畢業(yè)論文混泥土立式攪拌機的設(shè)計

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1、目 錄 1緒論 2 1.1 攪拌設(shè)備應(yīng)用及作用 3 1.2攪拌物料的種類及特性 3 1.3攪拌裝置的安裝形式 3 1.3.1立式容器中心攪拌 3 1.3.2偏心式攪拌 4 1.3.3傾斜式攪拌 4 1.3.4底攪拌 4 1.3.5臥式容器攪拌 4 1.3.6臥式雙軸攪拌 5 1.3.7旁入式攪拌 5 1.3.8組合式攪拌 5 1.4 畢業(yè)設(shè)計的意義 5 2 攪拌罐結(jié)構(gòu)設(shè)計 5 2.1罐體的尺寸確定及結(jié)構(gòu)選型 5 2.1.1筒體及封頭型式 5 2.1.2確定內(nèi)筒體和封頭的直徑 6 2.1.3確定內(nèi)筒體高度H 6 2.1.4選取夾套直徑 7 2.1.5校

2、核傳熱面積 7 2.2內(nèi)筒體及夾套的壁厚計算 7 2.2.1選擇材料，確定設(shè)計壓力 7 2.2.2夾套筒體和夾套封頭厚度計算 8 2.2.3內(nèi)筒體壁厚計算 8 2.2.4 封頭校核 9 2.2.5水壓試驗校核 10 2.3人孔選型及開孔補強設(shè)計 10 2.3.1人孔選型 10 2.3.2開孔補強設(shè)計 11 2.4攪拌器的選型 12 2.4.1攪拌器選型 12 2.4.2攪拌附件 14 3 傳動裝置選型 14 3.1減速機選型 14 3.2選擇電動機 14 3.3選擇電動機功率 14 3.4確定電動機轉(zhuǎn)速 15 3.5確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 15

3、 3.6計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 16 3.7 聯(lián)軸器的選型 17 4 攪拌軸的設(shè)計與校核 18 4.1符號說明 18 4.2攪拌軸受力模型選擇與軸長的計算 20 4.3按扭轉(zhuǎn)變形計算計算攪拌軸的軸徑 20 4.4根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速核算攪拌軸軸徑 21 4.4.1攪拌軸有效質(zhì)量的計算 21 4.4.2 單跨軸一階臨界轉(zhuǎn)速的計算 22 4.5按強度計算攪拌軸的軸徑 24 4.5.1 受強度控制的軸徑計算 24 4.5.2 軸上扭矩計算 24 4.5.3 軸上彎矩M計算 25 4.6軸封徑向位移驗算軸徑 27 4.6.1 軸承徑向游隙位移計算 27 4.6.2流體徑向作

4、用軸承位移計算 28 4.6.3 軸承產(chǎn)生位移計算 28 4.6.4總位移及其校核 30 4.7軸徑的最后確定 30 5 支座選型及校核 30 5.1 攪拌罐支座選型及承載計算 30 5.2 支座載荷及彎矩校核 32 6 封口錐結(jié)構(gòu)選型與計算 32 6.1符號說明 32 6.2結(jié)構(gòu)選擇及計算 34 6.3 容器殼體與夾套殼體強度比計算 35 6.4 封口錐的連接系數(shù)計算 35 6.5封口錐的許用內(nèi)應(yīng)力計算 36 7 潤滑及密封設(shè)計 37 參考文獻 39 致謝 40

5、 1緒論 攪拌可以使兩種或多種不同的物質(zhì)在彼此之中互相分散，從而達到均勻混合；也可以加速傳熱和傳質(zhì)過程。在工業(yè)生產(chǎn)中，攪拌操作時從化學工業(yè)開始的，圍繞食品、纖維、造紙、石油、水處理等，作為工藝過程的一部分而被廣泛應(yīng)用。 攪拌操作分為機械攪拌與氣流攪拌。氣流攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層，對液體產(chǎn)生攪拌作用，或使氣泡群一密集狀態(tài)上升借所謂上升作用促進液體產(chǎn)生對流循環(huán)。與機械攪拌相比，僅氣泡的作用對液體進行的攪拌時比較弱的，對于幾千毫帕秒以上的高粘度液體是難于使用的。但氣流攪拌無運動部件，所以在處理腐蝕性液體，高溫高壓條件下的反應(yīng)液體的攪拌時比較便利的。在工業(yè)生產(chǎn)中，大多數(shù)的攪拌操作

6、均系機械攪拌，以中、低壓立式鋼制容器的攪拌設(shè)備為主。攪拌設(shè)備主要由攪拌裝置、軸封和攪拌罐三大部分組成。 1.1 攪拌設(shè)備應(yīng)用及作用 攪拌設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣，尤其是化學工業(yè)中，很多的化工生產(chǎn)都或多或少地應(yīng)用著攪拌操作。攪拌設(shè)備在許多場合時作為反應(yīng)器來應(yīng)用的。例如在三大合成材料的生產(chǎn)中，攪拌設(shè)備作為反應(yīng)器約占反應(yīng)器總數(shù)的99%。。攪拌設(shè)備的應(yīng)用范圍之所以這樣廣泛，還因攪拌設(shè)備操作條件（如濃度、溫度、停留時間等）的可控范圍較廣，又能適應(yīng)多樣化的生產(chǎn)。 攪拌設(shè)備的作用如下：①使物料混合均勻；②使氣體在液相中很好的分散；③使固體粒子（如催化劑）在液相中均勻的懸?。虎苁共幌嗳艿牧硪灰合嗑?/p>

