籃式研磨機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　分類號(hào) 密級(jí)</p><p><b>　　xx</b></p><p>　　本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)</p><p>　　題 目 籃式研磨機(jī)的設(shè)計(jì) </p><p>　　英文題目 Basket

2、 Grinder Machine Design </p><p>　　系 別 工程技術(shù)系 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p

3、>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　職 稱 副教授 </p><p>　　2013年 月 日</p><p>　　xx本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書</p><p>　　系別：工程技術(shù)系 專業(yè)：機(jī)制</p>&l

4、t;p>　　xx本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告</p><p>　　xx畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表</p><p><b>　　籃式研磨機(jī)</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　研磨是超精密加工中的一種重要加工方法，其優(yōu)點(diǎn)是加工精度高，加工材料范圍廣。目前國(guó)內(nèi)

5、使用研磨機(jī)種類比較多，研磨從加工精度上基本分為兩種：一種是作為精研磨設(shè)備，在用籃式研磨機(jī)研磨前需要由高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再由籃式研磨機(jī)進(jìn)行精研磨。目前該類籃式研磨機(jī)占絕大多數(shù)；另一種是作為分散研磨的一體化設(shè)備，無(wú)需高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散，而是將分散與研磨兩道工序由籃式研磨機(jī)一臺(tái)機(jī)器、一道工序?qū)崿F(xiàn)。適用于涂料、油墨顏色、色漿、農(nóng)藥、化妝品等對(duì)細(xì)度要求高的行業(yè)。本文主要是合理的分析了研磨機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)和研磨機(jī)械原理，本研磨機(jī)的設(shè)計(jì)由電動(dòng)機(jī)傳

6、動(dòng)裝置和研磨籃研磨杯組成，根據(jù)研磨功率選擇了合理的電動(dòng)機(jī)，并設(shè)計(jì)了研磨主軸主要的傳動(dòng)裝置和研磨籃。為了使其具有足夠的剛度強(qiáng)度和穩(wěn)定性，對(duì)研磨主軸上的主要零部件進(jìn)行強(qiáng)度校核。設(shè)計(jì)的研磨部分由葉片-研磨籃-葉片-分散片組成。研磨部分與研磨杯放置在一起，工作時(shí)，通過升降支架，降下電動(dòng)機(jī)部分，使主軸通過鍵槽與下方的研磨籃軸相連，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)而帶動(dòng)研磨桿一起運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：籃式研磨; 研磨; 主軸;

7、研磨籃 </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Basket grinder machine design</p><p>　　Grinding is a kind of important ultra-precision processing method，its advantage is processi

8、ng precision is high，wide range of materials. Grinding machine is covered with or embedded with the abrasive research in the surface of the grinding machine is the guarantee of grinding the important condition. At presen

9、t domestic use the types of grinding machine is more from processing precision grinding machine on basic divided into two kinds: One is as fine grinding equipment, basket mill, basket mill </p><p>　　This pap

10、er is mainly reasonable analysis the grinding machine transmission system and grind mechanical principle, the grinding machine design from motor, gearing, basket grinder composition, according to grinding chosen the reas

11、onable motor power, and design s slowdown and the main transmission device parts and basket grinder. In order to make it has enough stiffness, strength and stability of worm gear and worm reducer is the main parts were s

12、trength check. Grinding part of the design by the bl</p><p>　　Keyword: basket grinder; grinding; principal axis; grinded basket</p><p><b>　　圖0-1</b></p><p><b>　　

13、目 錄</b></p><p>　　第一章 緒 論1</p><p>　　第一部分 研磨機(jī)的發(fā)展史3</p><p>　　1.1研磨技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀3</p><p>　　1.1.1籃式研磨機(jī)的產(chǎn)生和現(xiàn)狀3</p><p>　　1.1.2選題意義和目的3</p><p>　

14、　1.2籃式研磨機(jī)的研究現(xiàn)狀3</p><p>　　1.3研磨機(jī)的發(fā)展情況及應(yīng)用范圍4</p><p>　　1.3.1發(fā)展情況4</p><p>　　1.3.2分散和研磨為一體的籃式研磨機(jī)5</p><p>　　1.3.3新型研磨籃式研磨機(jī)簡(jiǎn)介5</p><p>　　1.3.4應(yīng)用范圍5</p>

15、<p>　　1.4常用研磨機(jī)6</p><p>　　1.4.1圓盤式研磨機(jī)6</p><p>　　1.4.2轉(zhuǎn)軸式研磨機(jī)6</p><p>　　1.4.3磁力研磨機(jī)6</p><p>　　1.4.4專用研磨機(jī)7</p><p>　　第二部分 研磨原理分析7</p><p&g

16、t;　　1.5 粉體加工的方法和細(xì)則7</p><p>　　1.5.1研磨珠的選擇7</p><p>　　1.5.2研磨籃內(nèi)的介質(zhì)數(shù)量7</p><p>　　1.6 研磨機(jī)工作原理8</p><p>　　1.7 研磨籃分析9</p><p>　　1.7.1軸流泵葉輪分析計(jì)算10</p><

17、;p>　　籃式研磨機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)10</p><p>　　研磨機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)10</p><p>　　1.7.2 研磨速度分析17</p><p>　　1.7.3分散葉輪的選取17</p><p>　　第二章 研磨機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)分析19</p><p>　　2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇19</p&g

18、t;<p>　　2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)類型19</p><p>　　2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)功率19</p><p>　　2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速20</p><p>　　2.2 計(jì)算總傳動(dòng)比20</p><p>　　2.3 研磨主軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)20</p><p>　　2.3.1研磨主軸的材

19、料選擇與最小公稱直徑的計(jì)算20</p><p>　　2.3.2研磨主軸轉(zhuǎn)速21</p><p>　　2.3.3研磨主軸功率21</p><p>　　第三章 研磨籃主軸設(shè)計(jì)21</p><p>　　3.1選擇軸的材料21</p><p>　　3.2按許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力初估軸的直徑22</p>&l

20、t;p>　　3.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24</p><p>　　第四章 主軸軸承的選擇及壽命校核25</p><p>　　4.1軸承的受力和速度分析26</p><p>　　4.1.1軸承材料選擇26</p><p>　　4.1.2軸承的摩擦、潤(rùn)滑和內(nèi)徑選擇27</p><p>　　4.1.3選擇軸承間隙

21、31</p><p>　　5.2主軸軸承壽命35</p><p>　　第五章 鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇36</p><p><b>　　結(jié) 論38</b></p><p><b>　　致 謝39</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)40&

22、lt;/b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　涂料生產(chǎn)的過程是把顏料中的固體粒子混入液體涂料中，使之形成一個(gè)均勻微細(xì)的懸浮分散體。顏料的原始粒子都很細(xì)小，其粒徑約在0.01～2μm，由于原料原始粒子在加工和貯運(yùn)過程中，經(jīng)常相互黏結(jié)成聚集體(二次粒子)，其粒徑可能增大到100μm以上，因此在涂料制造中需要將聚集體解除聚集，并穩(wěn)定均

23、勻地分散于涂料中。 在涂料的生產(chǎn)過程中，所選用的研磨分散設(shè)備對(duì)顏料在涂料中的分散狀態(tài)，最佳顏料性能(著色力、遮蓋力、耐候性等)，以及由此而導(dǎo)致的涂料和涂膜的性能，起著非常重要的作用。因此，在涂料生產(chǎn)中如何提高分散效果，研制和采用高效分散設(shè)備，以及選用優(yōu)質(zhì)原料和最佳配方成為涂料生產(chǎn)中的重要課題之一。 </p><p>　　涂料生產(chǎn)過程中通常采用以下四個(gè)步驟: </p><p>

