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JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY
本 科 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）
題目： 螺旋榨汁機(jī)
學(xué) 院： 工學(xué)院
姓 名： 陳江平
學(xué) 號(hào)： 20101152
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
年 級(jí)： 10級(jí)
指導(dǎo)教師：涂建平 職 稱：副書記
二0 14 年 5 月
榨汁機(jī)產(chǎn)品實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)圖如下：螺旋榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)螺旋榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院：工 學(xué) 院 姓 名：陳江平 學(xué) 號(hào)：20101152 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年 級(jí)：1004班 指導(dǎo)老師：涂建平 一一 螺旋榨汁機(jī)工作原理螺旋榨汁機(jī)工作原理工作原理 該機(jī)由機(jī)架、螺桿、篩筒、電機(jī)等組成。電機(jī)通過(guò)三角帶帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),物料由進(jìn)料斗喂入,在螺桿的作用下,受到擠壓,物料中的水分通過(guò)篩筒流出,經(jīng)集液盤排出機(jī)外,物料在強(qiáng)大的擠壓作用下,汁液越來(lái)越少,最后經(jīng)出料斗排出。二 榨汁機(jī)的設(shè)計(jì) 1 設(shè)計(jì)方案分析本設(shè)計(jì)在布局上采用折疊式,即螺桿在一個(gè)水平面上,將電機(jī)置于另一個(gè)水平面上。這樣布置,一是較大幅度減少了整機(jī)長(zhǎng)度,提高了設(shè)備剛度,節(jié)省了原材料,降低了成本;二是電機(jī)與軸之間采用三角帶傳動(dòng),起到了緩沖作用,可避免因原料帶入異物造成螺桿堵轉(zhuǎn)、引起瞬間負(fù)荷過(guò)大時(shí),燒壞電機(jī)等故障的發(fā)生;三是由于電機(jī)位置較低、以及在電機(jī)與軸之間采用三角帶傳動(dòng),極大地降低了機(jī)械振動(dòng)與噪聲。螺桿部設(shè)計(jì)通常螺旋榨汁機(jī)是靠螺桿在篩筒內(nèi)旋轉(zhuǎn),對(duì)物料產(chǎn)生壓力，從而使物料中的汁液被強(qiáng)制擠出。螺旋榨汁機(jī)螺桿按不同的分類方法有多種型式。如按螺桿螺紋直徑分類有等徑與變徑之分，按螺桿螺距分類有等距與變距之分。針對(duì)本設(shè)計(jì)加工對(duì)象綜合考慮,確定采用變徑、變螺距螺桿。螺桿上的螺旋共分二段。第一段為喂料螺旋，主要作用是輸送物料；第二段是擠壓螺旋，主要作用是對(duì)物料進(jìn)行擠壓，并開(kāi)始擠出水分。螺旋桿是螺旋榨汁機(jī)的主要工作部件，采用不銹鋼材料鑄造后精加工制成。2 電動(dòng)機(jī)的選擇 如下圖所示：按已知的工作要求和條件，選用Y型全封閉鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-2。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)所選電動(dòng)機(jī)的額定功率4kw，n=1440r/min外形尺寸長(zhǎng)*寬*高(mm)400*313*265 重量45kg3 篩筒設(shè)計(jì) 圓筒篩用不銹鋼板制作，為了確保篩筒內(nèi)物料清理方便,篩筒設(shè)計(jì)成上下兩半,中間用螺栓連接。4傳動(dòng)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用的是帶傳動(dòng)方式，選用A型帶，帶輪選用實(shí)心式和腹板式。帶輪1示意圖如下：帶輪2示意圖如下：5整機(jī)裝配主視圖俯視圖俯視圖左視圖致謝1.感謝涂建平老師對(duì)我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持2歡迎老師對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)批評(píng)指正。
摘要
