醫(yī)療垃圾處理破碎破碎機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計【含4張CAD圖紙+PDF圖】,含4張CAD圖紙+PDF圖,醫(yī)療,垃圾處理,破碎,機構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)計,CAD,圖紙,PDF 河北建筑工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計計算書 指導(dǎo)教師：梁建明 張燦果 設(shè)計題目：醫(yī)療垃圾處理設(shè)備 設(shè)計人：尤遠見 設(shè)計項目 計算與說明 結(jié)果 第1章 前言 1.1醫(yī)療垃圾處理設(shè)備的目的和意義 醫(yī)療垃圾廢物是指醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)在醫(yī)療過程中產(chǎn)生的直接或間接感染性、毒性以及其他危害性的廢物，包括手術(shù)、包扎、生物培養(yǎng)、化驗檢驗的殘余物，傳染病人產(chǎn)生的生活垃圾、一次性注射器等。 醫(yī)療垃圾的危害性十分可怕，污染環(huán)境，危害人類健康。 污染環(huán)境方面，醫(yī)療垃圾對大氣、地下水、地表水、土壤等均有污染作用。垃圾露天堆放，造成大量氨氣、硫化物等有害氣體的釋放，嚴重污染大氣，其中垃圾分解散發(fā)的多氯聯(lián)苯、二惡英等，均是致癌物。 　　醫(yī)療垃圾攜帶的病原體、重金屬和有機污染物經(jīng)雨水和生物水解產(chǎn)生的滲濾液作用，可對地表水和地下水造成嚴重污染。垃圾滲濾液中的重金屬在降雨的淋溶沖刷作用下進入土壤，導(dǎo)致土壤重金屬累積和污染。對醫(yī)療垃圾處理不當還可對環(huán)境造成二次污染。 醫(yī)療垃圾還嚴重危害人體健康，醫(yī)療垃圾中有許多致病微生物，又往往是蚊、蠅、蟑螂和老鼠的繁殖地。這些病菌可以通過在垃圾中生活的生物，轉(zhuǎn)移給人類。醫(yī)療垃圾中還可能存在化學(xué)污染物及放射性等有害物質(zhì)，具有極大的危險性。若對直接暴露于醫(yī)療垃圾的從業(yè)人員的管理與培訓(xùn)不是很嚴格，可能還會造成更多的危害。有些人將大量病人使用過的輸液器、塑料便盆等賣給塑料加工廠生產(chǎn)生活日用品，并進入超市賣掉。藥販廉價收購百姓手中的過期藥品，經(jīng)過修改批號、重新包裝后，再次出手牟利。有人將使用過的一次性醫(yī)療器具私下賣給個體商販，加工包裝后賣給一些個體診所再次使用。因醫(yī)療垃圾回流社會再次使用，廢棄一次性醫(yī)療用品已成了艾滋病傳播的第四條途徑。 當今社會對于環(huán)境保護的要求日益增加，而醫(yī)療垃圾作為一種極其危險的環(huán)境污染種類，對其合理的處理也顯的十分重要。 1.2醫(yī)療垃圾的處理方法 用于處理醫(yī)療垃圾已有多種技術(shù)，根據(jù)處理原理不同，一般可分為滅菌消毒法、焚燒法、等離子體法、熱解法和衛(wèi)生填埋法等。 1.2.1滅菌消毒 滅菌消毒處理方法較多，可采取高溫高壓蒸汽滅菌法、化學(xué)消毒法、微波消毒法等。滅菌消毒法主要是通過高溫、高壓、化學(xué)試劑、一定頻率或波長的微波等技術(shù)，破壞微生物及病毒的生存環(huán)境，降低醫(yī)療垃圾對人體健康及環(huán)境危害的程度。滅菌消毒法需針對不同的醫(yī)療垃圾選擇不同的滅菌方法，其滅菌效果限制因素較多，由于醫(yī)療垃圾的種類繁多且差異性大，因此有可能無法達到最佳的滅菌效果。而且垃圾的體積和外觀不會發(fā)生明顯改變，一般條件下可用于焚燒前的預(yù)處理，在某些情況下也可以作為最終填埋處置前的處理手段。 1.2.2高溫焚燒法 　　根據(jù)研究，醫(yī)療垃圾中占總重量92%的組分為可燃性成分，不可燃成分僅為8%，在一定溫度和充足的氧氣條件下，可以完全燃燒成灰燼。焚燒處理是一個深度氧化的化學(xué)過程，在高溫火焰作用下，焚燒設(shè)備內(nèi)的醫(yī)療垃圾經(jīng)過烘干、引燃、焚燒三個階段將其轉(zhuǎn)化成殘渣和氣體，病原微生物和有害物質(zhì)在焚燒過程中也因高溫而被有效破壞，還能有效實現(xiàn)減容和減重。焚燒法適用于各種傳染性醫(yī)療垃圾，是醫(yī)療垃圾處理領(lǐng)域的主流技術(shù)。 1.2.3熱解處理法 熱解法是利用垃圾中有機物的熱不穩(wěn)定性，將醫(yī)療垃圾中有機成分在無氧或貧氧的條件下高溫加熱，用熱能使化合物的化合鍵斷裂，使大分子量的有機物轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇夹詺怏w、液體燃料和焦炭的過程。這種處理技術(shù)與焚燒法相比溫度較低，無明火燃燒過程，重金屬等大都保持在殘渣之中，可回收大量的熱能，較好地解決了醫(yī)療垃圾焚燒處理技術(shù)的最大難題。 1.2.4等離子消毒法 等離子體法是處理醫(yī)療垃圾的一項創(chuàng)新技術(shù)，它消毒殺菌的原理是：用等離子體電弧爐產(chǎn)生的高溫殺死醫(yī)療垃圾中的所有微生物，摧毀殘留于細胞的毒性藥物和有毒的化學(xué)藥劑，并將金屬銳器及無機化學(xué)品熔融，使其徹底銷毀。 1.2.5衛(wèi)生填埋法 衛(wèi)生填埋法是目前醫(yī)療垃圾處理最常用的方法，其基本原理是醫(yī)療垃圾經(jīng)過粉碎處理減容及消毒后，填埋于指定地點，經(jīng)地下微生物分解作用將垃圾分解為無害的物質(zhì)。此種處理方法費用較低，且不產(chǎn)生空氣污染，但部分有害物質(zhì)可能滲透進入地下河流，具有一定的環(huán)境隱患。 1.3國內(nèi)醫(yī)療垃圾管理存在的問題 目前我國醫(yī)療垃圾處理過程存在的主要問題是部分醫(yī)療廢物混入生活垃圾而未進行嚴格消毒等處理過程；醫(yī)療廢物包裝醫(yī)用小型焚燒爐分散樹立設(shè)備有待規(guī)范；醫(yī)療廢物處理達不到控制所需標準；眾多醫(yī)療機構(gòu)的醫(yī)療廢物沒有按照技術(shù)要求實施分類包裝，且包裝袋較薄，易破，利器盒封閉性不好，容易導(dǎo)致污染物泄露；運輸設(shè)備簡陋，自動化和專業(yè)化程度較低，尚有待進一步規(guī)范。 我國許多醫(yī)院雖已裝配小型醫(yī)用焚燒爐分散處理可燃醫(yī)療廢物，但由于處理量少，運行費用比較高，因此實際使用率都很低，能夠連續(xù)運行的極少。且我國大部分醫(yī)院基本都是自行處置醫(yī)療廢物，許多傳染性醫(yī)療廢物只是簡單的化學(xué)消毒處理，有的甚至未經(jīng)過任何處理直接混入生活垃圾運走。 