24、　　(1)分散:該道工序以混合為主，并起一定的分散作用;目前使用最多的預(yù)分散設(shè)備是高速分散機(jī);該道工序是精研磨的預(yù)備工序; (2)研磨分散設(shè)備:涂料生產(chǎn)的主要設(shè)備。目前有多種類型，常見的立式砂磨機(jī)、臥式砂磨機(jī)、三輥研磨機(jī)等。本文所述的籃式研磨機(jī)即為涂料生產(chǎn)中的研磨分散設(shè)備; (3)調(diào)漆; (4)過濾包裝。目前正被廣泛的使用，相信每個(gè)人的生活都離不開它，由于時(shí)代的進(jìn)步，研磨機(jī)也正在不斷的發(fā)展和更新。眾多的砂磨機(jī)出現(xiàn)在我們的生產(chǎn)生活之中。而

25、且，這些不同種類的砂磨機(jī)具有不同的特性和優(yōu)勢(shì)，它們能夠與我們的生產(chǎn)生活進(jìn)行非常好的配合，而籃式研磨機(jī)就是一種應(yīng)用很廣泛的研磨機(jī)。更值得一說的是對(duì)于涂料的生產(chǎn)來(lái)說，籃式研磨機(jī)更具有優(yōu)勢(shì)的設(shè)備機(jī)器。以下，是籃式研磨機(jī)在涂料生產(chǎn)中的運(yùn)用情況。</p><p>　　涂料的生產(chǎn)過程：涂料生產(chǎn)就是把顏料的固體粒子混入涂料的液體中，然后讓整個(gè)的涂料物料形成了一種非常均勻的而且很微小很細(xì)的懸浮分散體。由于原料的一些原始粒子在加工

26、還有貯藏運(yùn)送的一系列過程中。有時(shí)會(huì)相互的粘成一種聚集體，這就讓其粒子的直徑可能增大到100微米以上，所以在涂料制造中就需要將這些聚一起的物料能夠得到均勻的分散，而且穩(wěn)定地分散于涂料中。所以，在涂料生產(chǎn)中應(yīng)用合適的研磨機(jī)進(jìn)行分散是非常重要的。</p><p>　　籃式研磨機(jī)在生產(chǎn)涂料的過程中如何進(jìn)行有效力的分散。首先，籃式研磨機(jī)的機(jī)頭上固定著一個(gè)籃子。這個(gè)籃子就是它名字的來(lái)歷，就是專門用來(lái)裝研磨介質(zhì)的。開始工作后，

27、這個(gè)研磨籃就會(huì)浸沒在涂料的物料之中，由于研磨籃里面的攪拌棒在進(jìn)行著高速的運(yùn)動(dòng)，這樣就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大吸力，以至于將涂料漿料吸進(jìn)裝有這個(gè)研磨介質(zhì)的籃子中。在研磨籃里進(jìn)行的有效力的分散和研磨。最后，涂料的物料就會(huì)在離心力的作用下甩出籃子，這樣就形成高效率的涂料物料的循環(huán)研磨。</p><p>　　另外，籃式研磨機(jī)與傳統(tǒng)的臥式砂磨機(jī)、立式砂磨機(jī)相比，它是不需要泵和一定的管路系統(tǒng)。而且，研磨籃是可以升降，這樣一來(lái)，在工作的時(shí)候

28、清洗和檢修就方便多了。</p><p>　　基于以上因素，籃式研磨機(jī)問世以來(lái)，憑借方便、高效的特點(diǎn)，在涂料生產(chǎn)中得到了日益廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　第一部分 研磨機(jī)的發(fā)展史</p><p>　　1.1研磨技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1籃式研磨機(jī)的產(chǎn)生和現(xiàn)狀</p><p>　　與在涂料行業(yè)已經(jīng)應(yīng)用

29、了數(shù)十年的臥式砂磨機(jī)、立式砂磨機(jī)相比，籃式研磨機(jī)是近年來(lái)才被使用的新設(shè)備?；@式研磨機(jī)的機(jī)頭上固定著一個(gè)籃子，籃子中裝填研磨介質(zhì)。工作時(shí)，研磨籃浸沒在漿料中。研磨籃內(nèi)的攪拌棒高速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)大吸力，將漿料吸入裝有研磨介質(zhì)的籃子內(nèi)進(jìn)行分散、研磨。并在離心力的作用下將籃內(nèi)的物料甩出籃子，形成高效率的循環(huán)研磨。與傳統(tǒng)的臥式砂磨機(jī)、立式砂磨機(jī)相比，籃式研磨機(jī)不需要泵和管路系統(tǒng)，研磨籃可以升降，清洗和檢修方便，便于換色，殘留少，研磨的效率高，細(xì)度細(xì)

30、。籃式研磨機(jī)的產(chǎn)生是對(duì)于臥式砂磨機(jī)、立式砂磨機(jī)等傳統(tǒng)研磨設(shè)備局限性的補(bǔ)充。目前在德國(guó)、美國(guó)、新加坡等國(guó)均有專業(yè)從事籃式研磨機(jī)制造開發(fā)的專業(yè)工廠，國(guó)內(nèi)也有企業(yè)在積極從事籃式研磨機(jī)的制造和研究工作。</p><p>　　1.1.2選題意義和目的</p><p>　　隨著機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，越來(lái)越多的采用不銹鋼、耐熱鋼、鈦合金，以及高分子材料等各種加工困難的材料來(lái)制造零件。這對(duì)機(jī)械零件的加工精度和表

31、面質(zhì)量提出了更高的要求。淹沒技術(shù)作為機(jī)械加工技術(shù)中的重要技術(shù)之一，在機(jī)械加工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。</p><p>　　我們通常所說的研磨技術(shù)其工作原理就是利用涂敷或壓嵌在研具上的磨料顆粒，通過研磨工具與工件在一定壓力下的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)加工物料進(jìn)行的精整加工，在加工時(shí)將被磨物料放于研磨籃中，研磨籃降下時(shí)，開始轉(zhuǎn)動(dòng)，工件與研磨籃內(nèi)氧化鋯珠作相對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)磨擦，來(lái)達(dá)到研磨目的。通常來(lái)講，本項(xiàng)目將設(shè)計(jì)籃式分散研磨機(jī)構(gòu)，它不僅解決了傳

32、統(tǒng)研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，提高了研磨技術(shù)水平，保證研磨加工精度和加工質(zhì)量，而且還降低加工成本，提高加工效率，使研磨技術(shù)進(jìn)一步實(shí)用化。</p><p>　　1.2籃式研磨機(jī)的研究現(xiàn)狀</p><p>　　從20世紀(jì)50年代砂磨機(jī)在美國(guó)問世以來(lái)，臥式砂磨機(jī)、立式砂磨機(jī)以及更早問世的三輥研磨機(jī)在涂料行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，這些傳統(tǒng)設(shè)備各有其不同的功用，以滿