在果蔬的破碎、提取汁液的工藝上，有機(jī)械榨取、理化和酶法提取三種方法。但理化和酶法提取因其適應(yīng)性的局限和副作用的產(chǎn)生而在使用上收到限制。機(jī)械式榨取果汁蔬液廣泛應(yīng)用在番茄、菠蘿、蘋果、柑橘、橙的壓榨上。螺旋式連續(xù)榨汁機(jī)就是機(jī)械法榨汁的主要機(jī)械與設(shè)備之一。螺旋式連續(xù)榨汁機(jī)是采用壓縮體積的方式使果料的固體與液體成分分離，榨取汁液?？梢詾橹行褪称菲髽I(yè)和餐飲業(yè)提供榨汁的需要，是一種常用的食品機(jī)械。本設(shè)計(jì)的螺旋式連續(xù)榨汁機(jī)介紹了以壓縮體積為基礎(chǔ)的榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、工作原理和設(shè)備組成。設(shè)計(jì)主要通過(guò)變螺距變徑螺桿，讓榨汁機(jī)能充分榨出果蔬汁液。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小，榨汁效率高，操作很方便，故在食品工廠廣泛使用。
關(guān)鍵詞：機(jī)械榨?。粔赫ィ宦菪竭B續(xù)榨汁機(jī)；食品機(jī)械
Abstract
Broken in fruits and vegetables, the juice extraction process, mechanical extract,chemical and enzymatic extraction of three methods. However, because of the physical and chemical and enzymatic extraction adaptability limitations and side effects produced and received restrictions on use. Mechanical liquid vegetable juice extract is widely used in the
tomato, pineapple, apple, citrus, orange crush. Continuous spiral juicer is one of the main machinery and equipment mechanical method juice. Screw Continuous juicing machine is used in a way that the volume of compressed fruit material separating solid and liquid components, the extraction of juice. Juicing can provide needed food for medium-sized businesses and restaurants, is a commonly used food machinery. The design of the continuous spiral juicer introduced to compress the volume-based design points juicer, working principle and equipment. Designed primarily by variable pitch screw adjustable, allowing fully functional juice squeezed fruit and vegetable juices fluid. It is characterized by simple structure, small size, high efficiency juice, the operation is very convenient, it is widely used in food factories.
Key words ： mechanical extract ；press ；the spiral continuous juicer ； food machinery
II
摘 要………………………………………………………………………………………....I
Abstract II
1 前言 1
2 研究現(xiàn)狀 1
3 作用原理 2
4 出汁速率的分析 2
5 總體設(shè)計(jì) 2
5.1 整體布局設(shè)計(jì) 2
5.2 工作原理 3
5.3 螺桿部分的設(shè)計(jì) 3
5.4 螺桿直徑和螺距的設(shè)計(jì) 4
5.4.1 螺桿轉(zhuǎn)速的確定 4
5.5 功率計(jì)算 5
6 選擇電動(dòng)機(jī) 5
6.1 選擇電動(dòng)機(jī)功率 5
6.2 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 6
7 設(shè)計(jì)V帶 6
7.1確定計(jì)算功率 6
7.2 選擇V帶的型號(hào) 6
7.3 確定帶輪基準(zhǔn)直徑和 6
7.3.1 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 6
7.3.2 算出帶的速度V 7
7.3.3 計(jì)算大帶輪直徑 7
7.4 確定傳動(dòng)的中心距a和帶長(zhǎng) 7
7.5 驗(yàn)算小帶輪的包角 8
7.6 確定V帶的根數(shù)Z 8
7.7 確定帶的預(yù)拉力 8
7.8 求帶傳動(dòng)作用在軸上的壓力 8
7.9 V帶設(shè)計(jì)計(jì)算 8
8 帶輪的設(shè)計(jì) 9
8.1 材料 9
8.2 帶輪的形式 9
8.3 帶輪尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 10
