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摘 要
XK-450開煉機(jī)是橡膠、塑料機(jī)械中最常用、最基本的設(shè)備之一，主要用于生膠的塑煉、膠料的混煉、混煉膠的熱煉等。
目前，我國開煉機(jī)技術(shù)雖然發(fā)展很快、生產(chǎn)品種也較多，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有一定差距，有向著個性化與智能化方向發(fā)展的趨勢。
本文主要對XK-450開煉機(jī)進(jìn)行了設(shè)計和計算，包括電機(jī)和減速器的選用，工作機(jī)的設(shè)計,Pro/ENGINEER wlife軟件輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計，工作機(jī)主要的零部件和輔助部件設(shè)計，制圖軟件的使用等。
本文在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，采用少齒差行星齒輪減速器替代以往的圓柱齒輪減速器，結(jié)構(gòu)更為簡單緊湊，降低了生產(chǎn)成本。并針對安全生產(chǎn)問題，增加了安全裝置，為以后該機(jī)械的設(shè)計提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞：XK-450開煉機(jī)，Pro-E，結(jié)構(gòu)設(shè)計
I
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ABSTRACT
XK-450 milling machine is a kind of rubber, plastics machinery,which is most commonly used. XK-450 milling machine was mainly used for : Health adhesive plastic necklace, the rubber compound mixing, and mixing hot necklace.
At present, although our nation of opening mixer technology was developing at high speed,there was a huft narrow exsiled between our nation and developed countries. The development of milling machine is on the way to personalization and intelligent direction.
The hypothesis describes describes the design of the XK-450 milling machine and the catculation porters, which including the choice of motor and driving , working machine design, Pro/ENGINEER wlifethe software assistant frmanwork design,
More attention was paid on the analysis of the struetion of milling machine on function and certification.stlnuctaneously,looking up for cats of connected materiaf is neccery. In this design task, the fewer teeth planetary gear reducer replaced ,it is previous gear reducer. Which makes it is structure simple compact the cost of production. In this hypothesis,safety devices was specialty takers into consideration in which, incidents was decreased drainastically