33、足涂料生產(chǎn)中的不同需要。但是，也有各自不同的局限性。如分散機(jī):對(duì)于生產(chǎn)中高檔涂料，只能用于預(yù)分散，而無(wú)法達(dá)到中高檔涂料所需的漿料粉碎效果;砂磨機(jī):可連續(xù)生產(chǎn)，但不適于加工像炭黑、鐵藍(lán) 等難分散的顏料;漿料黏度高時(shí)加工困難;換色時(shí)清洗困難、殘留多更是砂磨機(jī)的局限;三輥研磨機(jī):適用于加工高黏度的漿料和難于分散的顏料。但敞開式的操作，使工作環(huán)境惡劣，操作安全性差且分散的物料損失大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy，生產(chǎn)效率低。</p><

34、;p>　　基于以上因素，籃式研磨機(jī)問世以來(lái)，憑借方便、高效的特點(diǎn)，在涂料生產(chǎn)中得到了日益廣泛的應(yīng)用。目前，籃式研磨機(jī)在涂料、油墨等多品種、多顏色的研磨領(lǐng)域被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。</p><p>　　有觀點(diǎn)認(rèn)為，因?yàn)榛@式研磨機(jī)可用拉缸進(jìn)行配料和研磨分散，沒有輸送泵和管路，清洗方便，所以特別適用于小批量、多品種的生產(chǎn)。這是對(duì)籃式研磨機(jī)使用范圍的一種誤解。美國(guó)PCI雜志(Paint Coatings Industr

35、y)2003年第9期發(fā)表的《 浸入式研磨機(jī)———簡(jiǎn)便、高效》(作者為美國(guó)HOCKM2EYER公司)文中論述道:“他們認(rèn)為浸入式研磨機(jī)(籃式研磨機(jī))適合于小批量、低黏度和易于研磨的產(chǎn)品。</p><p>　　我認(rèn)為，他們并沒有理解浸入式研磨技術(shù)，或者在誤導(dǎo)。因其工作效率與眾不同，浸入式籃式研磨機(jī)可稱得上是<理想的研磨機(jī)設(shè)計(jì)>”。從籃式研磨機(jī)的使用實(shí)踐來(lái)看，只要設(shè)計(jì)合理，強(qiáng)有力的循環(huán)使籃式研磨機(jī)對(duì)高黏度、

36、大批量的物料也很適合，研磨的細(xì)度和效率也很理想。德國(guó)VMA公司已經(jīng)將籃式研磨機(jī)應(yīng)用于3t反應(yīng)釜的分散研磨(2004年)。國(guó)內(nèi)企業(yè)也成功將籃式研磨機(jī)應(yīng)用于10000t/a涂料自動(dòng)化生產(chǎn)線中3t反應(yīng)釜的分散研磨，并在實(shí)踐中使用良好。而如果3t反應(yīng)釜采用傳統(tǒng)的臥式砂磨機(jī)進(jìn)行分散研磨，則需要75kW高速分散機(jī)及80～90L臥式砂磨機(jī)，需將用高速分散機(jī)分散過的漿料經(jīng)過臥式砂磨機(jī)密閉的研磨腔(80L以上的臥式砂磨機(jī)體積已經(jīng)很大)進(jìn)行循環(huán)研磨，其效率

37、遠(yuǎn)比籃式砂磨機(jī)要低得多，細(xì)度和粒徑分布也不如釜內(nèi)的籃式研磨機(jī)研磨效果。</p><p>　　1.3研磨機(jī)的發(fā)展情況及應(yīng)用范圍</p><p><b>　　1.3.1發(fā)展情況</b></p><p>　　目前世界上已有許多國(guó)家的分散研磨設(shè)備廠家在進(jìn)行籃式研磨機(jī)制造和銷售?；@式研磨機(jī)的結(jié)構(gòu)也因廠家的不同有所區(qū)別。</p><p&

38、gt;<b>　　分為兩大類:</b></p><p>　　(1)作為精研磨設(shè)備，在用籃式研磨機(jī)研磨前需要由高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后再由籃式研磨機(jī)進(jìn)行精研磨。目前該類籃式研磨機(jī)占絕大多數(shù)。</p><p>　　(2)作為分散研磨的一體化設(shè)備，無(wú)需高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散，而是將分散與研磨兩道工序由籃式研磨機(jī)一臺(tái)機(jī)器、一道工序?qū)崿F(xiàn)。這是很有創(chuàng)新意義的籃式研磨機(jī)，對(duì)于工序的簡(jiǎn)化

39、、效率的提高，都具有積極的意義。</p><p>　　1.3.2分散和研磨為一體的籃式研磨機(jī)</p><p>　　該籃式研磨機(jī)的產(chǎn)生基于一個(gè)創(chuàng)新的思路:如果將籃式研磨機(jī)變?yōu)閮煞N機(jī)器:在預(yù)分散時(shí)可以作為高速分散機(jī)單獨(dú)使用，精研磨時(shí)再由裝有研磨介質(zhì)的籃子進(jìn)行研磨，則可以省去高速分散機(jī)、泵、管路這些復(fù)雜繁瑣的工序及設(shè)備和隨之帶來(lái)的安裝、維護(hù)、清洗費(fèi)用及工作。僅用一臺(tái)籃式研磨機(jī)，就可以完成預(yù)分散和

40、精研磨。</p><p>　　特別是對(duì)于固含量高、高黏度的物料也能達(dá)到很好的研磨效果。這是以往的傳統(tǒng)設(shè)備無(wú)法比擬的。該機(jī)器的研制成功使籃式研磨機(jī)的效率和分散研磨性能再次有了新的飛躍。</p><p>　　1.3.3新型研磨籃式研磨機(jī)簡(jiǎn)介</p><p>　　新型先分散后研磨籃式研磨機(jī)繼承了籃式研磨機(jī)分散研磨兩道工序在一臺(tái)機(jī)器、一道工序上實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，同時(shí)還可以作為分散

41、機(jī)單獨(dú)使用(當(dāng)分散盤在工作位置，研磨籃未下降時(shí))。對(duì)于需要研磨的物料，又可以實(shí)現(xiàn)先分散后研磨的功能(當(dāng)研磨籃下降到工作位時(shí)，可對(duì)物料進(jìn)行高效率的精研磨)。</p><p><b>　　1.3.4應(yīng)用范圍</b></p><p>　　1.科研教學(xué)2.印刷油墨3.染料顏料4.香精香料5.鋰電池材料6.潤(rùn)滑油7.纖維素紙漿8.農(nóng)藥化學(xué)9.建筑材料10.膠粘劑密封劑11.生物

42、技術(shù)12.化妝品13.醫(yī)藥14.食品15.礦石礦產(chǎn)金屬檢測(cè)16.陶瓷玻璃17.化學(xué)品18.納米應(yīng)用</p><p><b>　　表1-3</b></p><p><b>　　1.4常用研磨機(jī)</b></p><p>　　研磨是一種重要的精密、超精密加工技術(shù)，幾乎適合于各種材料的加工，研磨加工可以得到很高的尺寸精度和形狀精度

43、，甚至可以達(dá)到加工精度的極限，早期的一些研磨機(jī)研磨裝置簡(jiǎn)單，不需要大量復(fù)雜的機(jī)械并且不苛求設(shè)備的精度條件。</p><p>　　作為超精加工的一種方法，研磨機(jī)主要用于研磨涂料、化學(xué)品常用的有:</p><p>　　1.4.1圓盤式研磨機(jī)</p><p><b>　　圖1-4-1</b></p><p>　　1.4.2轉(zhuǎn)軸