9 螺旋軸的設(shè)計(jì) 11
9.1 材料的選取 11
9.2 設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)和尺寸 11
9.3 初步估算軸的軸端直徑 12
9.4 軸上零件的周向定位 12
9.5 設(shè)計(jì)圓角半徑值 12
9.6 按彎扭合成條件校核軸的強(qiáng)度 12
9.6.1 軸的計(jì)算 12
9.6.2 求軸上所受作用力的大小 12
9.6.3 軸垂直面內(nèi)所受支反力 13
9.6.4 作彎矩圖 13
9.6.5 作扭矩圖 14
9.6.6 作當(dāng)量彎矩圖 14
9.7 校核軸的強(qiáng)度 14
10 篩筒部設(shè)計(jì) 14
11 軸承端蓋的設(shè)計(jì) 15
11.1 材料 15
11.2 凸緣式軸承端蓋各尺寸計(jì)算 15
12 軸承的選擇 16
13 鍵的選擇 16
14 螺栓的選擇 17
15 螺釘?shù)倪x擇 17
參考文獻(xiàn) 18
致 謝 19
1 前言
所謂榨汁，就是推進(jìn)一個(gè)物體（擠壓面），把由固體、液體和氣體物質(zhì)所組成的混合物中的液體和氣體物質(zhì)從一個(gè)有限的空間（擠壓室）中擠壓出去的過(guò)程。如果擠壓設(shè)備合理，就可以只把氣體和液體物質(zhì)從擠壓室中擠壓出去，而把固體物質(zhì)仍然留在擠壓室中。
傳統(tǒng)的螺旋榨汁機(jī)主要工作部件為螺旋桿，采用不銹鋼材料鑄造、再精加工而成。其直徑沿廢渣排出方向從始端向終端逐漸增大，螺距逐漸減小，因此，它與圓筒篩相配合的容積也越來(lái)越小。果漿所受壓力越來(lái)越大.壓縮比可達(dá)1：20.果蔬汁通過(guò)回簡(jiǎn)篩的孔眼流出口圓筒篩常用兩個(gè)半圓篩合成。外加兩個(gè)半圓形加張骨架。通過(guò)螺栓緊固成一體，螺旋桿終端成錐形，與調(diào)壓頭內(nèi)錐形相對(duì)應(yīng)。廢渣從兩者錐形部分的環(huán)狀空隙排出。通過(guò)調(diào)整空隙大小.即可改變出汁率?？筛鶕?jù)物料性質(zhì)和工藝要求。調(diào)整擠壓壓力，以保證設(shè)備正常工作。
螺旋式榨汁機(jī)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障少，生產(chǎn)效率高，但所制得的果蔬汁中混濁物含量高，果蔬汁氧化劇烈，出汁率低。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)及人民生活水平的提高，果汁加工業(yè)又進(jìn)入一新的發(fā)展時(shí)期。榨汁機(jī)是其中的重要組成部分。。因此，對(duì)榨汁機(jī)設(shè)備的研究非常需要。要求設(shè)計(jì)研究出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高的榨汁設(shè)備。
2 研究現(xiàn)狀
根據(jù)研究工廠所使用的榨汁機(jī)一般是以下兩種：
1、螺旋榨汁機(jī)，在我國(guó)廣泛應(yīng)用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障少、生產(chǎn)效率較高。但出汁率低，大多情況下40-60%，渾濁物>3%;
2、帶式榨汁機(jī)，連續(xù)作業(yè)，工作效率高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。出汁率高，78%左右。帶式榨汁機(jī)是國(guó)內(nèi)外果汁生產(chǎn)最先進(jìn)的榨汁設(shè)備。
螺旋榨汁機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、榨汁效率高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。就目前來(lái)講,螺旋榨汁機(jī)主要應(yīng)用在食品方面,用于榨取蘋果、梨、番茄、菠蘿、桔子、胡蘿卜等果蔬的汁液。而本設(shè)計(jì)的研究意義在于改進(jìn)螺旋榨汁機(jī)的生產(chǎn)效率，提高出汁率。
3 作用原理
將輸送來(lái)的漿料濃縮到適合熱分散的濃度，主要是依靠旋轉(zhuǎn)的螺旋將漿料輸送到出料端，依靠錐開(kāi)的軸及逐漸縮小的螺旋葉片的節(jié)距，漿料被擠壓，壓力逐漸增大，濾液則分別通過(guò)軸內(nèi)脫水裝置進(jìn)入濾液槽。
4 出汁速率的分析
出汁率可以通過(guò)改變篩筒與螺桿錐形部分之間的環(huán)狀空隙的大小來(lái)調(diào)節(jié)，空隙的改變會(huì)使螺桿的壓力改變?？障洞螅瑒t出汁率?。豢障缎。瑒t出汁率大，但汁變濁。
5 總體設(shè)計(jì)
5.1 整體布局設(shè)計(jì)
螺旋壓榨機(jī)主要有：壓榨裝置，傳動(dòng)裝置，進(jìn)料裝置，電機(jī)，出料裝置，機(jī)座組成。1是電機(jī)與螺旋大軸之間采用v帶傳動(dòng),起到了減速作用,可降低轉(zhuǎn)速;2是由于電機(jī)位置較低、以及在電機(jī)與螺旋大軸之間原料帶入異物造成螺桿堵轉(zhuǎn)、引起瞬間負(fù)荷過(guò)大時(shí),燒壞電機(jī)或損壞減速器等，故采用v帶傳動(dòng),極大地降低了機(jī)械振動(dòng)與噪聲。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如下
