X700渦旋式選粉機(jī)設(shè)計(jì)[轉(zhuǎn)子部件]【含CAD圖紙】
喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請(qǐng)放心下載,文件全都包含在內(nèi),【有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605 或 1304139763】=喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請(qǐng)放心下載,文件全都包含在內(nèi),【有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605 或 1304139763】=
鹽城工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1. 前言本課題是進(jìn)行X700渦旋式選粉機(jī)轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)及改造。以往的選粉機(jī)結(jié)構(gòu)存在一些不是很合理的地方,且其選粉效率一直受到限制,不是很高。通過(guò)本課題的一些設(shè)計(jì)改進(jìn),以達(dá)到令人滿(mǎn)意的效果 。1.1 本課題的來(lái)源和技術(shù)要求:a.本課題的來(lái)源:在使用傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的水泥企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了很多轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的缺點(diǎn)和不足,選粉效率低功耗大滿(mǎn)足不了現(xiàn)在的企業(yè)需求。本課題的設(shè)想是經(jīng)過(guò)一些改造,改進(jìn)其原本的缺點(diǎn),提高效率,盡量滿(mǎn)足水泥企業(yè)的需要。b.技術(shù)要求:所有結(jié)構(gòu)及其零部件設(shè)計(jì)后考慮技術(shù)性、加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性,并保證安裝、使用、經(jīng)濟(jì)方便。要保證選粉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),節(jié)能高產(chǎn)。1.2 本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)總體思路:a. 本課題解決的主要問(wèn)題:首先原來(lái)的轉(zhuǎn)子不能提供穩(wěn)定的分級(jí)力場(chǎng),不能提供穩(wěn)定的分級(jí)力,進(jìn)料受力不均影響選粉效率影響產(chǎn)量。原先的耐磨襯板成本高,安裝維修困難,且增大整機(jī)的重量給運(yùn)輸造成不便。原先的轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)渦旋效果不理想選粉效果不佳。撒料盤(pán)易損壞,零件更換成本高且單件制作成本較高。原先的潤(rùn)滑方式費(fèi)用高,操作不便。 b. 本課題的設(shè)計(jì)總體思路:減速器傳動(dòng)雖然易磨損,零件更換成本高,但其傳動(dòng)比較平穩(wěn)。換成皮帶傳動(dòng),因?yàn)槠鋫鲃?dòng)比比較大,一級(jí)傳動(dòng)肯定是不行,所以這里采用二級(jí)皮帶傳動(dòng),電機(jī)采用立式電機(jī),并用焊接架支撐在頂蓋上。內(nèi)部改造部分: 首先采用籠型轉(zhuǎn)子,提高分級(jí)力場(chǎng)的穩(wěn)定性。軸與軸套之間密封采用油浴室潤(rùn)滑,降低費(fèi)用操作方便。撒料盤(pán)放在轉(zhuǎn)子上部,增大物料下落過(guò)程的選粉幾率。采用旋風(fēng)筒增強(qiáng)選粉效果提高選粉效率。1.3 預(yù)期的成果及其理論意義通過(guò)對(duì)選粉機(jī)轉(zhuǎn)子部件的設(shè)計(jì)改造,可以有效地降低成本,提高生產(chǎn)時(shí)間利用率,提高選粉效率,從而達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。2. 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀的介紹:選粉機(jī)發(fā)展到今天已經(jīng)有了三代產(chǎn)品,以離心式選粉機(jī)旋風(fēng)式選粉機(jī)Osepa選粉機(jī)為各自的代表,今天已經(jīng)發(fā)展成多代選粉機(jī)優(yōu)點(diǎn)的集合體。2.1離心式選粉機(jī)的發(fā)展與改進(jìn)第一代選粉機(jī)以離心式選粉機(jī)為代表,也稱(chēng)為普通空氣選粉機(jī)。主要原理是借助于物料顆粒在氣流中,由于上升氣流的浮力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)的氣體阻力、離心力、重力之間的平衡使大小不同的顆粒產(chǎn)生不同的等速運(yùn)動(dòng)而使顆粒分級(jí)。該機(jī)的特點(diǎn)是將空氣選粉機(jī)、循環(huán)空氣風(fēng)機(jī)以及從空氣中分選細(xì)粉的旋風(fēng)筒組合成一個(gè)單機(jī)系統(tǒng)。缺點(diǎn)是a循環(huán)氣流中粉塵多,致使選粉區(qū)的實(shí)際物料濃度大為增加,加大了顆粒沉降的干擾;b選粉區(qū)內(nèi)存在著風(fēng)速梯度,使分離粒徑不均勻。高風(fēng)速處會(huì)把過(guò)粗的顆粒帶出混入細(xì)粉中; c邊壁效應(yīng)使細(xì)小顆粒隨粗顆粒一起碰撞而降落。嚴(yán)重影響分離效率和提高磨機(jī)循環(huán)負(fù)荷率。許多廠家根據(jù)子自身需要對(duì)離心式選粉機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)選粉機(jī)的入料方式不變進(jìn)入選粉機(jī)的物料在經(jīng)過(guò)篩料盤(pán)的撒料以后,合格細(xì)粉在選粉機(jī)底部上來(lái)的循環(huán)氣流的帶動(dòng)下通過(guò)錐面籠形轉(zhuǎn)子,向上進(jìn)入粉流管,在循環(huán)氣流的進(jìn)一步帶動(dòng)下,細(xì)粉沿6個(gè)旋風(fēng)筒體的切線方向在旋風(fēng)筒體的頂部進(jìn)入旋風(fēng)筒,然后,細(xì)粉在自身重力以及部分向旋風(fēng)筒底部下行的渦形氣流的作用下,進(jìn)入旋風(fēng)筒底部的集粉箱,集粉箱出來(lái)的合格細(xì)粉通過(guò)輸送設(shè)備送入料庫(kù)進(jìn)入旋風(fēng)筒組的循環(huán)氣流以及部分未沉降下去的細(xì)粉在風(fēng)機(jī)的引力下從旋風(fēng)筒頭頂部沿管道進(jìn)入風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)再把粉氣流送入選粉機(jī)內(nèi)筒,被錐面籠形轉(zhuǎn)子打下去的不合格粗粉,沿選粉內(nèi)筒壁滑落,從粗粉口流出。改造后仍然存在問(wèn)題:a改造后,物料的濕度對(duì)選粉機(jī)的功率有一定影響。b改造后,風(fēng)機(jī)風(fēng)量的大小成為影響選粉機(jī)功效的最關(guān)鍵因素。2.2旋風(fēng)式選粉機(jī)的發(fā)展與改進(jìn)60年代德國(guó)維達(dá)格公司推出了旋風(fēng)式選粉機(jī)。雖然其核心結(jié)構(gòu)與離心式選粉機(jī)沒(méi)有根本變化,但由于減少了粉塵循環(huán),選粉效率有所提高。旋風(fēng)式選粉機(jī)這種選粉機(jī)的特點(diǎn)是空氣在機(jī)內(nèi)外循環(huán)。用小旋風(fēng)筒代替大直徑外筒來(lái)收集細(xì)粉,提高了料氣分離的效率,使循環(huán)氣流中的含塵濃度大為降低,克服了顆粒沉降的干擾影響。同時(shí)粗粉在降落過(guò)程中增加了二次選粉的機(jī)會(huì)。這些措施較大地改善了選粉效果。在結(jié)構(gòu)方面亦可制成大規(guī)格以適應(yīng)水泥設(shè)備大型配套的需要。缺點(diǎn)是選粉區(qū)內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)不穩(wěn)定,選粉效率不高。