我國醫(yī)療垃圾處理尋在著許多問題，新型社會主義社會的環(huán)境保護要求日益嚴重，我國醫(yī)療垃圾處理管理應(yīng)當?shù)玫絿栏竦囊?guī)范化和正規(guī)化。 綜上，醫(yī)療垃圾處理方法大部分均需進行一步粉碎減容處理，因此醫(yī)療垃圾粉碎處理機的發(fā)展得到更多的關(guān)注。 1.4醫(yī)療垃圾破碎機的作用及主要組成 1.4.1醫(yī)療垃圾破碎機的作用 由于醫(yī)療垃圾大都是固體廢物物，而破碎機對處理固體醫(yī)療垃圾來說，能起到很重要的作用，所以要選用固體破碎機。醫(yī)療垃圾破碎機通過一個容器將醫(yī)療廢物聚集，然后利用粉碎裝置將其剪切、撕裂和擠壓使垃圾尺寸減小達到減容的目的，并為之后的焚燒、填埋等做準備。固體粉碎機如下圖1—1所示。 圖1—1固體粉碎機 1.4.2醫(yī)療垃圾破碎設(shè)備的主要組成 醫(yī)療垃圾破碎設(shè)備主要由電機配減速機帶動兩根軸轉(zhuǎn)動,主軸上面有不規(guī)則的刀片,通過滾刀片對垃圾的剪斷剪碎撕扯,從而對垃圾實現(xiàn)破碎,這種兩軸對滾剪切的破碎機也叫撕碎機,雙軸破碎機可以通過你需要破碎的產(chǎn)量及碎后的要求可確定其使用型號，這種破碎設(shè)備可根據(jù)對方整個生產(chǎn)線自動化要求對設(shè)備高度及控制口對接,設(shè)備使用智能的PLC控制,還帶自動反轉(zhuǎn)功能,在電器及設(shè)備結(jié)構(gòu)上都設(shè)有過載保護功能,多重保護,減少設(shè)備故障率提高設(shè)備運行效率。 1)破碎機主體 設(shè)備主要機體采用Q235鋼板焊接消除應(yīng)力處理整體機加工，確保設(shè)備在長時間重負荷中穩(wěn)定性。 2）動刀/定刀 動刀材料采用專用特殊合金工具鋼鍛打毛坯，精密機加工、多次熱處理和低溫冷凍熱處理技術(shù)而成，整體韌性硬度一致能重復(fù)修復(fù)使用，確保在切削性能和使用壽命。定刀采用專利掛鉤式安裝，優(yōu)化刀具更換功能，使刀具維護更換更加高效。定刀結(jié)構(gòu)形式如下圖1—2所示。 3）軸承/密封 軸承座采用專利的拼合便拆式，能快速拆下動刀、定刀、軸承等部件，易于維護和更換刀具，特有的密封結(jié)構(gòu)有效阻隔破碎物和油脂的接觸，處理液態(tài)物料也能保護軸承和齒輪等。 4）刀軸 采用高強度重載專用鋼材加工精制，更合理地配合刀具為切削提供有力的動力。 5）機架料斗 可配合客戶場地個性化加工訂做，更加合理地融入生產(chǎn)線中進行大規(guī)模生產(chǎn)。 1.5國內(nèi)外醫(yī)療垃圾粉碎研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢 1.5.1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 醫(yī)療垃圾粉碎過程是個復(fù)雜的過程，其中涉及到物理及化學(xué)多方面的理論支持。因此，完整的、系統(tǒng)的粉碎功耗理論及機理需要在多學(xué)科支持下建立。我國由于資金和技術(shù)的限制，醫(yī)療垃圾粉碎多集中在小型破碎機的研究上，而業(yè)內(nèi)人士一致公認國際上的破碎設(shè)備正在向大型化、高產(chǎn)、高效及節(jié)能降耗等方向發(fā)展。醫(yī)療垃圾處理設(shè)備是通過一個容器將醫(yī)療廢物聚集，然后利用粉碎裝置將其剪切、撕裂和擠壓使垃圾尺寸減小達到減容的目的。 目前,破碎機的發(fā)展主要存在如下問題: (1)應(yīng)用新型耐磨材料較少。 目前,破碎機常選用常規(guī)的高鉻鑄鐵、超高錳鋼等。實際上破碎機中一些易磨損件應(yīng)采用較好的新型耐磨材料,可有助于提高破碎機的使用壽命。因此,對破碎機中關(guān)鍵部件,采用新型的耐磨材料應(yīng)該是破碎機發(fā)展中的一個方向。 (2)計算機輔助設(shè)計水平較低。 眾所周知,采用現(xiàn)代設(shè)計方法,如計算機輔助設(shè)計,可以提高產(chǎn)品的性能和可靠性,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,提高產(chǎn)品競爭力目前,利用計算機進行二維設(shè)計已經(jīng)十分普及,然而,利用三維繪圖軟件,如Pro/E進行設(shè)計的較少,對破碎機的關(guān)鍵部件采用有限元軟件ANSYS進行分析的較少,利用運動學(xué)軟件ADAMS對整機進行動力學(xué)分析的也較少。因此,利用計算機對破碎機進行優(yōu)化設(shè)計的研究應(yīng)該進一步加強。 (3)破碎機的制造工藝水平較差。 破碎機的制造水平是研發(fā)先進破碎機的基礎(chǔ)條件,而目前礦石機械中,多為粗放式的加工工藝,且缺少先進的加工設(shè)備,這將難以保證破碎機的加工精度,破碎機的使用壽命和運行的穩(wěn)定性也將難以保障。因此,提高破碎機制造工藝水平也需提高。 目前醫(yī)療垃圾處理設(shè)備的生產(chǎn)廠家有：斯瑞德環(huán)保設(shè)備科技有限公司、江蘇河海給排水成套設(shè)備有限公司、碎得機械(北京)有限公司等。 斯瑞德環(huán)保設(shè)備科技有限公司專業(yè)設(shè)計制造harden 牌的單軸/雙軸生活垃圾破碎機可用于醫(yī)療垃圾的破碎處理；江蘇河海給排水成套設(shè)備有限公司生產(chǎn)的醫(yī)療垃圾粉碎機適用于大中城市和大中型醫(yī)院對醫(yī)療垃圾的集中無害化處理。碎得機械(北京)有限公司的破碎機具有可靠性高、單機破碎能力大、比能耗(kWh/t)最低等優(yōu)點，已在國內(nèi)的生活垃圾焚燒發(fā)電廠、RDF衍生燃料處理廠、危險廢物處理廠及醫(yī)療廢物處理、處置等企業(yè)得到廣泛、成功的使用。 斯瑞德的回轉(zhuǎn)剪切式破碎機有各種型號尺寸的醫(yī)療垃圾破碎機，以滿足客戶對產(chǎn)量的不同需求，也可以根據(jù)客人的具體要求定做。 1.斯瑞德雙軸破碎機堅固耐用，適用于多種工況如木材破碎回收，生活垃圾處理，餐廚垃圾處理，醫(yī)療垃圾處理，電子硬盤破碎； 2、進料斗形狀可選， 3、可配套進出料輸送帶， 4、刀片厚度可由出料尺寸決定， 5、刀尖鉤形狀可選， 6、定刀掛在刀箱壁板上，方便快速拆裝與維護。 7、動刀板用合金鋼打制，經(jīng)硬化耐磨處理，使用壽命長； 8.斯瑞德破碎機剪切結(jié)構(gòu)經(jīng)優(yōu)化設(shè)計，保證破碎效率和物料適用廣泛性 斯瑞德醫(yī)療垃圾破碎機設(shè)備特點： 1、大型破碎機配有減震液力偶合器；PLC全程控制； 2、破碎機可選瓦楞形料倉地板以使適合薄片物料； 3、管材破碎機推料塊可配備齒頭抓固物料 4、斯瑞德破碎機有多種刀輥槽型適應(yīng)與不同物料破碎的應(yīng)用； 5、醫(yī)療垃圾破碎機的動刀齒形有多種選擇適應(yīng)于不同的物料性能和顆粒度要求。 