44、式研磨機(jī)</p><p>　　由正、反向旋轉(zhuǎn)的主軸帶動(dòng)工件或研具旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，用于研磨內(nèi)、外圓柱面。</p><p><b>　　圖1-4-2</b></p><p>　　1.4.3磁力研磨機(jī)</p><p>　　磁力研磨機(jī)是通過采用磁場(chǎng)力量傳導(dǎo)至不銹鋼磨針使工件作高頻率旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；可對(duì)精密工件內(nèi)孔、死角、細(xì)小夾縫起

45、到明顯較好的拋光研磨去除毛刺的效果。</p><p>　　1.4.4專用研磨機(jī)</p><p>　　依被研磨件的不同，有中心孔研磨機(jī)、鋼球研磨機(jī)和齒輪研磨機(jī)等。</p><p>　　第二部分 研磨原理分析</p><p>　　1.5 粉體加工的方法和細(xì)則</p><p>　　1.5.1研磨珠的選擇</p>

46、<p><b>　　圖1-5-1</b></p><p>　　粉體研磨磨削粉碎加工方法：</p><p>　　研磨和磨削本質(zhì)上均屬剪切粉碎，包括研磨介質(zhì)對(duì)物料的粉碎和物料相互之間的摩擦作用。振動(dòng)磨、攪拌磨以及球磨機(jī)的細(xì)磨倉(cāng)等都是以此為主要原理的。與施加強(qiáng)大粉碎力的擠壓和沖擊粉碎不同，研磨和磨削是靠研磨介質(zhì)對(duì)物料顆粒表面的不斷磨蝕而實(shí)現(xiàn)粉碎的。因此，研磨介質(zhì)

47、的物理性質(zhì)、尺寸、形狀及其填充率對(duì)粉磨效率具有重要影響。 </p><p>　　在粗顆粒時(shí)研磨效率無(wú)論干磨還是濕磨都很高。在小于2um時(shí)，研磨效率也都很低。由于存在逆研磨，濕磨因?yàn)橛蟹稚⒔橘|(zhì)的存在，因而介質(zhì)的吸附作用可以有效的防止，從而減小小顆粒間的范德華力的作用。</p><p>　　由于設(shè)計(jì)研磨籃尺寸為2.3升，所以，查閱資料知道，研磨珠的尺寸為1.8~2.5mm</p>

48、<p>　　1.5.2研磨籃內(nèi)的介質(zhì)數(shù)量</p><p>　　已知介質(zhì)尺寸：1.8~2.5mm</p><p><b>　　圖1-5-2</b></p><p>　　由圖和研磨籃尺寸為2.3升可知：研磨珠的數(shù)量約為2×。</p><p>　　1.6 研磨機(jī)工作原理</p><p&

49、gt;<b>　　工作原理為：</b></p><p>　　自吸葉輪高速吸料→研磨籃內(nèi)極細(xì)的研磨→分散盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生分散、混合、循環(huán)效應(yīng)→由此形成吸料、研磨、出料的高效率循環(huán)，解決了物料翻動(dòng)的難題，避免循環(huán)死角，短時(shí)間內(nèi)可得到出色的研磨效果。</p><p>　　適用于小批量生產(chǎn)（換色容易），預(yù)分散和研磨可在一個(gè)漆漿罐內(nèi)完成。主軸可以調(diào)速，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，附屬設(shè)備少

50、，清洗方便，更換研磨介質(zhì)容易。 該機(jī)器是一種簡(jiǎn)單的濕法研磨機(jī)，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了涂料、油墨、染料等行業(yè)中，它也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物料進(jìn)行超細(xì)化的研磨。</p><p>　　在工作時(shí)該機(jī)器是通過自吸的葉輪進(jìn)行高速的運(yùn)轉(zhuǎn)吸料，當(dāng)物料進(jìn)入到了研磨籃內(nèi)時(shí)就進(jìn)一步的進(jìn)行極細(xì)化的研磨，這一過程中分散盤也快速的運(yùn)轉(zhuǎn)，這事就產(chǎn)生了一定的分散、混合的循環(huán)效應(yīng)來(lái)。該機(jī)器在這個(gè)運(yùn)行當(dāng)中就不斷的進(jìn)行吸料、研磨和出料的高速度、高效率的循環(huán)過程。而

51、在這一過程中該機(jī)器解決了物料翻動(dòng)的許多難題，籃式研磨機(jī)在運(yùn)行時(shí)避免了出現(xiàn)死角的問題，并且還能在很短的時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到非常出色的研磨效果。</p><p><b>　　圖1-6</b></p><p><b>　　1.7 研磨籃分析</b></p><p>　　研磨籃外觀圖，以及研磨珠研磨時(shí)的效果圖</p>&

52、lt;p><b>　　圖1-7</b></p><p><b>　　研磨效果圖</b></p><p>　　1.7.1軸流泵葉輪分析計(jì)算</p><p>　　籃式研磨機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)：</p><p>　　（1）合理的設(shè)計(jì)研磨機(jī)結(jié)構(gòu)，以保證研磨機(jī)具有足夠的剛、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，從而避免研磨機(jī)在高速運(yùn)行

53、中出現(xiàn)震動(dòng)現(xiàn)象；</p><p><b>　?。?）研磨的均勻性</b></p><p>　　研磨機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)：</p><p>　?。?）能使模具均勻磨損，從而避免了模具修整的麻煩，降低模具的損耗，提高加工效率，保證涂料的加工質(zhì)量；</p><p>　　（2）合理的確定研磨籃內(nèi)研磨珠的位置；</p>

54、<p>　?。?）研磨的渦流設(shè)計(jì)</p><p>　　主要技術(shù)指標(biāo)： </p><p>　　摩擦系數(shù):f=0.5；</p><p>　　研磨主軸轉(zhuǎn)速n= 2930r/min</p><p>　　工作電壓U=220v</p><p>　　研磨籃容量V= 2.3L</p><p>　

55、　氧化鋯珠直徑：d=1.8mm~2.5mm</p><p>　　底座尺寸：Rd=500mm</p><p>　　底座厚度：Hd=10mm</p><p>　　支撐架高度Lz=1500mm</p><p>　　研磨杯杯口槽:Lc=60mm</p><p><b>　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)內(nèi)容：</b><

56、/p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　流量 Q＝ 0.23 ( m3/h )</p><p>　　揚(yáng)程 H＝ 0.1(m)</p><p>　　轉(zhuǎn)速 n＝ 2930( r/min )</p><p>　　效率 ≧75℅ 汽蝕比轉(zhuǎn)速C≧1000;</p&

57、gt;<p>　　2.料漿密度約： ρ＝1500( kg/m3 );</p><p>　　3.固相物質(zhì)：油墨，化學(xué)用品等;</p><p>　　4.結(jié)構(gòu)形式： 采用90度直管設(shè)計(jì);</p><p>　　5.泵的液下長(zhǎng)度：0.03 (m) （底板至葉輪中心距離）</p><p>　　6.葉片、葉輪座等重要過流部件采用耐腐蝕不銹鋼材

58、料。考慮制造工藝，導(dǎo)葉體、 管等零件過渡部位均采用圓角過渡。本設(shè)計(jì)中，葉輪、導(dǎo)葉體均采用砂型鑄造</p><p>　　（彎管與出口法蘭鑄造成一體）;</p><p>　　7.采用升力法進(jìn)行葉片的水力設(shè)計(jì)；</p><p>　　采用流線法進(jìn)行導(dǎo)葉的水力設(shè)計(jì);</p><p>　　8.其他零件參考以往和實(shí)際產(chǎn)品的泵結(jié)構(gòu);</p>

