工規(guī)模較小、工藝落后；（2）小麥蛋白的黏度較大，烘干困難，不利于工業(yè)化生產(chǎn)；（3）由于小麥加工工藝落后，生產(chǎn)過程中的污水不易治理，環(huán)境污染嚴(yán)重；（4）占小麥生產(chǎn)成分很大一部分的B－淀粉質(zhì)量較差，只能用飼料，淀粉收率低，無形中造成了資源的浪費?！　〗陙?，在國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的帶

23、動下，我國小麥淀粉工業(yè)得到長足的發(fā)展。特別是新的技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，使小麥深加工有了技術(shù)支撐，一些具有較高開發(fā)創(chuàng)新能力，技術(shù)先進(jìn)、規(guī)模較大的大中型企業(yè)相繼投產(chǎn)，小麥副產(chǎn)品得到充分的利用，促進(jìn)了行業(yè)的快速發(fā)展。</p><p>　　1.2 畢業(yè)設(shè)計的主要改進(jìn)</p><p>　　小麥淀粉的工藝技術(shù)發(fā)展至今，主要加工方法有兩大類，一類是以小麥為原料直接進(jìn)行加工。一類是以小麥淀粉為原料進(jìn)行加工

24、，而應(yīng)用于加工淀粉大多為后一類，因此，我們所設(shè)計的單軸式自動和面機(jī)是主要針對后一類的生產(chǎn)工藝的設(shè)備，它也是我國以后小麥淀粉生產(chǎn)工藝改進(jìn)方向的先進(jìn)設(shè)備。</p><p>　　小麥淀粉的生產(chǎn)工藝圖示如下：</p><p>　　圖1：小麥淀粉的生產(chǎn)工藝圖1</p><p>　　圖2：小麥淀粉的生產(chǎn)工藝圖2</p><p>　　目前我國絕大部分小麥淀

25、粉的生產(chǎn)工藝仍舊為落后的間歇式、半機(jī)械化、敞開式的傳統(tǒng)工藝方法，即間歇式馬丁法。</p><p>　　間歇式馬丁法生產(chǎn)淀粉、谷朊粉工藝有如下特點：工藝設(shè)備投資省、上馬快、設(shè)備操作簡單、穩(wěn)定，以面粉為原料，需要和制粉車間配套建廠，制粉工藝、面粉的面筋含量、灰分、含砂量、淀粉損傷率、蛋白質(zhì)變性、細(xì)菌含量等指標(biāo)，對生產(chǎn)淀粉、谷朊粉的產(chǎn)品質(zhì)量影響很大，面筋洗滌、淀粉沉淀不能連續(xù)生產(chǎn)，操作強(qiáng)度大，人為影響因素多，采用沉淀池

26、占地面積大，沉淀率底，生產(chǎn)周期長，衛(wèi)生指標(biāo)較難保證，水耗大，廢水處理困難，干態(tài)制粉動耗大，綜合生產(chǎn)成本高。</p><p>　　所使用的主要設(shè)備有間歇式面筋機(jī)、離心篩、沉淀池、三足式人工上卸料離心機(jī)、淀粉氣流干燥系統(tǒng)、谷朊粉干燥系統(tǒng)等設(shè)備。在這些設(shè)備中除纖維分離及干燥設(shè)備仍舊被使用外，其余設(shè)備均被淘汰。因此在今后的市場競爭中，與先進(jìn)的工藝相比，無論從技術(shù)、質(zhì)量、價格等方面都無競爭優(yōu)勢。我國小麥淀粉工業(yè)要想發(fā)展，在

27、激烈的市場競爭中有一定的能力，就必需進(jìn)行工藝和設(shè)備的改造。要進(jìn)行工藝改造，首先要設(shè)計工藝路線，看它是否可行。然后按照工藝路線設(shè)計各種類型的設(shè)備，而設(shè)備的好壞將直接影響工藝的可行性。因此，從某種意義上來說，淀粉工業(yè)的現(xiàn)代化將取決于淀粉設(shè)備的現(xiàn)代化。</p><p>　　針對目前國內(nèi)淀粉和谷朊粉的生產(chǎn)現(xiàn)狀和工藝過程，我們提出了改進(jìn)方案的指導(dǎo)思想，即立足國內(nèi)，結(jié)合實情，進(jìn)行工藝設(shè)備的改造，將過去的間歇式、半機(jī)械化、敞開