7、勻懸浮或充分乳化；⑤強化相間的傳質(zhì)（如吸收等）；⑥強化傳熱。 攪拌設(shè)備在石油化工生產(chǎn)中被用于物料混合、溶解、傳熱、植被懸浮液、聚合反應(yīng)、制備催化劑等。例如石油工業(yè)中，異種原油的混合調(diào)整和精制，汽油中添加四乙基鉛等添加物而進行混合使原料液或產(chǎn)品均勻化?；どa(chǎn)中，制造苯乙烯、乙烯、高壓聚乙烯、聚丙烯、合成橡膠、苯胺燃料和油漆顏料等工藝過程，都裝備著各種型式的攪拌設(shè)備。 1.2攪拌物料的種類及特性 攪拌物料的種類主要是指流體。在流體力學中，把流體分為牛頓型和非牛頓型。非牛頓型流體又分為賓漢塑性流體、假塑性流體和脹塑性流體。在攪拌設(shè)備中由于攪拌器的作用，而使流體運動。 1.3攪拌裝置的安裝形

8、式 攪拌設(shè)備可以從不同的角度進行分類，如按工藝用途分、攪拌器結(jié)構(gòu)形式分或按攪拌裝置的安裝形式分等。以下僅就攪拌裝置的各種安裝形式進行分類說明。 1.3.1立式容器中心攪拌 將攪拌裝置安裝在歷史設(shè)備筒體的中心線上，驅(qū)動方式一般為皮帶傳動和齒輪傳動，用普通電機直接聯(lián)接。一般認為功率3.7kW一下為小型，5.5~22kW為中型。本次設(shè)計中所采用的電機功率為18.5kW，故為中型電機。 1.3.2偏心式攪拌 攪拌裝置在立式容器上偏心安裝，能防止液體在攪拌器附近產(chǎn)生“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”，可以產(chǎn)生與加擋板時相近似的攪拌效果。攪拌中心偏離容器中心，會使液流在各店所處壓力不同，因而使液層間相對運動加強，

9、增加了液層間的湍動，使攪拌效果得到明顯的提高。但偏心攪拌容易引起振動，一般用于小型設(shè)備上比較適合。 1.3.3傾斜式攪拌 為了防止渦流的產(chǎn)生，對簡單的圓筒形或方形敞開的立式設(shè)備，可將攪拌器用甲板或卡盤直接安裝在設(shè)備筒體的上緣，攪拌軸封斜插入筒體內(nèi)。 此種攪拌設(shè)備的攪拌器小型、輕便、結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，應(yīng)用范圍廣。一般采用的功率為0.1~22kW，使用一層或兩層槳葉，轉(zhuǎn)速為36~300r/min，常用于藥品等稀釋、溶解、分散、調(diào)和及pH值的調(diào)整等。 1.3.4底攪拌 攪拌裝置在設(shè)備的底部，稱為底攪拌設(shè)備。底攪拌設(shè)備的優(yōu)點是：攪拌軸短、細，無中間軸承；可用機械密封；易維護、檢修、壽命長。

10、底攪拌比上攪拌的軸短而細，軸的穩(wěn)定性好，既節(jié)省原料又節(jié)省加工費，而且降低了安裝要求。所需的檢修空間比上攪拌小，避免了長軸吊裝工作，有利于廠房的合理排列和充分利用。由于把笨重的減速機裝置和動力裝置安放在地面基礎(chǔ)上，從而改善了封頭的受力狀態(tài)，同時也便于這些裝置的維護和檢修。 底攪拌雖然有上述優(yōu)點，但也有缺點，突出的問題是葉輪下部至軸封處的軸上常有固體物料粘積，時間一長，變成小團物料，混入產(chǎn)品中影響產(chǎn)品質(zhì)量。為此需用一定量的室溫溶劑注入其間，注入速度應(yīng)大于聚合物顆粒的沉降速度，以防止聚合物沉降結(jié)塊。另外，檢修攪拌器和軸封時，一般均需將腹內(nèi)物料排凈。 1.3.5臥式容器攪拌 攪拌器安裝在臥式容器

11、上面，殼降低設(shè)備的安裝高度，提高攪拌設(shè)備的抗震性，改進懸浮液的狀態(tài)等?？捎糜跀嚢铓庖悍蔷嘞档奈锪?，例如充氣攪拌就是采用臥式容器攪拌設(shè)備的。 1.3.6臥式雙軸攪拌 攪拌器安裝在兩根平行的軸上，兩根軸上的攪拌葉輪不同，軸速也不等，這種攪拌設(shè)備主要用于高黏液體。采用臥式雙軸攪拌設(shè)備的目的是要獲得自清潔效果。 1.3.7旁入式攪拌 旁入式攪拌設(shè)備是將攪拌裝置安裝在設(shè)備筒體的側(cè)壁上，所以軸封結(jié)構(gòu)是罪費腦筋的。 旁入式攪拌設(shè)備，一般用于防止原油儲罐泥漿的堆積，用于重油、汽油等的石油制品的均勻攪拌，用于各種液體的混合和防止沉降等。 1.3.8組合式攪拌 有時為了提高混合效率，需要將兩種或兩

12、種以上形式不同、轉(zhuǎn)速不同的攪拌器組合起來使用，稱為組合式攪拌設(shè)備。 1.4 畢業(yè)設(shè)計的意義 通過本次畢業(yè)設(shè)計，我們對攪拌機有了完整的了解和深刻認識。而且學會把所學知識有效的用運到解決實際問題中的能力，不僅對課本所學知識有了更深層次的掌握，同時提高了自己解決實際問題的能力。學會了更好的查閱相關(guān)資料，為以后打下良好基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計使我們受益匪淺，通過研究解決一些工程技術(shù)問題，各方面的能力均有提升。 2 攪拌罐結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1罐體的尺寸確定及結(jié)構(gòu)選型 2.1.1筒體及封頭型式 選擇圓柱形筒體，采用標準橢圓形封頭 2.1.2確定內(nèi)筒體和封頭的直徑 攪拌罐類設(shè)備長徑比取值范圍是1.