Key words: XK-450 Mixing Machine，Pro-E Frmanwork Design, Design
II
目錄
前言 1
第一章 概述 5
第二章 主要參數(shù)確定 6
第三章 傳動系統(tǒng) 8
3.1減速器設(shè)計計算 8
二級齒輪傳動 12
軸校核 17
軸Ⅱ 20
軸Ⅲ 24
鍵的校核 28
第四章 主要零部件設(shè)計 30
4.1輥筒 30
4.2輥筒軸承 34
4.3機(jī)架和橫梁 34
4.4輥距調(diào)節(jié)裝置 34
4.5輥溫調(diào)節(jié)裝置 35
4.6潤滑系統(tǒng) 35
結(jié)論 36
參考文獻(xiàn) 37
致謝 39
前言
我國開煉機(jī)的使用現(xiàn)狀及發(fā)展前景
開煉機(jī)，即開放式煉膠機(jī)，是一種古老的橡膠塑料加工設(shè)備。早在1820年就出現(xiàn)了人力帶動的單輥槽式煉膠機(jī)。雙滾筒開煉機(jī)于1826年應(yīng)用于橡膠加工生產(chǎn)中，至今已有170多年的歷史。
我國涉及制造大型開煉機(jī)始于1956年，五十多年來開煉機(jī)設(shè)計和制造水平有了很大提高。到目前為止，國產(chǎn)開煉機(jī)已成為系列，并完成部分規(guī)格的設(shè)計。
現(xiàn)在，盡管隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了多種新型餓煉膠煉塑設(shè)備，但開煉機(jī)并沒有因此被淘汰，而且隨著我國橡膠工業(yè)和塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，以及橡塑并用的推廣而日益完善。這是因為開煉機(jī)有著它自身的獨(dú)到之處，即結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易操作，易觀察，更換物料清理方便，試用于小批量，多品種的加工生產(chǎn)等。
下面就從四個方面敘述我國開煉機(jī)的試用現(xiàn)狀及一些發(fā)展。
1、 加熱方法
多年來，開煉機(jī)主要用于煉膠，加工溫度較低，溫度控制簡單而粗糙，一般進(jìn)水溫差僅有1°C左右。近年來，塑料應(yīng)用以及橡塑并用日益增多，用開煉機(jī)煉塑及進(jìn)行橡塑共混時，所需溫度比煉膠要求高的多。加工一般熱塑性塑料溫度為130---180°C，個別可達(dá)200---220°C。目前試用的有蒸汽加熱和電加熱兩種。蒸汽加熱雖然時間段，功率消耗小，加熱方法簡單，但是僅適用于有現(xiàn)成高壓鍋爐的廠家，且蒸汽加熱溫度不穩(wěn)定，溫控難度大，溫度大小受鍋爐壓力的限制。而電加熱溫控方便，工作環(huán)境清潔，不需要高溫鍋爐，尤其適用于中小型廠家，目前非常盛行。
現(xiàn)在又一種新型加熱輥筒，即在離輥筒便面不遠(yuǎn)處進(jìn)行周邊鉆孔，將電加熱棒插入空中，加熱輥面，不需傳熱媒介，傳熱距離近，又不受輥筒內(nèi)腔鑄造沙皮的影響，所以傳熱效率高，預(yù)熱升溫快，不產(chǎn)生無功消耗。另外，軸頸，軸承和齒輪溫度較低，機(jī)臺的工作條件得以改善。
這種方法除了具有加熱作用外，還可以對加工物料進(jìn)行冷卻降溫。同一般得低溫開煉機(jī)一樣，冷卻水進(jìn)入輥筒空腔進(jìn)行循環(huán)冷卻，冷卻水與加熱器無接觸，又可以進(jìn)行低溫強(qiáng)剪煉膠，更適用與在最低溫度下進(jìn)行橡塑混煉，可滿足不同加工對象的不同工藝條件下的一機(jī)多用。
但由于鑄造時輥筒的白口層很難保證厚薄一致，給周邊鉆孔帶來了一定的困難，這就要求必須對輥筒材料進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)后的輥筒為鋼制組合結(jié)構(gòu)，表面噴焊硬化處理。
由于這種加熱方法的傳熱效率高，節(jié)省能源，工藝適用性廣，今后將在橡膠塑料，尤其橡塑并用方面得到廣泛地應(yīng)用。
2、 傳動方式
