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  附表1-1（理工农医类用）山东英才学院毕业设计(论文)任务书题 目小型家用多功能磨粉机的设计专 业学生姓名班级学号指导教师签字指导教师职称指导单位学院领导签字日 期题目小型家用多功能磨粉机的设计选题性质工程设计类 理论研究类 应用研究类 程序软件开发类 设计内容与技术方面的要求、成果形式一、毕业设计内容1 根据题目和原始数据查看有关的资料写综述和开题报告。2 查看产品的技术方面的要求，分析小型磨粉机的工作原理，动力系统，传动系统的的选择和强度校核，整个磨粉机破碎部分的结构。3 根据任务书中的内容设计立磨粉机的整体及大多数都用在破碎部分的结构，并绘出产品结构图、零件图。4 撰写毕业论文，并将题目、摘要和关键词翻译成英文。5 翻译英文资料。6 将答辩内容用Power Point制作成幻灯片。7 毕业答辩。二、毕业设计技术方面的要求 产品技术方面的要求(1) 磨粉机的额定电压为220V；(2) 工作时候的温度为常温20 ；(3) 磨粉机破碎部分可以再一次进行选择磨辊也可以再一次进行选择磨石；(4) 磨粉机为台式磨粉机；(5) 磨粉机外观尺寸小于500*500*500mm。三、毕业设计工作期间基本要求1 参加毕业设计的学生应格外的重视毕业设计工作，严格要求自己，自觉遵守毕业设计规定的纪律和各项学校的规章制度，期间要注意个人人身、财产以及学校财物和设施的安全。2 在教师的指导下，独立完成毕业设计任务书中所规定的内容，不得套用和抄袭他人成果者。对设计不认真、不努力、敷衍了事、回避指导、抄袭他人成果、未完成各阶段任务及严重违纪者，指导教师有权不推荐其参加毕业答辩。3 毕业设计中，要尊敬老师，团结互助，虚心学习，勤于思考，敢于实践，勇于创新，按指导教师的要求，保质保量的按时完成毕业设计任务。4 毕业设计期间，实行考勤制度，按学校规定工作和休息，一般不准请假，确因特殊情况需要请假时，与指导教师协商后，按学校有关法律法规办理。毕业设计期间学生缺勤（包括病、事假）累积超过毕业设计时间1/3以上者，取消答辩资格，不予评定成绩，须重新补做。5 必须按规定的时间和设计进度进行设计。6 答辩后，将毕业设计内容、资料、其他材料（下场实习报告、考察报告、答辩记录等）经指导教师审核检查通过后，按指定的顺序装入档案袋。7 装入档案袋的材料有毕业设计任务书、毕业设计进度表、开题报告、封面、论文（设计）书（标题、中外文摘要、目录、前言（引言）、正文、结论、谢词、参考文献）、外文及翻译、指导教师评语、评阅老师评语、答辩记录和成绩、毕业实习资料等。四、预期成果1 设计一台家用小型磨粉机2 设计磨粉机整体及粉碎部分的结构。所设计的以上成果预期能达到家庭磨粉的使用上的要求。设计进度第12周：熟悉设计任务及要求，查阅并分析毕业设计有关文献资料，制定设计的具体方案，撰写开题报告；第34周：毕业实习、绘制任务书中规定的设计产品图，翻译外文资料；第56周：细化设计的具体方案，学习有关标准，依照产品技术方面的要求设计其结构及校核强度；第78周：绘制磨粉机的结构总装图和相关零件图；第910周：整理、总结设计结果，撰写毕业论文，并将题目、摘要和关键词翻译成英文；第1112周：修改毕业论文，装订毕业设计论文； 第13周：将答辩内容制作PPT，参加毕业答辩。参考资料1 范钦珊.工程力学M.北京：高等教育出版社2 鞠鲁粤.工程材料与成形技术基础M.北京：高等教育出版社，2009. 3 吴宗泽等.简明机械零件手册M.北京：中国电力出版社2011.P4 吴宗泽等.机械设计师手册M.北京：机械工业出版社2010.P5 丁步温.机械设计基础（ M.北京：中国劳动社会保障出版社，2014.6 邓星钟.机电传动与控制（第三版）M.北京：高等教育出版社山东英才学院 本 科 毕 业 设 计（论 文） 题 目 小型家用多功能磨粉机设计 专 业 学生姓名 班 级 学 号 指导教师 二 年 月 日毕业设计（论文）原创性声明本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文），是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本研究做出过重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。 论文作者签名： 日期： 年 月 日摘 要磨粉机由主机、分析机、鼓风机、成品旋风分离器、管道装置、电机等组成。其中主机由机架、进风蜗壳、铲刀、磨辊、磨环、罩壳及电机组成。辅助设备有颚式破碎机、畚斗提升机、电磁振动给料机、电控柜等，用户都能够根据现场情况灵活选择。物料经粉碎到所需粒度后，由提升机将物料送至储料斗，再经振动给料机将料均匀连续的送入主机磨室内，由于旋转时离心力作用，磨辊向外摆动，紧压于磨环，铲刀铲起物料送到磨辊与磨环之间，因磨辊的滚动而达到粉碎目的。本次设计的小型家用磨粉机主要对磨粉机的原理做了介绍、并根据其设计原理进行相关的设计计算，并完成零部件的设计选择等，注重设计在实际生活中的应用，最后达到锻炼自己的目的。