因此很多廠家也對(duì)旋風(fēng)式選粉機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)a拆除小風(fēng)葉,在原小風(fēng)葉盤(pán)上安裝籠式轉(zhuǎn)子b 將主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)改為調(diào)速電機(jī)(或采用變頻調(diào)速)c改造撒料盤(pán),提高拋撒能力,使物料能比較均勻地分散于分級(jí)區(qū)內(nèi);在滴流裝置內(nèi)腔加設(shè)約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定分級(jí)區(qū)內(nèi)的氣體流場(chǎng),并與環(huán)狀進(jìn)風(fēng)的滴流裝置一起形成二次分選結(jié)構(gòu),增強(qiáng)二次分選的效果。缺點(diǎn)是能耗較高。2.3轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的發(fā)展與改進(jìn)轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)是在旋風(fēng)式選粉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它有著如下幾個(gè)特點(diǎn): a采用高拋撒能力的撒料盤(pán),使物料在選粉機(jī)能得到均勻、充分的分散;并在適當(dāng)位置布置約束內(nèi)錐,以穩(wěn)定選粉室內(nèi)的氣體流場(chǎng)及增強(qiáng)二次選粉的效果。 b采用離心力場(chǎng)作為分級(jí)力場(chǎng),結(jié)構(gòu)上采用倒錐形籠式轉(zhuǎn)子,可保證選粉室內(nèi)分級(jí)力場(chǎng)的強(qiáng)度均勻穩(wěn)定、物料受分選幾率均等,可保證選粉機(jī)具有較高的分級(jí)精度與選粉效率。 c主軸傳動(dòng)采用調(diào)速裝置,分級(jí)力場(chǎng)強(qiáng)度可通過(guò)改變主軸轉(zhuǎn)速靈活調(diào)節(jié),以控制產(chǎn)品細(xì)度及粒度分布,滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。d細(xì)粉分離與收集裝置采用高效低阻旋風(fēng)筒,并布置在主機(jī)周?chē)纬梢徽w,這樣可有效地簡(jiǎn)化系統(tǒng)的工藝流程,減少占地面積,降低系統(tǒng)的一次性投資及裝機(jī)容量。1979年日本小野田公司開(kāi)發(fā)了OSEPA選粉機(jī),不僅保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部循環(huán)的優(yōu)點(diǎn),而且采用籠式轉(zhuǎn)子根本改變了選粉原理,從而大幅度提高了選粉效率。在此基礎(chǔ)上不少公司推出了類(lèi)似的籠式選粉機(jī)。以O(shè)SEPA選粉機(jī)為代表的籠式選粉機(jī)稱(chēng)為高效選粉機(jī),也有人稱(chēng)它為第三代選粉機(jī)。Osepa選粉機(jī)它是一種高效渦流型選粉機(jī),不僅保留了旋風(fēng)式選粉機(jī)外部供風(fēng)、循環(huán)氣流高效分離、二次選粉等優(yōu)點(diǎn);而且應(yīng)用平面螺旋氣流選粉原理,以籠式轉(zhuǎn)子代替小風(fēng)葉,氣流通過(guò)導(dǎo)向葉片切線進(jìn)入,在整個(gè)選粉區(qū)內(nèi)氣流穩(wěn)定均勻,從而消除了離心式選粉區(qū)內(nèi)風(fēng)速梯度、分離粒徑趨于均勻和邊壁效應(yīng)。顆粒自上而下有多次分選機(jī)會(huì),最后又經(jīng)三次風(fēng)再次分選,因此分選效果好,其產(chǎn)量、動(dòng)力消耗和水泥質(zhì)量都有很大的改善。雖然籠式高效選粉機(jī)以其卓越的性能得到人們的肯定,但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工制造費(fèi)用較高,還要增加收集成品的高濃度袋式收塵器,并且操作要求及管理要求也相應(yīng)較高,因此,對(duì)于中小水泥企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)困難的決策。隨著我國(guó)選粉技術(shù)的發(fā)展,對(duì)選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了不斷的改進(jìn)和完善,對(duì)工藝系統(tǒng)和磨內(nèi)參數(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化,使我國(guó)的OSepa選粉機(jī)無(wú)論在設(shè)備質(zhì)量上還是工藝性能上都可能與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相媲美,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,其增產(chǎn)節(jié)能效果明顯,被大家共認(rèn)為高效選粉機(jī)。圍繞著OSepa選粉機(jī)的選粉原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu),國(guó)內(nèi)外都推出了各種各樣的高效選粉機(jī),但大都以籠形轉(zhuǎn)子為核心,以平面渦流選粉原理為基礎(chǔ),因此,我們說(shuō)高效選粉機(jī),應(yīng)該是以O(shè)Sepa為代表的以籠形轉(zhuǎn)子為特征的一批高效選粉機(jī)。在我國(guó)球磨機(jī)系統(tǒng)中常見(jiàn)的有改進(jìn)型OSepa選粉機(jī)、組合式選粉機(jī)和煤磨動(dòng)態(tài)選粉機(jī)。3. 總體方案論證分析了多代選粉機(jī)的各自?xún)?yōu)點(diǎn)本次設(shè)計(jì)的高效渦流選粉機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn):a 在進(jìn)風(fēng)口加裝導(dǎo)風(fēng)葉片,使得系統(tǒng)沿切向進(jìn)風(fēng)時(shí)在機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦旋氣流,提高選粉效率。b 轉(zhuǎn)子改進(jìn)成選粉效率更高的圓柱籠形轉(zhuǎn)子,從而使單位時(shí)間的選粉效率更高,單位產(chǎn)量能耗更低。通過(guò)改變轉(zhuǎn)子,可以形成更加穩(wěn)定的分級(jí)力場(chǎng),使轉(zhuǎn)子的分級(jí)功能更強(qiáng),分級(jí)區(qū)內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的分級(jí)力,提高分級(jí)精度。c 改變進(jìn)料口使得進(jìn)料裝置改成四點(diǎn)或多點(diǎn)進(jìn)料。使得物料分散更均勻,更充分。d 采用高效低阻旋風(fēng)筒,布置在主機(jī)周?chē)?,形成一個(gè)整體,有效地簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的工藝流程,減少了占地面積,降低了后續(xù)布袋除塵器的負(fù)荷和要求,降低系統(tǒng)的一次性投資及裝機(jī)容量。減少循環(huán)負(fù)荷提高效率。e 改變?nèi)隽媳P(pán)的形狀使撒料盤(pán)的撒料能力更好,這樣就更加有利于提高選粉機(jī)的效率,以及它們之間的連接方式(將焊接方式改為用螺栓連接),方便拆卸,避免個(gè)別零件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),導(dǎo)致其他的不必要的拆卸而損壞 ,減少不必要的浪費(fèi)。高效渦流選粉機(jī)具有眾多優(yōu)勢(shì):提高產(chǎn)量,降低能耗,提高質(zhì)量,操作簡(jiǎn)單,磨損及維修量都很小,能耗低等。4具體設(shè)計(jì)說(shuō)明4.1 工藝參數(shù):4.1.1 主要工藝尺寸選粉機(jī)內(nèi)相關(guān)的工藝尺寸將影響選粉機(jī)的選粉性能。不同類(lèi)型的選粉機(jī),為適應(yīng)不同的工藝要求,其各部分的相對(duì)尺寸比例也不相同。但是由于選粉機(jī)調(diào)節(jié)因素較多,靈活性較大,我們可以尋求一個(gè)統(tǒng)一的基本尺寸作為設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中調(diào)整的依據(jù),再配合可變的其他工藝參數(shù),就能滿(mǎn)足不同的需要。根據(jù)產(chǎn)量Q=22-26t/h,Q=7.2D2由經(jīng)驗(yàn)公式得D=1.73.6,根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用選取選粉室直徑為2026mm, 旋風(fēng)筒直徑d=0.438D=964mm.