斯瑞德大型垃圾撕碎機工作時，物料從料斗投進，推料塊把物料推向轉(zhuǎn)動的刀輥，PL系統(tǒng)通過控制推料塊的進退來調(diào)節(jié)刀輥的負荷。推料塊帶有自潔機構(gòu)，保證碎料不會被帶出碎料倉。刀輥、定刀和篩網(wǎng)的相對集合尺寸調(diào)整到最終保證碎料的顆粒均勻度。出料可以配以螺旋出料機或皮帶輸送機。 1.5.2發(fā)展趨勢 就目前我國破碎機的現(xiàn)狀及發(fā)展前景而言，國內(nèi)醫(yī)療垃圾破碎機的發(fā)展空間和潛力十分巨大，需要一段時間的摸索和開發(fā)。要縮小通國外粉碎機的技術(shù)差距，我國相關(guān)部門仍需加大資金投入，加強破碎基礎(chǔ)理論的研究，提高耐磨材料性能,提高制造工藝水平,利用計算機對破碎機進行優(yōu)化設(shè)計的研究,借以提高產(chǎn)品性能和可靠性,并擴大使用范圍,是積極參與競爭、開發(fā)中國破碎機市場的關(guān)鍵。 第2章 總體設(shè)計 2.1 概述 總體設(shè)計是機械設(shè)計中極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它是對所設(shè)計的機械的總的設(shè)想，總體設(shè)計的成敗，關(guān)系到整部機械的經(jīng)濟技術(shù)指標，直接決定了機械設(shè)計的成敗。對于本設(shè)計，主要是對醫(yī)療垃圾進行粉碎為以后進一步處理做準備。本醫(yī)療垃圾粉碎設(shè)備設(shè)計的核心是對垃圾的剪切擠壓裝置的設(shè)計，主要采用相互嚙合的刀體對醫(yī)療垃圾進行擠壓剪切，進而達到粉碎的目的。 總體設(shè)計原則： 1.遵守“三化”：零件標準化、產(chǎn)品系列化、部件通用化。 2.采用“四新”：新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝。 3.滿足“三好”：好制造、好使用、好維修。 制定總則之后，可以編制設(shè)計任務(wù)書，在調(diào)研的基礎(chǔ)上，運用所學(xué)知識，從優(yōu)選擇總體方案，以確保設(shè)計的成功。制定總則之后，便可以編制設(shè)計任務(wù)書，在調(diào)研的基礎(chǔ)上，運用所學(xué)知識，從優(yōu)選擇總體方案，以確保設(shè)計的成功。 2.2 設(shè)計任務(wù) 本設(shè)計主要針對醫(yī)療垃圾的處理，所以不同于一般的破碎機。要求能夠?qū)Ω鞣N材料的醫(yī)療垃圾如：玻璃、塑料、橡膠、金屬等材料的垃圾進行粉碎，已達到所要求的標準，必要時要進行消毒處理。再者就是醫(yī)療垃圾中可能有藥物剩余，其中不乏一些對環(huán)境有危害的藥物，所以要進行特殊處理。 粉碎物及工作設(shè)備符合國家標準。設(shè)計要求達到結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)成本低、能耗小，效率高，滿足工作性能，而且操作方便的目的。 技術(shù)要求：主軸轉(zhuǎn)速25r/min 電機功率30kW 刀輥直徑400mm左右 產(chǎn)量 （取決于物料）1500-3000kg 2.3 設(shè)計目的 1．培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識和技能，分析和解決機械工程實際問題的能力，熟悉生產(chǎn)技術(shù)工作的一般程序和方法。我們已經(jīng)經(jīng)過了三年的課本知識的學(xué)習(xí)，通過本次畢業(yè)設(shè)計可以使我們將以前所學(xué)到的知識進行整合，綜合起來運用到具體的實踐中，進而能夠?qū)χR進行深刻認識，為以后工作打下基礎(chǔ)。 2．培養(yǎng)學(xué)生懂得工程技術(shù)工作所必須的全局觀念、生產(chǎn)觀念和經(jīng)濟觀念，樹立正確的設(shè)計思想和嚴肅認真的工作作風(fēng)。使我們能夠從全局考慮，分析機器的使用目的。通過掌握的使用目的，結(jié)合所學(xué)知識找出機器的工作原理進而設(shè)計出能夠達到目的的合理設(shè)備。 3．培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究，查閱技術(shù)；文獻、資料、手冊，進行工程計算、圖樣繪制及編寫技術(shù)文件的能力。我們通過對自己所設(shè)計的設(shè)備進行圖樣繪制時，在熟練運用繪圖軟件的同時能夠變化圖邊發(fā)現(xiàn)問題，改進設(shè)計方案，最終達到最優(yōu)效果。 2.4總體結(jié)構(gòu)形式 2.4.1破碎形式的選擇 本醫(yī)療垃圾粉碎設(shè)備本采用雙軸擠壓破碎形式，其主要破碎形式為擠壓破碎方式，另外還具有一定的剪切作用。刀軸由電機通過減速器帶動轉(zhuǎn)動，兩根刀軸逆向轉(zhuǎn)動，刀軸上的類似齒狀的刀體類似齒輪相互嚙合，將垃圾物料咬進刀體縫隙之間，隨著刀軸的轉(zhuǎn)動，刀體間的分析進行從大到小到大的變化過程，此過程中物料經(jīng)歷被咬住，被壓碎，被帶出三個步驟，從而完成破碎過程。由于同軸刀體之間互成12.5度安裝，故刀體嚙合的過程中，對物料還有剪切的作用。對于堅固物料主要進行擠壓破碎作用；對于柔性物料，主要進行剪切作用。由于采用了減速機降低了轉(zhuǎn)速，所以破碎過程具有粉塵較小、噪音較小，運行平穩(wěn)等特點，而且通過量大，破碎效率較高。 圖2—1 本醫(yī)療垃圾處理設(shè)備，主要的部件有電機，大、小皮帶輪，皮帶，減速機，聯(lián)軸器，齒輪，刀軸，料槽，刀體、機架和殼體等。 各部分具體功能如下：電機為設(shè)備提供動力。電機作為動力源，具有啟動方便，易于控制轉(zhuǎn)速，運行平穩(wěn)，易于實現(xiàn)電氣控制等特點；大、小皮帶輪及皮帶傳遞電機扭矩到減速器，同時具有一定的減速作用。由于皮帶傳動具有傳動平穩(wěn)、緩沖吸震的特點，所以當過載時對電機具有保護作用；減速機降低電機轉(zhuǎn)速，增大電機扭矩，為刀軸提供工作扭矩；聯(lián)軸器用于兩軸之間的連接，保證動力的傳遞。本設(shè)備中主要傳遞減速器與主刀軸之間的扭矩；齒輪主要用于傳遞動力，保證兩刀軸能夠同等轉(zhuǎn)速，以保證刀體能夠互相嚙合；刀軸傳遞扭矩給刀體，同時連接刀體，齒輪，聯(lián)軸器等部件，是設(shè)備的關(guān)鍵部件；料槽用于儲備一定的醫(yī)療垃圾，同時保證垃圾一定的進料速度；刀體相互嚙合，對醫(yī)療垃圾的進行擠壓剪切作用，以達到粉碎減容的效果；機架和殼體為刀軸，減速器，電機進行定位。 