关键词：磨粉机；小型；家用；磨辊 Abstract Roller mill, analysis by the host machine, blower, finished cyclone separator, plumbing, motor etc. The host comprises a frame, inlet volute, blade, grinding roller and grinding ring, shell and motor. Jaw crusher, bucket elevator, electromagnetic vibration feeder, electric control cabinet and other auxiliary equipment, the user can flexibly choose according to the scene.Material through crushing to the desired size, by lifting machine to send the materials to hopper, again after vibrating feeder will feed continuously and uniformly into the grinding chamber of the main frame, due to the centrifugal force in rotation, grinding and swings outward, tightly pressed on the grinding ring, shovel knife to scrape up materials sent to the grinding roller and grinding ring, by grinding roll roll and achieve crushing purpose. The design of small household mill mainly the principle of milling machine is introduced, and according to the design principle of the design calculation, and complete the design and choice of components, pay attention to the design of the application in real life, finally reaching the purpose of training their own.Keywords: Milling machine；Small；Household；Grinding roller目 录第1章 绪论11.1 磨粉机工作原理11.2 磨粉机结构特征11.3 纵摆系列磨粉机21.4 磨粉机发展趋势7第2章 磨粉机工作原理与主要工作构件82.1 工作原理82.1.1 外形82.1.2 机架相关设计82.1.3 磨辊及其支承92.1.4 磨辊与轴系零件的连接92.1.5 结构特点92.1.6 喂料辊及其有关尺寸参数的确定102.1.7 光辊的表面参数102.2 传动系统112.2.1 快辊拖动112.2.2 辊间传动112.2.3 喂料辊传动122.3 控制系统132.3.1 离合轧轧调机构132.3.2 程序动作的实现142.3.3 回差问题142.3.4 过载冲击问题142.4 卸料方式15第3章 设计计算163.1 动力计算、选配电机163.2 V带传动设计163.3 双面圆弧齿同步带的设计173.4 喂料辊齿轮传动设计计算183.4.1 选用齿轮类型、精度等级、材料及齿数183.4.2 按齿根弯曲强度设计203.4.3 几何尺寸计算213.5 磨辊设计213.6 磨辊受力分析及校核223.7 磨辊轴承的选择与计算233.7.1 磨辊轴承的选择233.7.2 轴承校核设计243.8 磨辊轴与轴体过盈量和压入力的计算243.9 喂料辊动力消耗计算263.10喂料辊同步带传动设计273.11 料门机构设计273.12 轧调机构设计28结论29参考文献30致 谢31第1章 绪论 1.1 磨粉机工作原理磨粉机由主机、分析机、鼓风机、成品旋风分离器、管道装置、电机等组成。其中主机由机架、进风蜗壳、铲刀、磨辊、磨环、罩壳及电机组成。辅助设备有颚式破碎机、畚斗提升机、电磁振动给料机、电控柜等，用户能够准确的通过现场情况灵活选择。物料经粉碎到所需粒度后，由提升机将物料送至储料斗，再经振动给料机将料均匀连续的送入主机磨室内，由于旋转时离心力作用，磨辊向外摆动，紧压于磨环，铲刀铲起物料送到磨辊与磨环之间，因磨辊的滚动而达到粉碎目的。物料研磨后的细粉随鼓风机的循环风被带入分析机进行分选，细度过粗的物料落回重磨，合格细粉则随气流进入成品旋风集粉器，经出粉管排出，即为成品。在雷蒙磨磨室内因被磨物料中有一定的水分，研磨时生热，水气蒸发，以及整机各管道接口不严密，外界气体被吸入，使循环气压增高，保证磨机在负压状态下工作,所增加的气流量通过余风管排入除尘器，被净化后排入大气。1.2 磨粉机结构特征1、立体结构，占地面积小，成套性强，从块料到成品粉子独立自成一个生产体系；2、成品粉子细度均匀，通筛率99%，这是其它磨粉设备难以具备的；3、机传动装置采用密闭齿轮箱和带轮，传动平稳，运行可靠；4、重要部件均采用优质钢材，耐磨件均采用高性能耐磨材料，整机耐磨性能高，运行可靠；5、电气系统采用集中控制，磨粉车间基本可实现无人作业，并且维修方便。高压悬辊磨粉机适用范围：高压悬辊磨机用于粉碎重晶石、石灰石、陶瓷、矿渣等莫氏硬度不大于9.3级，湿度在6% 以下的非易燃易爆的矿山、冶金、化工、建材等行业280多种物料的高细制粉加工，成品粒度在 80-425目范围调节（最细1000 目）。该机可通过添加特殊装置，可生产出 30-80 目的粗粉。高压磨粉机主机内，磨辊吊架上紧固有1000-1500公斤压力的高压弹簧。开始工作后，磨辊围绕主轴旋转，并在高压弹簧与离心力的双重作用下，紧贴磨环转动，其转动压力比同等动力条件下的雷蒙磨粉机高1.2倍，故产量大为提高。 当被磨物料进入磨腔后，由铲刀铲起送入磨辊与磨环之间进行碾压，碾压后的粉子随鼓风机的循环风带入分析机，合格细粉随气流进入旋风集粉器收集即为成品，大颗粒物粒落回重磨。循环风返回鼓风机再重复以上过程，余风则进入袋式除尘器净化。当磨辊与磨环达到一定磨损后，调整高压弹簧长度，保持磨辊与磨环之间恒定碾压力。从而保证稳定的产量与细度。注意事项1、为使磨粉机运转正常，应制定设备“设备保养安全操作制度”方能保证雷蒙磨粉机长期安全运行，同时要有必要的检修工具以及润滑脂和相应的配件。2、磨粉机的磨辊装置使用时间超过500小时左右重新更换磨辊时，对辊套内的各滚动轴承必须进行清洗，对损坏件应及时更换，加油工具可用手动加油泵。