28、式的傳統(tǒng)工藝方法改為連續(xù)式、機(jī)械化、管道化的生產(chǎn)工藝，即由間歇式馬丁法改進(jìn)為連續(xù)式馬丁法，達(dá)到生產(chǎn)工藝連續(xù)化、管道化、自動化、實現(xiàn)生產(chǎn)的低消耗、低成本、高質(zhì)量、高收率、實現(xiàn)少投資、低風(fēng)險、高產(chǎn)出、高效益的目標(biāo)。</p><p>　　具體做法是：在面筋的分離工序，用單軸式自動和面機(jī)取代過去的間歇式、手工操作的雙Z葉型面筋機(jī)；在淀粉的分級、洗滌工序用蝶片式分離機(jī)、臥式螺旋沉降式分離機(jī)取代過去的沉淀池；在淀粉的脫水工序

29、，用臥式全自動刮刀離心機(jī)取代過去的三足式人工上卸料離心機(jī)；在纖維分離及干燥工序，仍采用過去的離心篩及氣流烘干設(shè)備。</p><p>　　整個工藝可分為5個部分，即面筋分離部分；纖維分離部分；淀粉分級、精制部分；谷朊粉和淀粉的烘干部分。其中，單軸式自動和面機(jī)是連續(xù)式馬丁法中的面筋分離工序的重要組成設(shè)備。下面我們對面筋分離工序作一簡單介紹。</p><p>　　面筋分離工序，即是將面粉和水按一

30、定的比例送入單軸式自動和面機(jī)中混合攪拌，是物料在機(jī)器內(nèi)既受到軸向擠壓力，也受到一定的徑向力，經(jīng)過充分柔和，是面粉中的蛋白質(zhì)與水均勻接觸，并產(chǎn)生水和作用，是其連續(xù)輸出類似牙膏狀的面粉漿。然后再將其送入熟化桶進(jìn)行熟化，其目的是使面漿中的蛋白質(zhì)充分水和，并最終形成蛋白質(zhì)的水化合物-濕面筋。熟化了的面漿再加一定的水稀釋，經(jīng)過攪拌使部分淀粉分離出來；同時面筋類蛋白質(zhì)聚成絲狀小面筋。此時用泵將其輸送到分離因數(shù)為3000~4000的臥式螺旋沉降機(jī)中進(jìn)

31、行分離。成熟的面漿在分離中由于淀粉與面筋的沉降速度不同，被分離成兩相。淀粉的比重比較大作為濃相從分離機(jī)的底流輸出；而面筋的比重較小則作為輕相從分離機(jī)的溢流輸出；它是面筋與小顆粒淀粉的混合物，再經(jīng)過圓篩沖洗除去淀粉后得到濕面筋；將其送到谷朊粉干燥系統(tǒng)干燥后即得到谷朊粉。</p><p><b>　　2 設(shè)備概述</b></p><p>　　2．1 主要結(jié)構(gòu)及工作原理&

32、lt;/p><p>　　因為在我國國內(nèi)的和面機(jī)產(chǎn)品中，其工作方式大都為間歇式的，這種和面機(jī)工作時要人工投料（主料、副料及加水），每個工作周期，要手動控制電動機(jī)的啟動和停止電動機(jī)頻繁啟動。用這種和面機(jī)，在工作中操作人員勞動強(qiáng)度大，需要專人操作和面機(jī)，主料、副料及加水量比例難以正確控制，穩(wěn)定性差，和面程度也難以控制一致，這些都影響面團(tuán)的性能的穩(wěn)定，會影響到最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性，會影響到整個生產(chǎn)線的工作效能。</p>

33、;<p>　　針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，我們所設(shè)計新型的目的在于提供一種單軸式自動和面機(jī)，能實現(xiàn)連續(xù)自動和面作業(yè)。同時，淀粉生產(chǎn)線配用這種單軸式自動和面機(jī)可以提高生產(chǎn)線的自動化程度，為下一步工序熟化機(jī)供料，有利于提高淀粉生產(chǎn)線的工作效能。</p><p>　　將和面機(jī)的結(jié)構(gòu)定為單電機(jī)、單軸式、臥式自動和面機(jī)，并且使攪拌軸在實現(xiàn)攪拌面團(tuán)的同時也起到推進(jìn)面團(tuán)向出面口位置移動的作用。其大體結(jié)構(gòu)和機(jī)械工作原理介紹

34、如下： </p><p>　　整機(jī)機(jī)型為臥式，動力輸入裝置為電動機(jī)，動力傳輸裝置采用聯(lián)軸器，動力通過聯(lián)軸器的傳輸帶動兩個攪拌軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。為了實現(xiàn)和面效果的均勻性，兩個攪拌軸同處一個和面?zhèn)}內(nèi)。為了減輕機(jī)身重量和提高攪拌軸的強(qiáng)度，攪拌軸的主體部分采用空心軸，軸的兩端（與軸承的配合處和與聯(lián)軸器的連接處）采用實心軸。攪拌軸上漿葉的設(shè)計采用傾斜式，既是使?jié){葉與主軸的水平線成一定角度，這樣就可以實現(xiàn)在攪拌面團(tuán)的同時，使面團(tuán)