本醫(yī)療垃圾粉碎機結(jié)構(gòu)較為簡單，粉碎能力強，適應(yīng)性能好，不僅能粉碎較大、較硬的醫(yī)療垃圾，如玻璃容器、塑料容器、注射器等，還能粉碎柔性醫(yī)療垃圾，如紗布、塑料膜等，綜合粉碎性能好，適用于大中城市和大中型醫(yī)院對醫(yī)療垃圾的集中無害化處理。 圖2—2設(shè)備簡圖 本設(shè)計的主要特點 1、 厚實的刀體，采用合金結(jié)構(gòu)鋼，硬度大，能夠達到壓碎堅固物體的目的；刀體間間隙配合合理，能夠?qū)θ嵝岳_到一定的剪切效果。 2、 刀體采用合金鋼制造，使用壽命長。 3、 破碎機機架鋼板材厚實，可抗高扭矩，非常堅固。 4、 易于操作，低耗能，維護費用低、經(jīng)濟耐用。 2.5破碎機的工作機構(gòu)設(shè)計 刀體的設(shè)計 圖2-3 刀體 2.5.1刀體的材料 垃圾破碎機工作時，刀盤上的刀頭起著至關(guān)重要的作用。因為該破碎機的破碎原理就是依靠刀頭和兩個刀盤之間的剪切力來把物料剪碎。而且城市固體垃圾成分復(fù)雜，對刀頭的強度、耐磨性和耐腐蝕性都有很高的要求。我們在圖2-1中可以看到．國外垃圾破碎機的刀頭和刀盤多為一體結(jié)構(gòu)，這樣雖然可以保證刀頭有足夠的強度。但是其工藝性有一定缺點，而且，就刀盤的選材而言，如果選用碳素鋼，顯然其硬度、耐磨性等其它機械性能不能滿足需要，如果選擇適合加工刀具的高速鋼或者硬質(zhì)合金時，其成本又太高，不能滿足設(shè)備設(shè)計的經(jīng)濟性的要求。 2.5.2刀體尺寸的確定 刀體刀頂圓直徑為430mm,刀體厚度為55mm,每個刀體有8個刀齒，均勻分布于刀體，每個刀齒距為168.8mm,刀齒長度為40mm。安裝時，四個刀體組成一組，整個刀軸共有7組28把刀，每兩個相鄰的刀體互成12.5度角。刀體的基本結(jié)構(gòu)如上圖。 2.5.3刀體破碎過程分析 刀體破碎過程中有兩個擠壓作用區(qū)域，分別為刀體1、2相互嚙合過程中形成區(qū)域A和區(qū)域B。其中A區(qū)域的作用過程為刀體1刀齒的下平面與刀體2相嚙合的刀齒上曲面形成的區(qū)域隨著刀體的轉(zhuǎn)動逐漸減小，對區(qū)域內(nèi)的垃圾進行擠壓作用；B區(qū)域的作用過程為刀體1的刀齒頂與刀體2的刀體內(nèi)壁及刀齒下平面形成作用空間，隨著刀體的轉(zhuǎn)動，空間減小，從而對垃圾進行擠壓作用。 圖2-4刀體破碎過程示意圖 2.5.4刀軸轉(zhuǎn)速的確定 刀頭的線速度V值對剪切(破碎)效果影響很大，不同物料破碎的最佳線速度也不同。當v值增大時，刀頭對物料的打擊、剪切作用增強，也提高了破碎能力；但是v值過大時，則機器的空載功率增加，同時噪聲和振動也隨之增加，導(dǎo)致剪切(破碎)能力下降。因此，v值對提高剪切、破碎效率及性能至關(guān)重要。考慮機器的實際應(yīng)用，垃圾破碎機不可能只加工一種物料。我們暫采用工作軸的轉(zhuǎn)速為n=25r／min，我們可以通過改變電機轉(zhuǎn)速來得到最優(yōu)值。 2.5.5防護罩的設(shè)計 機器是為人類服務(wù)的，同時它叉在一定的環(huán)境中工作，人、機、環(huán)境三者構(gòu)成一個特定的系統(tǒng)。機器工作時不僅機器本身應(yīng)具有良好的安全性，而且對使用機器的人員及周圍的環(huán)境也應(yīng)有良好的安全性。為了保證操作人員的安全，防止在實際工作過程中，發(fā)生異物纏繞以及傷人情況，我們在聯(lián)軸器上設(shè)計一個防護罩，這樣可以保障旋轉(zhuǎn)工件工作時的安全性。 2.6傳動系統(tǒng)組成 2.6.1電動機的選擇 由于本醫(yī)療垃圾粉碎設(shè)備的粉碎對象為醫(yī)療垃圾，刀軸轉(zhuǎn)速慢，故載荷較大且變化具有周期性；生產(chǎn)工藝對電動機的啟動、制動、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求較低，故選擇電動機的類型為異步電動機。 由于負載較平穩(wěn)，對起制動無特殊要求，所以選擇普通籠型異步電動機。 根據(jù)生產(chǎn)機械的最高轉(zhuǎn)速和對電力傳動調(diào)速系統(tǒng)的過渡過程性能的要求，以及機械減速機構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動機的額定轉(zhuǎn)速。 此外，還應(yīng)考慮運行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價格、建設(shè)費用、運行和維修費用及生產(chǎn)過程中前后期電動機容量的變化關(guān)系等因素。 綜上考慮，選擇Y系列封閉式三相異步電機。 此電動機的結(jié)構(gòu)特點：能防止水滴或其他雜物由垂直方向落入電機內(nèi)部，為籠型轉(zhuǎn)子。適用于拖動對啟動性能、調(diào)速性能及轉(zhuǎn)差率均無特殊要求的一般機械。主要性能及特點：結(jié)構(gòu)牢固，運行可靠，使用維修方便，性能良好?？刹捎脻M壓啟動，在電網(wǎng)容量較小地區(qū)也可采用降壓啟動。 2.6.2聯(lián)軸器的選擇 在本醫(yī)療垃設(shè)備中聯(lián)軸器連接在減速機和主刀軸之間，轉(zhuǎn)矩較大，轉(zhuǎn)矩變化中等，需要一定的緩沖減震作用，此處轉(zhuǎn)速很低，主刀軸與減速機在轉(zhuǎn)動過程中根據(jù)安裝要求，易產(chǎn)生一定的附加相對位移，一級綜合考慮到動力機系數(shù)，工況系數(shù)，啟動系數(shù)，溫度系數(shù)等，應(yīng)當選擇撓性聯(lián)軸器。 撓性聯(lián)軸器的特點及用途：具有定量補償兩軸相對偏移和一般減震、緩沖、電絕緣性能。外形尺寸小，重量較輕，承載能力較大，要求安裝精度高。用于正反轉(zhuǎn)變化較多、啟動較頻繁的高、中速軸傳動。不適用于凍災(zāi)變化大以及有強烈沖擊和扭振的場合。 2.6.3減速機的選擇 擺線針輪減速機是由少齒差漸開線齒形行星減速器發(fā)展而來的。所不同的是它的行星輪齒是采用擺線齒，而內(nèi)齒輪是采用針齒. 與普通減速器比較，擺線針輪傳動和少吃差行星傳動一樣，也具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕等優(yōu)點。1.轉(zhuǎn)臂軸承載荷只有漸開線齒形的60%左右，即壽命提高5倍左右； 2.擺線輪與針輪間幾乎有半數(shù)齒同時接觸，而且擺線齒和針輪都可以磨削，故運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲?。? 