1、 目 录 摘要 . 1 关键词 . 1 1 前言 . 2 1.1 设计的目的和意义 . 2 1.2 提出背景及其存在问题 . 2 1.3 设计的关键问题及解决的思路 . 3 2 粉碎机结构的确定 . 3 2.1 各类粉碎机特点的比较与选择 . 4 2.2 结构方案的确定 . 5 2.3 工作原理 . 5 3 传动方案的设计 . 7 3.1 电动机选择 . 7 3.2 带传动的设计计算 . 7 3.3 带轮的结构设计 . 9 4 锤片式粉碎机的参数选择 . 9 4.1 凿片的末端线速度 V . 10 4.2 转子工作直径和粉碎室宽度 . 10 4.2.1 转子工作直径 D . 11 4.2.2
2、粉碎室宽度 B . 11 4.3 转子转速 n 的确定 . 11 4.4 凿片和齿板间隙 R . 11 4.5 粉碎机生产率 Q 的确定 . 12 4.6 配套功率 N . 12 5 锤片式粉碎机的零件设计 . 12 5.1 锤片的选择 . 12 5.2 筛子设计 . 12 5.3 锤筛间隙设计 . 14 5.4 转子设计 . 14 5.5 喂料装置设计 . 15 5.6 闸板设计 . 15 5.7 粉碎室设计 . 16 6 标准件的设计与校核 . 17 6.1 轴的设计 . 17 6.2 轴的校核 . 18 6.3 键的选择与校核 . 20 6.4 销轴的设计计算 . 21 6.5 轴承 .
3、 22 6.5.1 轴承的选择 . 22 6.5.2 轴承 的润滑和密封 . 22 6.5.3 轴承的密封 . 23 6.5.4 轴承端盖的设计 . 23 6.6 轴系零件的定位 . 23 6.6.1 轴向定位 . 23 6.6.2 周向定位 . 23 6.7 机架设计 . 24 6.8 箱体的设计 . 24 7 锤片式粉碎机注意事项、维护和保养 . 24 8 结论 . 26 参考文献 . 27 致谢 . 27 附录 . 28 1 粗饲料粉碎机的设计 摘要： 粗饲料含有丰富的微量营养成分，且具有较高的饲养价值。本课题的设计，对发展粗饲料深加工，增加财政收入，帮助山区农民脱贫致富将起到积极的推进
4、作用。本设计以增加粉碎能力和筛分效率入手，要设计一种高效、低耗、结构简单、操作方便、使用安全的小型粗饲料粉碎机。 该粉碎机结构简单，以小功率的电动机为动力源，采用带传动，利用高速旋转的锤片对进入粉碎室的物料进行反复锤击，加上 转子的旋转离心力作用，使物料在粉碎室与筛片问相互撞击摩擦，利用筛片孔的直径控制加工产品粒度，最后粉碎成细 0.1 2mm 的小粉末，粉碎后的颗粒通过筛片进入出粉管经出料口排出。 关键词： 粗饲料；锤式结构；粉碎机；结构设计 The Design of the Crude Feed Mill (Oriental Science v 物料通过筛孔时的平均速度 (m/s); F
5、 筛片的有效筛理面积 (mz); P 物料的容重 (t/m) 由上述公式可以得知，加大筛片面积、提高筛片的开孔率（增大有效筛理的面积），可提高粉碎机的生产率。 对比之前设计的粉碎机，本次课题研究旨在提高锤式粉碎机的生产效率，使其性能更加优化。通过以下表中数据可以得知本文设计的粉碎机生产效率更加高效。如表1 所示。 经过探讨，确定粗饲料粉碎机的总体结构，包括转子、锤片、主轴、喂料口、闸板、筛子、粉碎室、机 架等。 整个机体左右对称，转子可以正反转工作。当锤片一侧磨损后，可改变转子旋转方向，不需停车来调换锤片。如图 1 所示。 2.3 工作原理 工作时 ,电动机通过皮带传动带动粉碎机的轴高速回转，
6、物料从喂料斗进入粉碎室后 ,受到高速回转锤片的打击而破裂 ,并以较高的速度飞向筛片 ,与筛片撞击和摩擦 表 1 筛片参数对比 Tabel 1 Sieve parameter comparison 筛片开孔率 筛片孔径(mm) 粉碎室长度 (mm) 粉碎室宽度 (mm) 6 原粉碎机 23.4 1.2 150 100 现粉碎机 57.6 4 180 120 5839246711.喂料斗 2.闸板 3.粉碎室 4.转子 5.轴 6.锤片 7.筛片 8.出料口 9.机架 图 1 锤片式粉碎机结构图 Figure 1 Structure diagram of hammer type crusher 后