目前，使用的最多的仍是傳統(tǒng)的傳動方式--------由三相異步電動機(jī)，圓柱齒輪減速器，大小驅(qū)動齒輪為傳動動力。雖然這種傳動方式機(jī)臺的體積龐大，大小驅(qū)動齒輪直徑相差懸殊，潤滑條件也差，但此種傳動機(jī)臺的成本低，Z系列減速器制造方便，價格低廉，安裝位置低，整體布局合理，因此它一直得到廣泛應(yīng)用。
也有使用行星擺線減速器。由于這種減速器體積小，速比大，從而取消了傳統(tǒng)的大小驅(qū)動齒輪。不足之處是這種方式需要增高電機(jī)和減速器的安裝位置，用行星擺線減速器成本高，不易維修，傳動軸為懸臂梁，強(qiáng)度較差。
目前又興起一種先進(jìn)的硬齒面齒輪減速器，這種減速器體積小，速比大，精度高，噪音小，且潤滑跳進(jìn)好，是一種比較有前途的傳動方式。
3、 輥筒軸承
輥筒軸承雖然僅是開煉機(jī)的一個零部件，但它對機(jī)臺的使用起著非常重要的作用。
常用的輥筒軸承一般為青銅類滑動軸承，在良好的條件下只要保證最大壓力,以及內(nèi)表擠壓力σ壓≦【σ】壓，軸承的承載能力及使用壽命是沒問題的，但一般情況下，開煉機(jī)的工作環(huán)境十分惡略，尤其是混煉，各種粉塵隨輥筒的旋轉(zhuǎn)浸入軸承，污染摩擦副，使摩擦系數(shù)增高造成摩擦磨損的惡性循環(huán)，以致使軸承頻繁損壞。
滾動軸承可以降低輥筒軸承的摩擦，具有省電的特點(diǎn)。目前，在大、中型開煉機(jī)上已有采用雙列滾柱軸承的，不足之處，軸承外徑大，附件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高。
近年來發(fā)展起來的鑄型尼龍軸承引起了橡塑行業(yè)的極大關(guān)注。這種軸承耐磨，抗壓，吸震，自潤性好，而且輕便便宜，適于在重載、污穢的工作條件下使用。不足之處，鑄型尼龍導(dǎo)熱性差，熱膨脹系數(shù)大，所以不適用于煉塑的高溫開煉機(jī)。目前有些廠家提出利用耐高溫的酚醛樹脂為軸承材料，也有的提出在軸承體上鉆孔，通過冷卻水降低軸承軸頸出的溫度。
4、 制動裝置
眾所周知，開煉機(jī)的主要工作件----輥筒，暴露于外面，開煉機(jī)的操作又以手工為主，所以不安全因素較多。對于開煉機(jī)，緊急制動是一個非常重要的問題。目前開煉機(jī)是用哪個的制動方法為機(jī)械制動和電氣制動兩種。
機(jī)械制動常用的是電磁抱閘塊式制動裝置，這種方法簡單而可靠，但需要增設(shè)一套機(jī)械制動裝置。其中摩擦片等機(jī)械零件也會因為磨損而需經(jīng)常更換、調(diào)正。電氣制動常用的是能耗制動，能耗制動方法簡化了機(jī)臺的機(jī)械結(jié)構(gòu)，投資少，不受塵埃和油垢的影響。并且由于無運(yùn)動摩擦件，無需維修。不足之處，需外接供給能量。
近年來，又出現(xiàn)了一種新的制動方法----自勵發(fā)電制動，它是利用異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子剩磁和旋轉(zhuǎn)動能來實現(xiàn)快速制動的。
總之，開煉機(jī)目前的使用狀況比較落后，有許多需要研究和改進(jìn)的地方，相信不久，他將一頑強(qiáng)的生命力和嶄新的面貌展現(xiàn)在未來的橡膠塑料工業(yè)中。
45
第一章 概述
開煉機(jī)主要用于：生膠的塑煉、膠料的混煉;混煉膠的熱煉、供膠；膠料的壓片；膠料中雜質(zhì)的清除；生膠的破碎、洗滌；再生膠的粉碎、混煉、壓片；升橡膠的壓片等。此外，它還廣泛用于塑料加工和油漆顏料工業(yè)生產(chǎn)中。
由此將開煉機(jī)分為：熱煉機(jī)、壓片機(jī)、破膠機(jī)、開煉機(jī)、粉碎機(jī)、提煉機(jī)、精煉機(jī)和實驗用開煉機(jī)等。
開煉機(jī)工作原理：膠料在兩個相對回轉(zhuǎn)的輥筒上，依靠不同的速度，在摩擦力作用下被拉入輥距，通過輥距斷面的不斷縮小，是膠料受到強(qiáng)烈的剪切與擠壓，同時在一定溫度條件下發(fā)生氧化斷鏈，增加可塑性，從而達(dá)到煉膠的目的。
開煉機(jī)的工作條件：
1、 膠料與輥筒的接觸角α必須小于摩擦角ρ，即α<ρ,此時的膠料能被拉入輥距，輥筒與膠料的摩擦角ρ一般為38°40’。要求輥筒與膠料的接觸角α<35°。
2、 前后輥筒必須具有不同的線速度，以產(chǎn)生一定的速度梯度，用膠料在輥距e的條件下受到擠壓與剪切。