5.2 工作原理
該機(jī)構(gòu)由機(jī)架、螺桿、圓篩筒、料斗、汁液收集器、電機(jī)等組成。其工作原理為電機(jī)1通過(guò)帶動(dòng)小帶輪2傳動(dòng)，再通過(guò)v帶帶動(dòng)大帶輪3運(yùn)動(dòng),物料由進(jìn)料斗4喂入,在螺旋桿5的擠壓下,物料中的水分通過(guò)圓篩筒6流出,經(jīng)盛汁器10排出機(jī)外,物料在螺桿的擠壓作用下,汁液越來(lái)越少,最后經(jīng)出料斗9排出。
5.3 螺桿部設(shè)計(jì)
壓榨螺桿由兩端的軸承支撐在機(jī)架上，工作時(shí)在圓筒篩內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為使物料進(jìn)入后受到擠壓螺旋式，螺桿螺距沿進(jìn)料斗向出料斗方向逐漸減小，螺槽深度也逐漸變小。螺旋榨汁機(jī)螺桿按不同的分類方法有多種型式。按螺桿螺紋直徑分類有等徑與變徑之分，按螺桿螺距分類有等距與變距之分等。對(duì)本設(shè)計(jì)的對(duì)象綜合考慮,采用變徑、變螺距螺桿。變徑和變螺距可以通過(guò)減小容積而逐步增大壓力，螺桿上的螺旋共分兩段。第一段為喂料螺桿，其直徑不變而螺距減小，主要作用是用于輸送物料和初步擠壓物料；第二段是壓榨螺桿，其直徑沿軸向變化，螺距逐漸縮小，不斷增加對(duì)物料的擠壓程度。
5.4 螺桿直徑和螺距的設(shè)計(jì)
5.4.1 螺桿轉(zhuǎn)速的確定
由于這種螺桿工作性質(zhì)屬于類別的擠壓,不需要高速,所以速度較低,決定選擇n = 400 r / min
5.4.2 螺距的確定
由于螺距是不斷減小的，所以選擇第一段螺距t=76mm。
則物料的移動(dòng)速度為：
v=== m
查詢書得螺旋榨汁機(jī)產(chǎn)能公式為：
G=3600FvρΦ (kg/h)
其中: F—螺桿送料的斷面面積(m2)；
ρ—物料的密度，取ρ=400kg/m；
Φ—充填系數(shù),取Φ=0.6。
G—生產(chǎn)率,取G=1500kg/h
將參數(shù)代入公式可得：
1500=3600×F×0.506×400×0.6
求得 ：F≈0.0347(m)
根據(jù)螺桿螺旋送料的斷面面積計(jì)算公式：
F=
式中：d—螺桿送料的斷面外徑(m)；
d—螺桿送料的斷面內(nèi)徑(m)；由內(nèi)徑強(qiáng)度校核d=0.09m；
將所得數(shù)據(jù)導(dǎo)入得：
d≈0.2287m
取螺桿送料的斷面外徑d=0.24 m。
5.5 功率計(jì)算
榨汁機(jī)的能耗包括兩個(gè)方面:擠壓的力量消耗功率;物質(zhì)消費(fèi)能力。
設(shè)壓榨物料所消耗的功率為P：
P= (1+2+3+…+Z)（W） （3）
=0.0347
=3470W
式中：——相鄰螺距大小之差；
Z ——螺距數(shù)量
——物料所受到的最大壓力
設(shè)使物料移動(dòng)所消耗的功率為P：
P=m= (W) （4）
式中： m——物料質(zhì)量kg；
——物料運(yùn)動(dòng)時(shí)間s。
而
=G (生產(chǎn)能力) （5）
v=
P==(W) （6）
=83.3w
則消耗的功率為：
P=(W) （7）
=3948.1w
式中：——傳動(dòng)效率。一般取0.8-0.9。這里取較大值為0.9。
6 選擇電動(dòng)機(jī)
根據(jù)工作要求和條件,選擇Y型全封閉鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。
6.1 選擇電動(dòng)機(jī)功率
榨汁機(jī)的電機(jī)輸出功率：
P= P= (W) （8）
=3657.1w
6.2 確定電機(jī)轉(zhuǎn)速
旋轉(zhuǎn)軸速度:n = 400 r / min，取帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比2——4，所以可選的電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍：( 2-4)400=800-1600r/min 。 查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)，選擇電動(dòng)機(jī)Y112M - 2的型號(hào)。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率＝4kw，=1440r/min外形尺寸長(zhǎng)*寬*高(mm)400*313*265 重量45kg。
7 設(shè)計(jì)V帶
7.1確定計(jì)算功率
由于設(shè)計(jì)是一個(gè)螺旋榨汁機(jī),屬于較大的機(jī)械負(fù)荷變化時(shí),原動(dòng)機(jī)是鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)Y系列
故： =1.2