3、雷蒙磨粉机在使用过程当中，应有固定人员负责看管，操作人员必须具备一定的技术水平。雷蒙磨粉机在安装前对操作人员必须进行必要的技术培训，使之了解雷蒙磨粉机的原理性能，熟悉操作规程。4、雷蒙磨粉机使用一段时间后，应进行检修。同时对磨辊磨环铲刀等易损件进行检修更换处理，磨辊装置在使用前后对连接螺栓螺母应进行仔细检查，看是否有松动现象，润滑油脂是否加足。1.3 纵摆系列磨粉机纵摆系列磨粉机是在传统雷蒙磨粉机基础上进行的技术创新，该磨粉机各项技术指标同比传统雷蒙机均有大幅度提高，是高效节能的新型雷蒙机。纵摆磨粉机适用于粉磨石灰石、方解石、大理石、滑石、石膏、重晶石、莹石、沸石、锰矿、钛铁矿、磷矿、膨润土、淀粉、高岭土等硬度在莫氏七级以下，湿度在湿度6%以下非易燃、易爆的物料，细度在0.18-0.015（80-800目）之间任意调整，是R型摆式磨粉机的更新换代产品。全新的研磨系统：1. 新技术采用全新的纵摆磨辊装置。磨辊与磨环在研磨过程中始终处于平衡状态，形成均匀的线接触研磨区，磨辊与磨环尺寸高度从原来的160mm增高到200mm，更大程度的增加了研磨接触面积。2. 分级机采用强制涡轮分级机，使成品的粒度从原来的80-325目区间扩展到80-800目区间。3. 风力输送及成品收集系统，更新为负压，二级收尘高效收尘器，使成品收集更彻底。可靠的性能：新技术（梅花架及纵摆磨辊装置），结构先进合理，机器振动非常小，噪音低，机械运行平稳，性能可靠。高效节能：物料在单位研磨时间内处理量更大、效率更高。在与R型摆式磨粉机同比情况下总功率不变，产量同比提高40%以上，单位电耗成本节省30%以上，是真正高效节能型磨粉机产品。纵摆磨粉机有小型纵摆磨粉机，中型纵摆磨粉机，大型纵摆磨粉机三种型号，不仅粉磨粉体的细度从80-325目扩展到80-800目，而且产量也比同型的雷蒙磨粉机高出20%。大型磨粉机的产量比同类5R磨粉设备产量高出2.5倍，它产量高，能耗低，无粉尘，无人化作业，高效高产，节能环保。型纵摆式磨粉机的出现填补了国内超大型磨粉机市场的空白，被广泛运用于方解石，石灰石，重晶石，石英石，白云石，钾长石等非金属物料的大型粉磨项目，并且全国锰粉行业龙头企业均适用纵摆磨粉机。在实际的生产中，物料并不是可以自由地从排料端离开磨粉机的，磨粉机排料端存在抑制大颗粒排出的作用，小颗粒可顺利排出，而大颗粒则留在磨机中继续被磨碎，这种作用称为出口分级。磨机本身的这种功能会影响物料在磨机内停留的时间，且不同的排料方式抑制作用大小不同。对格子型球磨机，格子的作用对大颗粒的排出具有较大的抑制作用，即使格子开口较大，也一样会阻止部分大颗粒的排出。溢流型球磨机中，也同样存在着这种作用，但相对格子球磨机这种作用较小。建模中，如果忽略这种功能会造成模型预测值的大颗粒含量偏大。为了反映这种功能，可以采用四种方法来处理：1.在磨机的模型中引入分级作用，并令分级返砂直接返回至磨机的入口;2.对不同的粒级采用不同的轴向速度来表示颗粒在磨机内的前进，因而可以等价为将分级返砂返回至每个混合器的入口;3.对比破碎速率的表达进行修改，此种方法的思想是，大颗粒被抑制排出则意味着大颗粒的平均停留时间长，因此，如果令大颗粒的停留时间与其它颗粒的停留时间一样，同时令大颗粒的破碎速率加快而小颗粒的破碎速率变慢，则会达到和大颗粒停留时间较长一样的效果，这种方法与伪时间法的思想相同;4.采用非一阶的破碎速率且破碎速率随时间的进行而增大，并令大颗粒的破碎速率增大较快，而小颗粒的破碎速率增大较慢，从而达到和大颗粒停留时间较长相同的效果。高压悬辊磨主要由主机、细度分析机、鼓风机、成品旋风积粉器、布袋除尘器及联结风管组成。根据用户需要也可配备破碎机、提升机、储料仓，电磁振动给料机及电器控制柜等辅助设备。在主机中，磨辊组件通过横担轴悬挂在磨辊吊架上，磨辊吊架与主轴及铲刀架固定联系，压力弹簧在磨辊轴承室的悬臂外端面，以横担轴为支点迫使磨辊紧紧压在磨环内圆表面上，当电动机通过传动装置带动主轴转动时，装在铲刀架上的铲刀与磨辊同步旋转，磨辊在磨环内圆滚动的同时自转。电动机通过传动装置带动分析机叶轮旋转，叶轮转速越高，分选出的粉子越细。高压微粉磨机组成结构高细度粉碎机由粗碎、细碎，风力输送等装置组成，以高速撞击的形式达到粉碎机之目的。利用风能一次成粉，取消了传统的筛选程序。高压微粉磨主机内，磨辊吊架上紧固有1000-1500公斤压力的高压弹簧。高强磨.高强磨粉机开始工作后，磨辊围绕主轴旋转，并在高压弹簧与离心力的作用下，紧贴磨环滚动，压力比同等动力条件下的雷蒙磨粉机高1.2倍，所以产量大为提高。当被磨物料进入磨腔后，由铲刀铲起送入磨辊与磨环之间进行碾压，碾压后粉末随鼓凤机的循环风带入分析机，合格细粉随气流入旋风集粉器即为成品，大颗粒物料落回重磨。循环风返回鼓风机再重复以上过程，余风则进入袋式除尘器净化。当磨辊与磨环的磨损达到一定程度后，调整高压弹簧长度，保持磨辊与环之间恒定碾压力。从而保证稳定的产量高压微粉磨性能特点1、高压微粉磨与气流磨相比适用范围更大。2、高压微粉磨与其它同类磨机相比，磨辊对物料的碾压力在高压弹簧的作用下提高800-1200Kg。3、节能。在产量和细度相同的情况下，系统能耗仅为气流磨的三分之一。4、投资小，收益高。在产量和细度相同的情况下，高压微粉磨价格仅为气流磨的八分之一。5、进料粒度大，出料一次性平均粒径可达到6.5um的超细粉。6、重叠式多极密封研磨装置，密封性能好。7、高压微粉磨除尘效果完全达到国家粉尘排放标准。高压微粉磨结构特征高压微粉磨主要由主机，鼓风机，超细度分析机，成品旋风积粉器，布袋除尘器及连接风管管道等组成，根据用户需要可以配备提升机、储料仓、电控柜、给粉机、破碎机等辅助设备。在微粉磨研磨室内，磨辊总成通过横担轴悬挂在磨辊吊架上，磨辊吊架与主轴及铲刀架固定联结，压力弹簧靠拉力杆紧紧的压在磨辊轴承室的悬臂外端上，以横担轴为支撑点，靠弹簧压力使磨辊紧紧压在磨环内圆表面上，当电机通过传动装置转动时，装在铲刀架上的铲刀与磨辊同步转动，磨辊在磨环内圆表面上滚动的同时绕自身转动，分析机通过电机传动装置带动分析机叶轮旋转，其分析机的速度调整决定出粉细度。