13、7~2.5，綜合考慮罐體長徑比對攪拌功率、傳熱以及物料特性的影響選取 根據(jù)工藝要求，裝料系數(shù)，罐體全容積，罐體公稱容積（操作時盛裝物料的容積）。 初算筒體直徑 即 圓整到公稱直徑系列，去。封頭取與內(nèi)筒體相同內(nèi)經(jīng)，封頭直邊高度， 2.1.3確定內(nèi)筒體高度H 當時，查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表16-6得封頭的容積 ，取 核算與 ，該值處于之間，故合理。 該值接近，故也是合理的。 2.1.4選取夾套直徑 表1 夾套直徑與內(nèi)通體直徑的關(guān)系 內(nèi)筒徑 夾套 由表1，取。 夾套封頭也采用標準橢圓形，并與夾套筒體取相同直徑 2.1.5校核傳熱面

14、積 工藝要求傳熱面積為，查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表16-6得內(nèi)筒體封頭表面積高筒體表面積為 總傳熱面積為 故滿足工藝要求。 2.2內(nèi)筒體及夾套的壁厚計算 2.2.1選擇材料，確定設(shè)計壓力 按照《鋼制壓力容器》（）規(guī)定，決定選用高合金鋼板，該板材在一下的許用應(yīng)力由《過程設(shè)備設(shè)計》附表查取，，常溫屈服極限。 計算夾套內(nèi)壓 介質(zhì)密度 液柱靜壓力 最高壓力 設(shè)計壓力 所以 故計算壓力 內(nèi)筒體和底封頭既受內(nèi)壓作用又受外壓作用，按內(nèi)壓則取，按外壓則取 2.2.2夾套筒體和夾套封頭厚度計算 夾套材料選擇熱軋鋼板，其 夾套筒體計算壁厚 夾套采用雙面焊，局部探傷檢查

15、，查《過程設(shè)備設(shè)計》表4-3得 則 查《過程設(shè)備設(shè)計》表4-2取鋼板厚度負偏差，對于不銹鋼，當介質(zhì)的腐蝕性極微時，可取腐蝕裕量，對于碳鋼取腐蝕裕量，故內(nèi)筒體厚度附加量，夾套厚度附加量。 根據(jù)鋼板規(guī)格，取夾套筒體名義厚度。 夾套封頭計算壁厚為 取厚度附加量，確定取夾套封頭壁厚與夾套筒體壁厚相同。 2.2.3內(nèi)筒體壁厚計算 ①按承受內(nèi)壓計算 焊縫系數(shù)同夾套，則內(nèi)筒體計算壁厚為： ②按承受外壓計算 設(shè)內(nèi)筒體名義厚度，則，內(nèi)筒體外徑。 內(nèi)筒體計算長度。 則，，由《過程設(shè)備設(shè)計》圖4-6查得，圖4-9查得，此時許用外壓為： 不滿足強度要求，再假設(shè)，則，， 內(nèi)筒體計

16、算長度 則， 查《過程設(shè)備設(shè)計》圖4-6得,圖4-9得，此時許用外壓為： 故取內(nèi)筒體壁厚可以滿足強度要求。 2.2.4 封頭校核 考慮到加工制造方便，取封頭與夾套筒體等厚，即取封頭名義厚度。按內(nèi)壓計算肯定是滿足強度要求的，下面僅按封頭受外壓情況進行校核。 封頭有效厚度。由《過程設(shè)備設(shè)計》表4-5查得標準橢圓形封頭的形狀系數(shù)，則橢圓形封頭的當量球殼內(nèi)徑，計算系數(shù)A 查《過程設(shè)備設(shè)計》圖4-9得 故封頭壁厚取可以滿足穩(wěn)定性要求。 2.2.5水壓試驗校核 ①試驗壓力 內(nèi)同試驗壓力取 夾套實驗壓力取 ②內(nèi)壓試驗校核 內(nèi)筒筒體應(yīng)力 夾套筒體應(yīng)力 而

17、 故內(nèi)筒體和夾套均滿足水壓試驗時的應(yīng)力要求。 ③外壓實驗校核 由前面的計算可知，當內(nèi)筒體厚度取時，它的許用外壓為，小于夾套的水壓試驗壓力，故在做夾套的壓力實驗校核時，必須在內(nèi)筒體內(nèi)保持一定壓力，以使整個試驗過程中的任意時間內(nèi)，夾套和內(nèi)同的壓力差不超過允許壓差。 2.3人孔選型及開孔補強設(shè)計 2.3.1人孔選型 選擇回轉(zhuǎn)蓋帶頸法蘭人孔，標記為：人孔PN2.5,DN450,HG/T 21518-2005,尺寸如下表所示: 密封面 形式 公稱壓力PN（MP） 公稱直徑DN 突面 （RF）

18、 螺柱 螺母 螺柱 總質(zhì)量 （） 數(shù)量 直徑長度 2.3.2開孔補強設(shè)計 最大的開孔為人孔，筒節(jié)，厚度附加量，補強計算如下： 開孔直徑 圓形封頭因開孔削弱所需補強面積為： 人孔材料亦為不銹鋼0Cr18Ni9，所以 所以 有效補強區(qū)尺寸： 在有效補強區(qū)范圍內(nèi)，殼體承受內(nèi)壓所需設(shè)計厚度之外的多余金屬面積為： 故 可見僅就大于,故不需另行補強。 最大開孔為人孔，而人孔不需另行補強，則其他接管均不需另行補強。 2.4攪拌器的選型 2.4.1攪拌器選型 槳徑與罐內(nèi)徑之比叫槳徑罐徑比,渦輪式