開煉機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：它主要由輥筒、輥筒軸承、輥距調(diào)節(jié)裝置、機(jī)架、傳動裝置、加熱與冷卻裝置、安全制動裝置和機(jī)座組成。
開煉機(jī)的技術(shù)特征;開煉機(jī)的規(guī)格用輥筒工作部分直徑x輥筒工作部分長度來表示，單位毫米。
第二章 主要參數(shù)確定
開煉機(jī)的規(guī)格：
主要參數(shù)：
①輥距0.1-----8mm ②前輥線速度 18.7m/min③速比f=1:1.27④橫壓力Pp=109666.1千克⑤驅(qū)動功率55千瓦⑥生產(chǎn)能力83.7千克/小時
㈠橫壓力的確定
⒈利用膠料提煉流體動力學(xué)理論基礎(chǔ)
(剪切計算系數(shù))=17.0
⒉利用推薦值
查表 =900千克/厘米
β=10° L=120cm ∴Pp=109666.1千克
通過對比，橫壓力為Pp=109666.1千克
㈡驅(qū)動功率
⒈有經(jīng)驗公式：
⒉有公式：
∴選擇電機(jī)功率為55kw。 電機(jī)：Y280M---6
N=980r/min 電壓 380 v
㈢生產(chǎn)能力
(2-1)
q(一次容膠量)=60千克 γ=0.93千克/升 t=40分鐘
∴Q=83.7千克
第三章 傳動系統(tǒng)
圖3-1 傳動系統(tǒng)
傳動系統(tǒng)的設(shè)計包括電動機(jī)、減速器、驅(qū)動齒輪和速比齒輪的鏈接與布置。
㈠ 電動機(jī) Y280M---6 n=980r/min P=55kw
㈡ 減速器 選擇標(biāo)準(zhǔn)減速器 IQ75---12.5 i=12.64
3.1減速器設(shè)計計算
0軸：（電動機(jī)）
Ⅰ軸：
Ⅱ軸：
Ⅲ軸：
3.2一級齒輪傳動：
⒈選材及熱處理：小齒輪：40Cr 調(diào)質(zhì) 241-286HBS 263
大齒輪：ZG310-570 正火 156-217HBS 186
⒉設(shè)計準(zhǔn)則：先按解除強(qiáng)度設(shè)計，再按彎曲強(qiáng)度校核
3. 解除強(qiáng)度設(shè)計：初定螺旋角 ，
初取KtZ2ε t=1.1 ZE=188.9MPa1/2 取 φa=0.5
ZN1=1.0 由圖5-17得ZN2=1.05 ZX1=ZX2 =1.0 取
修正螺旋角β
齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：
圖 5--14 YFa1=2.61,YFa2=2.22;圖5--15 Ysa1=1.625， Ysa2=1.81
計算
式5-48：
計算尺跟彎曲應(yīng)力：
齒輪幾何參數(shù)：
二級齒輪傳動：
⒈選材及熱處理：小齒輪：40Cr 241--286HBS 263
⒉設(shè)計準(zhǔn)則：先按解除強(qiáng)度設(shè)計，再按彎曲強(qiáng)度校核
3. 解除強(qiáng)度設(shè)計：初定螺旋角
初取
由圖5----17得ZN1=1.05，ZN2=1.115，ZX1=ZX2=1.0，,
ZLVR=0.92 由5---16得：
取=6
取98 ∴Z1=32 Z2=98
修正螺旋角β
由5---4 且 Ka=1.0
齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：
5---18b
圖5---14 計算
式5----48：
計算齒根彎曲應(yīng)力：
齒輪的幾何參數(shù)：
, d2=603.08
,
齒輪受力情況：
齒輪1
齒輪2
齒輪3
齒輪4
軸校核：
軸1：
圖3-2 軸Ⅰ和受力分析圖
圖3-3 扭矩圖
校核Ⅰ、Ⅱ剖面的疲勞強(qiáng)度。Ⅰ剖面因鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)由表知：Kσ=1.93
Kt=1.44
故按配合引起的應(yīng)力集中計算Ⅱ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力：
絕對尺寸影響系數(shù)
表面質(zhì)量
Ⅱ剖面的安全系數(shù)：
取[S]=1.5---1.8 S>[s] 安全
校核V剖面的疲勞強(qiáng)度 V剖面應(yīng)力集中系數(shù)
故按配合引起的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力：