由經(jīng)驗(yàn)比例得旋風(fēng)筒直徑為960。選粉機(jī)轉(zhuǎn)子和選粉室之間的距離需適中,過(guò)大或過(guò)小都將影響選粉效率。根據(jù)已使用的選粉機(jī)參數(shù)和考慮導(dǎo)風(fēng)裝置,轉(zhuǎn)子的直徑尺寸為1026mm。撒料盤(pán)環(huán)狀放置在轉(zhuǎn)子上方寬度略大于進(jìn)料口寬度尺寸定為132mm。由于是渦旋式加設(shè)導(dǎo)風(fēng)裝置,所以需加裝環(huán)狀密封裝置,考慮出粉口大小密封環(huán)寬度定為98mm。密封槽直徑與密封環(huán)相配合。4.1.2所需功率 依據(jù)離心式選粉機(jī)的經(jīng)驗(yàn)公式P=kD2.4=1.58X2.0262.4=18.5kw,故定電機(jī)功率為18.5kw. 4.1.3 合宜轉(zhuǎn)速依據(jù)公式nD=300-500得n=125208選取n=180rpm,故主軸轉(zhuǎn)速定為180rpm。4.2 連接軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.1 a. 軸的材料及熱處理由于設(shè)計(jì)是傳遞的功率不是太大,對(duì)其重量和尺寸無(wú)特殊要求,故選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理。b. 初估軸徑按扭矩初估軸的直徑,考慮到安裝皮帶輪僅受扭矩作用,查表取C=110,則 (4-1)式中: C由軸承的材料和承載情況縮確定的常數(shù); P軸的輸出功率,KW; n軸的轉(zhuǎn)速,r/min.各參數(shù)值為 C0=110、P=18.5KW、n=180r/min,則 =51m (4-2)c. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)a) 各段直徑的確定圖4-1 軸軸1段的直徑就是d1連接帶輪,故有鍵槽應(yīng)增大5%-10%,d1=65mm。 軸2段連接透蓋與其內(nèi)徑最小直徑相等取 d2=70。軸段3工藝段考慮軸承的拆卸僅需略大于軸段2取d3=78mm。軸4連接軸承型號(hào)為內(nèi)徑85mm,故軸4故d4=85mm。軸5段需略大于軸四段,為了減少應(yīng)力集中取直徑為95mm,故d5=95mm。軸6段安裝軸承型號(hào)為內(nèi)徑85mm,故 d6=85mm。軸7段安裝止退套筒,內(nèi)徑為78mm,故d7=78mm,軸8段連接透蓋與其內(nèi)徑最小直徑相等取d8=70mm。軸9段工藝段直徑略小于軸8段取65mm,故d9=65mm。軸10段與轉(zhuǎn)子套筒相連,直徑與套筒內(nèi)徑相等取60mm,故d10=60mm。軸11段為最小直徑與轉(zhuǎn)子套筒相連,有鍵槽取55,故d11=55mm,軸12段為螺紋段M42。 b) 各軸段長(zhǎng)度的確定各軸段1長(zhǎng)度應(yīng)比帶輪長(zhǎng)度略長(zhǎng)取140mm,取l1=140mm。軸2段連接透蓋,長(zhǎng)度略長(zhǎng)于透蓋厚度取78mm,故l2=78mm。軸段3藝段考慮軸承的拆卸取l3=42mm。軸4接圓錐滾子軸承,所以長(zhǎng)度需略大于軸承內(nèi)徑厚度。故取l4=50。軸5根據(jù)整體結(jié)構(gòu)考慮取l5=846mm。軸6安裝雙列圓柱調(diào)心軸承,故l6=80mm。軸7安裝止退套筒,故取l7=27.5mm。軸8連接透蓋長(zhǎng)度略大于透蓋厚度,故取l8=90mm。軸9工藝段根據(jù)整體結(jié)構(gòu)考慮取l9=170mm。軸10轉(zhuǎn)子套筒相連,依據(jù)轉(zhuǎn)子的高度考慮,考慮下段軸的健連接故取l10=455。軸11段為最小直徑與轉(zhuǎn)子套筒相連,有鍵槽長(zhǎng)度為125mm,故取l11=136mm。軸12段為螺紋段M42,長(zhǎng)度為l12=44mm。4.2.2軸的強(qiáng)度計(jì)算a. 破碎力的確定沖擊時(shí)間的計(jì)算 (4-3) 式中: R料塊的半徑,mm, v轉(zhuǎn)子的圓周速度,m/s。 破碎力P的計(jì)算 (4-4) 式中: P破碎力,N;m料塊的質(zhì)量,kg; v0沖擊后物料的速度,m/s;t沖擊時(shí)間,s。 b. 軸的受力分析(見(jiàn)圖4-2c. 畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖(見(jiàn)圖b). 圖4-2軸的受力分析及彎扭矩圖d. 計(jì)算支承反力。皮帶輪對(duì)軸的總壓力為=N 由 所以 既 由 e. 畫(huà)彎矩圖(見(jiàn)圖c)在水平面上,aa剖面左側(cè) aa剖面右側(cè) (4-6) f. 畫(huà)扭矩圖(見(jiàn)圖d) (4-7)4.2.3 軸的強(qiáng)度校核(一)彎曲合成強(qiáng)度校核 通常校核軸上受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度.顯然,由于軸最小段放大了以后考慮鍵槽的影響,而且此截面只承受扭矩,故沒(méi)有必要校核.由圖中A截面處合成彎矩最大、扭矩為T(mén),該截面左側(cè)可能是危險(xiǎn)剖面,故aa截面左側(cè)可能是疲勞破壞危險(xiǎn)剖面。 截面A處的彎矩計(jì)算考慮到啟動(dòng),停止影響扭矩為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 (4-8) a.截面A處的應(yīng)力計(jì)算 抗彎截面系數(shù) (4-9) (4-10)b.強(qiáng)度校核45鋼調(diào)質(zhì)處理,查表得 , 故A剖面左側(cè)安全4.2.4 A截面右側(cè)強(qiáng)度校核(1) 抗彎截面系數(shù) (4-27)(2) 抗扭截面系數(shù) (3) 截面右側(cè)的彎矩 (4-28)(4) 截面的彎曲應(yīng)力 (4-29) (5) 截面上的扭矩切應(yīng)力 (4-30)(5) 平均應(yīng)力彎曲正應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 (6) 應(yīng)力幅 (4-31) (4-32)(7) 疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù) (8) 僅有彎曲正應(yīng)力時(shí)的安全系數(shù)計(jì)算 (4-33) (9) 僅有切應(yīng)力時(shí)的安全強(qiáng)度計(jì)算 (4-34) (10) 彎扭聯(lián)合作用下的安全系數(shù)計(jì)算 查表 可得當(dāng)料均勻,載荷與應(yīng)力計(jì)算精確時(shí)許用安全系數(shù)取顯然, 故A剖面右側(cè)安全 4.2.5 靜強(qiáng)度安全系數(shù)校核該設(shè)備沒(méi)有大的瞬時(shí)過(guò)載和嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱(chēng),所以沒(méi)有必要進(jìn)行靜強(qiáng)度校核4.2.6 軸承的選型及壽命計(jì)算 a. 軸承一的選型及壽命計(jì)算圓錐滾子軸承自身可起軸向壓緊作用,先選上軸承為圓錐滾子軸承內(nèi)徑為85mm,型號(hào)為30217采用過(guò)盈配合公差為n6,軸的轉(zhuǎn)速為n=180r/min,軸承只承受徑向力。預(yù)期壽命為40000h。查設(shè)計(jì)手冊(cè)得: P=13741N 壽命計(jì)算查表可得, (4-35)=189663740000h所以該軸承合適。b. 軸承二的選型及壽命計(jì)算 軸承二為調(diào)心滾子軸承主要用于承受徑向載荷,同時(shí)也能承受任何一方向的軸向載荷.該軸承的型號(hào)為22317。軸承內(nèi)徑為85mm。采用過(guò)盈配合,軸的轉(zhuǎn)速為n=180r/min.預(yù)期壽命為40000h。 查設(shè)計(jì)手冊(cè)得: 計(jì)算派生軸向力, 計(jì)算軸向負(fù)載, 確定系數(shù) 查表的 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 計(jì)算軸承壽命 查表可得 (4-36) =12341640000h 故該軸承合適4.3 轉(zhuǎn)子部件的設(shè)計(jì)(一)設(shè)計(jì)思路首先分析以往的轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)改變以往倒錐型錐體結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)出籠型轉(zhuǎn)子,籠型轉(zhuǎn)子能夠提高分級(jí)力場(chǎng),吸取o-sepa選粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn)采用導(dǎo)風(fēng)裝置提高渦旋效果。