19、葉輪的一般為0.25~0.5，渦輪式為快速型，快速型攪拌器一般在時設(shè)置多層攪拌器，且相鄰攪拌器間距不小于葉輪直徑d。適應(yīng)的最高黏度為左右。 攪拌器在圓形罐中心直立安裝時，渦輪式下層葉輪離罐底面的高度C一般為槳徑的1~1.5倍。如果為了防止底部有沉降，也可將葉輪放置低些，如離底高度.最上層葉輪高度離液面至少要有1.5d的深度。 符號說明 ——鍵槽的寬度 ——攪拌器槳葉的寬度 ——輪轂內(nèi)經(jīng) ——攪拌器槳葉連接螺栓孔徑 ——攪拌器緊定螺釘孔徑 ——輪轂外徑 ——攪拌器直徑 ——攪拌器圓盤的直徑 ——攪拌器參考質(zhì)量 ——輪轂高度 ——圓盤到輪轂底部的高度 ——攪拌器葉片的長

20、度 ——弧葉圓盤渦輪攪拌器葉片的弧半徑 ——攪拌器許用扭矩 ——輪轂內(nèi)經(jīng)與鍵槽深度之和 ——攪拌器槳葉的厚度 ——攪拌器圓盤的厚度 工藝給定攪拌器為六彎葉圓盤渦輪攪拌器，其后掠角為，圓盤渦輪攪拌器的通用尺寸為槳徑:槳長:槳寬，圓盤直徑一般取槳徑的，彎葉的圓弧半徑可取槳徑的。 查HG-T 3796.1~12-2005,選取攪拌器參數(shù)如下表 由前面的計算可知液層深度，而，故，則設(shè)置兩層攪拌器。 為防止底部有沉淀，將底層葉輪放置低些，離底層高度為，

21、上層葉輪高度離液面的深度，即。則兩個攪拌器間距為，該值大于也輪直徑，故符合要求。 2.4.2攪拌附件 ①擋板 擋板一般是指長條形的豎向固定在罐底上板，主要是在湍流狀態(tài)時，為了消除罐中央的“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”而增設(shè)的。 罐內(nèi)徑為，選擇塊豎式擋板，且沿罐壁周圍均勻分布地直立安裝。 3 傳動裝置選型 3.1減速機選型 由工藝要求可知，傳動方式為帶傳動，攪拌器轉(zhuǎn)速為，電機功率為,查《長城攪拌》表3.5-3選擇減速機型號為 3.2選擇電動機 按已知的工作要求和條件，選用Y160M2—8電動機。 3.3選擇電動機功率 工作機所需的電動機輸出功率為 Pd=P

22、w/η Pw=FV/1000 所以 Pd=FV/1000η 由電動機至工作機之間的總效率（包括工作機效率）為 η=η1η2η3η4η5 式中：η1、η2、η3、η4分別為帶傳動、齒輪傳動的軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器。根據(jù)《機械設(shè)計指導(dǎo)書》P5表1-7得：各項所取值如下表： 種 類 取 值 帶傳動 V帶傳動 0．92 齒輪傳動的軸承 深溝球軸承 0．99 齒輪傳動 7級精度的一般齒輪傳動 0．96 聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器 0．99 η=0．920．9930．9620．99＝0.8145

23、所以 Pw=Tnw/9550 =111531／9550kW=3.619kW Pd=Pw/η=3.619/0.8145=4.4432kW 3.4確定電動機轉(zhuǎn)速 攪拌軸的工作轉(zhuǎn)速nw=31 r/min，按推薦的合理傳動比范圍，取V帶傳動的傳動比i1’=2~4,單級齒輪傳動比i2’=2~6,則合理總傳動比的范圍為i’=6～24，故電動機轉(zhuǎn)速可選范圍為 nd’=i’nw=(6~24)31 r/min nd’=（186～744）r/min 綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比，比較三個方案選定電動機型號為Y160

24、M2—8，所選電動機的額定功率Ped=5.5kW，滿載轉(zhuǎn)速nm=720 r/min，總傳動比適中，傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊。 3.5確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 1)總傳動比 因為 所以：總傳動比 2)分配傳動比 根據(jù)均勻磨損要求，采用帶傳動與兩級減速器連接傳動機構(gòu)，取帶傳動比為i1=3，則： 誤差分析 符合設(shè)計要求。 3.6計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 1)電動機軸： 　P0 = Pd =5.5kW 　n0 = nm =720 r/min 　T0 = 9550()=72.95 Nm 2)高速軸： 　P1 = P0η1 = 5.06 kW

25、　n1 = = 40 r/min 　T1 = 9550()=201.342 Nm 3)中間軸： 　P2 = P1η2η3 =4.809 kW 　n2 = = 80 r/min 　T2 = 9550()=574.0663 Nm 4)低速軸： 　P3 = P2η2η3 = 4.571 kW 　n3 = =31.00775 r/min 　T3 = 9550()=1407.629 Nm 5)輸出軸： 　P4 = P3η3η4 = 4.5248 kW 　n4 = = 31.00775 r/min 　T4 = 9550()= 1393.5527 Nm 輸出軸功率或輸出軸

26、轉(zhuǎn)矩為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘以聯(lián)軸器效率(0.99），即P’= 0.99P 運動和動力參數(shù)計算結(jié)果整理后如下表所示： 軸名 功率P(kW) 轉(zhuǎn)矩T(Nm) 轉(zhuǎn)速 n(r/min) 傳動比 i 效率 η 輸入 輸出 輸入 輸出 電動機軸 5.5 72.95 720 3 0.92 1軸 5.06 5.009 201.342 72.2205 240 3 0.99 2軸 4.809 4.761 574.0663 568.3256 80 2.58 0.96 3軸 4.571 4.525 1407.629 1