59、<p>　　9.對(duì)鍵、軸等進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)，力求精確，采用合理的安全系數(shù)以保證不浪費(fèi)材料。</p><p>　　（二）葉輪的水力設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1.結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇</b></p><p><b>　?。?）確定輪轂比</b></p><p>　　根據(jù)輪轂比與比轉(zhuǎn)速的關(guān)系

60、表，取</p><p><b>　　表1-7-1a</b></p><p><b>　?。?）葉輪直徑D</b></p><p>　　葉輪直徑一般根據(jù)軸面速度來(lái)確定，為了得到最優(yōu)的影片安放角，葉輪進(jìn)口前的軸面速度，采用C.C.魯?shù)履蛲扑]公式來(lái)確定：</p><p>　　根據(jù)液流的連續(xù)性條件，不考慮

61、排擠，則葉輪區(qū)域內(nèi)的軸面速度為</p><p><b>　　取，則</b></p><p>　　根據(jù)輪轂比及給定的參數(shù)，葉輪直徑即可求出。則</p><p>　　取 r=76mm</p><p>　　即 h=30mm</p><p><b>　?。?）確定葉片數(shù)Z

62、</b></p><p><b>　　葉片數(shù)通常按選取</b></p><p><b>　　表1-7-1b</b></p><p>　　為了更易于調(diào)節(jié)動(dòng)平衡，取Z=4</p><p>　　（4）確定葉柵稠密度</p><p>　　Z=4,葉輪外緣的葉柵稠密度推薦為

63、，，同時(shí)，適當(dāng)減小外緣的，增加輪轂側(cè)的，以減小內(nèi)外側(cè)翼型的長(zhǎng)度差，均衡葉片出口的揚(yáng)程。</p><p>　　所以，輪轂和輪緣之間各截面的按直線規(guī)律變化，其值為</p><p><b>　　取，則</b></p><p>　?。?）確定葉片翼型的厚度</p><p>　　通常輪轂截面的相對(duì)厚度為 （10～15

64、）%</p><p>　　輪緣截面的厚度按工藝條件確定，通常輪緣截面的相對(duì)厚度</p><p><b>　?。?～5）%</b></p><p>　　從輪轂到輪緣其厚度按直線規(guī)律變化。</p><p><b>　　2.選定截面及計(jì)算</b></p><p>　　由于本設(shè)計(jì)要求

65、為為半調(diào)節(jié)式軸流料漿泵，考慮到葉片的調(diào)節(jié)，輪轂和輪緣需作成球面。</p><p>　　各計(jì)算流面的半徑可按下式確定：</p><p><b>　　則取</b></p><p>　　r5=43.65mm~43.75mm,</p><p>　　則取r5=43.7mm；</p><p>　　R3=23.

66、35mm，為了取整數(shù)，取r3=23mm；</p><p>　　則 r2=13mm</p><p><b>　　r4=33mm</b></p><p>　　3.確定軸面速度和速度環(huán)量</p><p><b>　?。?）確定軸面速度</b></p><p>　　初算時(shí)

67、忽略容積損失，之后再修正，則取，</p><p>　　即 Vm=0.00524m/s </p><p><b>　?。?）確定速度環(huán)量</b></p><p><b>　　rk=0.071</b></p><p>　　4.升力法設(shè)計(jì)計(jì)算選定截面</p><p>&l

68、t;b>　　計(jì)算表格</b></p><p><b>　　表1-7-3</b></p><p>　　5.計(jì)算泵的汽蝕比轉(zhuǎn)速C</p><p>　　已經(jīng)知道設(shè)計(jì)流量Q和軸流泵的轉(zhuǎn)速n，根據(jù)GB/T 13006-91,查取臨界汽蝕余量,計(jì)算泵的汽蝕比轉(zhuǎn)速C：</p><p><b>　　,

69、 </b></p><p>　　汽蝕比轉(zhuǎn)速C符合設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　6.計(jì)算各截面翼型厚度坐標(biāo)</p><p><b>　　（1）Ⅰ截面：</b></p><p><b>　?。?）Ⅱ截面：</b></p><p><b>　?。?）Ⅲ截面：

70、</b></p><p><b>　?。?）Ⅳ截面：</b></p><p><b>　?。?）Ⅴ截面：</b></p><p><b>　　5．葉輪繪型</b></p><p>　　由以上圖表數(shù)據(jù)可知，Ⅰ截面葉輪截面積最大。</p><p>

71、;<b>　　翼型最大截面 </b></p><p>　　由以上數(shù)據(jù)可知，Ⅴ截面積最小。</p><p><b>　　翼型最小截面</b></p><p>　　1.7.2 研磨速度分析</p><p>　　因?yàn)榛@式研磨機(jī)是一種小量的濕法研磨設(shè)備，通常小型研磨機(jī)的電機(jī)功率為750w，其額定的電壓為22

72、0v，50Hz，但這也不是一定的?？梢愿鶕?jù)實(shí)際進(jìn)行調(diào)整。該電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般控制在0~3000r/min的范圍之間，不可過快。該設(shè)備是以水為介質(zhì)而言的。其接觸物料的材質(zhì)也有多種，主要包括ss304或者ss316L這兩種。實(shí)驗(yàn)室籃式研磨機(jī)可對(duì)中，高粘度的物料進(jìn)行研磨，并且可達(dá)到非常好的研磨效果，其介質(zhì)的黏度一般為2000cps以下。</p><p>　　在這里，為適應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，減去、抵消減速器的傳動(dòng)功率損失，我選擇2

73、930r/min為電機(jī)最高轉(zhuǎn)速。</p><p>　　1.7.3分散葉輪的選取</p><p>　　分散機(jī)綜述：分散機(jī)，適用于各化工行業(yè)（如油墨、油漆、涂料、顏料等）的物料分散、混合、調(diào)和等生產(chǎn)工藝。能分散易分散及對(duì)細(xì)度要求不高的各種物料，同時(shí)進(jìn)行攪拌混合直接制成產(chǎn)品。本機(jī)的分散葉輪為鋸齒形,分散葉輪在漿料中作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，促使缸內(nèi)漿料劇烈翻動(dòng)，物料粒子受到強(qiáng)烈的沖擊和剪切作用從而迅速地

74、分散成微粒，攪拌的漿葉可以根據(jù)物料缸大小而制造，使物料缸四周底部的物料能夠得到充分的分散，達(dá)到生產(chǎn)工藝要求。</p><p>　　圖1-7-3分散機(jī) </p><p><b>　　表2-3-3a</b></p><p>　　所設(shè)計(jì)的研磨機(jī)可以選擇JSF900-3B型的分散葉輪。尺寸直徑是160mm與所設(shè)計(jì)研磨籃直徑相等且加工量范圍一致。<

75、/p><p>　　或者選擇FS-Q系列氣動(dòng)升降式高速分散機(jī)的分散葉片</p><p><b>　　表2-3-3b</b></p><p>　　FS-Q2.2轉(zhuǎn)速、直徑、處理量也均與所設(shè)計(jì)的籃式研磨機(jī)相符，故也可換裝。</p><p>　　第二章 研磨機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)分析</p><p>　　2.1