——工作情況系數(shù) 取=1.2。
7.2 選擇V帶的型號(hào)
根據(jù)計(jì)算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速，查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)p898，可選擇A型普通V帶。
7.3 確定帶輪基準(zhǔn)直徑和
7.3.1 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑
查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)p892，由于，令。
7.3.2 算出V帶的速度V
7.3.3 計(jì)算大帶輪直徑
7.4 確定傳動(dòng)的中心距a和帶長(zhǎng)
初定中心距，由
即：，可為500mm。
計(jì)算基準(zhǔn)帶長(zhǎng)：
（13）
選取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)p887得：
計(jì)算實(shí)際中心距，由公式：
考慮安裝調(diào)整，中心距的變動(dòng)范圍為：
7.5 驗(yàn)算小帶輪的包角
由公式及對(duì)包角的要求，要滿足：
7.6 確定V帶的根數(shù)Z
根， （14）
令Z=3根。查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)表15-8,15-9得：=1.32 =0.92 =1.01
式中：——在包角=180度，穩(wěn)定的情況下，特定長(zhǎng)度單根普通帶的許用功率值；
——考慮帶的長(zhǎng)度不同的影響系數(shù)，簡(jiǎn)稱長(zhǎng)度系數(shù)；
——考慮包角不同時(shí)的影響系數(shù)，簡(jiǎn)稱包角系數(shù)。
7.7 確定帶的預(yù)拉力
單根V帶的預(yù)拉力由下式確定：
（15）
7.8 求帶傳動(dòng)作用在軸上的壓力
式中：——單跟帶的初拉力；
Z——帶的根數(shù)；
——小帶輪上的包角。
7.9 V帶設(shè)計(jì)計(jì)算
V帶設(shè)計(jì)計(jì)算列表：
設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目
結(jié)果
說(shuō)明
計(jì)算功率P
4.8
工作情況系數(shù)k
1.2
小帶輪直徑D
100mm
驗(yàn)算V帶的速度V
7.54/s
一般不低于5m/s
大帶輪直徑D
360mm
初定中心距a
500mm
參考實(shí)際機(jī)械結(jié)構(gòu)確定
設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目
結(jié)果
說(shuō)明
定中心距a
525mm
初算V帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L
1750mm
選V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L
1800mm
包角
151
包角系數(shù)k
0.92
長(zhǎng)度系數(shù)k
1.01
單根V帶所能傳遞的功率P
0.995
單根V帶功率增量P
0.12kw
V帶根數(shù)Z
3根
每米V帶質(zhì)量
0.10kg/m
單根V帶的初拉力F
115N
8 帶輪的設(shè)計(jì)
8.1 帶輪的材料
鑄鐵帶輪用的最廣，因?yàn)閹賤＜25m／s，所以選用HTl50。
8.2 帶輪的形式
帶輪的結(jié)構(gòu)靠帶輪直徑來(lái)確定[3]，因?yàn)閹л喕鶞?zhǔn)直徑D<(2.5-3)d，所以小帶輪采用實(shí)心式；對(duì)大帶輪而言，因D<300mm，故大帶輪采用腹板式。
8.3 帶輪尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算
小帶輪的軸孔直徑，小帶輪與電動(dòng)機(jī)相連，故d=28mm。
=(1.8—2)d=(1.8—2)，取50mm。 （16）
計(jì)算小帶輪的寬度和直徑：查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)表15-13
B=(z—1)e+2f=mm （17）
D=D+2ha=100+22.75=105.5mm
L=(1.5-2)d=(1.5-, 取56 mm
小帶輪示圖
設(shè)計(jì)大帶輪的軸孔直徑d=50 mm。
=(1.8—2)d=(1.8—2)，取90mm。
大帶輪的寬度：B=52 mm
D=D+2h=377mm （18）
L=56 mm
C=20 mm
大帶輪
9 螺旋軸的設(shè)計(jì)
9.1 螺旋軸的材料
螺桿是螺旋榨汁機(jī)的主要部件，應(yīng)用不銹鋼材料鑄造后精加工做成。
9.2 設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)和尺寸
螺桿的外型
9.3 初步估算軸的軸端直徑
按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度來(lái)初步確定：