高细度粉碎机有：400型高细度粉碎机、650型高细度粉碎机和700型高细度粉碎机。风选粉碎机适用于化工、石墨、橡胶、制药、染料、油化、食品、建材、矿石、水泥、耐火材料等行业，可用于加工立德粉、碳墨粉、石膏粉、化石粉、硫磺粉、石灰粉、红泥粉、贝壳粉、长石粉、焦粉、骨粉、胶粉、煤粉、黄红丹粉、硫酸贝、氧化锌、碳酸钙、氧化铁、金钢砂、金矿石、铝石、瓷石、碱石、煤干石、硼玻偶然、胡精、中草药、还可加工小麦、黄豆、玉米等原料，产品细度可在20-325目之间任意人调节。超压梯形磨粉机已广泛使用于电力、矿山、冶金、化工、钢铁、建材、煤炭等行业，产生了巨大的经济和社会效益。 主要是用于矿山、建材、化工、冶金、火电、煤炭等行业粉磨莫氏硬度在9.3级以下，湿度在6%以下的各种非易燃易爆矿产物料，成品细度可在30-400目任意调节，例如水泥（生熟料）、石英、长石、方解石、白云石、石墨、萤石、硅灰石、磷矿石、钙镁磷肥、煤、煤矸石、矿渣、锆英砂、滑石、花岗岩、钾长石、大理石、重晶石、陶瓷、玻璃等千余种物料粉磨加工。三环中速微粉磨粉机主机电动机通过减速器带动主轴及各层转盘旋转，转盘通过柱销带动几十个环辊在磨环滚道内滚动并旋转。大块物料经锤式破碎机破碎成小颗粒后由提升机送入储料仓，电磁振动给料机将物料均匀的送到上转盘的中部，物料在离心力的作用下散向圆周边，并落入磨环的滚道内被环滚冲压、滚碾、研磨而粉碎，物料经第一层粉碎后又落入第二层及第三层，高压离心风机的抽吸作用将外部空气吸入机内，并将经过第三层粉碎后的粗粉带入选粉机内。选粉机内旋转的涡轮所产生的涡流使粗颗粒物料回落重磨，细粉则随气流进入旋风集粉器并由其下部的卸料阀排出即为成品，而带有少量细粉尘的气流则经过脉冲除尘器净化后通过风机及消声器排出。主要特点1三环中速微粉磨粉机高效低耗。在物料、动力、成品细度相同的情况下，比气流磨与搅拌磨的产量高40%。2三环中速微粉磨粉机使用寿命长。在物料及成品细度相同的情况下，比冲击式粉碎机与涡轮粉碎机的磨损件使用寿命长，一般可达1年以上。3磨腔内无滚动轴承、无螺钉。不存在轴承与其密封件及易损螺钉易松脱而毁坏机器等问题。4产品细度可一次达到d975m。环旋超细简介环旋超细磨粉机是在研究国内外雷蒙机、环辊磨、立磨等基础上研制开发出来的一代新型专利产品，并已获得国家知识产权局颁发的实用新型专利证书，可以说它是一种新型磨粉机。它吸收了雷蒙机、环辊磨、立磨等优点。具有冲击、挤压、研磨的联合粉碎机理。使物料完全，彻底的粉碎。具有高细度、高产量、低能耗、高效率的优点。2011年已被国家科技部列入国家火炬计划项目。技术原理环旋超细磨粉机工作时，电机通过联轴器带动主轴使装配在托盘内腔上部的磨环及下部的甩料板一起旋转，电磁振动给料机将物料均匀的从罩筒上部的给料管中给到托盘下端的甩料板上，物料在离心力的作用下被甩料板抛上托盘上部并随旋转的磨环带到磨辊之间（磨辊和磨环之间有3-5mm间隙），当通过磨辊和磨环的物料层大于磨辊和磨环间隙时，物料受到磨辊来自两根弹簧强大制粉力的作用下而粉碎，同时磨环旋转通过物料带动磨辊自转，磨辊和磨环的相对转动大大地增加了研磨面积。被粉碎后的粉末物料在托盘内腔随托盘一起旋转，当碰上静止不动的铲刀被抛上托盘的上端面时，被鼓风机鼓入的切向螺旋气流吹到主机罩筒上方的超细涡轮分级机进行筛分，细度过粗者仍落入主机托盘内重新研磨，细度合乎规格的随风流进入旋风收集器收集后成为成品。技术比较国外粉磨设备厂家主要有:美国Raymond公司生产的雷蒙机，德国莱歇公司生产立式磨机、研俄罗斯生产高速冲击磨粉机、澳大利亚燃料公司生产的卧式冲击磨粉机等等。以德国的超细粉设备较为先进，但进口设备价格非常昂贵，而且备件难买。国内市场上普遍使用的粉磨设备有：球磨机、振动磨、冲击磨、环辊磨等等。雷蒙机研磨原理是磨辊在离心力的作用下向外压紧磨环而使物料粉碎，所磨出来的粉末，细度不高，一般在400目以内，所磨出来的粉体含铁量高。球磨机工作原理：筒体圆周运动带动筒体内的钢球（介质）和物料一起沿筒体内壁圆周运动，当介质和物料运转到一定高度时在重力的作用下做抛物线运动，介质砸在物料上而使物料粉碎。球磨机磨超细粉缺点：能耗大，所磨出来的粉末掉白度，含铁量高。振动磨工作原理：物料和介质装入弹簧支承的磨筒内，由偏心块吸振装置驱动磨机筒体做圆周运动，通过介质的高频振动对物料冲击，摩擦、剪切等作用而粉碎。振动磨能耗大，所磨出来的粉末掉白度，含铁量高。冲击磨工作原理：利用围绕水平或垂直轴高速旋转转子上的锤头对物料实施以激烈的冲击，并使其与衬板之间以及物料与物料之间产生高频的强力冲击、剪切等作用而使物料粉碎。该设备缺点不适合研磨高硬度的物料，容易发热。对热敏性物质的粉碎不适合用此设备。而环旋超细磨粉机具有以下特点：（1）、研磨力大:磨辊所产生的研磨力来自两根高压弹簧的预紧力（约为4000Kg），是4R3216雷蒙机研磨力的3倍。（2）、研磨方式独特：环旋超细磨粉机是磨辊平行悬挂在磨环内腔，磨辊和磨环不直接接触，磨环旋转通过物料带动磨辊自转，同时磨辊在两根弹簧高压预紧力的作用下而使物料粉碎和研磨。因磨辊和磨环不直接接触所磨出来的物料含铁量低，而且不掉白度。（3）、研磨面大：因磨环旋转通过物料带动磨辊自转，磨环和磨辊反向相对运动，使得磨辊和磨环的研磨面积为磨辊的两倍。（4）、成品粒度细：成品粒度高达2000目以上。（5）、产量高，能耗低。产品结构创新：环旋超细磨粉机结构是在研究环辊磨、立磨的基础上研制出来的一种新型结构。该设备由主机、超细涡轮分级机、减速机、高压鼓风机、旋风收集器及管道系统组成。其中主机包括：轴承座、主轴、托盘、外壳、罩筒体、磨环、磨辊装置、弹簧拉杆装置、悬挂装置等组成。下外壳的下端面与底座的上端面配装，中部有一进风口，上部与罩筒相联。主轴通过轴承座配装在底座上，主轴下端头装有联轴器，主轴上端与托盘相联，托盘内腔上部装有磨环，托盘下端面装有甩料板。罩筒于外壳的上方，下端面与外壳的上端面相联，上端面与分机机壳体相联。悬挂装置固定罩筒体靠上部的外圆周面上。