76、電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)類型</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)種類時(shí)，在考慮電動(dòng)機(jī)性能滿足生產(chǎn)機(jī)械的要求下，優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、運(yùn)行可靠維修方便的電動(dòng)機(jī)，優(yōu)先選擇直流繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)。</p><p>　　三相異步鼠籠電機(jī)屬于三相交流，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、運(yùn)行可靠、維修方便，但啟動(dòng)和調(diào)速性能較差，因此在調(diào)速和啟動(dòng)性能要求不高的場(chǎng)合

77、優(yōu)先使用。在隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)越來(lái)越多的應(yīng)用在要求無(wú)級(jí)變速的生產(chǎn)機(jī)械上。</p><p>　　按工作方式選擇：原則上，電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械的工作方式一致，也可選用連續(xù)工作制的電動(dòng)機(jī)代替；按安裝方式選擇：通常選用立式；按防護(hù)形式分：開啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式。在干燥、清潔的環(huán)境優(yōu)先使用價(jià)格便宜散熱好的開啟式電動(dòng)機(jī)，在比較干燥灰塵不多，無(wú)腐蝕氣體和爆炸性氣體的環(huán)境優(yōu)先使用防護(hù)式電動(dòng)機(jī)。封閉式電

78、動(dòng)機(jī)分為自扇冷式、他扇冷式和密封式，前兩種用于潮濕、灰塵多、有腐蝕性氣體、易引起火災(zāi)和易受風(fēng)雨侵蝕的環(huán)境中；密閉式則用于浸入水中的機(jī)械。</p><p>　　按已知的工作要求和條件，選用三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)自扇冷式，電壓380V，Y型。</p><p>　　2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)功率</p><p>　　由條件知，本電機(jī)是在恒定負(fù)載下工作，電動(dòng)機(jī)的額定功率

79、略大于生產(chǎn)機(jī)械所需的功率。制造廠在生產(chǎn)電機(jī)時(shí)，一般按照恒定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行設(shè)計(jì)的，保證電機(jī)在額定功率工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的溫升不超過允許值，各級(jí)絕緣材料最高允許溫度和允許溫升。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需的工作功率：</p><p><b>　　Pd = kW</b></p><p><b>　　因此</b></p>

80、;<p>　　由電動(dòng)機(jī)至輸送端的傳動(dòng)總效率為</p><p>　　ηa=η14 η2²</p><p>　　式中：η1、η2分別為軸承、聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率。</p><p>　　式中η1=0.98，η2=0.96則</p><p>　　ηa=0.984 0.96²=0.85</p><p&g

81、t;<b>　　所以</b></p><p>　　研磨機(jī)功率Py=7.3Kw</p><p>　　由分散機(jī)的分析知分散機(jī)的功率消耗為pf=2.2kw</p><p>　　所以，電機(jī)的總功率應(yīng)該為9.5kw,查資料發(fā)現(xiàn)，本研磨機(jī)應(yīng)該選用型號(hào)為Y160M1-2的電動(dòng)機(jī)。其詳細(xì)參數(shù)：額定功率11kw、額定電流21.8A、最高轉(zhuǎn)速2930r/mi

82、n、效率為87.2%、震動(dòng)速度2.8mm/s、重量115kg、噪音82~87dB、功率因數(shù)0.88。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，這種電機(jī)的輸出功率為9.592kw，符合所需值。</p><p>　　2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 </p><p>　　由于研磨機(jī)轉(zhuǎn)速限制，故研磨主軸工作轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　n=2930r/min<

83、/p><p>　　2.2 計(jì)算總傳動(dòng)比</p><p>　　因?yàn)樗O(shè)計(jì)的研磨機(jī)為主軸直接帶動(dòng)研磨桿、葉輪、分散葉片做圓周運(yùn)動(dòng)，所以為一級(jí)傳動(dòng)，傳動(dòng)比為i=1.</p><p>　　2.3 研磨主軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　2.3.1研磨主軸的材料選擇與最小公稱直徑的計(jì)算</p><p>　　由資料查得，研磨

84、機(jī)主軸的材料選擇為45號(hào)鋼</p><p><b>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)書</b></p><p>　　軸常用的幾種材料的A0值：</p><p><b>　　表2-3-1</b></p><p>　　這里的A0=120 P z=Pd×η（Pz為主軸實(shí)際輸出功率，Pd為電機(jī)額定功率，η為

85、電機(jī)輸出效率）</p><p>　　P z=11×87.2%kw=9.592kw</p><p><b>　　由i=1</b></p><p>　　n z=n d×1/i=2930r/min </p><p>　　D min=Ao× =120×

86、0.15=18mm</p><p>　　考慮到鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度削弱的影響，軸徑應(yīng)加大5%，取為35mm。</p><p>　　已知研磨籃內(nèi)徑為22cm，所設(shè)計(jì)研磨籃內(nèi)研磨桿長(zhǎng)度為7cm直徑3cm。</p><p>　　2.3.2研磨主軸轉(zhuǎn)速</p><p>　　因?yàn)閭鲃?dòng)比i=1，所以，</p><p>　　研磨主軸轉(zhuǎn)速為：

87、n=2930r/min </p><p>　　2.3.3研磨主軸功率</p><p>　　由上面計(jì)算： Pz=9.592kw</p><p><b>　　研磨主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　Nz=2930r/min</p><p>　　第三章 研磨籃主軸設(shè)計(jì)</p>

88、<p><b>　　3.1選擇軸的材料</b></p><p><b>　　圖3-1a</b></p><p>　　軸的材料選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理。其材料硬度為170~217HBS，強(qiáng)度極限σB=600MPa， 屈服極限σs=300MPa，彎曲疲勞極限σ­?=275MPa，生產(chǎn)生活中，常用于較重要的軸，應(yīng)用較為廣泛。圖3-1b&

89、lt;/p><p>　　3.2按許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力初估軸的直徑</p><p>　　d≥A=120×0.15=18mm</p><p>　　考慮到軸上的鍵槽，直徑應(yīng)增大5%，則d≥18mm，又因?yàn)橹鬏S轉(zhuǎn)速較高，故直徑不宜增大太多，所以取d=35mm</p><p><b>　　研磨主軸扭矩：</b></p>

90、<p>　　Tz=9550(P/n)N·m=30.964N·m</p><p>　　研磨分散盤所受扭矩：</p><p>　　Tf=7.171N·m</p><p><b>　　研磨籃處扭矩：</b></p><p>　　Ty=23.793N·m</p>

91、<p>　　研磨籃處上下兩個(gè)葉片受力較小可忽略，故研磨主軸只受三個(gè)主要扭轉(zhuǎn)力。</p><p><b>　　圖4-2</b></p><p>　　對(duì)于G，鋼常取為8.1×10?MPa</p><p>　　其他直徑處的轉(zhuǎn)矩小于主軸，45號(hào)鋼做主軸可以滿足所需剛度和強(qiáng)度的最大要求。</p><p>　　

92、3.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>　　由于是立式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸外有支撐結(jié)構(gòu)，所以主軸只受扭矩、與滾動(dòng)軸承的摩擦力（忽略）及其自身重力（可忽略）。</p><p>　　聯(lián)軸器段L =49mm </p><p>　　空心軸段L=30mm</p><p>　　軸承套筒段L=180+16+32+13=241mm</p><p&g

93、t;　　研磨籃軸段L=74+40+60+40=214mm</p><p>　　末端分散盤處L=40mm</p><p>　　第四章 主軸軸承的選擇及壽命校核</p><p>　　4.1軸承的受力和速度分析</p><p>　　4.1.1軸承材料選擇</p><p>　　研磨機(jī)中所用軸承主要受在鉛錘面的軸的重力，和