（19）
軸的材料查表選用正火處理的45鋼，=650M，由查表取A=110，于是的：
其中大帶輪的功率p=3.6kw n =400r/min
=110
9.4 軸上零件的周向定位
按由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得平鍵 bh=1610(GB1095—79),鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)55mm，配合選為K/h6，滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位是借用配合來(lái)保證的，此處選K6h7。
9.5 設(shè)計(jì)圓角半徑值
軸肩處圓角半徑的值r =2.5mm，在軸兩端的軸段倒角都為。
9.6 按彎扭合成條件校核軸的強(qiáng)度
9.6.1 軸的計(jì)算
R
F
R
T
F
R
R
軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖
9.6.2 計(jì)算出軸上所受作用力大小
9.6.3 軸垂直面內(nèi)所受到的支反力
R=N （20）
R=F- R=2466-759=1707N
9.6.4 畫出彎矩圖
軸上BCD三點(diǎn)的彎矩[1]
M=M=0 （21）
M= R=759200=151800N·mm
9.6.5 畫出扭矩圖
T9550000
=9550000
=271053Nmm
9.6.6 作當(dāng)量彎矩圖
B點(diǎn)：M=aT （22）
=0.59271053
=159921Nmm
C點(diǎn)：M=
=310666Nmm
D點(diǎn)：M=0
9.7 校核軸的強(qiáng)度
校核軸上承受最大當(dāng)量彎矩的強(qiáng)度由[18]：
（23）
查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，對(duì)于=600MPa的碳鋼，承受對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的許用應(yīng)力[]=55MPa>9.06MPa，故安全。
10 篩筒部設(shè)計(jì)
有許多圓篩孔分布在篩筒部的篩筒上, 由篩孔里面流出的汁液就是壓榨出的汁液。篩孔的設(shè)計(jì)主要參數(shù):篩孔的大小與分布的密度。由于要使壓榨出的汁液從篩孔中流出，故篩孔的孔隙率越大越好。但考慮到篩筒會(huì)承受螺桿旋轉(zhuǎn)擠壓產(chǎn)生的強(qiáng)大壓力,所以孔隙率也不能太大。
圖10篩筒
選取篩孔的直徑:選擇篩孔時(shí),首先要考慮物料的粒徑大小,物料粒徑大時(shí),篩孔直徑也要適當(dāng)大一些,這樣方便將汁液排出。但也不能過(guò)大,否則,可能會(huì)造成比較大的物料損耗;物料粒徑小時(shí),篩孔直徑也要適當(dāng)小一些,但也不能太小,因?yàn)樘〉脑?會(huì)造成堵塞,無(wú)法確保汁液順利流出。圓筒篩采用2mm厚的lCrl7Ni2不銹鋼板沖直徑為2mm孔制作，相鄰孔距為2mm。圓筒篩的內(nèi)徑為240mm。長(zhǎng)為578mm。為了方便清理和檢修，可分為上下兩部分，通過(guò)螺栓緊固。
11 軸承端蓋的設(shè)計(jì)
11.1 端蓋的材料
選用HT150?？梢赃x取凸緣式軸承端蓋，這樣調(diào)整間隙比較方便，密封性也好。為了調(diào)整軸承間隙，在端蓋與軸承座之間放置調(diào)整墊片，這樣也能密封。軸承端蓋簡(jiǎn)圖如下圖。
11.2 凸緣式軸承端蓋各尺寸計(jì)算
D0=D+2.5d=120+2.512=150mm
D1=D-(10-15)=120-(10-15)=105-110mm，取D1=110mm。
D2=D0+2.5d=150+2.512=180mm
e=1.2d=12.5mm
m>e=12.5mm，取m=28.5mm
軸承端蓋
12 軸承的選擇
角接觸球軸承能承受一定的雙向軸向負(fù)荷且極限轉(zhuǎn)速較高，且精度較高，從經(jīng)濟(jì)角度上考慮的，深溝球軸承比棍子軸承便宜，根據(jù)軸的尺寸，查機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)p708，選擇角接觸球軸承S7系列，軸承的型號(hào)是7012AC.。尺寸d=60，D=95，B=18.。
13 鍵的選擇
鍵、軸的材料都是鋼，鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微。鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力，
，取。取轉(zhuǎn)軸主軸上與帶輪的連接鍵，動(dòng)齒盤與主軸的連接鍵選用普通平鍵：選用GB1095——1979（A型）。對(duì)于與帶輪輪轂連接的鍵，其尺寸為12×8×30。
14 螺栓的選擇
螺栓的材料是Q235，選擇六角頭螺栓 c級(jí) GB/T5780-2000 M24*120
15 螺釘?shù)倪x擇
螺釘?shù)牟牧鲜荙235，選擇開(kāi)槽圓柱頭螺釘，GB/T 65-2000 M8*20
16. 總結(jié)
隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這四年來(lái)所學(xué)只是的單純總結(jié)，但通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太過(guò)于片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)于所學(xué)只是的一種檢驗(yàn)，而且是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我明白了自己原來(lái)知識(shí)還是比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多太多，以前老覺(jué)得自己學(xué)的挺好，什么都懂，什么都會(huì)，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白：學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程。在以后的工作和生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的學(xué)識(shí)和綜合素質(zhì)?？傊?，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真是完事開(kāi)頭難，不知道如何下手，最后終于完成了才有一種如釋重負(fù)的感覺(jué)。此外，還得出一個(gè)結(jié)論;知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值!有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正用時(shí)才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。我始終堅(jiān)信“書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟”“讀萬(wàn)卷書不如行萬(wàn)里路”這兩句話。
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致 謝
時(shí)光飛逝，光陰似箭。大學(xué)的四年學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，此時(shí)的我即將踏出校園，獨(dú)自去那復(fù)雜卻又充滿挑戰(zhàn)的社會(huì)上開(kāi)始新的旅程。大學(xué)這四年在老師和同學(xué)的支持下，在家人的鼓勵(lì)下，雖然有些困難，但也算收獲良多。在論文即將付梓之際，思緒萬(wàn)千，感觸良多，心情久久不能平靜。畢業(yè)論文是在涂建平老師的親切關(guān)懷與細(xì)心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到最終論文的完成，您都給與我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，您給與我的幫助，是我這一生都無(wú)法忘卻的。您教學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，始終對(duì)學(xué)生充滿了耐心，給我一種溫馨卻不失嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)氛圍。您跟我說(shuō)過(guò)：“說(shuō)的再好也不如動(dòng)手做的好，只有自己去動(dòng)手，才能更好的學(xué)習(xí)。”
您的話我始終銘記于心，而且每一次當(dāng)我通過(guò)自己的努力完成一件事時(shí)，我又更加的明白您教我的道理。這次的設(shè)計(jì)，從論文課題的選定到論文寫作的完成，這個(gè)過(guò)程中，通過(guò)您悉心的點(diǎn)撥，再經(jīng)過(guò)我嘗試后的理解，常常讓我欣喜若狂。除了要感謝您之外，我還要感謝我的爸爸媽媽，是他們培養(yǎng)了我對(duì)學(xué)習(xí)的濃厚興趣，使我在這種快樂(lè)中度過(guò)人生的每一天，讓我在完成論文的過(guò)程中也能感受到你們對(duì)我的愛(ài)。在未來(lái)的每一天，我都將用我自己的雙手，打開(kāi)一片屬于我自己天空，不辜負(fù)你們對(duì)我的期盼。最后，再次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中幫過(guò)我的所有人和事。
19
編 號(hào) 20101152
江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)材料
題 目
螺旋榨汁機(jī)
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)生姓名
陳江平
材 料 目 錄
序號(hào)
附 件 名 稱
數(shù)量
備注
1
螺旋榨汁機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書
1
2
總裝圖
1
3
零件圖
12
二〇 一四 年 五 月