磨辊装置通过销轴铰接在悬挂装置上，磨辊装置中的磨辊套成T字型，磨辊套T端部通过联结叉与两根弹簧拉杆相联。磨辊装置由排料盘、磨辊、密封盖、磨辊套、磨辊轴、上下轴承、压盖组成。悬挂装置由悬挂架、悬挂架轴、悬挂座、销轴组成。研磨原理创新：因磨辊和磨环之间有间隙（3-5mm），铁和铁不直接接触，而是通过物料层间接的研磨，所以所磨出来的粉体质量好：含铁量低、不掉白度、粉体晶体结构不发生大的变化等先优点。该设备易损件少，维修成本低，在众多的超细粉设备中环旋超细磨粉机是节能最好的理想设备。其实磨粉机也可以说是塑料机械的一种。磨粉机超微粉碎技术是近几年伴随着现代高技术和新材料产业而发展起来的一项新的粉碎工程技术，现已成为最重要的工业矿物及其他原材料深加工技术之一，对现代高新技术产业的发展具有重要意义。物料经超细化后，随着其表面积的聚增，可引起其它性能的变化，而大幅度地提高材料的使用效果和利用率。超细微粉正在渗入整个工业部门和高技术领域，被誉为现代高新技术的原点。超微粉碎技术已被广泛应用于化工、冶金、矿业、建材、日化、食品、医药、农业、环保和航空航天等诸多领域。中国粉体行业已成为一个跨行业、跨学科的大产业，全国粉体业的产值已占到第一、二产业产值总和的一半以上，在国民经济当中占有重要地位。胡荣泽教授指出“粉体工业由于它的广泛性、前沿性和实用性，在整个国民经济中具有十分重要的战略地位。”1.4 磨粉机发展的新趋势磨粉机行业飞速猛进的发展，涌现出了一批又一批精英企业，从粉体生产、应用和设备制造的科研开发进展速度非常快，不断有新设备、新产品在市场上出现，显示出旺盛的生机和活力。随着中国经济突飞猛进的发展，磨粉机设备在其工程项目领地必定会发挥其至关重要的作用。如今的矿山机械磨粉机行业已经走过了依靠低廉劳动力优势和牺牲环境为代价的粗放式发展阶段，顺应国际低碳经济发展趋势，磨粉机行业正在积极地向着探索节能环保的发展路径。这不仅是各级政府需要进一步转变观念的事情，也是广大磨粉机生产制造企业需要进一步解放思想，开阔视野，更需要以国际化的战略眼光来对待产业的发展。 31第2章 磨粉机工作原理与主要工作构件2.1 工作原理此次设计的磨粉机工作原理是利用一对平置等径不等速相向旋转的齿辊（或光辊），以剪切、挤压、研磨（或挤压和研磨）的方法将物料粉碎。物料由喂料辊均匀地喂入磨辊的粉碎区内，物料在被粉碎前与慢辊相对静止，与快辊相对滑动。物料进入粉碎区时，慢辊相当于托板，快辊相当于刮刀，把物料刮开，接触到快辊齿的部分物料胚乳被快辊刮走，快辊齿够不到的物料其余部分仍与慢辊保持静止，直到除了粉碎区而落入料斗， 粘在磨辊上的物料通过清理机构的清理作用也落入料斗，落入料斗的物料， 通过自流卸料方式或磨膛吸料方式被排出机外。磨粉机的第一级传动电机到大皮带轮，采用V带传动；两个喂料辊间采用齿轮传动，轧距调节机构采用单调手轮启动离合轧，而且保安装置就是利用本气缸。磨辊采用一台电动机独立驱动，电动机通过 V 带一级减速直接拖动快辊。快慢辊之间采用同步齿形带传动。双面齿形带传动比精确，结构也能自动适应离合轧和轧距调节所引起的快慢辊中心距变化；当磨辊磨损引起较大的中心距变化时，可通过调节张紧轮补偿。改变快慢辊带轮的齿数，可方便地提供多种传动比。2.1.1 外形目前， 磨粉机的外形有：敞开式，半封闭式,全封闭式三种。本机采用全封闭式外形，所谓全封闭是指整个磨粉机除快辊皮带轮外，均布置在密封罩内，它的优越性在于避免敞开式和半封闭式的缺点， 使零、部件得到良好的保护，而且操作安全可靠，机器美观， 车间卫生清洁，改善了工人的工作环境。2.1.2 机架相关设计目前国内外磨粉机的机架制造方式有三种：即整体铸造、墙板拼装和焊接墙板机架。整体铸造机架：其整体性和刚性好，节省切削加工工时，而且产品质量稳定，可以说百年不坏。但是，机架铸造困难，而且铸造技术要求高，成本高，不利于磨粉机的系列化。墙板拼装式机架：铸件体积小，尺寸小，便于制造，成本低，便于安排其他零部件， 便于实现全封闭， 而且有利于磨粉机的系列化。但是， 机架刚度差，容易变形， 切削加工的工作量大。焊接式机架：其生产周期短， 重量轻，成品率高。但是， 焊接技术要求高， 焊接后产生变形及应力及中， 必须进行热处理以消除应力及中。综合考虑以上各种机架的优缺点， 本机采用墙板拼装式机架。料筒：料筒采用有机玻璃，可以观察进料情况，而且质轻美观。上磨门：采用有机玻璃，这样可以观察到喂料辊转动及料流等情况。下磨门：采用A3钢板制造，下磨门和下撑挡用铰支轴连接，与上撑挡用磁铁吸住。此结构简单，实用性强，而且便于开启、关闭。罩壳：罩壳采用A3钢板冲压、焊接制成。侧面罩壳分为上、下、左、右四块，此结构简单，拆装方便。当仅需观察传动情况时，只要向上打开上罩壳即可，不必把它卸掉。2.1.3 磨辊及其支承磨辊：辊体是空心的，外层为冷硬铸铁，内层为普通灰口铸铁，采用离心两次浇筑成型。辊轴采用碳钢45钢。辊体和辊轴二者过盈配合，加工配合面后用压力机将辊轴压入辊体，然后再进行机加工。支承：传统磨粉机中，磨辊的支承多采用滑动轴承。滑动轴承承受磨辊振动和冲击载荷的能力强，寿命长，滑动轴承的径向尺寸小，周向尺寸长，正适合在磨粉机墙板上安排，滑动轴承对拆装磨辊方便，而且易于实现自位。但是滑动轴承也有它的不足之处，其摩擦严重，带来的后果是磨粉机的消耗功率大，轴承发热严重，甚至发生烧坏轴承的事故，滑动轴承精度低， 难以保证辊间轧距的稳定性，因此后道磨粉机上（轧距仅百分之几毫米）会产生空辊打击事故，轴瓦磨损后有径向间隙，更不利于定心，磨辊运转时产生径向跳动。滑动轴承需要稀油润滑，容易污染面粉，不符合卫生要求， 而且要用宝贵的有色金属。现代磨粉机几乎全部采用滚动轴承， 其摩擦损失小，发热小，对减少磨粉机的功率消耗有很大的作用。滚动轴承的回转精度高， 可保持快、慢辊间有稳定的轧距。滚动轴承供应充足，可节约稀有金属。滚动轴承采用黄油脂润滑， 基本上不存在污染问题。但是滚动轴承也有缺点，其承受磨辊振动和冲击载荷的能力较差，寿命短。滚动轴承的径向尺寸大，在磨粉机上安排较困难，而且对拆装磨辊较为困难。综合考虑上述两种轴承，本机选用双列向心球面滚子轴承。