3.針齒銷可以加套筒，使與擺線輪的接觸成為滾動摩擦，延長了擺線輪這一重要零件的壽命； 4.傳動效率高，一般傳動可達90%到95%。 2.6.4帶傳動的選擇 V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也作出相應(yīng)的輪槽。傳動時V帶的兩個側(cè)面和輪槽接觸。槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。另外，V帶傳動允許的傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊，大多數(shù)V帶已標準化。 優(yōu)點： 結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、造價低廉、不需要潤滑以及緩沖、吸震、易維護等特點。 缺點: 滑動損失 皮帶在工作時，由于帶輪兩邊的拉力差以及相應(yīng)的變形經(jīng)差形成彈性滑動，導(dǎo)致帶輪與從動輪的速度損失。彈性滑動與載荷、速度、帶輪直徑和皮帶的結(jié)構(gòu)有關(guān)，彈性滑動率通常在1%-2%之間。有的皮帶傳動還有幾何滑動。 過載時將引起打滑，使皮帶的運動處于不穩(wěn)定狀態(tài)，效率急劇下降，磨損加劇，嚴重影響皮帶的壽命。 滯后損失 皮帶在運行中會產(chǎn)生反復(fù)伸縮，特別是帶輪上的繞曲會使皮帶體內(nèi)部產(chǎn)生摩擦引起功率損失。 空氣阻力 高速傳動時，運動中的風(fēng)阻將引起轉(zhuǎn)矩損耗，其損耗值與速度的平方成正比。因此，設(shè)計高速皮帶傳動時，皮帶的表面積宜小，盡量用厚而窄的皮帶，帶輪的輪輻面要平滑，或用輻板以減小風(fēng)阻. 2.6.5齒輪的選擇 齒輪傳動是機械傳動總最重要的傳動之一，形式很多，應(yīng)用廣泛。 主要特點為：效率高：在常用的機械傳動中，以齒輪傳動的效率為最高；結(jié)構(gòu)緊湊：在同樣的使用條件下，齒輪傳動所需的空間尺寸一般較??；工作可靠、壽命長：設(shè)計制造正確合理、使用維護良好的齒輪傳動，工作十分可靠，壽命可長達一、二十年，這也是其他機械傳動所不能比擬的；傳動比穩(wěn)定：傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。 但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高，價格較貴，且不宜用于傳動距離較大的場合。 本醫(yī)療垃圾粉碎設(shè)備中在兩刀軸之間安裝一對齒輪，作用為將減速器輸入的扭矩平均分配到兩根刀軸，同時保證兩根刀軸以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，保證刀體的嚙合。根據(jù)總體布局，齒輪采用半開式，且設(shè)備作用只需齒輪傳遞徑向力，故采用直齒圓柱齒輪。 2.6.6軸承的選擇 刀軸的兩軸各裝一個軸承，軸承對刀的軸向和徑向定位具有重要作用，分析刀體的主要破碎形式為擠壓形式，可知刀軸所受的載荷很大，故優(yōu)先選擇圓柱滾子軸。又軸上的刀體需要軸承進行軸向定位，且破碎形式有一定的剪切破碎形式，故需要一定的軸向力。綜上考慮，選用內(nèi)圈有單擋邊的圓柱滾子軸承NJ系列。 第三章 設(shè)計計算 3.1齒輪的設(shè)計計算 電動機效率為0.91； V帶的效率為0.94； 聯(lián)軸器的效率為0.99； 減速器的效率為0.9； 所以傳到齒輪上的功率為 =300.910.940.90.99=22.86KW 主動齒輪的轉(zhuǎn)速為25r/min,齒數(shù)比u=1,工作壽命為15年（設(shè)每年工作300天），兩班制。 （1）選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 1）選用標準斜齒圓柱齒輪傳動。 2）粉碎機為一般工作機器，速度不高，故選用7級精度。 3）齒輪的材料選擇為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS。 4）初步選取齒輪的齒數(shù)為=50= 。 5）選取螺旋角 （2）按齒面接觸強度計算 1）試選載荷系數(shù) 試選載荷系數(shù)=1.6 2）選取區(qū)域系數(shù) 由《機械設(shè)計》圖10-30選取區(qū)域系數(shù)=2.433 3)確定線性重合度 查《機械設(shè)計》表10-26得， 4）接觸疲勞強度極限 由《機械設(shè)計》圖10-21d查得齒輪接觸疲勞強度極限=600MPa 5)小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 6）齒寬系數(shù) 查《機械設(shè)計》表10-7， 7）選取彈性影響系數(shù) 查《機械設(shè)計》表10-6， 8）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N 9）選取接觸疲勞壽命系數(shù) 由《機械設(shè)計》圖10-19選取接觸疲勞壽命系數(shù) 10)計算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1 11)許用接觸應(yīng)力 12）計算小齒輪分度圓直徑 13)計算圓周速度v 14)計算齒寬b及模數(shù) 15）縱向重合度 16)計算載荷系數(shù)K 查《機械設(shè)計》表10-2，使用系數(shù) 圖10-8，動載荷系數(shù)； 表10-4，； 圖10-13，； 表10-3，； 載荷系數(shù)為 17）按實際的載荷系數(shù)校正所得到的分度圓直徑d1 18）計算模數(shù) (3)按齒根彎曲強度計算 1）計算載荷系數(shù)K 2）選取螺旋角影響系數(shù) 根據(jù)縱向重合度,從《機械設(shè)計》圖10-28中查得螺旋角影響系數(shù) 3）計算當量齒數(shù) 4)查取齒形系數(shù) 查《機械設(shè)計》表10-5， 5)應(yīng)力校正系數(shù) 查《機械設(shè)計》表10-5， 6）齒輪的彎曲疲勞強度極限 由《機械設(shè)計》圖10-20c選取齒輪的彎曲疲勞強度極限 7）彎曲疲勞壽命系數(shù) 查《機械設(shè)計》圖10-18， 8）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4 9）比較的大小 兩齒輪的大小相同 10）設(shè)計計算 對比此結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取，還可滿足彎曲強度。 