35、向指定的方向移動的功能?？紤]到在實際的生產(chǎn)中，對面團(tuán)的含水量和柔和程度的不同，我們設(shè)計一個大小可調(diào)、高低位置可調(diào)的出面口。這樣，在實際生產(chǎn)過程中，就可以通過調(diào)節(jié)出面口的大小和高低位置來實現(xiàn)對面團(tuán)的攪拌時間長短的控制功能，以取得理想的、合適的和面效果。為了使和出的面團(tuán)的水分含量符合特定的生產(chǎn)要求，可以分別在面粉的進(jìn)料口處安裝一個計量器和在進(jìn)水管處安裝一個流量計，這樣就可以通過調(diào)節(jié)計量器和流量計來取得合理的面水比例。同時，考慮到面團(tuán)具有粘連

36、性，所以在和面?zhèn)}的內(nèi)璧設(shè)計有哦噴淋管，以減少面團(tuán)與內(nèi)璧的粘連，達(dá)到順利生產(chǎn)的目的。</p><p>　　另外，考慮到及其內(nèi)部維修和清洗的需要，不僅要在設(shè)計時避免和面?zhèn)}內(nèi)沒有死角，而且我們在和面機(jī)的外部設(shè)計有觀察窗和檢修口，在機(jī)器的底部設(shè)有排污口，以使清洗后的污水順利排出。整機(jī)的底座和支架采用角鋼和槽鋼的焊接結(jié)構(gòu)，以承受生產(chǎn)時產(chǎn)生的強(qiáng)大振動力。 </p><p>　　總之，我們所設(shè)計的單軸式

37、自動和面機(jī)器結(jié)構(gòu)主要由減速機(jī)、聯(lián)軸器、和面?zhèn)}、主軸、機(jī)架等部分組成。 </p><p>　　2．2 主要技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　表1：主要技術(shù)參數(shù)</b></p><p><b>　　3 設(shè)計計算</b></p><p><b>　　3．1 基本計算</b>&l

38、t;/p><p>　　3．1．1 主軸直徑的初步估算</p><p>　　軸是組成機(jī)械的一個重要零件。它支撐著其他轉(zhuǎn)動件回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩，同時它又通過軸承和機(jī)架聯(lián)接。所有軸上部件都圍繞軸心線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動，形成了一個以軸為基準(zhǔn)的組合體---軸系部件。</p><p>　　和面機(jī)主軸主要受彎矩和轉(zhuǎn)矩。所以按彎轉(zhuǎn)合成力矩初步估算軸徑。</p><p>　　

39、初步估算軸徑： 選擇軸的材料為45鋼、經(jīng)調(diào)制處理。</p><p>　　由機(jī)械設(shè)計手冊第四卷 表38.1-1查得材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)為</p><p>　　表2：45鋼材料力學(xué)性能</p><p>　　E=2.15x10e5Mpa</p><p>　　根據(jù)表38.3-1公式初步算軸徑，由于材料為45鋼，由表38.3-2</p>&l

40、t;p>　　表3：材料Q235，45鋼A的取值范圍</p><p>　　注：當(dāng)彎矩相對較小或只受轉(zhuǎn)矩時，[τ]取較大值，A取較小值；反之[τ]取較小值，A取較大值。</p><p>　　由于結(jié)構(gòu)設(shè)計需采用空心圓軸結(jié)構(gòu)，所以按照空心圓軸的許用切應(yīng)力的計算公式：</p><p><b>　　其中：</b></p><p&g

41、t;　　d ——軸的直徑（mm）</p><p>　　T—---軸傳遞的額定轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（N.mm）</p><p>　　P—— 軸傳遞的額定功率（kw）</p><p>　　n—— 軸的轉(zhuǎn)速 （r/min） n=60-70r/min</p><p>　　[τ]——軸材料的許用切應(yīng)力（MPa），見表38.3-2 取[τ]=20</p>

42、<p>　　A—— 按[τ]而定的系數(shù)，見表38.3-2取A=115</p><p>　　γ——空心圓軸的內(nèi)直徑d0與外直徑d之比。</p><p>　　由實心軸的計算公式可得</p><p>　　dmin=A=115=91.28</p><p>　　故初取空心軸: </p><p>　　d0=110

43、mm, d=130</p><p>　　將數(shù)據(jù)代入空心軸計算公式可得</p><p><b>　　d=124.85</b></p><p>　　由機(jī)械零件設(shè)計手冊第13章</p><p>　　按上式計算的軸徑，未考慮鍵槽對軸強(qiáng)度的影響，若開一個鍵槽則軸徑增大4%~5%，經(jīng)計算得：</p><p>