此轴承有自位性能，而且承受载荷较大。为了便于装拆磨辊， 在轴承内圈和磨辊之间加了紧钉锥套。轴承座为整体式，慢辊轴承座固定在牛腿上， 快辊轴承座固定在墙板上。2.1.4 磨辊与轴系零件的连接绝大多数磨粉机上，磨辊与轴系零件大带轮及同步轮的连接采用键。虽然键连接具有简单、紧凑、可靠、成本低的优点。但是，键槽减少了被连件的承载面积，特别是会引起高度的应力集中，被连件也难以获得精确的定心， 而且装拆也不方便。本机采用弹性环连接。弹性环连接的定心性好，轮毂可以相对于轴紧固在任意轴向位置上， 装拆方便， 只要把紧固螺钉松开，弹性环连接避免轴因键槽等原因而削弱， 承载能力高，可获得紧密的连接，而且有安全保护作用。只要过载，内、外环就会打滑，形成相对转动，避免零件损怀。磨轴与轴承通过紧定套连接，这样有利于装拆轴承。慢辊与喂料辊三角带轮的连接用螺钉，也便于装拆。2.1.5 结构特点本机的设计综合了国内外先进磨粉机的优点，并对某些结构进行了改进，使其更加完善，可以说使一台先进的磨粉机。本机的结构简单、紧凑，实用性强，装、拆、检修方便，而且各个结构的尺寸都比较小。本机磨辊内平置，其喂料性能好；喂料流可直接进入粉碎区， 并便于操作人员观察和调整喂料情况；粉碎后的物料对下磨门无喷粉情况，拆换磨辊方便。磨辊轴上的大皮带轮和同步带轮均采用弹性换联结，装拆方便。磨辊传动采用源弧形双面同步齿形带，而且把改向轮和张紧轮合为一个改向张紧轮，其结构简单、紧凑，赶得上国际先进水平。喂料辊离合器采用了摩擦片离合器（气动离合），喂料辊的动力来源于慢辊，这些都达到了国际先进水平。本机的第一级传动电机到大皮带轮，采用V带传动，；两个喂料辊间采用齿轮传动，轧距调节机构采用单调手轮启动离合轧，而且保安装置就是利用本气缸。综上所述，本机具有以下特征：1.磨辊水平排列便于物料进入磨辊缝隙；2.磨膛吸风可提高光棍的转速，从而提高产量；3.磨辊传动采用V带；4.采用可调的、标准的自动调心滚子轴承，以保证精确的同心回转；5.采用玻璃钢整体外壳结构，密闭性好，噪音小。2.1.6 喂料辊及其有关尺寸参数的确定辊体材料及其制造方法：喂料辊采用20号无缝钢管制成。辊径的确定：根据经验数据，分流辊直径为7090mm，初定一辊径，再通过理论计算，得出亮辊径都为75mm。齿形的确定：齿形根据不同工艺要求，具体确定不同的皮磨机心磨的齿形。如果物料的散落性不好，应将上辊（定量辊）改为铰龙。2.1.7 光辊的表面参数光辊主要用于磨制高等级面粉时的心磨系统。光辊对物料的挤压力，剪切力小，因此容易将胚乳研磨成细粉，并保持麸片的完整。光辊的表面参数主要有粗糙度、硬度中凸度或锥度等。磨辊辊面磨光后的粗糙粗为0.08um,光辊辊面的磨光后要进行喷砂处理，以消除辊面光泽，并形成新的辊面粗糙度，借以提高辊面与物料的摩擦力，提高研磨效果。光辊的硬度应低于齿辊，以易于喷砂处理，并使磨辊的磨损以微粒脱落的形式进行，保证辊面能形成研磨粗糙度，一般为1.5-2.5um.如果辊面硬度太高，会使喷砂困难，且磨辊磨损过程中易形成镜面光。光辊工作室的轧距较小（0.07-0.5mm）,但辊间压力较大，磨辊会产生一定的弯曲变形，这样轧距就会出现中间大两端小的现象，造成粉碎效果的不均与和下降，甚至导致磨粉机不能正常工作。为了补偿磨辊的弯曲变形，目前最常用的方法就是将辊面加工成中凸或两端带锥度的形状，如图 1 所示。 图1 光辊的中凸度和锥度 Figure 1 Roll for the crown and taper 左图：中凸度 右图：锥度 Figure left: Convex degrees Figure right: Taper2.2 传动系统2.2.1 快辊拖动快辊是由电机通过带传动的。 2.2.2 辊间传动功能要求：磨粉机快、慢辊间传动装置必须保证快、慢辊有较为准确的传动比，能适应磨辊辊径的变化及轧距调节所引起的快、慢辊中心的变化，有一定的使用寿命，而且噪音要小，传动件在磨辊轴上应便于安装拆卸，为了适应研磨不同的物料，快慢辊间应有不同的速比。磨粉机的辊间传动机构在空载时起传动作用；在负载时， 由于封闭功率的存在，其定速作用。负载时， 存在封闭功率，使辊间传动带（或链）的松紧边对调转化，带轮齿的非啮合面磨损，磨粉机传动件的寿命降低，所以封闭循环功率是传动零件的设计依据。传动方式的比较确定：目前，国内外磨粉机辊间传动方式有：皮带传动，齿轮传动及双面同步齿形带传动。 皮带传动：皮带传动的动力大，磨粉机的粉碎能力大，产量大， 不需要润滑，减小了污染性，对主、从动轮中心距变化的适应能力强，松和闸对皮带的传动性能影响较小，工作中的噪音小。但是，皮带传动的速比不准确，传动效率低， 而且结构齿寸大，还不安全。所以使得它在磨粉机上的使用越来越少，已逐渐被淘汰。齿轮传动：齿轮传动的功率大， 传动比准确， 结构简单紧凑， 便于密封，操作安全。 但是， 齿轮传动对中心距的要求严格，因此松合闸对传动性能的影响较大，噪音大， 寿命低，需要系由润滑， 而且因为有齿轮箱密封， 所以显得笨重。对于一台磨粉机， 要适应不同的辊径， 必须要有几套齿轮备用。 对于磨粉机传动的齿轮还有特殊的要求：合闸时， 齿轮处于是最佳工作状态的中心距工作， 为了减小松合闸时齿轮因中心距偏大所产生的噪音， 必须用加长齿齿轮。双面同步齿形带传动：双面同步齿形带传动集齿轮传动合带传动的优点于一身。其传动效率高，节能效果高， 经济效益好，带与齿形轮之间往返间隙小，严格同步，不打滑，传动比准确，角速度恒定，不需润滑油， 既节省油又不会产生污染，使用寿命长而且不需维修保养， 使用速度范围大，因其轻而离心力小，所以可高速传动，也可低速高扭矩传动。 带的使用伸长非常小， 初张力也很小，带的运转生热小，还可以延长电机和轴承的使用寿命，由于是圆弧齿， 所以啮合圆滑， 传动平稳， 有一定的吸振作用，噪音小。 负载容量范围大， 整体结构简单，尺寸也较小。 由于目前皆采用四个轮子传动，所以结构尺寸相对而言较大， 而改成三个轮子（把改向轮和张紧轮合为一个轮子改向张紧轮），结构尺寸更小，更为紧凑，在整机上更便于安排。综上所述， 本机辊间传动采用双面同步齿形带传动。