圓柱形轉(zhuǎn)子上有一定數(shù)量小風(fēng)葉,小風(fēng)葉隨分級(jí)圈高速運(yùn)轉(zhuǎn),形成正壓,迫使氣流從分級(jí)圈通過(guò),防止短路。在生產(chǎn)過(guò)程中,物料被旋轉(zhuǎn)的撒料盤(pán)均勻撒開(kāi),較細(xì)的物料受到的慣性離心力較小,受到上升氣流作用通過(guò)柵欄圈;進(jìn)人旋風(fēng)筒收集;較大的物料受到的慣性離心力較大,向四周飛濺的同時(shí)大部分失速沉降,部分中間夾帶細(xì)粉的小顆粒受到上升氣流長(zhǎng)時(shí)間的作用,在撒料盤(pán)和籠式分級(jí)圈之間的較大空間內(nèi),被上升氣流逐漸分離籠型轉(zhuǎn)子與導(dǎo)風(fēng)裝置配合使用使物料均勻受到分級(jí)力的作用提到選粉效率?;\型轉(zhuǎn)子由上下蓋板和耐磨鋼片構(gòu)成,柵欄圈圍成,鋼片數(shù)量較多,安裝相對(duì)密集,可以實(shí)現(xiàn)立體分級(jí),工作范圍大,分級(jí)精度高。保證了分級(jí)區(qū)力場(chǎng)的穩(wěn)定性,提高分級(jí)精度。(二)具體設(shè)計(jì)依據(jù)選粉室的大小定出轉(zhuǎn)子的尺寸為1026mm。高度為658mm。轉(zhuǎn)子的耐磨鋼片同上下蓋板焊接,中部蓋板成環(huán)型均布70個(gè)長(zhǎng)方形孔。鋼片穿過(guò)中蓋板方孔焊接,以保證其穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)子下板加裝倒錐體,起加固轉(zhuǎn)子加強(qiáng)上升氣流。本次設(shè)計(jì)將撒料盤(pán)安裝在轉(zhuǎn)子上部,延長(zhǎng)物料受分級(jí)力作用時(shí)間。采用耐磨鑄件批量生產(chǎn),節(jié)約成本,采用螺栓連接,維修方便。撒料盤(pán)為易損件,與轉(zhuǎn)子采用螺栓連接,損壞時(shí)拆換方便不用拆整機(jī)。由于撒料盤(pán)放置在轉(zhuǎn)子上部,這就要求進(jìn)料和出粉的密封性。因此設(shè)計(jì)了密封環(huán)和密封槽,均采用耐磨鑄件,保證耐磨性。采用鑄件節(jié)約成本,密封槽和密封環(huán)裝配時(shí)有特殊要求,之間的間隙不得大于八毫米。轉(zhuǎn)子內(nèi)加裝拉桿提高轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性和打散轉(zhuǎn)子內(nèi)部渦流的效果。繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件稱(chēng)為轉(zhuǎn)子,其慣性力和慣性力矩的平衡問(wèn)題稱(chēng)為轉(zhuǎn)子的平衡。工作轉(zhuǎn)速低于一階臨界轉(zhuǎn)速,其旋轉(zhuǎn)軸線繞曲變形可以忽略不計(jì)的轉(zhuǎn)子稱(chēng)為剛性轉(zhuǎn)子。剛性轉(zhuǎn)子的平衡可以通過(guò)重新調(diào)整轉(zhuǎn)子上質(zhì)量的分布使其質(zhì)心位于旋轉(zhuǎn)軸線的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。平衡后的轉(zhuǎn)子在其回轉(zhuǎn)時(shí)各慣性力形成一個(gè)平衡力系,從而抵消了運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的附加動(dòng)壓力。(三)考慮轉(zhuǎn)子的平衡繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件稱(chēng)為轉(zhuǎn)子,其慣性力和慣性力矩的平衡問(wèn)題稱(chēng)為轉(zhuǎn)子的平衡。工作轉(zhuǎn)速低于一階臨界轉(zhuǎn)速,其旋轉(zhuǎn)軸線繞曲變形可以忽略不計(jì)的轉(zhuǎn)子稱(chēng)為剛性轉(zhuǎn)子。剛性轉(zhuǎn)子的平衡可以通過(guò)重新調(diào)整轉(zhuǎn)子上質(zhì)量的分布使其質(zhì)心位于旋轉(zhuǎn)軸線的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。平衡后的轉(zhuǎn)子在其回轉(zhuǎn)時(shí)各慣性力形成一個(gè)平衡力系,從而抵消了運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的附加動(dòng)壓力。靜平衡的條件: 分布于轉(zhuǎn)子上的各個(gè)偏心質(zhì)量的離心慣性力的合力為零或質(zhì)徑積的向量和為零。對(duì)于長(zhǎng)徑比5,轉(zhuǎn)速500r/min的轉(zhuǎn)子理論上應(yīng)校核其動(dòng)平衡,但由于本設(shè)計(jì)主軸的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)小于500,且同類(lèi)產(chǎn)品工廠應(yīng)用中發(fā)生振動(dòng)的概率僅為1%2%,而做一個(gè)動(dòng)平衡機(jī)的資金至少要50萬(wàn),故實(shí)際上不做動(dòng)平衡。 圖4-3 轉(zhuǎn)子1、密封環(huán) 2、撒料盤(pán) 3、上板 4、耐磨鋼片 5、拉桿 6、中板 7、下板4.4潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在潤(rùn)滑工作中,根據(jù)各種設(shè)備的實(shí)際工況,合理選擇和設(shè)計(jì)其潤(rùn)滑方法、潤(rùn)滑系統(tǒng)和裝置,對(duì)保證設(shè)備具有良好的潤(rùn)滑狀況和工作性能以及保持較長(zhǎng)的使用壽命,具有十分重要的意義。潤(rùn)滑系統(tǒng)是向機(jī)器或機(jī)組的摩擦點(diǎn)供送潤(rùn)滑劑的系統(tǒng),包括用以輸送、分配、調(diào)節(jié)、冷卻和凈化潤(rùn)滑劑以及其壓力,、流量和溫度等參數(shù)和故障的指求、報(bào)警和監(jiān)控的整套裝置。一般而言,機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求: a. 保證均勻、邊續(xù)地對(duì)各潤(rùn)滑點(diǎn)供應(yīng)一定壓力的潤(rùn)滑劑,油量充足,并可按需要調(diào)節(jié)。 b.工作可靠性高。采用有效的密封和過(guò)濾裝置,保持潤(rùn)滑劑的清潔,防止外界環(huán)境中灰塵、水分進(jìn)入系統(tǒng),并防止因泄漏而污染環(huán)境。 c.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,盡可能標(biāo)準(zhǔn)化,便于維修及高速調(diào)整,便于檢查及更換潤(rùn)滑劑,起始投資及維修費(fèi)用低。 d.帶有工作參數(shù)的指示、報(bào)警保護(hù)及工況監(jiān)測(cè)裝置,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑故障。 e.當(dāng)潤(rùn)滑系統(tǒng)需要保證合適的潤(rùn)滑劑工作溫度時(shí),可加裝冷卻及預(yù)熱裝置以及熱交換器。 在設(shè)計(jì)潤(rùn)滑系統(tǒng)時(shí)必須考慮以三種潤(rùn)滑要素,即:摩擦副的種類(lèi)(如軸承、齒輪、導(dǎo)軌等類(lèi)支承元件)和其運(yùn)轉(zhuǎn)條件(如速度、載荷、溫度以及油膜形成機(jī)理等);潤(rùn)滑劑的類(lèi)型(如潤(rùn)滑油、脂或固體、氣體潤(rùn)滑劑)以及它們的性能;潤(rùn)滑方法的種類(lèi)和供油條件等。本次設(shè)計(jì)的潤(rùn)滑系統(tǒng)為油浴潤(rùn)滑,由兩個(gè)端蓋和軸套構(gòu)成。當(dāng)機(jī)器運(yùn)行時(shí)通過(guò)進(jìn)油管道進(jìn)油,高壓油通過(guò)出油管道進(jìn)入液壓缸形成一個(gè)循環(huán)運(yùn)行。軸與軸套之間充滿(mǎn)潤(rùn)滑油,保證軸承工作在潤(rùn)滑狀態(tài)下。根據(jù)工廠運(yùn)用實(shí)際取二十號(hào)機(jī)械油可以保證冬天不用換潤(rùn)滑油而不會(huì)凍結(jié)。上下軸承兩側(cè)都設(shè)計(jì)了測(cè)溫裝置,保證軸承工作溫度不會(huì)過(guò)高而導(dǎo)致軸承的損壞。