94、軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)帶來(lái)的摩擦力。</p><p>　　由于受力不大，所以初步選擇較便宜、極速轉(zhuǎn)速比高和便于更換的深溝球軸承，結(jié)構(gòu)代號(hào)60000，軸向限位能力1。</p><p>　　軸承內(nèi)外圈由車加工廠車削成,配件進(jìn)料嚴(yán)格把關(guān),確保軸承在第一道生產(chǎn)工序就有穩(wěn)定的質(zhì)量。軸承的套圈和鋼球均采用精煉軸承鋼制造;保持架采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板沖壓或增強(qiáng)工程塑料制造;防塵蓋采用SPCC專,密封圈采用耐油橡膠熱壓制

95、成。</p><p><b>　　軸承的材料標(biāo)準(zhǔn)：　</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn) 鋼材型號(hào)表示 </p><p>　　GB/T307-94 GCr15 </p><p>　　ISO 683XVII1 </p><p>　　AISI 521

96、00 </p><p>　　DIN 100Cr6 </p><p>　　JIS SUJ2 </p><p>　　選擇GCr15作為軸承鋼，硬度高于60HRC。</p><p><b>　　滾動(dòng)軸承鋼的性能</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承鋼具有較高的淬透性、

97、保證滾動(dòng)軸體和內(nèi)套（淬火后）整體具有均勻的高硬度（HRC61～65）和高耐磨性，同時(shí)還要有高的屈服強(qiáng)度和彈性極限，還要有高的抗接觸疲勞強(qiáng)度，足夠的韌性和良好的尺寸穩(wěn)定性。軸承體工作表面要求磨削拋光，保持架不承受載荷，要求匹配的材料具有減磨性。</p><p><b>　　軸承的熱處理工藝</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承的熱處理工藝流程一般為：</p>

98、<p>　　球化退火 → (830～850℃)淬火 → (150～160℃/2～3 h)低溫回火 → (120～130℃/10～20 h)人工時(shí)效處理 → 冷處理</p><p><b>　　滾動(dòng)軸承的優(yōu)缺點(diǎn)</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承具有摩擦阻力小、起動(dòng)靈敏、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便和有互換性的特點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是抗沖擊能力較差。高速時(shí)深溝球軸承：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

99、單，使用方便。6000型在安裝、密封、配合烏特殊要求的地方，均可采用。帶防塵蓋的防塵性好，帶密封圈的密封性好，兩面帶防塵蓋的已裝入適量潤(rùn)滑脂，工作中在一定時(shí)期內(nèi)不用再加油。內(nèi)圈較一般軸承寬的供裝置密封及緊定螺絲或偏心套用，安裝、拆卸和使用方便，適用于要求密封較高的長(zhǎng)軸，安裝或受載荷時(shí)彎曲、傾斜較大的軸上，對(duì)主機(jī)的制造安裝精度要求較低。</p><p>　　徑向游隙按國(guó)標(biāo)GB/T4604-93分為五組:C2、C0、

100、C3、C4 及 C5.</p><p><b>　　表4-1-1</b></p><p>　　4.1.2軸承的摩擦、潤(rùn)滑和內(nèi)徑選擇</p><p>　　軸承分為開式,單面或雙面防塵蓋,單面或雙面密封圈,出廠時(shí)已填充適量的潤(rùn)滑油脂,可直接使用。</p><p><b>　　表4-1-2a</b><

101、;/p><p>　　查表得，建議使用埃索 Exxon Beacon 325的潤(rùn)滑脂。</p><p>　　按JB/T7047-93標(biāo)準(zhǔn)將單個(gè)軸承振動(dòng)加速度級(jí)別分為Z1、Z2、Z3組；按JB/T50009-94標(biāo)準(zhǔn)將單個(gè)軸承振動(dòng)允許極限值分為V1、V2、V3組。</p><p>　　已知軸的直徑為25mm，所以軸承的工稱內(nèi)徑為25mm，內(nèi)徑代號(hào)為05 。</p>

102、;<p><b>　　表4-1-2b</b></p><p><b>　　表4-1-2c</b></p><p>　　極限轉(zhuǎn)速的修正負(fù)荷條件C/P<13（即當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P超過基本額定動(dòng)負(fù)荷C的8%左右），或承受的合成負(fù)荷中的軸向負(fù)荷超過徑向負(fù)荷的25%時(shí)，要用下式對(duì)極限轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正?！　　　　　?#160; 　　　　　　　　

103、　　　　 na=f1*f2*n　　 na：修正后的極限轉(zhuǎn)速，rpm 　　 f1：與負(fù)荷條件有關(guān)的修正系數(shù)　　 f2：與合成負(fù)荷有關(guān)的修正系數(shù)</p><p>　　軸承在高速旋轉(zhuǎn)、尤其是轉(zhuǎn)速接近或超過尺寸表記載的極限轉(zhuǎn)速時(shí)，主要應(yīng)該注意如下事項(xiàng)：?。ǎ保┦褂镁茌S承　（２）分析軸承內(nèi)部游隙（考慮溫升產(chǎn)生的軸承內(nèi)部游隙減少量）?。ǎ常┓治霰３旨艿牟牧系男褪剑▽?duì)于高速旋轉(zhuǎn)，適合采用銅合金或酚醛樹脂切制

104、 保持架。另外也有適用于高速旋轉(zhuǎn)的合成樹脂成型保持架） ?。ǎ矗┓治鰸?rùn)滑方式（采用適用于高速旋轉(zhuǎn)的循環(huán)潤(rùn)滑、噴射潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑和油氣 潤(rùn)滑等潤(rùn)滑方式）</p><p>　　軸承的摩擦系數(shù)（參考）　　</p><p>　　為便于與滑動(dòng)軸承比較，滾動(dòng)軸承的摩擦力矩

105、可按軸承內(nèi)徑由下式計(jì)算：　　　　　  M=uPd/2  　　 這里,M：摩擦力矩，mN.m{kgf.mm}u：摩擦系數(shù)，表5-1-1戊P：軸承負(fù)荷，N{kgf}d：軸承公稱內(nèi)徑，mm 　　摩擦系數(shù)u受軸承型式、軸承負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑方式等的影響較大，一般條件下穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦系</p><p>　　各類軸承的摩擦系數(shù)u</p><p><b>　　

106、表4-1-2d</b></p><p>　　由圖可知，選用的深溝球軸承摩擦系數(shù)u在0.0010~0.0015之間。</p><p><b>　　軸承精度等級(jí)選擇：</b></p><p><b>　　表4-1-2e</b></p><p>　　軸承類型與適用精度等級(jí)</p>

107、<p><b>　　表4-1-1f</b></p><p>　　由于軸承受到來(lái)自主軸重力和高速旋轉(zhuǎn)力矩的擠壓，軸要保持相對(duì)筆直，所以應(yīng)選用精度為0級(jí)的軸承。尺寸等級(jí)為03。</p><p>　　常用的滾動(dòng)軸承材料是滾動(dòng)軸承鋼，主要牌號(hào)有：GCr9、GCr15、GCr15SiMn、GSiMnV、GSiMnMoV等（G—表示滾動(dòng)軸承鋼）。</p>

