免费毕业论文--基于ProE螺旋榨汁机的设计

计算得d=0.09m；
将有关数据代入得，则可求得：
                  d≈0.2213m
取螺杆螺旋送料的断面大径d=0.24 m。
1.5 功率计算[9]
榨汁机的功率消耗包括两方面：压缩物料所消耗的功率；使物料移动消耗的功率。在这里，把轴与轴承摩擦等所消耗的功率算入机械效率中。
设压缩物料所消耗的功率为P：
P= (1+2+3+…+Z)（W）
=0.0321
=2891.5W
式中：——相邻螺距大小之差，m；
    Z——螺距数目；
——物料所受的最大压力，取0.83MPa；
   ——螺旋外径，m；
   ——螺旋内径，m。
设使物料移动所消耗的功率为P：
P=mv= (W)
式中： m——物料的质量kg；
    t——物料运动时间s。
而
        =G (生产能力)
   v=
所以：
    P==(W)
      =
      =60.5w
则消耗的功率为：
     P= (W)
      =

      =3657.1w

式中：——传动效率。
由电动机至工作机之的总效率[7](包括工作机效率)为：

式中：、、、、分别为带传动、齿轮传动的轴承、齿轮传动、联轴器、螺杆轴的轴承的效率。
取＝0.96、＝0.99、＝0.97、＝0.97、＝0.98、则：

＝0.96×0.99×0.97×0.97×0.98
＝0.81
2 选择电动机
按已知的工作要求和条件，选用Y型全封闭鼠笼型三相异步电动机[7]。
2.1 选择电动机功率
榨汁机所需的电动机输出功率为：
      P= P= (W)
        =

        =3657.1w
2.2 确定电动机转速[6]
旋转轴的工作转速为：n=130r/min，按推荐的合理传动比范围，取带传动的传动i＝2—4，减速器的传动比i＝4—12.5，则合理总传动比的范围为i＝8—50，故电动机转速的可选范围为：
    (8-50)130=1040-6500 r/min
符合这一范围的同步转速有1500 r／min，3000r／min再根据计算出的容量，查出有这几种适用的电动机型号见表1，其技术参数传动比的比较情况见下表。
表1 电动机型号和技术参数及传动比
方案电动机型号额定
功率电动机转速传动装置的传动比
  P/kW 同步
转速满载
转速总传
动比带减速箱
1 Y112M 4 1500 1440 11.08 2.8 4
2 Y112M 4 3000 2920 22.4 2.8 8

综台考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动和减速器的传动比，可知方案2比较适合。因此选定电动机型号为Y112M。所选电动机的额定功率＝4kw，满载转速=1440r／min，总传动比适中，传动装置结构较紧凑。
所选电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如图5和下表2所示：

图5 电动机结构简图
表2 电动机的主要外形尺寸和安装尺寸
中心高H 外形尺寸L(AC/2+AD)HD 底脚安装AB 地脚螺栓空直径
K 轴伸尺寸DE 装键部位尺寸
FGD
112 400305265 180140 12 2860 836

3 计算总传动比和分配传动比
由选定电动机的满载转速和工作机主动轴的转速，可得传动装置的总传动比为：
i==
计算出总传动比后，应合理地分配各级传功比，限制传动件的圆周速度以减小动载荷，降低传动精度等级。分配各级传动比时考虑到以下几点：各级传动的传动比应在推拌的范围内选取；应使传动装置的结构尺寸较小、重量较轻；应使各传动件的尺寸协调，结构匀称、合理，避免互相干涉碰撞。故 V带传功比取2.8，减速器传功比取4。
4 计算传动装置的运动和动力参数[7]
进行传动件的设计计算，先推算出各轴的转速、功率和转矩。按内电动机至工作机之间运动传递的路线推算各轴的运动和动力参数如表3。
4.1 各轴转速
===514.3
=128.6
式中：为电动机的满载转速，单位为；，分别为减速器输入轴和榨汁机螺旋轴的转速，单位为；为电动机至减速器输入轴的传动比；为减速器的传动比。
4.2 各轴的输入功率
=
=40.96
=3.84kW

=
=3.840.95
=3.65 kW
式中：为电动机的输出功率，单位为kW；、分别为减速器输入轴和榨汁机螺旋轴的输入功率，单位为kW；、分别为电动机轴与减速器输入轴、减速器输入轴与榨汁机螺旋轴间的传动效率。
4.3 各轴转矩
=
=26.52.80.96
=71.3 N·m
=
=71.340.95
=271.0 N·m
式中：、分别为减速器输入轴和榨汁机螺旋轴的输入转距，单位为N·m；为电动机铀的输出转矩，

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