密封性能失效是導(dǎo)致軸承早期磨損的關(guān)鍵,因此,采用了密封性能比較可靠的密封結(jié)構(gòu)來(lái)減少軸承的漏油。在密封圈的選取上,由于在長(zhǎng)期高溫、粉塵較多的情況下工作,極易引起橡膠的延伸、彈性和抗拉強(qiáng)度受到破壞,耐溫性能較好的半粗羊毛氈圈是較理想的密封圈.在密封件結(jié)構(gòu)的上,本設(shè)計(jì)采用 節(jié)流溝槽式密封結(jié)構(gòu). 4.5 螺栓組設(shè)計(jì)4.5.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的在于合理地確定聯(lián)接接合面的幾何形狀和螺栓的布置形式。螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是:盡可能使各螺栓或聯(lián)接接合面間受力均勻,便于加工和裝配。具體設(shè)計(jì)時(shí),綜合考慮了以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:a. 聯(lián)接接合面的幾何形狀與整臺(tái)機(jī)的結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致,且盡量設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱(chēng)的簡(jiǎn)單幾何形狀。 b. 螺栓的布置使各螺栓受力盡可能均等。對(duì)鉸制孔螺栓聯(lián)接,避免在平行于工作載荷方向成排布置八個(gè)以上的螺栓;當(dāng)螺栓聯(lián)接承受彎矩或轉(zhuǎn)矩時(shí),螺栓盡量布置在靠近接合面的邊緣,以減少螺栓的受力。c. 螺栓的排列有合理的間距和邊距,以便保證聯(lián)接的緊密性和必要的扳手空間。對(duì)于一般聯(lián)接,螺栓間距。d. 分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目取成4、6、8等偶數(shù),以便分度和劃線。同一螺栓組中螺栓的性能等級(jí)、直徑和長(zhǎng)度均應(yīng)相等。e. 為避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力,螺栓頭、螺母與被聯(lián)接件的接觸表面均應(yīng)平整,螺紋孔軸線與被聯(lián)接件各承壓面應(yīng)保持垂直。4.5.2 螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度校核螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算,是以螺栓組中受力最大的螺栓為代表進(jìn)行的。單個(gè)螺栓的常駐載形式一般只有軸向受拉和橫向受剪兩類(lèi),其載荷性質(zhì)不外乎靜載荷和變載荷兩種。4.5.2.1失效形式承受軸向拉力的普通螺栓聯(lián)接,在靜載荷作用下,其主要失效形式是螺栓桿和螺紋部分發(fā)生塑性變形或斷裂;在變載荷作用下,其主要失效形式是螺紋部位或尺寸過(guò)渡部位發(fā)生疲勞斷裂。對(duì)于承受擠壓和剪切作用的鉸制孔用螺栓聯(lián)接,主要失效形式是螺栓桿的剪斷或螺栓桿與孔壁材料中強(qiáng)度較弱者的壓潰。其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的剪切強(qiáng)度。4.5.2.2 強(qiáng)度校核以軸外套和殼體接合面處螺栓組為例:如圖4-5所示。該螺栓組聯(lián)接分別受橫向載荷作用和翻轉(zhuǎn)力矩的作用。(1) 螺栓組受力分析水平方向的力為 翻轉(zhuǎn)力矩 (4-37)(2) 失效形式分析在該連接處可能出現(xiàn)以下幾種失效形式:在的作用下,結(jié)合面左部可能分離或滑離;在的作用下,結(jié)合面右部可能被壓潰;最左邊的受拉力的螺栓可能拉斷或產(chǎn)生塑性變形.在的作用下軸套可能向右滑動(dòng).為了防止分離和滑離,應(yīng)保證有足夠的預(yù)緊力;為避免壓潰,要求將預(yù)緊力控制在一定的范圍內(nèi).(3) 計(jì)算作用下的單個(gè)螺栓所受的工作拉力 (4-38)(4) 計(jì)算作用下受力最大的螺栓所受到的最大拉力 (5) 計(jì)算最大工作壓力 (6) 計(jì)算螺栓所受總拉力 計(jì)算預(yù)緊力由底板不滑離條件: (4-39)可得: 查表 可得 則 取 計(jì)算是取 (7) 確定螺栓的直徑選螺栓的材料為Q235,性能等級(jí)4.6級(jí),查表可得: 查表取 安全系數(shù) 螺栓材料的許用應(yīng)力 由 (4-40) 所用螺栓為M26, 符合要求(8) 校核結(jié)合面工作能力 結(jié)合面不被壓潰 查表 得 故底板不會(huì)被壓潰 結(jié)合面左邊不出現(xiàn)縫隙 所以結(jié)合面處不會(huì)出現(xiàn)裂縫。 圖 圖5-1 螺栓受力示意圖5.結(jié)論 通過(guò)此次對(duì)渦旋式選粉機(jī)的設(shè)計(jì),包括對(duì)其轉(zhuǎn)子部件的設(shè)計(jì)改進(jìn),提高分級(jí)力場(chǎng),吸取o-sepa選粉機(jī)的優(yōu)點(diǎn)采用導(dǎo)風(fēng)裝置提高渦旋效果,提高了選粉效率。原來(lái)減速器的易損件多,維修更換價(jià)格高,現(xiàn)在換為皮帶傳動(dòng)后,只需更換幾百塊錢(qián)的皮帶就可以解決,價(jià)格低廉而且更換方便。易損件如撒料盤(pán)均改為鑄件,降低成本,連接方式改為螺栓連接降低維修費(fèi)用。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)改造后的選粉機(jī)大大減少了運(yùn)行成本,提高了生產(chǎn)效率。 參 考 文 獻(xiàn)1 許林發(fā)主編. 建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)(一) M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社, 1990 2 褚瑞卿主編. 建材通用機(jī)械與設(shè)備M. 武漢:武漢理工大學(xué)出版社, 19963 朱昆泉主編. 建材機(jī)械工程手冊(cè)M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,200074 徐灝主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199195 胡家秀主編. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999106 李益民主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995107 趙忠主編. 金屬材料與熱處理M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19915.8 甘永立主編. 幾何公差與檢測(cè)M. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,20014.9 錢(qián)志峰主編. 工程圖學(xué)基礎(chǔ)教程M. 北京:科學(xué)出版社,2001.10 江旭昌主編. 管磨機(jī)M.北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,19920.11 劉平成 k型內(nèi)循環(huán)選粉機(jī)的原理及其應(yīng)用J 粉磨技術(shù) No4.2004 25-27. 12 倪文龍應(yīng)用雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器改造旋風(fēng)選粉機(jī)J 水泥 2003. No2 41-42.13 李朝宗 XW-300高效渦流選粉機(jī)的應(yīng)用J 中國(guó)建材裝備 技術(shù)交流 No3.1996 14 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.15 李朝宗O-sepa選粉機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介及工作特點(diǎn)J 中國(guó)建材裝備 No3.1994致 謝為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束,回顧整個(gè)過(guò)程,我感受頗多。在設(shè)計(jì)之初,楊老師和劉老師帶領(lǐng)我們參觀了很多建材企業(yè),給我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了大量的參考數(shù)據(jù)和感官認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我翻閱了大量的相關(guān)資料,同時(shí)將大一至大四上學(xué)期所學(xué)的相關(guān)專(zhuān)業(yè)課本認(rèn)真的溫習(xí)了一邊,增加了很多理論知識(shí)。