27、393.553 31.008 1 0.99 輸出軸 4.525 1379.617 31.008 3.7 聯(lián)軸器的選型 選擇減速機輸出軸軸頭型式為普通型，選擇GT型剛性聯(lián)軸器 聯(lián)軸器主要尺寸為： 軸徑 80 220 185 120 150 24 28 30 162 324 4 攪拌軸的設(shè)計與校核 4.1符號說明 ——設(shè)計最終確定的實心軸的軸徑或空心軸外徑，； ——設(shè)計最終確定的密封部位實心軸軸徑或空心軸外徑，； ——按扭轉(zhuǎn)變形計算的傳動側(cè)軸承處實心軸軸徑或空心軸外徑，； ——按強

28、度計算的單跨軸跨間段實心軸軸徑或空心軸軸徑或空心軸外徑，； ——單跨軸的實心軸軸徑或空心軸外徑,； ——軸材料的彈性模量，； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心處的許用偏心距，； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心處的質(zhì)量偏心引起的離心力，; ——第個攪拌器上的流體徑向力，; ——單跨軸跨間軸段（實心或空心）的慣性矩，； ——單跨軸第個圓盤（攪拌器及附件）至傳動側(cè)軸承距離與軸長的比值（、……）； ——單跨軸兩軸承之間的長度，； 、……——1~個圓盤（攪拌器及附件）的每個圓盤至傳動側(cè)軸承的距離（對于單跨軸），； ——攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心

29、離傳動側(cè)軸承的距離（對于單跨軸），； ——軸上彎矩總和，； ——由軸向推力引起作用于軸的彎矩，； ——按傳動裝置效率計算的攪拌軸傳遞扭矩，； ——由徑向力引起作用于軸的彎矩，； ——固定在攪拌軸上的圓盤（攪拌器及附件）數(shù)； 、……——圓盤（攪拌器及附件）、……的質(zhì)量，； 、……——圓盤（攪拌器及附件）、……的有效質(zhì)量，； ——單跨軸段軸的質(zhì)量 ——單跨軸段軸的有效質(zhì)量，； ——單跨軸及各層圓盤（攪拌器及附件）的組合質(zhì)量， ——空心軸內(nèi)徑與外徑的比值； ——軸的轉(zhuǎn)速，； ——軸的一階臨界轉(zhuǎn)速，； ——電動機額定功率，; ——設(shè)備內(nèi)的設(shè)計壓力，； ——相當質(zhì)量

30、的折算點； ——傳動側(cè)軸承游隙,； ——單跨軸末端軸承游隙，； ——單跨軸段有效質(zhì)量的相當質(zhì)量，； 、……——、……的相當質(zhì)量，； ——在點所有相當質(zhì)量的總和，； ——攪拌軸軸線與安裝垂直線的夾角，()； ——第個攪拌器葉片傾斜角，()； ——軸的扭轉(zhuǎn)角，； ——由軸承徑向游隙引起在軸上離圖或圖中軸承距離處的徑向位移，； ——由流體徑向作用力引起在軸上離圖或圖中軸承距離處的徑向位移，； ——由組合質(zhì)量偏心引起離心力在軸上離圖或圖中軸承處產(chǎn)生的徑向位移，； ——離圖或圖中軸承距離處軸的徑向總位移，； ——攪拌物料的密度，； ——軸材料的密度，； ——軸上所有攪拌器其

31、對應(yīng)編號之和。 4.2攪拌軸受力模型選擇與軸長的計算 軸長： 4.3按扭轉(zhuǎn)變形計算計算攪拌軸的軸徑 軸的許用扭轉(zhuǎn)角，對單跨軸有； 攪拌軸傳遞的最大扭矩 上式中,，帶傳動取， 所以 根據(jù)前面附件的選型。取 根據(jù)軸徑計算軸的扭轉(zhuǎn)角 所以 4.4根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速核算攪拌軸軸徑 4.4.1攪拌軸有效質(zhì)量的計算 剛性軸（不包括帶錨式和框式攪拌器的剛性軸）的有效質(zhì)量等于軸自身的質(zhì)量加上軸附帶的液體質(zhì)量。 對單跨軸 所以 圓盤（攪拌器及附件）有效質(zhì)量的計算 剛性攪拌軸（不包括帶錨式和框式攪拌器的剛性軸）的圓盤

32、有效質(zhì)量等于圓盤自身重量叫上攪拌器附帶的液體質(zhì)量 上式中： ——第個攪拌器的附加質(zhì)量系數(shù)，查表3.3.4—1 ——第個攪拌器直徑， ——第個攪拌器葉片寬度， 葉片傾角，圓盤質(zhì)量 所以 4.4.2 單跨軸一階臨界轉(zhuǎn)速的計算 作用集中質(zhì)量的單跨軸一階臨界轉(zhuǎn)速的計算,簡圖如下： （1）兩端簡支的等直徑單跨軸，軸的有效質(zhì)量在中點處的相當質(zhì)量為： 第個圓盤有效質(zhì)量在中點處的相當質(zhì)量為： 所以 在點處的相當質(zhì)量為： 所以 臨界轉(zhuǎn)速為： 所以 （2）一端固定另一端簡支的等直徑單跨軸，軸的有效質(zhì)量在中點處的相當質(zhì)量為：