根據(jù)軸間距、刀的大小和刀齒之間的間隙，確定分度圓直徑為，前面算得的分度圓直徑為397.81mm，相差不多，故設(shè)計合理。 計算應(yīng)有的齒輪齒數(shù)： ，圓整為48，所以，這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸疲勞強度，又滿足了齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費。 （4）幾何尺寸計算 1）計算中心距a ，將中心距圓整為396mm 2）按圓整后的中心距修整螺旋角 因為值變化不多，故參數(shù)、、等不必修正。 3）齒輪的分度圓直徑 4）計算齒輪寬度b ，圓整后取B1=245mm，B2=240mm。 5)結(jié)構(gòu)設(shè)計 因齒輪齒頂圓直徑大于160mm、而又小于500mm，故齒輪均采用腹板式結(jié)構(gòu)。 ，其他有關(guān)尺寸參照《機械設(shè)計》圖10-39的結(jié)構(gòu)尺寸。 3.2軸的設(shè)計計算 （1）計算輸入軸上的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T （2）初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為45鋼，調(diào)制處理。根據(jù)《機械設(shè)計》表15-3，取A0=112，于是得 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器的直徑dⅠ-Ⅱ。為了使所選的軸直徑dⅠ-Ⅱ與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器型號。 （3）選定聯(lián)軸器 聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩，查《機械設(shè)計》表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化中等，故取，則 ，按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查《機械零件設(shè)計手冊》表11-15，選用HL9型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為16000，半聯(lián)軸器的孔徑，故取dⅠ-Ⅱ=110mm，半聯(lián)軸器的長度L=212mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。 彈性柱銷聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡單，安裝、制造方便，耐久性好，彈性柱銷有一定的緩沖和吸振能力，允許被連接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位 （4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）擬定軸上的零件裝配方案 初步擬定軸上零件裝配方案如下圖 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑 1.為了滿足聯(lián)軸器軸向定位的要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需制一軸肩，故Ⅱ-Ⅲ段直徑dⅡ-Ⅲ=118mm；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑選擋圈直徑D=130mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度；為了保證擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段長度應(yīng)比略短一些，且需裝軸套對齒輪左端定位，現(xiàn)取 lⅠ-Ⅱ=167-2+20=185mm。 2.取安裝齒輪處的直徑為dⅡ-Ⅲ=118mm；齒輪的左端與左聯(lián)軸器之間采用套筒定位。已知齒輪的輪轂寬度為mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取lⅡ-Ⅲ=240mm。 齒輪右端采用軸肩定位，軸肩高度h=（0.07~0.1）d，取h=8mm，dⅢ-Ⅳ=134mm。 3.初步選擇滾動軸承。因軸承同時受到徑向力和軸向力作用，故選單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù)dⅢ-Ⅳ=134mm，查《機械零件設(shè)計手冊》表8-29產(chǎn)品目錄中，初步選取0基本游隙組、標準精度級的單列圓錐滾子軸承30228，其尺寸為。故dⅣ-Ⅴ=140mm, dⅦ-Ⅷ=140mm，lⅦ-Ⅷ=45.75mm 4.軸承端蓋的總寬度為20mm。根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對端蓋內(nèi)軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與齒輪的右端面間的距離為39mm，軸承端蓋長m=6mm，故取lⅢ-Ⅳ=39+6+20=65mm。 5.取刀距箱體內(nèi)壁的距離為a=5mm?？紤]到箱體的制造誤差，在確定滾動軸承的位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S,取S=8mm。已知滾動軸承寬度T=45.75mm，則 lⅣ-Ⅴ=T+S+a+4=45.75+8+5+4=62.75mm 6.確定刀軸的長度和直徑。已知每把刀的寬度為50mm，共安裝有28把刀，刀與刀之間的間隙為5mm，則刀軸長lⅤ-Ⅵ=，刀軸直徑dⅤ-Ⅵ=145mm。 7.確定軸肩的長度與直徑。已知最右端刀的右刀面距箱體的距離為5mm，考慮箱體的制造誤差，在確定右端滾動軸承的位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S,取S=8mm，則軸肩的長度lⅥ-Ⅶ=8mm，此時右端滾動軸承靠軸肩定位。查《機械零件設(shè)計手冊》表8-29，確定軸肩的直徑dⅥ-Ⅶ=154mm。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 3）軸上零件的周向定位 刀體、齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按軸的直徑dⅠ-Ⅱ=110mm，查《機械零件設(shè)計手冊》表5-4，平鍵截面=32mm18mm,鍵槽用鍵槽銑刀加工，鍵槽長度為140mm；選用的平鍵。