這次設(shè)計(jì),使我將四年中所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)得到了一次綜合應(yīng)用,使學(xué)過(guò)的知識(shí)結(jié)構(gòu)得到科學(xué)組合,同時(shí)也從理論到實(shí)踐發(fā)生了一次質(zhì)的飛躍,可以說(shuō)這次設(shè)計(jì)是理論知識(shí)與實(shí)踐運(yùn)用之間互相過(guò)渡的橋梁。知識(shí)的鞏固固然重要,但能力的培養(yǎng)同樣不可忽略。我覺(jué)得這次設(shè)計(jì)的完成,不僅鍛煉了我搞設(shè)計(jì)的工作能力,培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力,解決困難的方法,并且也培養(yǎng)了我獨(dú)立創(chuàng)新力求先進(jìn)的思想。同時(shí)我認(rèn)識(shí)到:無(wú)論做什么事,只要你深入的去做,難事不難,但如果你不去用心的做,易事不易。機(jī)不可失,我在這次的設(shè)計(jì)中傾注了大量的心血,盡一切力量爭(zhēng)取將設(shè)計(jì)做到在最好。我認(rèn)為我在這段時(shí)間內(nèi)所有的收獲,對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作會(huì)是一筆難得的財(cái)富。實(shí)踐知識(shí)不足,但楊老師和劉老師總是耐心地給我講解有關(guān)方面的知識(shí),及時(shí)了解我設(shè)計(jì)中遇到的難題,使我得以在短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)工作,同時(shí)教導(dǎo)我們不管是在以后的工作還是學(xué)習(xí)中,都要保持治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,楊老師劉老師付出了辛勤的勞動(dòng),在此向他們表示衷心的感謝。此次設(shè)計(jì)的圓滿(mǎn)完成與同組其他人員的通力合作也是分不開(kāi)的,他們給了我許多幫助和指點(diǎn),在此一并表示感謝! 由于自己能力所限,時(shí)間倉(cāng)促,設(shè)計(jì)中還存在許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師同學(xué)給予批評(píng)指正。 23 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題:X700渦旋式選粉機(jī)(轉(zhuǎn)子部件)設(shè)計(jì)專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 專(zhuān) 業(yè) 系 主 任 發(fā) 放 日 期 一、設(shè)計(jì)內(nèi)容 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際完成X700渦旋式選粉機(jī)總體設(shè)計(jì)及轉(zhuǎn)子部件設(shè)計(jì)。要求對(duì)原有的轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)加以改進(jìn),使所設(shè)計(jì)的選粉機(jī)具有渦旋效果,通風(fēng)阻力更小,選粉效率更高。二、設(shè)計(jì)依據(jù) 配套圈流系統(tǒng)水泥磨2.27m,Q=2226 t / h,三、技術(shù)要求所有結(jié)構(gòu)及其零部件設(shè)計(jì)后考慮技術(shù)性、加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性,并保證安裝、使用、經(jīng)濟(jì)方便。要保證選粉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),節(jié)能高產(chǎn)。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份,達(dá)1萬(wàn)字以上,且要符合規(guī)范要求(電子文檔);2、中文摘要不少于400字,并有對(duì)應(yīng)英文摘要(電子文檔);3、設(shè)計(jì)圖樣總的繪圖量折合A0不少于3平方米(CAD);具體設(shè)計(jì)的圖樣有:(1)選粉機(jī)總裝圖一張;(2)轉(zhuǎn)子部件總裝圖一張;(3)轉(zhuǎn)子部件相關(guān)零件圖一套。4、翻譯3000以上漢字的課題相關(guān)外文資料5、實(shí)習(xí)小結(jié)(電子文檔)。五、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃起訖日期工作內(nèi)容備 注2006.03.062006.03.07布置任務(wù)下達(dá)任務(wù)書(shū)06.03.0606.03.17調(diào)查研究,收集資料,熟悉課題,畢業(yè)實(shí)習(xí)06.03.1806.03.31總體設(shè)計(jì),方案論證06.04.0106.05.10部件、零件設(shè)計(jì)階段06.05.1106.06.4編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)06.06.506.06.7畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯06.06.806.06.11修改整理06.06.1206.06.13復(fù)查材料評(píng)閱06.06.1406.06.16畢業(yè)答辯06.06.1706.06.18材料整理裝袋。六、主要參考文獻(xiàn):1、許林發(fā)主編. 建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)(一) M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社, 19902、褚瑞卿主編. 建材通用機(jī)械與設(shè)備M. 武漢:武漢理工大學(xué)出版社, 19963、朱昆泉主編. 建材機(jī)械工程手冊(cè)M. 武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,200074、徐灝主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199195、胡家秀主編. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999106、李益民主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995107、趙忠主編. 金屬材料與熱處理M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199158、甘永立主編. 幾何公差與檢測(cè)M. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,200149、錢(qián)志峰主編. 工程圖學(xué)基礎(chǔ)教程M. 北京:科學(xué)出版社,200110、江旭昌主編. 管磨機(jī)M.北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,1992011、王仲春. 水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù)M.北京.中國(guó)建材工業(yè)出版社.20002001,8(4):131612、劉平成 k型內(nèi)循環(huán)選粉機(jī)的原理及其應(yīng)用J 粉磨技術(shù) No4.2004 25-2713、倪文龍應(yīng)用雙出風(fēng)口旋風(fēng)分離器改造旋風(fēng)選粉機(jī)J 水泥 2003. No2 41-4214、李朝宗 XW-300高效渦流選粉機(jī)的應(yīng)用J 中國(guó)建材裝備 技術(shù)交流 No3.199615、李朝宗O-sepa選粉機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介及工作特點(diǎn)J 中國(guó)建材裝備 No3.19945 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué) 生 姓 名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 日 期 實(shí)習(xí)報(bào)告一、 概述畢業(yè)實(shí)習(xí)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課是機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)了各門(mén)專(zhuān)業(yè)課程之后,在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文時(shí)必不可少的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它對(duì)于培養(yǎng)我們的動(dòng)手能力有很大的意義,而且可以使我們了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。