絕對尺寸影響系數(shù)
表面質(zhì)量
V剖面安全系數(shù)：
取[S]=1.5---1.8 S>[s] 安全
軸承的校核：（選用深溝球軸承，型號：6216）
e Y
0.028 0.22 1.99
∴Y=1.82
0.056 0.26 1.71
∴e=0.24
∴合格
軸Ⅱ：
圖3-4 軸Ⅱ和受力分析圖
∴R1v=2091.55N
∴R2v=8155.41N
合成彎矩圖：
圖3-5 扭矩圖
校核軸的強(qiáng)度：
查表[σb]-1=59MPa σca<[σb]-1安全
校核Ⅰ、Ⅱ剖面得疲勞強(qiáng)度：
Ⅰ剖面： =0.042 Kσ=1.07，Kτ=1.44
Ⅱ剖面有鍵槽：Kσ=1.81，Kτ=1.60
按過度圓角校核：
絕對尺寸影響系數(shù) ，
表面質(zhì)量
取[S]=1.5----1.8 S>[S] 安全
校核Ⅳ、Ⅴ剖面：
Ⅳ剖面因H7/k6配合的應(yīng)力集中系數(shù)：
Ⅳ剖面因過渡圓角的應(yīng)力集中系數(shù)：
故按Ⅳ剖面過渡圓角校核：
Ⅵ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力，應(yīng)力幅，平均應(yīng)力為：
絕對尺寸影響系數(shù)： εα=0.68 ετ=0.68
表面質(zhì)量 βα=0.941 βτ=0.941
取[S]=1.5----1.8 S> [S]
∴安全
軸承的校核:(選用深溝球軸承，型號：6124)
Y
0.028 0.22 1.99
∴Y=1.82
0.056 0.26 1.71
∴e=0.247
∴合格
軸Ⅲ：
圖3-6 軸Ⅲ和受力分析圖
圖3-7 扭矩圖
查表[σb]-1=59MPa σca<[σb]-1安全
校核Ⅰ、Ⅱ剖面的疲勞強(qiáng)度。Ⅰ剖面因過渡圓角
= Kσ=1.66，Kτ=1.45
Ⅱ剖面 =0.05 Kσ=1.842,Kτ=1.577
按過渡圓角校核：Ⅱ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力為：
絕對尺寸影響系數(shù)
表面力量
取[S]=1.5---1.8 S>[S] 安全
校核Ⅳ、Ⅴ剖面
Ⅳ剖面因配合（ ）
Ⅳ剖面
Ⅴ剖面因鍵槽
按Ⅳ剖面的圓角校核：
T=613800
Ⅳ剖面產(chǎn)生的扭應(yīng)力、應(yīng)力幅、平均應(yīng)力為：
絕對尺寸影響系數(shù)
表面質(zhì)量
取[S]=1.5----1.8 S>[S] ∴Ⅳ剖面安全
軸承的校核：（選用深溝球軸承，型號：6220）
A=4620.94，
Y
0.056 0.26 1.71
∴Y=1.70
0.084 0.28 1.55
∴e=0.261
∴合格
鍵的校核：[σp]=100-----120
Ⅰ軸上的鍵：
Ⅱ軸上的鍵（兩個）：
Ⅲ軸上的鍵兩個
鍵的校核全部合格
㈢驅(qū)動齒輪
小齒輪材料 45# 調(diào)質(zhì) HBS1=240
大齒輪材料 45# 常化 HBS2=200
選取小齒輪齒數(shù)Z1=22 I=3.54
則Z2=22x3.54=77.8 取Z2=78
因是齒輪硬度小于HBS350的閉式齒輪傳動，所以按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計，然后按傳動的齒根彎曲強(qiáng)度校核。
㈣速比齒輪
速比齒輪的速比為1.27.兩齒輪中心距a=450mm，傳遞。扭矩是通過速比齒輪傳動的，當(dāng)速比很小時，可以近似的認(rèn)為：兩輥筒的扭矩相等。速比齒輪的扭矩之和即為大驅(qū)動齒輪扭矩。
選小齒輪 45# 調(diào)質(zhì) HBS1=240；大齒輪 45# ?；? HBS2=200
取Z2=28
又速比齒輪為滿足輥距調(diào)整要求，大輥距的開煉機(jī)速比齒輪應(yīng)采用漸開線長齒形。其齒全高
H=(2.5----2.6)m 齒頂高H1=(1.1----1.2)m 齒根高h(yuǎn)2=1.4m 。齒寬b=(12-----15)m。否則，會由于輥距過大造成齒的嚙合條件惡化，影響齒輪壽命。
∴齒全高h(yuǎn)=2.5m=45mm,h1=1.1m=19.8mm
取h1=20mm,則h2=25mm,齒寬b=15m=270mm。
⒈按彎曲強(qiáng)度校核σH≦[σ]h,∴強(qiáng)度滿足。