44、;<b>　　d=130</b></p><p><b>　　故主軸直徑取</b></p><p>　　內(nèi)徑d0=110mm ,外徑d=130mm。</p><p>　　3．1．2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　如圖所示，根據(jù)軸的受力，以及工作要求，軸設(shè)計為中間空心，兩端設(shè)計為軸頭聯(lián)結(jié)。<

45、/p><p><b>　　圖3：主軸結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　3．1．3 軸上受力分析</p><p><b>　　軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T1</b></p><p>　　T1= 1.3=4696721 N.mm=6106N. m</p><p>　　攪拌漿葉的圓周力Fr的確定:

46、</p><p>　　由于面粉和水的混合物為假塑性流體,所受的力很難確定,數(shù)據(jù)都是由試驗得來的,根據(jù)資料按最大所受力約為Fr=50N</p><p>　　所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為T2=Fr*D=50*1.6=80N.m</p><p>　　由于軸上葉片在軸上均勻布置在8個垂直平面內(nèi)（yz面），且每個面內(nèi)均勻布置3個葉片。故軸所受的圓周力所產(chǎn)生的總轉(zhuǎn)矩為T2</p>

47、<p>　　T2=80*8*3=1920N.m</p><p>　　攪拌漿葉軸向力的確定:</p><p>　　攪拌漿葉所受周力的合力為0</p><p>　　垂直面（yz面）所受力Fp的確定,內(nèi)于軸受自身重力作用，由于為空心軸，故可忽略不計</p><p><b>　　其受力圖如下所示</b></p

48、><p><b>　　圖4：主軸受力圖</b></p><p>　　所受總轉(zhuǎn)矩為T= T1 +T2=6106+1920=8808N.m</p><p>　　3．1.4 軸的校核:</p><p>　　軸主要校核它的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力。</p><p>　　此軸可近似看為一薄壁圓管</p><

49、;p><b>　　由計算公式可得 </b></p><p>　　τmax=T/（2πRoxRoxδ）=8808/(2x3.14x0.060x0.060x0.010)= 35.42MPa</p><p>　　Ro表示空心軸的平均半徑；</p><p><b>　　δ表示壁厚</b></p><p&g

50、t;　　由機(jī)械設(shè)計手冊第四卷 表38.1-1查得材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)為</p><p>　　45鋼扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)τ-1=155MPa </p><p>　　τmax=35.42<155</p><p>　　所以,扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求.</p><p>　　3.2 軸上鍵的基本設(shè)計及計算</p><p>　　軸頭與空心軸焊接在

51、一起。軸右端與聯(lián)軸器相連，查機(jī)械設(shè)計手冊可得，選取鍵的型號為鍵C28x150。</p><p><b>　　4 減速機(jī)選擇</b></p><p>　　雖然目前電動機(jī)及減速器類型種類較多,且選用比較方便,但相對于當(dāng)前廣大廠家生產(chǎn)的減速機(jī)而言,無論從性能上還是維護(hù)上電動機(jī)與減速器的搭配都無法與集電動機(jī),減速器于一體的減速機(jī)相媲美?？紤]其實用性及經(jīng)濟(jì)性，本和面機(jī)采用減速

52、機(jī)替代傳統(tǒng)的電動機(jī)與減速器的組合。 </p><p>　　減速機(jī)的種類很多，.其效率高、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、價格低，適用于不易燃、不易爆，無腐蝕性氣體和無特出要求的場合。由于起動性能較好，也適用于某些要求較高啟動轉(zhuǎn)矩的機(jī)械。</p><p>　　此次設(shè)計的和面機(jī)采用的是一家減速機(jī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的擺線針輪減速機(jī)，</p><p>　　擺線針輪減速機(jī)，具有以下特

53、點：</p><p>　　傳動比范圍大。單級傳動比為6~119，兩級的傳動比為121~7569。</p><p><b>　　體積小、重量輕。</b></p><p>　　效率高。一般單級效率為0.9~0.95</p><p><b>　　運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。</b></p><p

54、><b>　　工作可靠、壽命長</b></p><p>　　選擇減速機(jī)是合理確定減速機(jī)的額定功率。選定減速機(jī)時要考慮其發(fā)熱、過載能力和起動能力三方面因素，但一般情況下減速機(jī)的選擇主要有運(yùn)行發(fā)熱條件而定。減速機(jī)發(fā)熱與工作情況有關(guān)。對于載荷不變或變化不，且常溫下長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的減速機(jī)，只要其所需輸出功率不超過其額定功率，工作時就不會發(fā)熱，可不進(jìn)行發(fā)熱計算。所以減速機(jī)的確定如下：</p&