108、<p>　　4.1.3選擇軸承間隙</p><p>　　選擇軸承間隙的方法：</p><p>　　一種是公式計(jì)算法，另一種是經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)法(查表法)。</p><p><b>　?、俟接?jì)算法</b></p><p>　　軸承頂間隙和側(cè)間隙 </p><p>　　頂間隙是為了保證實(shí)現(xiàn)液

109、體潤(rùn)滑條件的間隙；側(cè)間隙是為了散失摩擦產(chǎn)生的熱量而用的間隙，如圖3-1所示。</p><p><b>　　頂間隙 </b></p><p>　　式中 ——系數(shù)（見表3-3和表3-4）；</p><p>　　——軸的直徑（mm）。</p><p><b>　　側(cè)間隙有三種情況：</b><

110、/p><p><b>　?。ㄓ糜谝话闱闆r）；</b></p><p>　?。ㄓ糜陧旈g隙較大時(shí)）；</p><p>　　（用于頂間隙較小時(shí)）。</p><p>　　第二，軸承的相對(duì)間隙 軸承間隙與軸頸直徑之比叫軸承的相對(duì)間隙，用表示。</p><p>　　式中 ——孔的直徑；</p>

111、<p><b>　　——軸的直徑；</b></p><p><b>　　推薦下列數(shù)值：</b></p><p>　　重載（N/m2），低速（m/min）條件下工作的軸承，值愈小，發(fā)熱量愈大，所以高速軸承值可達(dá)0.01～0.02。</p><p>　　尼龍軸套的間隙 </p><p>

112、;　　尼龍軸套外徑與鑄鐵軸承座孔的過盈量可按下式確定：</p><p>　　式中 ——軸承內(nèi)徑（mm）</p><p>　　由于外徑有過盈而使軸承內(nèi)徑縮小，其縮小量可按下式計(jì)算</p><p>　　式中 ——軸套的厚度（mm）；</p><p>　　——軸的直徑（mm）。</p><p>　　尼龍軸套因

113、熱導(dǎo)率低，容易膨脹，因此軸套與軸的配合間隙要大，可按下式計(jì)算</p><p>　　式中 ——軸與軸套內(nèi)孔的間隙（mm）；</p><p>　　——軸的公稱直徑（mm）；</p><p>　　——軸套的厚度（mm）；</p><p>　　——濕度影響間隙的系數(shù)，??；</p><p><b>　　——線膨脹

114、系數(shù)，；</b></p><p>　　——軸套的溫升（℃）。</p><p><b>　?、诮?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)法：</b></p><p>　　這種方法是長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理成表格，確定間隙時(shí)，可以通過查表初步確定，再根據(jù)實(shí)際情況和類比同類機(jī)械最后確定間隙。</p><p>　　軸承的徑向間隙為0.05mm</

115、p><p>　　確定軸承間隙的注意事項(xiàng) </p><p>　　確定軸承間隙是非常重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)該十分慎重。即要尊重經(jīng)驗(yàn)，又不能生搬硬套；既要勤于計(jì)算，又不能機(jī)械采用。而應(yīng)該根據(jù)計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合具體情況進(jìn)行具體分析，最后確定間隙。</p><p>　　在確定軸承間隙時(shí)，應(yīng)在保證軸承正常工作的前提下盡可能留小些，這樣有助于延長(zhǎng)軸承的使用壽命。間隙小點(diǎn)并不可怕，只要按

116、磨合試運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)范進(jìn)行良好的磨合和試運(yùn)轉(zhuǎn)，使軸和軸承配合副在逐漸提高轉(zhuǎn)速、逐漸增加載荷的情況下，逐漸將配合表面的凸</p><p>　　所以，綜上所述，軸承型號(hào)選用6307</p><p><b>　　5.2主軸軸承壽命</b></p><p>　　基本額定壽命可查機(jī)械設(shè)計(jì)</p><p>　　預(yù)計(jì)壽命為12000~2000

117、0h.</p><p>　　推薦軸承預(yù)計(jì)計(jì)算壽命Lh</p><p><b>　　表4-2</b></p><p>　　第五章 鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇</p><p><b>　　5.1鍵的選擇</b></p><p>　　所設(shè)計(jì)籃式研磨機(jī)選用平鍵連接，查表（機(jī)械設(shè)計(jì)表5-

118、1）：</p><p>　　由表查得，所需鍵寬b=8mm，鍵高h(yuǎn)=7mm</p><p><b>　　4.2聯(lián)軸器的選擇</b></p><p><b>　　Tca=KaT</b></p><p><b>　　T公稱轉(zhuǎn)矩</b></p><p><

119、b>　　Ka工作情況系數(shù)</b></p><p><b>　　工作情況系數(shù)Ka</b></p><p><b>　　表5-2</b></p><p>　　由表，選擇Ka=2.3</p><p>　　軸與電機(jī)相連接處，因受應(yīng)力集中，故直徑尺寸大于所選35mm，這里選擇為40mm，故而

120、由經(jīng)驗(yàn)，查表得出，應(yīng)選用型號(hào)為TL6的聯(lián)軸器，最大許用轉(zhuǎn)速3800r/min，許用轉(zhuǎn)矩為250N/m。</p><p>　　5.3螺栓、螺母、螺釘?shù)倪x擇</p><p>　　使用六角頭螺栓連接，C級(jí)精度就可。在分散盤處的螺栓應(yīng)選用A級(jí)精度。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過本次畢業(yè)設(shè)

121、計(jì)使我充分認(rèn)識(shí)到，這次設(shè)計(jì)其實(shí)是綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其它選修課程的知識(shí)，分析和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)知識(shí)的過程。通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，我逐步樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，熟悉掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)了我分析和解決問題的能力。通過設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，使我進(jìn)行了全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。另外通過本次設(shè)計(jì)使我領(lǐng)悟出機(jī)械設(shè)計(jì)的一般進(jìn)程為：設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、傳動(dòng)裝置總體

122、設(shè)計(jì)、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算、裝配軸設(shè)計(jì)、零件工作圖設(shè)計(jì)、編制寫設(shè)計(jì)說明書。如果隨意打亂這個(gè)過程則在設(shè)計(jì)過程中肯定會(huì)多走彎路。在設(shè)計(jì)過程中我在獨(dú)立完成的同時(shí)，要時(shí)刻跟指導(dǎo)老師溝通和請(qǐng)教，要掌握設(shè)計(jì)進(jìn)度，認(rèn)真設(shè)計(jì)如果出現(xiàn)錯(cuò)誤就要及時(shí)更正。每個(gè)階段完成后要認(rèn)真檢查，有錯(cuò)誤要認(rèn)真吸取教訓(xùn)，精益求精。畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程和各個(gè)階段是相互聯(lián)系的。</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)，零、部件的結(jié)構(gòu)尺寸不是完全由計(jì)算確定的，還要考慮結(jié)構(gòu)、工藝性

123、、經(jīng)濟(jì)性以及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等要求。由于影響零、部件尺寸的因素很多，隨著設(shè)計(jì)的進(jìn)展，考慮的問題要更全面和合理，故后階段設(shè)計(jì)要對(duì)前階段設(shè)計(jì)中的不合理結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行必要的修改所以，設(shè)計(jì)要邊計(jì)算、邊修改設(shè)計(jì)計(jì)算和繪圖交替進(jìn)行。在設(shè)計(jì)中要貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化可以保證互換性、減低成本、縮短設(shè)計(jì)周期，是機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則之一，也是設(shè)計(jì)質(zhì)量的一項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)熟悉和正確采用各種有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，并應(yīng)注意一些尺寸需圓整為