高中階段的學(xué)習(xí)缺少了動(dòng)手能力的培養(yǎng)。因此,處于學(xué)校和社會(huì)過(guò)渡階段的大學(xué)就承擔(dān)了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的任務(wù)。畢業(yè)實(shí)習(xí)就是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑。由于本專(zhuān)業(yè)的機(jī)械制造廠對(duì)本企業(yè)的技術(shù)比較重視,再加上擔(dān)心實(shí)習(xí)同學(xué)的安全,所以很多工廠不愿意接受非本廠員工的參觀實(shí)習(xí)。通過(guò)指導(dǎo)老師的精心安排和私人關(guān)系,我們有幸得到南通兩家建材廠的支持。由于時(shí)間有限,資源有限同學(xué)們進(jìn)行分期分批的實(shí)習(xí),達(dá)到了理想的效果。 我們機(jī)械制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)所學(xué)習(xí)的重點(diǎn)在于各種機(jī)械成型設(shè)備,本次實(shí)習(xí)就是為了讓我們能夠?qū)τ谖覀兯鶎W(xué)過(guò)的各種儀器、設(shè)備有一個(gè)感性的直觀的認(rèn)識(shí),從而把書(shū)本上的理論和現(xiàn)實(shí)中的傳統(tǒng)技術(shù)和已經(jīng)被應(yīng)用于實(shí)際的最新發(fā)展的高新技術(shù)聯(lián)系與結(jié)合起來(lái)。二、 實(shí)習(xí)過(guò)程本次實(shí)習(xí)我們?nèi)チ四贤ê0铲i飛集團(tuán)、南通海安建材公司,具體安排如下:1. 2006.3.6 專(zhuān)業(yè)系做了實(shí)習(xí)準(zhǔn)備動(dòng)員,以及實(shí)習(xí)需注意的問(wèn)題,熟悉課題相關(guān)資料2. 2006.3.7上午去鵬飛集團(tuán)西廠,主要了解回轉(zhuǎn)窯的筒體、支撐裝置的托輪擋輪的制造過(guò)程以及冷卻烘干機(jī)的結(jié)構(gòu),重點(diǎn)預(yù)加水成球設(shè)備、選粉機(jī)、管磨機(jī)等;3. 2006.3.8江蘇鵬飛集團(tuán)總部向工人師傅討教制作過(guò)程,了解焊接工藝以及材料的選擇及制作時(shí)應(yīng)注意的各事項(xiàng)并進(jìn)行了相關(guān)測(cè)繪重點(diǎn)是管磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯等大型設(shè)備的結(jié)構(gòu);4. 2006.3.9 -3.10江蘇海建集團(tuán)重點(diǎn)是輥壓機(jī)、滑履磨、烘干機(jī)等大型設(shè)備對(duì)選粉機(jī)的轉(zhuǎn)子殼體進(jìn)行相關(guān)測(cè)繪;52006.3.14江蘇蘇亞公司重點(diǎn)是轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)、布袋除塵器實(shí)習(xí)對(duì)并根據(jù)各自課題對(duì)選粉機(jī)有了重點(diǎn)實(shí)習(xí)研究;6學(xué)校西區(qū)200教室聽(tīng)武漢理工大學(xué)黃之初教授的學(xué)術(shù)報(bào)告,請(qǐng)教課題相關(guān)的問(wèn)題并給予答復(fù);72006.316鹽城市聯(lián)鑫水泥有限公司水泥工藝實(shí)習(xí),現(xiàn)場(chǎng)了解機(jī)立窯、管磨機(jī)使用情況并對(duì)選粉機(jī)除塵器的安裝作詳細(xì)了解;三、 實(shí)習(xí)內(nèi)容鵬飛集團(tuán)主要生產(chǎn)大的筒體以及大直徑齒輪,他們的技術(shù)處于先進(jìn)水平。窯筒體加工十分注意加工工藝,要保證筒體直而圓。筒體的焊接技術(shù)也十分重要,焊接前先刨邊以便更好焊接,筒體焊縫差開(kāi)防止應(yīng)力集中,外圓點(diǎn)焊。最后里面線焊,每焊一層把表面氧化層刮清(見(jiàn)銀白色肉質(zhì))磨機(jī)筒體的加工工藝1 原材料盡量采用C級(jí),不采用B,A級(jí) 重要零件采用20Cr2 所有已下好的料板200mm邊緣探傷,原則采用v型坡 優(yōu)先采用自動(dòng)焊,其次采用CO2氣體保護(hù)焊,再不行用手工焊(高級(jí)焊工)100%探傷3 滾圈刨邊 卷板后進(jìn)爐緩慢升至600度烘干 焊機(jī)保溫 降溫到50度 再次回爐保溫到60度再焊 采用T型焊條 始焊縫最重要,完成后反向刨根至光亮肉質(zhì)滾圈外圓盡可能用砂輪磨削焊接結(jié)束筒體直徑超過(guò)三米的還要進(jìn)回火爐回火,以消除應(yīng)力,很多廠家不具備這項(xiàng)技術(shù),這是保證筒體合格的重要保證。為了保證筒體的圓度需用工裝米字撐調(diào)圓,以米字承中心固定,在筒體旋轉(zhuǎn)中通過(guò)調(diào)節(jié)螺母螺栓連接程度調(diào)圓。磨機(jī)筒體加工方法類(lèi)似窯的筒體加工方法需轉(zhuǎn)孔,筒體上鉸制孔周?chē)毚蚰ィ瑥亩WC螺栓螺母墊板,襯板的良好固定。用回轉(zhuǎn)窯的托輪裝置支承安放磨機(jī)筒體保證不壓壞筒體法蘭。磨機(jī)端蓋需有大的鉸制螺栓孔和小的襯板固定螺栓孔。磨機(jī)的軸承底座用鑄鋼起吸震作用。進(jìn)料螺旋筒磨機(jī)端需配鋼球擋圈,一面砸傷螺旋,同時(shí)達(dá)到均勻進(jìn)料螺旋要求外寬內(nèi)窄。外寬保證進(jìn)料快內(nèi)窄保證進(jìn)料均勻,穩(wěn)。大齒輪加工也是一項(xiàng)技術(shù)關(guān)鍵,它需要保證齒輪的圓度,表面剛度,精度。實(shí)習(xí)中我們有機(jī)會(huì)跟蹤學(xué)習(xí)了大直徑齒輪的加工過(guò)程,為了節(jié)約成本提高效率,原本的加工過(guò)程被減少,因?yàn)闈L齒成本太高改成刨齒,先加工端面內(nèi)外表面,再刨齒,最后滾齒以保證加工精度。海安建材公司的選粉機(jī)殼體技術(shù)較先進(jìn),主要是焊接和材料的節(jié)約以保證殼體的質(zhì)量和成本原料的節(jié)約。這些技術(shù)都是工人師傅在漫長(zhǎng)的工作時(shí)間中總結(jié)出來(lái)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。由于我們是學(xué)生實(shí)習(xí)才有機(jī)會(huì)學(xué)到這些寶貴經(jīng)驗(yàn)。大齒輪的加工工藝1 準(zhǔn)備half鑄件毛坯2 銑half端面3 劃線打孔4 對(duì)孔焊接合并half結(jié)構(gòu)5 鉸螺栓孔6 鉸制螺栓螺母連接7 以輪緣內(nèi)圓為粗基準(zhǔn)車(chē)端面,輪轂內(nèi)圓端面,車(chē)輪緣外圓8 以輪轂內(nèi)圓,輪緣側(cè)面為精基準(zhǔn)車(chē)另一側(cè)輪緣側(cè)面,輪緣側(cè)面9 刨齒,滾齒入庫(kù)海建的輥壓機(jī)輥?zhàn)蛹庸ぴ谌珖?guó)處于先進(jìn)水平,為了保證輥?zhàn)佑凶銐虻膭偠群蛷?qiáng)度需要堆焊達(dá)到一定厚度才能達(dá)到加工要求。輥壓機(jī)要求相對(duì)壓力達(dá)55MPa,相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),物料30-45%壓成塊狀。輥輪在堆焊前外圓面有加工的條紋以保證堆焊的粘結(jié)質(zhì)量。由于設(shè)計(jì)課題需要,我著重學(xué)習(xí)了選粉機(jī)。實(shí)習(xí)后對(duì)選粉機(jī)的組成有了充分的了解,對(duì)其工作原理又有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。