55、gt;<p>　　4．1 減速機(jī)功率計算</p><p>　　4．1．1 工作機(jī)所需功率Pw</p><p>　　工作機(jī)所需功率由單軸式自動和面機(jī)工作阻力和運(yùn)動參數(shù)確定。當(dāng)已知單軸式自動和面機(jī)主軸的輸入轉(zhuǎn)矩T(6106N·m)和轉(zhuǎn)速nw(60~70r/min)時，則單軸式自動和面機(jī)主軸所需功率。</p><p>　　Pw =T·nw

56、/9550(kw)</p><p>　　所以Pw =38.4~44.8(kw)</p><p>　　4．1．2 減速機(jī)的輸出功率Pd</p><p>　　考慮傳動裝置的功率損耗，減速機(jī)輸出功率為</p><p><b>　　Pd=Pw /η</b></p><p>　　式中，η為減速機(jī)與工作機(jī)主

57、軸之間的總效率，</p><p>　　即 η=η1η2η3η4η5</p><p>　　η1為擺線針輪減速機(jī)的效率=0.9~0.95</p><p>　　η2為彈性柱銷聯(lián)軸器的效率=0.99~0.995</p><p>　　η3、η4、η5分別為深溝型軸承6324、6224和單向推力軸承51326的效率均為0.98~0.995</p&g

58、t;<p>　　η=0.9x0.99x0.99x0.99=0.873</p><p><b>　　故 </b></p><p>　　Pd= Pw /η=40kw</p><p>　　4．1．3 減速機(jī)額定輸入功率Ped</p><p>　　減速機(jī)上的電動機(jī)的輸入轉(zhuǎn)速為1000r\min</p>

59、;<p>　　4．2 減速機(jī)型號的選擇</p><p>　　由于輸出轉(zhuǎn)速為60~70r\min</p><p>　　其傳動比為14.3~16.7</p><p>　　由B系列擺線針輪減速機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)表</p><p>　　選取減速機(jī)額定輸入功率為</p><p><b>　　Ped=40kw.

60、</b></p><p><b>　　傳動比為17</b></p><p>　　輸出轉(zhuǎn)速為61r\min</p><p>　　所選取的減速機(jī)技術(shù)參數(shù)如下</p><p>　　型號=XWD10-17-40-B3 </p><p>　　額定功率\kW=40</

61、p><p>　　輸入轉(zhuǎn)速\r/min=1000</p><p>　　輸出轉(zhuǎn)速\r/min=61 </p><p>　　圖5：B系列擺線針輪減速機(jī)圖</p><p><b>　　外型尺寸：</b></p><p>　　M=600 W=690 Z=791 I=706 X=61

62、6</p><p><b>　　安裝尺寸：</b></p><p>　　H=325 E=230 F=40 P=500 Q=630 S=M24</p><p>　　T=105 N=6 G=26</p><p><b>

63、　　軸端尺寸：</b></p><p>　　B=28 C=116 D=110 L=150</p><p><b>　　5 聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　　聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸或軸和回轉(zhuǎn)件、在傳遞運(yùn)動和動力過程中一同回轉(zhuǎn)而不脫開的一種裝置。此外聯(lián)軸器還可能具有補(bǔ)償兩軸相對位移、緩沖和減振以及安全防護(hù)的功能。</

64、p><p>　　根據(jù)單軸式自動和面機(jī)結(jié)構(gòu)的需要，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，由于它具有以下特點：</p><p>　　結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，裝拆更換方便，不需潤滑，并具有較好耐磨性。由于柱銷與柱銷孔為間隙配合，且柱銷富有彈性，因而獲得補(bǔ)償兩軸相對位移和緩沖的性能，主要用于載荷平穩(wěn)，軸向竄動量較大，緩沖要求不高的傳動軸系上，工作溫度-20~70度。 </p><p>　　考慮動載荷

65、及過載取聯(lián)軸器工作情況系數(shù) k=1.3.則聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩</p><p>　　Tc=KT= 1.3=6106N. m</p><p>　　根據(jù)工作要求選取彈性柱銷聯(lián)軸器、由軸徑d=110和Tc 選取聯(lián)軸器的型號為 </p><p>　　名稱＝HL型彈性柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)=摘自GB/T 5014-1985</p>

66、<p><b>　　單位=(mm)</b></p><p>　　-----------------------------------------------------------</p><p><b>　　型號=HL8</b></p><p>　　額定轉(zhuǎn)矩Tn(N.m)=10000</p>