33、 第個圓盤有效質(zhì)量在中點處的相當質(zhì)量為： 所以 在點處總的相當質(zhì)量為： 所以 臨界轉(zhuǎn)速為： 所以 （3）單跨攪拌軸傳動側(cè)支點的夾持系數(shù)的選取 傳動側(cè)軸承支點型式一般情況是介于簡支和固支之間，其程度用系數(shù)表示。采用剛性聯(lián)軸節(jié)時，,取。 所以 根據(jù)攪拌軸的抗震條件：當攪拌介質(zhì)為液體—液體，攪拌器為葉片式攪拌器及攪拌軸為剛性軸時，且 所以滿足該條件。 4.5按強度計算攪拌軸的軸徑 4.5.1 受強度控制的軸徑計算 受強度控制的軸徑按下式求得： 式中：——軸上扭矩和彎矩同時作用時的當量扭矩

34、 ——軸材料的許用剪應(yīng)力 4.5.2 軸上扭矩計算 軸上扭矩按下式求得： ——包括傳動側(cè)軸承在內(nèi)的傳動裝置效率，按附錄D選取，則 所以 4.5.3 軸上彎矩M計算 軸上彎矩總和應(yīng)按下式求得： （1）徑向力引起的軸上彎矩的計算 對于單跨軸，徑向力引起的軸上彎矩可以近似的按下式計算： 第個攪拌器的流體徑向力應(yīng)按下式求得 ： 式中：——流體徑向力系數(shù)，按照附錄C. 2有 ——第個攪拌器功率產(chǎn)生的扭矩 ——第個攪拌器的設(shè)計功率，按附錄 C. 3有 兩個攪拌器

35、為同種類型，，則 所以 所以 （2）攪拌軸與各層圓盤的組合質(zhì)量按下式求得。 對于單跨軸： ——單跨軸段軸的質(zhì)量 所以 故 （3）攪拌軸與各層圓盤組合質(zhì)量偏心引起的離心力按下式求得。 對于單跨軸： 上式中，對剛性軸的初值取 ——許用偏心距（組合件重心處）， ——平衡精度等級，。一般取 所以 則 （4）攪拌軸與各層圓盤組合重心離軸承的距離按下式計算。 對于單跨軸： 所以 而 （5）由軸向推力引起作用于軸上的彎矩的計算。 的粗略計算： 當或軸上任一攪拌器時，取 故 所以 所以 所以 前面計算中取軸徑

36、為，故強度符合要求。 4.6軸封徑向位移驗算軸徑 4.6.1 軸承徑向游隙位移計算 因軸承徑向游隙、所引起軸上任意點離圖中軸承距離處的位移。 對于單跨軸： 軸承徑向游隙按照附錄C．1選取，因此 傳動側(cè)軸承游隙 （傳動側(cè)軸承為滾動軸承） 單跨軸末端軸承游隙 （該側(cè)軸承為滑動軸承） 當時，求得的即為軸封處的總位移， 所以 4.6.2流體徑向作用軸承位移計算 由流體徑向作用力所引起軸上任意點離圖中軸承距離處的位移。 對于單跨軸： 兩端簡支的單跨軸 且, 而 所以 = 一端固支另一端簡支的單跨軸： 代入已

37、知數(shù)據(jù)可得 4.6.3 軸承產(chǎn)生位移計算 由攪拌軸與各層圓盤（攪拌器及附件）組合質(zhì)量偏心引起的離心力在軸上任意點離圖中軸承距離處產(chǎn)生的位移按下式計算 對兩端簡支單跨軸： 代入已知數(shù)據(jù)可得 所以 對一端固支一端簡支單跨軸： 代入已知數(shù)據(jù)可得： 所以 一般單跨軸傳動側(cè)支點的夾持系數(shù)介于簡支和固支之間，此時值應(yīng)取式和式之中間值，查附錄C．4取 查附錄C．5得 所以 所以 4.6.4總位移及其校核 對于剛性軸： 所以 驗算應(yīng)滿足下列條件： 軸封處允許徑向位移按下式計算： ——徑向位移系數(shù)

38、，按附錄C．6．1選取 所以 則滿足 4.7軸徑的最后確定 由以上分析可得，攪拌軸軸徑滿足臨界轉(zhuǎn)速和強度要求，故確定軸徑為。 攪拌軸軸封的選擇 機械密封是一種功耗小、泄漏率低、密封性能可靠、使用壽命長的旋轉(zhuǎn)軸密封。與填料密封相比，機械密封的泄漏率大約為填料密封的，功率消耗約為填料密封的。故采用機械密封。 5 支座選型及校核 5.1 攪拌罐支座選型及承載計算 該攪拌設(shè)備為中小型直立設(shè)備，選擇B型耳式支座，對于一級攪拌罐配置4個耳式支座。 耳式支座實際承受載荷計算 式中： ——支座實際承受的載荷，； ——支座安裝尺寸，；

39、 g——重力加速度，取； ——偏心載荷，； ——水平力作用點至地板高度，； ——不均勻系數(shù)，安裝3個以上支座時，??； ——設(shè)備總質(zhì)量（包括殼體及附件，內(nèi)部介質(zhì)及保溫層質(zhì)量），； 筒體質(zhì)量 封頭質(zhì)量 軸質(zhì)量 攪拌器質(zhì)量 夾套質(zhì)量 人孔質(zhì)量 減速機質(zhì)量 水壓試驗時充水質(zhì) 其他附件如擋板、聯(lián)軸器及接管等，估算這些附件的質(zhì)量為，則設(shè)備總質(zhì)量為； ——支座數(shù)量，； ——偏心距，； ——地震影響系數(shù)，地震設(shè)防烈度為8度，??； ——水平力，取和