2.2.3 喂料辊传动动力来源：传统的磨粉机的动力来源都从快辊传递，由于快辊转速较高， 而分流辊的转速较低，所以必须配置减速箱，它不仅结构复杂， 而且安装也复杂，增加了成本。本机的动力来源于慢辊， 由于慢辊由磨辊传动机构减速了一级， 传到分流辊再减速一级， 就不用减速箱了， 所以其结构简单、紧凑。张紧问题：目前， 国内外的磨粉机喂料辊传动皆有张紧轮张紧， 而本机利用巧妙的结构安排解决了张紧问题， 并不需要用专门的张紧装置， 所以结构得到了简化。离合器：磨粉机多采用牙嵌式离合器， 它靠一套杠杆进行工作， 其灵敏度存在一些问题， 而且结构较复杂。本机采用摩擦片气动离合器， 由膜片气缸控制， 本机本来就是气压磨粉机，所以气源充足， 而且其灵敏度高，结构简单、紧凑。 前后辊传动方式：本机喂料辊前后辊传动采用单面同步齿形带传动.传动示意图： 图 2 同步齿形带定速传动 Figure 2 Timing belt be-speed transmission 1-导向轮 2-慢辊带轮 3-快辊带轮 4-双面圆齿形同步带 5-张紧轮 6-张紧摇臂 7-张紧螺杆 8-张紧弹簧2.3 控制管理系统2.3.1 离合轧轧调机构功能要求：对离合轧轧调机构的功能要求是：使磨辊在工作时实现定轧距； 完成松和闸动作；能满足新辊及旧辊的使用；机构能简便、准确地调节两磨辊的平行度， 使两磨辊不平行度不大于0.01mm ；能简便、准确地调节轧距大小， 且在调节后仍保持两辊的平行度；机构设有磨粉机的过载安全保护装置；对于自动控制松合闸的磨粉机， 必须另设手控松合闸机构， 以免在自动控制系统失灵时能维持生产； 机构应便于拆换磨辊， 且在拆换的过程中尽可能少的拆换其他零件；机构的各项操作简单可靠；机构的结构应简单可靠。设计原则：此次设计的机构的设计原则是能够实现上述功能要求， 而且要结构简单、操作方便、换辊方便。离合轧轧调机构的比较确定：手动离合轧轧调机构：离合轧靠偏心纵轴的旋转来实现。 轧调靠手轮或手柄带动牛腿动作来实现， 而且还安有保安弹簧。 此种机构庞大，笨重， 结构复杂， 换辊也不太方便。自动离合轧轧调机构：其松合闸靠气缸推动牛腿运动来实现。 轧调只有单调机构， 而没有总调机构，而且其只是旋转手轮改变止推块的位置， 而不是改变牛腿的位置。此种结构简单，操作方便，旋转轧调手轮所需的力比较小，而且松合闸的行程是可以变化的（采用偏心纵轴的传统磨粉机， 其松合闸行程是固定的），拆换磨辊也比较方便。 气缸不仅是松合闸的执行元件， 而且代替了弹簧来支承慢辊轴承臂，这不仅简化了结构， 而且充分离用气压系统的弹性好，动作灵敏的优点，实现磨粉机的过载保护。 其用气缸而不用液压钢的另一个原因是气体没有污染现象。 取消了偏心纵轴就出现了两个气缸的同步问题， 此问题可以从气路中来解决或允许轴承有良好的自位性能。综合考虑以上几种机构， 本机采用自动离合轧轧调机构。2.3.2 程序动作的实现当进机物料达到一定值时，伞状浮子下降到了某些特定的程度， 通过杠杆组传到伺服电机，伺服电机转动，通过扇形齿轮带动料门转动， 料门打开。 与此同时， 喂料辊离合器的膜片气缸和离合轧主气缸充气，喂料辊转动，实现喂料， 磨辊合轧， 开始正常工作。先喂料后合闸的动作顺序是利用喂料辊离合的膜片气缸负荷小，进缸先完成，而离合闸主气缸负荷大，进缸后完成来实现的。 当进机物料减小到一定值时伞状浮子上升到一定程度， 通过扇形齿轮带动料门反向旋转，料门关闭。 与此同时， 主气缸有杆腔进气， 无杆腔快速排气，实现离闸； 喂料辊逐渐停止转动。先离闸，后停料的动作顺序的实现是传感器同时把信号传给伺服电机和气路执行元件， 因主气缸反方向通气所以先离闸， 而喂料辊离合器膜片气缸只是排气， 而且当摩擦片离开后，喂料辊靠惯性继续旋转， 再者， 料门关闭后， 机内还存有一定的物料， 所以物料后断。程序动作实现的原则就是：开车时，先喂料后合闸，停车时，先离闸后断料。2.3.3 回差问题当进机物料达到料筒体积的三分之二时， 实现磨辊的合闸；当物料减少到料筒提及的三分之一时，实现磨辊的离闸，这是所谓的回差问题。 通过对回差的控制，就能解决磨辊离合闸动作频繁的问题。2.3.4 过载冲击问题本机的过载保护依靠气缸。 气缸支承者慢辊， 当膜辊间进入金属异物时，辊间压力增大， 由于气缸杆的支承力是一定的，当辊间压力大于气缸杆支承力时，由于空气有压缩性， 气杠杆往回走，使气缸中的压力增大，当压力增大到一定值时， 使快速排气阀打开排气， 气缸杆快速往回运动， 使磨辊的辊间间隙增大，直到金属异物通过。这时辊间压力减小，快速排气阀关闭，气体进入气缸，气缸杆向前运动， 气缸中的气体恢复到正常工作状态和压力值， 磨辊合轧， 磨粉机继续正常工作。 本机利用离合闸主气缸就很好地解决了过载冲击问题。2.4 卸料方式目前磨粉机的卸料方式就两种：自流卸料和磨膛吸料，采用自流卸料。第3章 设计计算3.1 动力计算、选配电机由带传动比为：24，为避免打滑，增大带轮包角，传动比尽量取小。电动机转速：n= (24) 750=15003000r/m符合这一范围的同步速度为：1500r/m，按照所需的额定功率及同步转速的要求选定电动机的型号为:Y123S4。其主要参数：3.2 V带传动设计（1）选择V带的带型：根据文献1表8-7查的工作情况系数，计算功率：根据、n由文献2图8-11选带型号：选A型带（2）确定带轮的基准直径。由文献2表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径。验算带速v。按文献2式8-13验算带的速度：v=在525m/s的范围内。（3）计算大带轮的基准直径。根据文献2式8-15a，计算大带轮的基准直径：根据文献2表8-8，圆整为。（4）确定V带的中心距a和基准长度根据文献2式8-20，初定中心距 400mm。由文献2式8-22计算带所需的基准长度由文献2表8-2选带的基准长度按文献2式8-23计算实际中心距。中心距的变化范围为393450mm。（5）验算小带轮上的包角。（6）计算带的根数 z计算单根带的额定功率。