67、<p>　　許用轉(zhuǎn)速[n](r/min)\鋼=2120</p><p>　　許用轉(zhuǎn)速[n](r/min)\鐵=1600</p><p>　　軸孔直徑d1、d2、dz\鋼=80，85，90，95，100，110，120，125</p><p>　　軸孔直徑d1、d2、dz\鐵=80，85，90，95，100，110</p><p>　

68、　軸孔長度\L\Y型=212</p><p>　　軸孔長度\L1\J、J1、Z型=167</p><p>　　軸孔長度\L\J、J1、Z型=212</p><p><b>　　D=360</b></p><p><b>　　D0=290</b></p><p><b&g

69、t;　　D1=200</b></p><p><b>　　d3=40</b></p><p><b>　　l=112</b></p><p><b>　　S=5 </b></p><p>　　重量(kg)=119 </p><p>　　轉(zhuǎn)

70、動慣量(kg.m^2)=56.5 </p><p>　　圖6：HL型彈性柱銷聯(lián)軸器圖</p><p>　　1.半聯(lián)軸器材料：D≤220：鍛鋼，D≥280：鑄鋼ZG270-500Ⅱ和鑄鐵HT200。</p><p>　　2.表中聯(lián)軸器重量和轉(zhuǎn)動慣量是按鋼制半聯(lián)軸器最小軸孔直徑及最大軸孔長度計算。</p><p>　　3.軸孔長度L，L1可按不

71、同要求，從表列規(guī)格中選用。</p><p>　　4.J1為不帶沉孔的短圓柱軸孔。</p><p>　　標(biāo)記示例：HL8彈性柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　主動端：Z型軸孔，C型鍵槽，dz=110, L1=167</p><p>　　從動端：J型軸孔，B型鍵槽，d2=110, L=212</p><p><b>

72、;　　110x172</b></p><p>　　HL8聯(lián)軸器------------- GB5014-85</p><p><b>　　JB110x212</b></p><p>　　所以該聯(lián)軸器合格，可以使用。</p><p><b>　　6 軸承的選擇：</b></p>

73、;<p><b>　　6．1 軸承的選擇</b></p><p><b>　　選擇軸承的原則：</b></p><p>　?。?）轉(zhuǎn)速較高、載荷較小且旋轉(zhuǎn)精度要求高時選球軸承；轉(zhuǎn)速較低，載荷較大時選滾子軸承；</p><p>　?。?）軸承同時受軸向與徑向聯(lián)合載荷時選接觸球軸承或圓錐滾子軸承；徑向載荷過大，徑

74、向載荷過小時選深溝球軸承；</p><p>　?。?）各類軸承使用時，內(nèi)外圓間的傾斜角應(yīng)控制在允許的偏差值范圍之內(nèi)，</p><p>　　要不然會增大軸承的附加載荷，，從而降低使用壽命；</p><p>　?。?）為便于安裝拆卸與調(diào)整間隙要選用內(nèi)外圈可分離軸承，具有內(nèi)錐孔的軸承或帶緊定套的軸承；</p><p>　?。?）選用軸承要講究經(jīng)濟(jì)性

75、。</p><p>　　結(jié)合上述對磨輥的受力分析可得：軸承所受徑向力較大，軸向力也較大。根據(jù)對各種系列軸承的分析，又考慮到和面機(jī)沖擊載荷很小，可以減小軸承的直徑，本設(shè)計中選取6324型以及6224型(GB/T276-94)深溝球軸承各一個和51326型(GB/T301-93)單向推力軸承一個。其中推力軸承一圈與軸承座聯(lián)接，另一圈與軸聯(lián)接，如下圖所示：</p><p>　　圖7：主軸左端軸承

76、組合圖</p><p>　　6．2 軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計:</p><p>　　為了保證軸承的正常工作，在正確選擇軸承類型和型號的同時，還需要合理設(shè)計軸承的組合，主要考慮以下幾個方面：</p><p>　　1）軸系的固定的結(jié)構(gòu)類型設(shè)計：</p><p>　　目前，軸承軸系的固定結(jié)構(gòu)典型的有三類：</p><p>　　（

77、1）兩端單向固定；</p><p>　　（2）一端雙向固定，一端游動；</p><p><b>　?。?）兩端游動。</b></p><p>　　本設(shè)計在對這幾種結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并根據(jù)磨輥軸承的實際情況，設(shè)計過程中采用的是兩端單向固定的結(jié)構(gòu)類型。</p><p><b>　　2）軸承的配合：</b>&