同理按dⅡ-Ⅲ=118mm，查表5-4，選用平鍵為。 每四把刀為一組，為，則選擇平鍵為。 4) 軸組件的配合 主軸的配合表面最終加工采用外圓磨，精度等級為6級；非配合表面采用精車，精度等級8級；其上鍵槽采用鏜削加工，精度等級7級。 滾動軸承是標準件，其外圈與殼體孔的配合采用基軸制，內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制。由于軸承內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，為了防止內(nèi)圈與軸頸的配合面相對滑動而產(chǎn)生磨損，要求配合具有一定的過盈，但由于內(nèi)圈是薄壁零件，過盈量不能過大。軸承精度選E級，則查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》中表2-14與表7-7、7-8，選內(nèi)圈與軸頸的配合為H7/k6，軸承外圈安裝在殼體中，通常不旋轉(zhuǎn)，兩者間不要求太緊，且有一定的受熱膨脹量，故而采用過渡配合。查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》表2-14與表7-7，選軸承外圈殼體孔的配合采用K7/h6。 在鍵連接中，轉(zhuǎn)矩是通過鍵的側(cè)面與鍵槽的側(cè)面相互接觸來傳遞的。因此它們的寬度b是主要的配合尺寸。由于鍵是標準件，所以鍵與鍵槽寬b的配合采用基軸制。按照配合松緊的不同，普通平鍵分為松聯(lián)接、正常聯(lián)接和緊密聯(lián)接，則查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》表11-2，采用平鍵正常聯(lián)接，軸槽與鍵配合為N9/h8，輪轂槽與鍵配合為JS9/h8。 對于聯(lián)軸器與軸的配合，聯(lián)軸器為標準件，其與軸的配合應(yīng)為基孔制，故查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》表2-13、2-23、2-24，選擇的配合為H7/s6。 主軸與刀片輪轂配合及主軸與齒輪配合，均采用基軸制，查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》表2-24選配合為P7/h6。 (5) 確定軸上圓角和倒角尺寸 查《機械設(shè)計》表15-2，左端軸端倒角為2.5mm，右端軸端倒角為3.0mm，各軸肩處的圓角半徑見零件圖。 （6）求軸上的載荷 1）求作用在齒輪上的力 因兩軸工作狀態(tài)相同，齒輪的傳遞效率為0.98，即 。 已知齒輪的分度圓直徑d=396mm，則 由于軸承=49mm，查《機械零件設(shè)計手冊》411頁，齒輪的作用點取齒輪的中點，圓錐滾子軸承采用正裝，則軸的計算簡圖如上圖所示。 3）軸的水平受力 由受力圖得, ; 彎矩圖如下： 4）軸的垂直受力 由受力圖得: 彎矩圖如下： 5）合成彎矩圖及校核 合成彎矩圖為： 6）軸上扭矩圖 扭矩圖如下： (7)校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面強度，即截面A或C。根據(jù)《機械設(shè)計》式15-5及上面所計算的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)應(yīng)變力，取，軸的計算應(yīng)力： 截面A： 截面C： 由軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由表15-1查得，因此，故安全。由于D截面受扭矩較大，故需要校核。 查 《機械設(shè)計》表15-3，，則 ，故安全。 3.3鍵的校核計算 1）軸與聯(lián)軸器連接的鍵的校核 其尺寸為，由《機械設(shè)計》表6-2，取許用應(yīng)力，鍵的工作長度 ，鍵的接觸高度 ，由《機械設(shè)計》式6-1， 連接的擠壓強度不夠，因此改為雙鍵，相隔布置，雙鍵的工作長度，同理得 ，滿足要求，故安全。 2）齒輪與軸連接的鍵的校核 其尺寸為， 由表6-2取許用應(yīng)力, 鍵的工作長度， 鍵的接觸高度， 由式6-1得 滿足要求故安全。 3.4軸承的校核計算 1）兩軸承受到的徑向載荷 查《機械零件設(shè)計手冊》可知，圓錐滾子軸承30228，基本額定靜載荷,基本額定動載荷 。 2)兩軸承的計算軸向力 對于30228型軸承，按《機械設(shè)計》表13-7，軸承的派生軸向力,其中查《機械零件設(shè)計手冊》表8-29，可知Y=1.4， 軸承1放松，軸承2壓緊。 軸承1：；軸承2： 因軸承運轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，按表13-6， ，則 3)驗算軸承的壽命 因為,所以按軸承1的受力大小驗算 滿足要求，故安全。 3.5公差配合的確定 主軸的配合表面最終加工采用外圓磨，精度等級6級；非配合表面采用精車，精度等級8級；其上鍵槽采用鏜削加工，精度等級7級。 滾動軸承是標準件，其外圈與殼體孔的配合采用基軸制，內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制。由于軸承內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，為了防止內(nèi)圈和軸頸的配合面相對滑動而產(chǎn)生磨損，要求配合具有一定的過盈。但由于內(nèi)圈是薄壁零件，過盈量不能過大。軸承精度選E級，則查互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)中表2-14與表7-7及表7-10選內(nèi)圈和軸頸的配合為H7/k6 。軸承外圈安裝在殼孔中，通常不旋轉(zhuǎn)，兩者間不要求太緊，且有一定的受熱膨脹量，故而采用過渡配合。查互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)中表2-14與表7-7選軸承外圈殼體孔的配合采用K7/h6 。 在鍵聯(lián)接中，轉(zhuǎn)矩是通過鍵的側(cè)面與鍵槽的側(cè)面相互接觸來傳遞的，因此它們的寬度b是主要配合尺寸。由于鍵是標準件，所以鍵與鍵槽寬b的配合采用基軸制。按照配合松緊不同，普通平鍵分為松聯(lián)接、正常聯(lián)接和緊密聯(lián)接。則查互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)中表11-2采用平鍵正常聯(lián)接軸槽與鍵配合為N9/h8 ，輪轂槽與鍵配合為JS9/h8 。 