由和，查文献2表8-4a得。根据，和 型带，查文献2表8-4b得查文献2表8-5得，查文献1表8-2得，于是计算带的根数。取根。（7）计算单根带的初拉力的最小值由文献2表得型带的单位长度质量所以（8）带轮结构的设计带轮的材料选用。根据轴径的大小，选择带轮孔径，大带轮孔径，小带轮孔径。3.3 双面圆弧齿同步带的设计(1) 确定设计功率 取，计算得。（2）选择带型按，根据图，选型。（3）确定带轮直径确定带轮齿数：小带轮齿数按原则确定，根据表 选。大带轮直径。带轮节圆直径、和带轮外径、由中表查得。，。 （4）确定带的基本额定功率根据中表，查得（5）确定带的额定功率带的额定功率按中式计算：查，,。（6）确定带和带轮的宽度按的原则选择带轮的宽度，则：式中见表中选择标准，计算得。按计算结果从表中选择标准，并从表中确定带轮宽度，。3.4 喂料辊齿轮传动设计计算3.4.1 选用齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）磨粉机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88）。（2）材料选择。由文献7表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬 为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。（3）选小齿轮齿数Z1=20，大齿轮齿Z2=iZ1=45。按齿面接触强度设计按文献2式（10-9a）进行试算，即（1）确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数Kt=1.1。2）计算小齿轮传递的转矩。3）由文献7表10-7选取齿宽系数d=0.6。4）由文献7查得材料的弹性影响系数ZE=189.8Mpa1/2。5) 由文献7图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限aH1iml=600Mpa；大齿轮的接触疲劳强度极限aH1iml=550Mpa。6）由文献2式10-13计算应力循环次数。N1=60n1jLh=60801（300815）=1.728108（次）N2=1.728108/2.25=7.68107（次）7)由文献2图10-19取接触疲劳寿命系数KHN1=1.15，KHN2=1.17。8）计算接触疲劳许用应力取失效率为1%，安全系数S=1，由文献式（10-12）得：H1=KHN11im1/S=1.15600=690MpaH2=KHN21im2/S=1.17550=643.5Mpa（2）计算1）计算小齿轮分度圆的直径d1t，代入H中较小的值。2）计算圆周速度。3）计算齿宽b及模数mnt。齿宽b=dd1t=0.665.396mm=39.24mm模数mnt=d1t/z1=2.779mm齿高h=2.25mnt=2.252.779/6.25=6.28齿宽与齿高之比b/h=39.24/6.25=6.284）计算载荷系数K。根据V=0.23m/s，7级精度，由文献2图10-8查得动载系数Kv=1.05；直齿轮，Kha= Kha=1；由文献2表10-2查的使用系数KA=1；由文献2表10-4用插值法查的7级精度、小齿轮悬臂布置时，KH=1.35。由b/h=6.28，KH=1.35查文献图10-13得KH=1.28；故载荷系数K=KAKVKHa KH=11.05 KH=1.351 KH=1.351.35=1.4186）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献2得7）计算模数mn。Mn=d1/z1=3.02mm3.4.2 按齿根弯曲强度设计由文献2式（10-5）得弯曲强度的设计公式为（1）确定公式内的各计算数值1）由文献210-20c查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限FE1=500Mpa；大齿轮的弯曲强度极限FE1=380Mpa；2）由文献2图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88；3）计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S=1.3，由文献图式（10-12）得4）计算载荷系数K。K=KAKVKFaKF=11.0511.28=1.3445）查取齿形系数。由文献2表10-5查得YFa1=2.80；YFa2=2.356）查取应力校正系数。由文献2表10-5查得YSa1=1.55；YSa2=1.68.7)计算大、小齿轮的YFaYFsa/F并加以比较。大齿轮的数值大。（2）设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要根据弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取弯曲强度算得的模数1.83并就近圆整为标准值m=2mm，按接触强度算得的分度圆直径d1=60.489mm，算出小齿轮齿数Z1=d1/m=60.489/230Z2=2.2530=67.5，取Z2=68。3.4.3 几何尺寸计算（1）计算分度圆直径d1=Z1m=302mm=60mmd2=Z2m=682mm=136mm（2）计算中心距a=（d1+d2）/2=98mm（3）计算齿轮宽度取B2=40mm，B1=45mm。3.5 磨辊设计初步计算磨辊轴的结构尺寸：根据文献1式（15-2），磨辊轴为实心轴，按扭转强度： A=103126， 取A=110；P=5.23kw n=750rpm计算得：d=21.02mm；按扭转刚度： 取B=109， 得：d=31.49mm， 取整d=32mm。同样的方法，对另一轴可得：d=41.45mm。故取：d=42mm。3

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