對(duì)各個(gè)零部件也有了更加明確的認(rèn)識(shí),了解了各零件如何連接更加合理,采用什么樣的方法安裝能讓選粉機(jī)更好的發(fā)揮其效能。在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)我們著重對(duì)旋風(fēng)筒的加工工藝,工作原理和各種結(jié)構(gòu)撒料盤(pán)的進(jìn)行了詳細(xì)的分析和總結(jié),對(duì)各種結(jié)構(gòu)的撒料盤(pán)的優(yōu)缺點(diǎn)有了一定的了解。選粉機(jī)由調(diào)速電動(dòng)機(jī)主軸的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)帶輪,經(jīng)帶傳動(dòng)選粉機(jī)主軸一起旋轉(zhuǎn),采用帶式減速可起到減振及保護(hù)的作用,主軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)分級(jí)圈和撒料盤(pán)一起運(yùn)動(dòng),下部風(fēng)輪是無(wú)動(dòng)力的,成品細(xì)度的調(diào)整是靠改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或外置風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小實(shí)現(xiàn)的。其工作過(guò)程為:從磨機(jī)出來(lái)的物料經(jīng)下料斗,進(jìn)入磨尾提升機(jī),順著下料管落到撒料盤(pán)上,撒料盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)將物料撒向旋轉(zhuǎn)上升的氣流中,在離心力的作用下,一部分物料被均勻地撒向殼壁,沿殼壁沉降下來(lái),而大部分被揚(yáng)起的細(xì)粉隨氣流進(jìn)入分級(jí)區(qū)。由于分級(jí)圈的高速旋轉(zhuǎn),顆粒得到均衡穩(wěn)定的分級(jí),進(jìn)入分級(jí)圈的細(xì)粉和空氣一起進(jìn)入旋風(fēng)筒經(jīng)過(guò)翻板閥落入細(xì)粉下料斗作為成品收集起來(lái),而未進(jìn)入分級(jí)圈的顆粒,沿著內(nèi)殼壁下落,經(jīng)過(guò)滴流裝置時(shí),產(chǎn)生二次揚(yáng)起,細(xì)粉同上升氣流一起進(jìn)入分級(jí)圈,而大顆粒沿著滴流裝置下落到風(fēng)輪的上圓盤(pán)上,風(fēng)輪是無(wú)動(dòng)力的,風(fēng)輪的上圓盤(pán)起到第二個(gè)撒料盤(pán)的作用,旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪將物料再次拋向氣流中,較細(xì)的物料順著氣流進(jìn)入分級(jí)圈,大顆粒則沿殼壁落入粗粉下料斗作為回粉收集下來(lái),然后回到磨機(jī)進(jìn)行二次粉磨。四、 選粉機(jī)的分析實(shí)習(xí)過(guò)程中我主要對(duì)選粉進(jìn)行了資料的收集和整理和轉(zhuǎn)子部分的測(cè)繪,充分認(rèn)識(shí)到了轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的組成,結(jié)構(gòu),工作原理。特別是對(duì)關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)子進(jìn)行了認(rèn)真的分析。對(duì)轉(zhuǎn)子的外型,設(shè)計(jì)有了一定的了解。轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示, 圖 1選粉機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1 旋風(fēng)筒 2匯風(fēng)管 3閥門(mén) 4 檢查孔5 回風(fēng)管6 翻板 7進(jìn)風(fēng)管8 風(fēng)機(jī) 9 分岔管 10 觀察孔轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)的內(nèi)部選粉空氣是閉路循環(huán)的。干凈的空氣進(jìn)入風(fēng)機(jī)后,由于風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)入選粉機(jī)的中殼體入口,順著殼體內(nèi)的導(dǎo)風(fēng)板旋轉(zhuǎn)進(jìn)入風(fēng)輪,通過(guò)分級(jí)圈進(jìn)入旋風(fēng)筒,由于旋風(fēng)筒的分離作用,使顆粒同空氣分離,最后干凈的空氣由集氣管收集重新回到風(fēng)機(jī)入口,閉路循環(huán)對(duì)環(huán)境保護(hù)起到了一定作用。充分體現(xiàn)了新產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)理念。主要結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)離心式選粉機(jī)和旋風(fēng)式選粉機(jī)都是采用小風(fēng)葉分級(jí),由于小風(fēng)葉的旋轉(zhuǎn)不夠穩(wěn)定,使得選粉機(jī)磨損比較嚴(yán)重,小風(fēng)葉的分級(jí)精度也不精確。而籠形轉(zhuǎn)子可以在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生比較穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)氣流,使顆粒的受力大小、方向均衡一致,為選粉提供了良好的條件。同時(shí),分級(jí)圈的選粉空間更理想、效果更好,結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。主要變化為1!將原有小風(fēng)葉拆除,改造成籠形轉(zhuǎn)子,替代原有小風(fēng)葉起分級(jí)作用?;\形轉(zhuǎn)子由一定數(shù)量的分級(jí)葉片及上下盤(pán)組成,固定在原小風(fēng)葉座上。由于籠形轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生強(qiáng)大的旋流及切向剪切作用,使物料分散性好且分級(jí)強(qiáng)度高。2在分級(jí)圈上盤(pán)外側(cè)均勻設(shè)置少量的小風(fēng)葉,小風(fēng)葉隨分級(jí)圈高速運(yùn)轉(zhuǎn),形成正壓,使氣流從分級(jí)圈通過(guò),防止短路。3改造前小風(fēng)葉形成的分級(jí)區(qū)近似為一水平面,而優(yōu)化后轉(zhuǎn)子選粉機(jī)的分級(jí)區(qū)為一錐形面,經(jīng)計(jì)算知在相同選粉室直徑時(shí)其分級(jí)區(qū)增大了 50%60%這樣非常有利于粗細(xì)顆粒的分離、選粉濃度的提高,很大程度上提高了單位選粉面積的產(chǎn)量。給水泥廠帶來(lái)了效益。 五、 實(shí)習(xí)感想雖然實(shí)習(xí)時(shí)間不常但此次實(shí)習(xí)收獲頗豐,收獲了書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),鍛煉了手工測(cè)繪的能力,畢業(yè)以后將面對(duì)工作,為了能節(jié)約成本提高效率,書(shū)本上學(xué)到的加工工藝將不適合生產(chǎn),書(shū)本上并不考慮怎樣下料以及加工步驟。只有通過(guò)實(shí)習(xí)才能注意到一些細(xì)節(jié)需要注意的加工工藝。工廠僅靠一些工藝的改進(jìn)就可以獨(dú)霸一面,這給了我們很大的啟發(fā),也加強(qiáng)了我們將來(lái)工作的信心。實(shí)習(xí)使我對(duì)選粉機(jī)有了更深的理解,選粉機(jī)性能的好壞與“分散”、“分級(jí)”、和“收集”過(guò)程密切相關(guān),三者的有機(jī)結(jié)合是優(yōu)化選粉機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。兩個(gè)建材廠的實(shí)習(xí)使我們對(duì)本專(zhuān)業(yè)有了更直接的了解,對(duì)一些非標(biāo)準(zhǔn)件的加工工藝也有了直觀的了解,讓我們認(rèn)識(shí)到自身的不足以及以后工作中需要注意的某些方面。當(dāng)然僅靠這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們還要加強(qiáng)理論知識(shí)學(xué)習(xí),豐富我們的知識(shí)面,才能在將來(lái)的工作中更好的解決實(shí)際問(wèn)題。 5
收藏