對于聯(lián)軸節(jié)與軸的配合，對鋼和鑄鐵零件適于做永久性結(jié)合，不用鍵可傳遞力矩需用熱脹或冷縮法裝配，需過盈較大，且聯(lián)軸器是標準件其與軸的配合應(yīng)為基孔制，故查互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)中表2-13、表2-23與表2-24選配合為H7/s6 。 主軸與刀片輪轂配合及主軸與齒輪配合均采用基軸制，查互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)中表2-24選配合為P7/h6 。 3.6 進料口的設(shè)計 進料口的形式如圖所示，由Q235焊接組成，用螺栓與工作倉相連，形狀為倒梯形，方便進料，防止物料外濺，大小斜度可根據(jù)要求自由決定。 進料口上長度為1600mm，下部長度為900mm，高度為1000mm，上部寬度為550mm。 3.7工作艙的設(shè)計 刀箱結(jié)構(gòu)形式如圖： 刀箱部分結(jié)構(gòu)如圖所示，由Q235焊接而成，為了拆裝維修檢查方便由三塊板焊接，再將最后側(cè)面最后一塊用螺栓連接起來，裝卸方便。 側(cè)面單獨一塊板得長度為590mm，寬為50mm，其他焊接在一起的三塊板長度分別為800mm，550mm，刀箱內(nèi)部寬度為450mm 3.8出料口的設(shè)計 圖3-12 出料口 3.9刀箱的設(shè)計 刀箱部分結(jié)構(gòu)如總體圖所示，由Q235焊接而成，為了拆裝維修檢查方便由三塊板焊接，再將最后側(cè)面最后一塊用螺栓連接起來，裝卸方便。 為了保證足夠的強度，為主軸提供可靠地力矩，刀箱體的側(cè)面設(shè)計有若干加強筋。在刀箱體的前后兩面，軸承座也設(shè)計有加強筋進行加強固定。 安裝時，軸承，刀體，刀軸，軸承箱體蓋依次順序安裝。 3.10機架的設(shè)計 由于幾乎所有部件均與機架相連，故機架不僅提供各部件的連接而且對各部件提供定位作用。但同時，由于送料的方便和出料的方便，初步機架的尺寸為總體圖所示。機架和地面采用地腳螺栓固定。 第四章 畢業(yè)設(shè)計小結(jié) 歲月如梭，大學(xué)四年的學(xué)習(xí)已經(jīng)結(jié)束。最后一個學(xué)期的畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計轉(zhuǎn)眼就要結(jié)束了。回憶起這幾個月的生活，內(nèi)心充滿了緊張、忙碌和充實的感覺。在老師的耐心輔導(dǎo)和正確指導(dǎo)下，再經(jīng)過我自己的不懈努力，終于完成了這次任務(wù)繁重的畢業(yè)設(shè)計。 由于大學(xué)學(xué)習(xí)實踐環(huán)節(jié)的缺少，在設(shè)計中遇到了不少非常困難的問題，但通過老師的輔導(dǎo)和自己的努力，不斷解決了各種難題。這次畢業(yè)設(shè)計給我一次非常難得的實踐機會，通過實習(xí)與設(shè)計的過程的結(jié)合讓我們深深的明白了理論與實踐相結(jié)合的重要性。同時也給了我們一個查漏補缺的機會，知道了自己在那些知識面還有所欠缺。對于即將踏入社會工作的我們來說具有重大的意義。 由于設(shè)計本身具有一定的難度，以及自己知識的漏洞。設(shè)計可能存在一定的問題和有不足的地方。希望老師能指出設(shè)計不足的地方。對此對老師說一聲“謝謝”。 畢業(yè)設(shè)計在大學(xué)學(xué)習(xí)中占有相當重要的位置，是對大學(xué)所學(xué)知識的檢閱，同時也是四年所學(xué)知識的綜合運用與提高，更為我們即將到來的社會工作的一次大練兵。因此，畢業(yè)設(shè)計對我們個人的影響而言，其意義是無盡的，深遠的。 在畢業(yè)設(shè)計過程中，個人的設(shè)計和老師的輔導(dǎo)是相輔相成的，這樣可以啟發(fā)學(xué)生的思維能力，拓寬我們的視野，并且在設(shè)計中深深體會到了一名設(shè)計工作者的辛苦和直著，提高了我們綜合運用所學(xué)知識和查閱各類資料的能力，使我們受益非淺，而且我這次設(shè)計完全達到了畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書中的要求。 最后，讓我再一次向耐心輔導(dǎo)和給予我們支持的畢業(yè)設(shè)計的老師，審圖老師以及答辯老師表示最衷心的感謝和美好的祝愿！ 二零一三年六月二十日 參考文獻 【1】濮亮貴主編.<<機械設(shè)計>>.北京:高等教育出版社. 【2】陸玉主編.機械設(shè)計課程設(shè)計.北京:機械工業(yè)出版社,2001. 【3】王伯平主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M] .北京：機械工業(yè)出版2008. 【4】成大先主編. 機械設(shè)計手冊單行本· 軸及其聯(lián)接[M].北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2004. 【5】成大先主編.機械設(shè)計手冊單行本·機械傳動[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004. 【6】成大先主編.機械設(shè)計手冊單行本·減速器電機與電器[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004. 【7】成大先主編.機械設(shè)計圖冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1997. 【8】高強、張建華.破碎理論及破碎機的研究現(xiàn)狀與展望 [J]中文核心期刊要目總覽 ASPT來源刊 CJFD收錄刊2009-11-17 【9】孫有亮主編.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 北京:北京大學(xué)出版社，2009. 【11】王文科.城市固體垃圾破碎機的研究[D]2006 - 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)：農(nóng)業(yè)機械化工程. 【13】郎寶賢、郎世平.國內(nèi)外破碎機的差距與發(fā)展趨勢[J]礦山機械 2004年 第09期. 【14】孫桓、陳作模、葛文杰、、機械原理(第7版).高等教育出版社 .2006-05出版. 【15】高強 張建華.破碎理論及破碎機的研究現(xiàn)狀與展望[J]機械設(shè)計 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