40、的大值，； 5.2 支座載荷及彎矩校核 因容器置于室內(nèi)，不計其風壓值，故，即 ——容器總高度，； 所以 ,滿足支座本體允許載荷的要求。 計算支座處圓筒所受的支座彎矩: 夾套有效厚度： 根據(jù)和查表B.1知當圓筒有效厚度為，圓筒內(nèi)壓為，對于該支座有，故所選滿足能滿足要求。 6 封口錐結(jié)構(gòu)選型與計算 6.1符號說明 ——軸向力系數(shù)； ——封口錐的連接系數(shù)； ——內(nèi)筒體厚度附加量，； ——夾套厚度附加量，； ——容器內(nèi)徑，； ——夾套內(nèi)徑，； ——夾套封頭與容器封頭的連接園直徑，； ——容器外壁至夾套壁中面的距離

41、 ——封口錐連接的強度系數(shù)； ——與封口錐相接的夾套加強區(qū)的實際長度，或連接封口錐與夾套 的第一道環(huán)焊縫至折邊錐體切線的距離，； ——工作或試驗條件下容器內(nèi)的設(shè)計壓力，； ——工作或試驗條件下夾套或通道內(nèi)的設(shè)計壓力，； ——夾套或通道的許用內(nèi)壓力，； ——容器筒體的實際壁厚，； ——夾套筒體、封口錐或通道的實際壁厚，； ——夾套筒體、封口錐或通道的計算厚度，； ——輔助參數(shù)； ——封口錐的半頂角（）； ——容器殼體與夾套殼體的間距系數(shù)； ——容器殼體與夾套殼體強度比系數(shù)； ——封口錐連接長度系數(shù)； ——封口錐相對有效承載長度系數(shù)；

42、——封口錐過渡區(qū)轉(zhuǎn)角內(nèi)半徑系數(shù)； ——設(shè)計溫度下容器殼體材料的許用應(yīng)力，； ——設(shè)計溫度下夾套殼體或通道材料的許用應(yīng)力，； ——計算的焊縫系數(shù)； ——夾套筒體的縱焊縫系數(shù)； ——容器筒體的環(huán)焊縫系數(shù)； ——夾套筒體的縱焊縫系數(shù)； 6.2結(jié)構(gòu)選擇及計算 選擇（a）型結(jié)構(gòu) a. 軸向力系數(shù)A 式中：， 即，取 所以 輔助系數(shù)、、、、、、 容器殼體與夾套殼體的間距系數(shù) 上式中： 所以 因所選封口錐結(jié)構(gòu)為（a）型，故封口錐過渡區(qū)轉(zhuǎn)角內(nèi)半徑系數(shù)。 封口錐連接長度系數(shù)，對于有 6.3 容器殼體與夾套殼體強度比計算 容器殼體與夾套殼體強度比系數(shù)

43、 計算的焊縫系數(shù)、 封口錐相對有效承載長度系數(shù) 所以 6.4 封口錐的連接系數(shù)計算 封口錐的連接系數(shù) 式中： 對于， 所以 則 對于， 所以 ， 所以 則 6.5封口錐的許用內(nèi)應(yīng)力計算 封口錐的許用內(nèi)應(yīng)力 所以 封口錐的壁厚 封口錐壁厚應(yīng)等于或大于與其相連接的夾套筒體壁厚，故取封口錐壁厚為。 7 潤滑及密封設(shè)計 因為設(shè)備一部分是閉式，轉(zhuǎn)速較低的減速器（v﹤12m/s），所以采用浸油潤滑。潤滑有的選擇要考慮其潤滑的效果，達到理想的潤滑效果。 這里潤滑油選用GB443-1989 中的 68 號工業(yè)齒輪潤滑油，代號

44、為 L-AN68，裝至規(guī)定高度。 潤滑油的高度也要特備注意，不能太多，也不能太少，以適度為宜，具體要求按設(shè)計手冊為準，這里我們?nèi)ピO(shè)計的高度為 H=30mm h1=8.75mm，所以油的最低深度為 H+ h 1=30+8.75=38.75mm，最高深度在最低深度上加 5～10mm。 潤滑的方式跟箱體的設(shè)計有關(guān)。機座上兩邊的軸承潤滑是利用高速運轉(zhuǎn)的齒輪帶起箱體中的潤滑油，通過機蓋特殊的回油槽結(jié)構(gòu)，再通過機座上的油槽來引導(dǎo)油進入軸承，進行潤滑。中間的支撐部分中的軸承是通過特制的刮油板，通過導(dǎo)油槽進行潤滑。 密封是為了保證機蓋與機座聯(lián)接處密封聯(lián)接，另外端蓋和軸的聯(lián)接出必須保證密封，以此來

45、防止漏油。所有在軸和端蓋中間采用加密封圈的方式來密封。而在放油螺栓處則利用螺紋來密封，因此，此處的螺紋為細牙螺紋。為了保證好的密封性，其結(jié)合面應(yīng)加工精度高，同時還可采用加其輔助密封的物品來保證很好的密封性。 8設(shè)計總結(jié) 此次混泥土立式攪拌機的設(shè)計，經(jīng)過幾個星期的努力,我終于將畢業(yè)設(shè)計設(shè)做完了。 在本課題完成的過程中,雖然有遇到了很多難, 遇到計算數(shù)據(jù)不準確的問題，不懂書,但是在老師的指導(dǎo)下和同學的幫助下,我還是把問題解決了。對機械設(shè)計基礎(chǔ)課本的知識有了更進一步的了解，對復(fù)習也有了一定的幫助。 雖然完成作業(yè)的時間是比較長, 復(fù)雜,但我的收獲還是很大的。課程設(shè)計結(jié)束后我體會很多，當一名機械