⒉按彎曲強(qiáng)度校核
∴強(qiáng)度滿足。
沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位設(shè)計計算說明書 第四章 主要零部件設(shè)計
第四章 主要零部件設(shè)計
4.1輥筒
輥筒的材料一般采用冷硬鑄鐵。他的特點(diǎn)是內(nèi)部韌性好，強(qiáng)度大。表面堅強(qiáng)，耐磨耐腐蝕。冷硬鑄鐵輥筒分為普通冷硬鑄鐵和合金冷硬鑄鐵，本設(shè)計中采用合金冷硬鑄鐵。
輥筒的結(jié)構(gòu)有兩種：中空結(jié)構(gòu)和圓周鉆孔結(jié)構(gòu)。本設(shè)計采用中空結(jié)構(gòu)。
⒈輥筒的受力分析：開煉機(jī)的輥筒工作時守有較大的橫壓力，摩擦力，溫度手里，大小驅(qū)動齒輪和速比齒輪的作用力。此外，輥筒的自重作用必須考慮。
①膠料對輥筒的橫壓力：Pp=109666.1千克
∴ =
②驅(qū)動齒輪的作用力
大驅(qū)動齒輪的圓周作用力
∵經(jīng)電機(jī)、減速器、大驅(qū)動齒輪傳來的扭矩，是提供前后混加工膠料的需要，故由前后輥共同承擔(dān)，既Mk=Mk1+Mk2 在煉膠時刻近似的認(rèn)為Mk1=Mk2。
為大驅(qū)動齒輪軸線與垂直先偏移角
徑向力 α-------------壓力角20°
∴T=332.8kg
③速比齒輪的作用力：當(dāng)速比很小時刻近似的認(rèn)為：兩滾筒的扭矩之和即為大驅(qū)動齒輪的扭矩Mk。則Mk=Mk1+Mk2
徑向力 ∴T1=458.9kg
④自重 后輥重：
速比齒輪重：
大驅(qū)動齒輪重：
⒉輥筒的強(qiáng)度計算：
輥筒的強(qiáng)度計算包括：支反力，彎矩，扭矩和危險斷面強(qiáng)度的計算。
計算時，雖然前后輥筒的工作條件相似，為安全起見，看做后滾筒沿全長傳遞全部扭矩。此外它的一端要承受驅(qū)動齒輪的作用力。另一端又要承受速比齒輪的作用力，起工作條件較前輥惡劣。所以只對后輥計算就可以了。
⒈輥筒的支反力計算：
水平方向支反力;
垂直方向支反力
合成支反力： =55132.9kg =56029.0kg
⒉輥筒彎矩和彎應(yīng)力計算：
a) 彎矩圖：
圖4-1 受力分析圖
如圖，以輥筒中部位計算斷面，其最大彎矩為
DH-------計算外徑。 a------ 內(nèi)外徑比
b) 剪應(yīng)力計算：
C) 輥筒的強(qiáng)度計算：根據(jù)輥筒的抽離狀態(tài)時屬于彎曲和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用下的符合應(yīng)力。根據(jù)力學(xué)強(qiáng)度理論，可按修正后的第二強(qiáng)度理論計算工作用力。
∴強(qiáng)度滿足
D)考慮溫度應(yīng)力對其強(qiáng)度的影響
輥筒的溫度應(yīng)力是由于輥筒內(nèi)外表面的溫度差產(chǎn)生的。機(jī)械應(yīng)力與溫度應(yīng)力同時作用于輥筒。
強(qiáng)度條件應(yīng)符合：σ機(jī)+σ溫<[σ]
溫度應(yīng)力
α-----線膨脹系數(shù)。
在煉膠機(jī)正常操作時，輥筒內(nèi)部通冷卻水。因而溫度應(yīng)力是外層受壓，內(nèi)層受拉。
外表面：彎矩引起的為拉應(yīng)力。
∴σ總H=σ彎H-σZH=328.8≤[σ] 此時強(qiáng)度滿足。
內(nèi)表面:
∴σ總H=σ彎H+σZH=396.9≤[σ]此時強(qiáng)度也滿足
∴綜上所述，輥筒的強(qiáng)度滿足。
4.2輥筒軸承
輥筒軸承所承擔(dān)的負(fù)荷是很大的，且速度低溫度高。目前管飯采用的是滑動軸承。在大型煉膠機(jī)中已開始應(yīng)用滾動軸承。
本設(shè)計采用滑動軸承。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低。
滑動軸承由軸承體和軸襯兩部分組成。
4.3機(jī)架和橫梁
機(jī)架是開煉機(jī)的支撐部件，他應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，以承受機(jī)械的全部作用力。同時，它應(yīng)具有足夠的剛度，受力而彎曲的變形不超過許可值，以保證安裝在其上的機(jī)器零部件相對位置的準(zhǔn)確性。