78、lt;/p><p>　　軸承的周向固定和徑向間隙的大小是通過軸承和軸及軸承座的配合達(dá)到的。徑向間隙不僅關(guān)系到軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度，同時還會影響它的使用壽命。軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，與相關(guān)零件配合時其內(nèi)孔與外徑分別是基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)軸，在配合時不需要標(biāo)注。軸承內(nèi)孔與外徑都具有公差帶較小的負(fù)偏差，與圓柱體的基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)軸都不盡相同。本設(shè)計中的軸承的回轉(zhuǎn)套圈受旋轉(zhuǎn)載荷，應(yīng)選用較緊的配合。綜合考慮：為了與設(shè)計中采用的較高公差等級的軸承配合的軸與

79、孔，對加工精度、表面粗糙度及形位公差都要有相應(yīng)的較高的要求，在設(shè)計中軸承做孔公差帶選用：k7；軸外徑公差帶選用：H8。</p><p>　　3）軸承的潤滑與密封：</p><p>　?。?）軸承的潤滑主要是為了降低摩擦阻力和減輕磨損，也有吸振、冷卻、防銹和密封的作用。根據(jù)《機(jī)械工程手冊》提供的滾動軸承潤滑方式的選擇標(biāo)準(zhǔn)，在綜合考慮實際情況，在設(shè)計中采用油潤滑，油潤滑的優(yōu)點是潤滑的冷卻都較好

80、，；</p><p>　?。?）軸承的密封是為了阻止?jié)櫥瑒妮S承中流失，也防止外塵、水分進(jìn)入軸承。</p><p>　　本設(shè)計中由于和面機(jī)在工作過程中對環(huán)境要求一般，對各部分的密封裝置都沒有有很高的要求，故此綜合考慮在設(shè)計中采用的是氈圈密封。</p><p><b>　　7 使用注意事項</b></p><p>　　7．

81、1 和面的基本原理與工藝要求</p><p>　　和面的基本原理是在和面機(jī)中加入適量的水和添加劑，通過和面機(jī)一定時間的適度攪拌，小麥面粉中的麥膠蛋白和麥谷蛋白逐漸吸水膨脹，相互黏結(jié)，形成一個連續(xù)的膜狀基質(zhì)，這些膜狀基質(zhì)相互交叉結(jié)合，形成立體狀的并具有一定彈性、延伸性、粘性和可塑性的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。與此同時，小麥面粉中常溫下不溶于水的淀粉顆粒也吸水膨脹，并被濕面筋網(wǎng)絡(luò)所包圍，從而使沒有可塑性的松散的小麥面粉變成具有可

82、塑性、延伸性和粘彈性的濕面團(tuán)，為保證產(chǎn)品的良好的加工性能打下基礎(chǔ)。</p><p>　　7．2 影響和面效果的因素</p><p>　　和面效果的好壞受很多因素的影響，要得到符合加工要求的面團(tuán)，必須從各個方面調(diào)整，使工藝條件達(dá)到最佳狀態(tài)。而要做到這一點，了解和掌握影響和面效果的因素是非常重要的。影響和面效果的主要因素有：</p><p><b>　　小麥面

83、粉</b></p><p><b>　　和面加水量</b></p><p><b>　　和面用水的質(zhì)量</b></p><p><b>　　和面用水的溫度</b></p><p><b>　　和面時間</b></p><p&

84、gt;<b>　　和面機(jī)的攪拌強(qiáng)度</b></p><p><b>　　其他添加劑</b></p><p>　　7．3 和面操作方法</p><p>　　開車前檢查和面機(jī)內(nèi)有無異物，底部的卸料閘門是否已經(jīng)關(guān)閉，防護(hù)裝置是否牢靠，電源電壓是否正常。</p><p>　　和面機(jī)開車前須先啟動攪拌軸空轉(zhuǎn)3

85、~5分鐘，檢查有無異常現(xiàn)象和雜音。如設(shè)備完好，再啟動進(jìn)料裝置進(jìn)料。</p><p>　　面粉加入后，應(yīng)先啟動和面機(jī)攪拌軸，然后再加水，以減少攪拌漿葉的動力負(fù)荷。</p><p>　　和面機(jī)工作過程中，最好不要中途停機(jī)，確需停機(jī)，時間最好不要超過10分鐘，如需要停機(jī)10分鐘以上，必須將機(jī)內(nèi)面料卸完后再啟動試機(jī)。</p><p>　　和好的面團(tuán)放置時間不宜過長，若超過1

86、0分鐘，會影響色澤并結(jié)成大塊面團(tuán)，造成喂料困難。</p><p>　　在正常開機(jī)過程中，經(jīng)常觀察電壓電流表的讀數(shù)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，軸承發(fā)熱情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。在生產(chǎn)中，不得把手伸入料桶內(nèi)。</p><p>　　和面質(zhì)量的測定主要靠人的感覺和經(jīng)驗來確定。</p><p>　　和面機(jī)內(nèi)壁、攪拌軸、漿葉的粘粉，每班清理一至二次。鏟除的變質(zhì)、污染的原料必須作其他處理，不得