46、設(shè)計師真是不容易。首先要有很好的知識，還要有一些耐心。這次我們又積累了不少經(jīng)驗，對本課程應(yīng)該掌握的知識點進行了梳理優(yōu)化，不僅僅掌握了設(shè)計一個完整機械的步驟與方法;也對機械設(shè)計手冊有了更進一步的掌握。我相信在以后的工作中設(shè)計能夠更快的完成，學到更多的的知識。 畢業(yè)設(shè)計是大學生專業(yè)知識深化和系統(tǒng)提高的重要過程，是對學生實踐能力、理論聯(lián)系實際能力和創(chuàng)新精神的綜合訓練，是培養(yǎng)學生探求真理的科學精神、科學研究方法和優(yōu)良的思想品質(zhì)等綜合素質(zhì)的重要途徑。通過本次攪拌機的設(shè)計，加深了我對專業(yè)知識的理解和應(yīng)用，同時，也彌補了以前的知識漏洞，鞏固了知識的積累。更好的利用所學知識解決實際問題。在老師的指導(dǎo)下，自己

47、的各方面能力有了全面提高。 通過全面的設(shè)計計算，校核整個機架的強度、剛度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性。整個底架由槽鋼，角鋼和鋼板以焊接或螺栓聯(lián)結(jié)而形成，因而要求有相關(guān)的材料力學和鋼結(jié)構(gòu)的知識。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，不僅對攪拌機有了完整的了解，而且學會了解決一些工程技術(shù)問題的方法，對自己有很大幫助，為我即將走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)，同時開闊了自己的視野，對機械相關(guān)產(chǎn)品及知識有了更多的了解。 參考文獻 [1] 吳宗澤 羅圣國 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M] 第 3 版 高等教育出版社

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51、 致謝 畢業(yè)設(shè)計是對畢業(yè)生所學專業(yè)知識的一個總結(jié)、歸納、深化的過程，其中包含了我們需要時時加強的東西：分析解決問題能力、查閱文獻的能力、統(tǒng)籌編輯的能力、總結(jié)經(jīng)驗的能力等等。在畢業(yè)設(shè)計的數(shù)月期間，我得到了導(dǎo)師的細心指導(dǎo)和關(guān)懷，特別是在課題的仿真設(shè)計過程中，對其中的各種技術(shù)問題和疑惑，導(dǎo)師都花費了大量的時間和精力一一為我解答，讓我在這個過程中對攪拌機多方面的知識有了一次新的深入的學習和全面的提升，并能夠逐漸將課本上所學的理論知識與工業(yè)生產(chǎn)中的實際問題相結(jié)合，從而為以后步入社會解決工作中遇到的實際問題打下良好的基礎(chǔ)。在此，謹向?qū)煴硎咀钪孕牡母兄x！ 在課題的研究設(shè)計期間，學院、圖

52、書館為我們提供了良好的學習和靜心研究的環(huán)境，特別是圖書館的數(shù)據(jù)資料給予了我很多幫助，同學的鼓勵和支持也給我很大的幫助，在這里一同表示感謝：沒有你們的支持、幫助和鼓勵，我很難拿出這樣的一份最終作品。 當然由于時間和知識水平所限，論文中不可避免會出現(xiàn)紕漏和錯誤，懇請各位審閱老師悉心指正，在此不勝感激。 Emloyment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: you dont agre

53、e with the disciplinary action your employer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. For more informu, take advice from one of the organisations listed underFur ther help. Employment tribunals are less formal than some other courts, but

54、it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the organisations list

55、ed underFurther help. ation about dismissal and unfair dismissal, seeDismissal. You can make a claim to an employment tribunal, even if you haventappealedagainst the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any compensation award

56、ed to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are complaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually

57、accept i. If you are worried about how the time limits apply to you If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your compensation if you win the case. This is known as adamages-based agreement. In England and Wales

58、, your solicitor cant charge you more than 35% of your compensationif you win the case. You are clear about the terms of the agreement. It might be best to get advice from an experienced adviser, for example, at a Citizens Advice Bureau. To find your nearest CAB, including those that give advice by

59、e-mail, click onnearest CAB. For more information about making a claim to an employment tribunal, seeEmployment tribunals. The (lack of) air up there Watch m Cay man Islands-based Webb, the head of Fifas anti-racism taskforce, is in London for the Football Associations 150th anniversary celebrations

60、 and will attend Citys Premier League match at Chelsea on Sunday. "I am going to be at the match tomorrow and I have asked to meet Ya ya Toure," he told BBC Sport. "For me its about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was." Uefa hasopened disciplinary

61、proceedings against CSKAfor the "racist behaviour of their fans" duringCitys 2-1 win. Michel Platini, president of European footballs governing body, has also ordered an immediate investigation into the referees actions. CSKA said they were "surprised and disappointed" by Toures complaint. In a stat

62、ement the Russian side added: "We found no racist insults from fans of CSKA." Age has reached the end of the beginning of a word. May be guilty in his seems to passing a lot of different life became the appearance of the same day; May be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillu

63、sionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it.一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲?；蛟S是愧疚于自己似乎把轉(zhuǎn)瞬即逝的很多個不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，

64、思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏。總覺得自己似乎應(yīng)該去做點什么，或者寫點什么。二十年的人生軌跡深深淺淺，突然就感覺到有些事情，非做不可了。The end of our life, and can meet many things really do?　　而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？ During my childhood, think lucky money and new clothes are necessary for New Year, but as the advance of the age, will be more and more found that

65、 those things are optional; Junior high school, thought to have a crush on just means that the real growth, but over the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that isnt really grow up, it seems is not so important; Then in high school, think dont want to give vent to

66、 out your inner voice can be in the high school children of the feelings in a period, but was eventually infarction when graduation party in the throat, later again stood on the pitch he has sweat profusely, looked at his thrown a basketball hoops, suddenly found himself has already cant remember his appearance. Baumgartner the disappointing news: Mission aborted. r plays an important role in this mission. Starting at the ground, conditions have