7、进一步破碎 ,通过如此反复打击 ,物料被粉碎成小碎粒。利用筛片孔的直径控制加工产品粒度，最后粉碎成细 0.1 2mm 的小粉末，粉碎后的颗粒通过筛片进入出粉管经出料口排出。锤片粉碎机 的工作过程主要由两方面构成 :一是物料受锤片的冲击作用；二是锤片和物料、筛片和物料相互间的摩擦作用 910。 3 传动方案的设计 综合考虑效率、质量、运动性能、生产条件。选择用普通 V 带传动。带传动具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动，结构简单，成本低廉等优点 1112。 7 3.1 电动机选择 配用的电动机的功率 P(kw)的大小，要根据粉碎机粉碎粗饲料的生产能力 Q(t/h)来决定，不宜过大或过小。一般应按
8、下式计算： P=(6.4 10.5)Q。如要求粉碎得较细，系数的值可取大一点，如要求 粉碎得较粗，系数的值可取小一点。按照经验取Q=100kg/h，则电动机的功率 P=10.5 100 103=1.05kw，查机械手册 13综合考虑选用 Y 型 三相异步电动机 Y90s-214。 表 2 电动机主要性能 Tabel 2 Main performance of motor 型 号 额定功率 kw 满载转速minr 额定电流 A 效 率 % 功率因数 额定转矩最大转矩电动机质量 kg Y90s-2 1.5 2840 3.44 78 0.78 2.3 22 表 3 电动机主要外形尺寸 Tabel 3
9、 Main dimensions of motor 电动机主要外形安装尺寸如表 3 3.2 带传动的设计计算 3.2.1 确定计算功率 Pca=kAP=1.0 1.05 1.05=1.10kw (1) 其中 kA 为工作系数， P 为传动的额定功率。 3.2.2 选择 V 带的带型 根据 Pca、 n1，参考机械设计，选用 Y 型带。 3.2.3 确定带轮的基准直径 d 并验算带速 V 1) 初选主动轮的 基准直径 1d 。参考机械设计中公式与图表，取大 带轮的 基准直径 1d 1d =40mm min)( dd =20mm 2) 验算带速 V 1000603.14 11 ndV d= 95.
10、51 0 0060 2 8 404014.3 m/s 中心高 H 外形尺寸 L(AC/2+AD)HD 底脚安装尺寸 AB 地脚螺栓孔直径 K 轴伸尺寸 DE 装键部位尺寸 F 90 310 245 190 190 140 10 24 50 8 8 因为 5m/sv30m/s, 故带速合适。 3) 计算从动轮的基准直径 2d 。参考机械设计中公式与图表，计算从动 轮基准直径 2d 21 3372 4 0 7 7 . 4 92840ddd i d m m 整圆为 2 100dd mm 3.2.4 确定中心距 a 和基准长度 Ld 1) 参考机 械设计中公式与图表，初定中心距 0a =400mm。
11、2) 参考机械设计中公式与图表 ,计算带所需的基准长度 4004 )10040()10040(214.340024 )()(214.32 20 212210 a ddddaL dddddo 1022mm (2) 参考机械设计中公式与图表 ,选带的基准长度 dL =1120mm。 3) 计算实际中心距 a 2 102212004002 00 dd LLaa 489mm (3) 中心距的变化为 dLaa 015.0m in 489-0.015 1200=471mm dLaa 03.0m ax 489+0.03 1200=525mm (4) 4) 验算小带轮上的包角 1 1 589 3.57)40100(1803.57)(180 12 oooo add o2.174 o120(5) 5) 计算带的根数 z 参 考机械设计中公式与图表知 66.011.19 9 3 6.0)06.0(.).( 00 Lr KKPPP kw (6) 66.166.0 10.1 rcaPPz，取 2 根。 6) 求作用在在带轮轴上的压力 0F 参考机械设计中公式与图表得 Y 型带的单位长度质量 q=0.02kg/m,所以 0F = 22 95.502.095.529936.0 10.1)9936.05.2(500)5.2(500 qvzvK PK ca 70.77 N (7)