87、再作淀粉生產(chǎn)的原料。工作完畢后，必須把黏附在攪拌機(jī)內(nèi)壁、軸、漿葉上的面團(tuán)徹底清理干凈，避免細(xì)菌的繁殖和設(shè)備腐蝕。</p><p>　　傳動防護(hù)裝置在和面機(jī)正常運(yùn)行時嚴(yán)禁打開或拆除，確需要打開時，應(yīng)先停機(jī)。</p><p>　　7．4 使用注意事項</p><p>　　在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中，應(yīng)注意機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲音是否諧調(diào)，若出現(xiàn)異常 </p><p>　　現(xiàn)

88、象要立即停車，并排除故障。</p><p>　　2）定時檢查機(jī)器各緊固部位，是否有松動，脫接現(xiàn)象。</p><p>　　3）每隔一個月應(yīng)在各緊固部位涂潤滑油。 </p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計是按照畢業(yè)設(shè)計要求、根據(jù)設(shè)計任務(wù)、并參照國內(nèi)外同類產(chǎn)品，在充分認(rèn)識國內(nèi)外市場和面

89、機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r，以及目前國內(nèi)廣大中小型廠家在和面生產(chǎn)過程中的較落后的現(xiàn)實狀況而設(shè)計完成的。本設(shè)計旨在保留同類產(chǎn)品優(yōu)點的同時，運(yùn)用新工藝、新技術(shù)和新材料，大膽創(chuàng)新，以彌補(bǔ)其不足，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及性能更合理、更先進(jìn)、更優(yōu)化。同時創(chuàng)造較高的使用價值和經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計，是考察大學(xué)生綜合利用自己四年所學(xué)的知識對問題進(jìn)行分析、研究、以及發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我不僅了解了小麥淀粉的加工工藝過

90、程、掌握了單軸自動和面機(jī)的功能原理和設(shè)計方法，還學(xué)會了怎樣使用各種機(jī)械設(shè)計手冊和如何有效查閱各種相關(guān)方面的參考書。與此同時，在畢業(yè)設(shè)計中也發(fā)現(xiàn)了許多的問題，使自己充分認(rèn)識到專業(yè)知識的貧乏，但通過分析設(shè)計中所遇到各種問題，使自己較系統(tǒng)地復(fù)習(xí)了一篇大學(xué)階段所學(xué)的專業(yè)知識。在解決設(shè)計過程中的各種問題的同時，使我認(rèn)識到只要付出自己辛勤的漢水，總會有一份或大或小的收獲。通過這次畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)了自己發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力，為以后的工作和學(xué)習(xí)打下了良

91、好基礎(chǔ)。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，雖然時間很短，但在這期間，我明白了許多的道理，同時也學(xué)到其他同學(xué)身上的優(yōu)點，這些都是我的收獲。總之，這次畢業(yè)設(shè)計是愉快的，更是成功的，因為所有的結(jié)果都是自己人用汗水換來的。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計中，在學(xué)院的高度重視下，在呂俊智老師的指導(dǎo)下、以

92、及其他同學(xué)得幫助下，通過自己不斷的查閱資料和反復(fù)修改，最終 ，我得以順利完成了我的畢業(yè)設(shè)計——單軸自動和面機(jī)。在此，衷心感謝學(xué)院對畢業(yè)設(shè)計的重視以及在設(shè)計過程中對廣大學(xué)生提供的各種方便。尤其感謝呂老師孜孜不倦的耐心指導(dǎo)，呂老師在百忙中為我們審圖時的那種耐心程度令人感動。同時也要感謝同組的其他同學(xué)，感謝他們對我的幫助。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><

93、;p>　　吳宗澤主編.機(jī)械零件設(shè)計手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2003</p><p>　　成大先主編.機(jī)械設(shè)計手冊.第四版第五卷.化學(xué)工業(yè)出版社.2004</p><p>　　程凌敏主編.面湯食品廠工藝設(shè)計.農(nóng)業(yè)出版社.1986</p><p>　　無錫輕工業(yè)學(xué)院，天津輕工業(yè)學(xué)院編.食品工廠機(jī)械與設(shè)備.輕工業(yè)出版社.1979</p><p

94、>　　楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生主編.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ).高等教育出版社.2005</p><p>　　李基洪主編.食品機(jī)械原理與使用.廣東科技出版社.1987</p><p>　　張黎驊，鄭嚴(yán)主編.新編機(jī)械設(shè)計手冊.北京.人民郵電出版社.2008</p><p>　　聯(lián)合編寫組編.機(jī)械設(shè)計手冊.第二版.北京.化學(xué)工業(yè)出版社.1982</p><p&