機(jī)架的結(jié)構(gòu)可分為閉式，拆卸式和開始三種。開式機(jī)架被廣泛地采用，它由立臂、下橫梁和上橫梁組成。力臂和下橫梁為一整體，上橫梁是火的，便于遷裝和裝修。
4.4輥距調(diào)節(jié)裝置
開煉機(jī)的調(diào)距范圍一般在0.1----15mm之間，常用的調(diào)距裝置按動力形勢可分為:手動調(diào)節(jié)裝置。起特點(diǎn)操作方便，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。
機(jī)械式調(diào)距裝置的螺桿和螺母一般采用矩形或梯形彈頭螺紋，為了是嚙合螺紋個圈受力平均，螺紋工作全書一般不大于10圈。
4.5輥溫調(diào)節(jié)裝置
開煉機(jī)的平均功率一部分小號在傳動裝置的摩擦損失上，約占平均功率的20%，想周圍空氣散失的熱量及膠料帶走的熱量約占平均功率的10%，其余70%平均功率轉(zhuǎn)化為u熱量，由冷卻水導(dǎo)走。
4.6潤滑系統(tǒng)
開煉機(jī)的潤滑系統(tǒng)是滾筒軸承的潤滑。本設(shè)計采用稀油潤滑。
沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位設(shè)計計算說明書 結(jié)論
結(jié)論
目前，開煉機(jī)的使用狀況比較落后，仍有許多需要研究和改善的地方。如：橡膠防震墊取消龐大的基礎(chǔ)施工，為重型設(shè)備移位提供方便，并消除噪音，減少了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)對廠房和地基產(chǎn)生的震動外力和沖擊力。另外調(diào)距裝置安全墊片的選材及裝卸方式，還有機(jī)架可采用焊接件以降低其重量。同時，也可以改變其外觀。
減速器設(shè)計中有許多需要特別注意的地方。減速器軸承的選擇一定要慎重，本設(shè)計中選用的是深溝球軸承，并不是很好，雖然合格，但是經(jīng)過多次失敗的校核才選定的。所以為了節(jié)省時間，可以初選易校核的軸承類型。
減速器設(shè)計中，兩級傳動中的相互嚙合的兩個齒輪材料盡量不要一樣，以避免產(chǎn)生粘合現(xiàn)象。
總之，開煉機(jī)在日益發(fā)展的橡膠工業(yè)中，不僅不會被淘汰，而且會日益發(fā)展，尤其是橡塑并用的開煉機(jī)。
沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位設(shè)計計算說明書 參考文獻(xiàn)
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本設(shè)計主要包括總體方案設(shè)計，主要叁數(shù)選取，設(shè)計計算，總裝圖設(shè)計，主要零部件的設(shè)計
沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位設(shè)計計算說明書 致謝
致謝
在本次設(shè)計中，得到了董林福老師的大力幫助。使我在設(shè)計中了解到許多書本上沒有的知識，獲得了許多關(guān)于實際應(yīng)用的知識，并掌握了機(jī)械制圖的許多技巧，使我將大學(xué)四年所學(xué)的知識融匯貫通，并能熟練運(yùn)用。使我在本次設(shè)計中獲益匪淺。這次設(shè)計中所學(xué)的知識和總結(jié)的經(jīng)驗對我將來從事設(shè)計工作具有巨大的實際意義。
對于董林福老師，我表示衷心的感謝。
四年的大學(xué)生活是我不但學(xué)到了許多專業(yè)知識，更教會了我許多做熱你的道理。明白要想做好事先得學(xué)做人。在沈陽化工大學(xué)的四年是我人生中最后的學(xué)生時代，學(xué)生生涯即將結(jié)束，但在人生的道路上學(xué)習(xí)的道路還很遠(yuǎn)，我會永遠(yuǎn)以身為沈陽化工大學(xué)的學(xué)生為榮，爭取為學(xué)校爭光。
最后，感謝培養(yǎng)了我四年的母校。感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)，輔導(dǎo)員老師，以及各任課教師的幫助。
祝沈陽化工大學(xué)明天更美好！