6YL-60型螺旋榨油機(jī)設(shè)計(jì)含10張CAD圖
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6YL-60型螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師：XXXX學(xué)生：XXX目錄選題背景選題背景PART 1工作原理工作原理PART 2裝配圖裝配圖PART 3零件圖零件圖PART 4選題背景PART 01 食用油的榨取技術(shù)始終是是我國(guó)一直以來(lái)一項(xiàng)重要的生產(chǎn)技術(shù)。從以前的純手工加工到現(xiàn)代的機(jī)械榨油，榨油技術(shù)經(jīng)歷了巨大的改進(jìn)與變革，同時(shí)為人們提供更健康方便的生活。螺旋榨油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：1.機(jī)械榨油，成本低，效率高；2.具有連續(xù)化、單機(jī)處理量大特點(diǎn)；3.屬于中小型榨油機(jī)，適合廣大中油坊以及家庭；4.能夠榨取多種油料，如花生、大豆、葵花籽等；選題背景工作原理PART 02 工作原理 機(jī)器工作時(shí)，將篩選好的油料倒入榨油機(jī)中，油料先經(jīng)過(guò)絞籠的旋轉(zhuǎn)后分散進(jìn)入榨膛，然后經(jīng)過(guò)條排進(jìn)入榨螺部分，榨螺的旋轉(zhuǎn)擠壓油料并繼續(xù)將油料向里推進(jìn)，由于榨螺的齒形越來(lái)越高，被擠壓的油料空間越來(lái)越小，形成壓榨。在工作過(guò)程中，榨膛內(nèi)部壓力升高，形成高壓狀態(tài)，油料在這種高壓環(huán)境下做翻滾運(yùn)動(dòng)，油料的運(yùn)動(dòng)和榨螺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)互相碰撞擠壓，從而產(chǎn)生很大的摩擦阻力，這使得油料本身之間也發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生較大摩擦力。這些摩擦力在在榨膛高壓環(huán)境下產(chǎn)生很多的熱量，這些熱量一方面為整個(gè)榨油工作所需要的必須熱量提供了足夠的保證，有利于機(jī)器工作狀態(tài)的順利平穩(wěn)進(jìn)行。另一方面破壞了油料的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，利于出油。油分被壓榨出來(lái)后從榨螺兩側(cè)縫隙中流入出油管，進(jìn)而流出榨膛，流入接油盤(pán)，完成一次榨油。裝配圖PART 03 裝配圖零件圖PART 04 l7號(hào)圓排l接油盤(pán)l2號(hào)榨螺l二軸齒輪l1號(hào)圓排l8號(hào)圓排 l入料器l防護(hù)帽入料器二軸齒輪美侖設(shè)計(jì)是集PPT模板開(kāi)發(fā)PPT設(shè)計(jì)定制、PPT培訓(xùn)于一體的專業(yè)PPT服務(wù)提供商。2號(hào)榨螺美侖設(shè)計(jì)是集PPT模板開(kāi)發(fā)PPT設(shè)計(jì)定制、PPT培訓(xùn)于一體的專業(yè)PPT服務(wù)提供商。1號(hào)圓排7號(hào)圓排8號(hào)圓排接油盤(pán)防護(hù)帽感謝各位觀看老師，您辛苦了！THANKS FOR WATCHINGTHANKS FOR WATCHING
6YL-60型螺旋榨油機(jī)設(shè)計(jì)
摘 要
食用油作為人們生活中必不可少的物質(zhì)資源，它的榨取技術(shù)始終是是我國(guó)一直以來(lái)一項(xiàng)重要的生產(chǎn)技術(shù)。從以前的純手工加工到現(xiàn)代的機(jī)械榨油，榨油技術(shù)經(jīng)歷了巨大的改進(jìn)與變革，同時(shí)為人們提供更健康方便的生活。其中，螺旋榨油機(jī)作為現(xiàn)在生產(chǎn)生活中使用最廣泛的榨油機(jī)械,它的特點(diǎn)是具有連續(xù)化、單機(jī)處理量大，通常應(yīng)用在高油分物料的一次壓榨以及預(yù)榨工藝中。本次設(shè)計(jì)的螺旋榨油機(jī)主要適用的榨油材料有花生，大豆，葵花籽等材料。
榨油機(jī)的種類有很多種，這次設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是中小型螺旋榨油機(jī)。它的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括榨油機(jī)構(gòu)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)料機(jī)構(gòu)及出油裝置等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)的主要計(jì)算包括對(duì)電動(dòng)機(jī)輸入端和輸出端的功率和轉(zhuǎn)速的計(jì)算，再根據(jù)結(jié)果從標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行合適的選擇；齒輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算選擇并對(duì)進(jìn)行校核，根據(jù)校核結(jié)果判斷設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)是否成立。若成立，則可取，若不成立，則另選擇數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；軸的設(shè)計(jì)，榨螺榨籠的設(shè)計(jì)，軸承、鍵、聯(lián)軸器的選擇及校核等等也都按上述過(guò)程進(jìn)行。榨油機(jī)工作時(shí)，主要部件有其中的榨螺和榨籠。而榨螺部分主要包括榨螺軸、榨螺、調(diào)餅頭、鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺栓等。為了保證榨螺腔裝配的嚴(yán)密性，采用鎖緊螺母將其端部夾緊，防止油餅滲入榨螺孔內(nèi)，影響榨螺的順利安裝拆卸。榨膛包括榨條和榨圈兩部分，榨條位于前一部分，榨圈在后一部分后部分。對(duì)于變速箱的設(shè)計(jì)，必須注意各相鄰部件之間的配合關(guān)系是否得當(dāng)，傳動(dòng)比是否滿足傳遞足夠的動(dòng)力以及扭矩是否能承受正常載荷，以滿足正常工作條件等要求。
關(guān)鍵詞：榨油機(jī)；榨螺；榨籠；榨膛
Abstract
Edible oil is an essential material resource in people's lives. Its extraction technology has always been an important production technology in our country.From the former pure manual processing to the modern mechanical oil extraction, the oil extraction technology has undergone tremendous improvements and changes, while providing people with a healthier and more convenient life. Among them, the spiral oil press is the most widely used oil extraction machine in production and life. It is characterized by continuous, single-machine processing, and is usually applied to the high-pressure oil material in one-time pressing and pre-pressing process. This machine is mainly suitable for extracting soybean oil, rapeseed, peanut, sesame, tea seeds, sunflower seeds and other vegetable oils.
This design is mainly designed for the overall structure of small and medium screw presses. These include the structure design of the oil extraction mechanism, gears and belt transmission mechanism, oil delivery device and feeding mechanism. Design calculations include selection of input and output motor power and speed, selection and design of gear and belt drives, design calculation of shafts, design calculation of extruding cages, selection of bearings, keys, couplings, etc. Wait. Among them, the squeezing screw and the pressing cage are the main working parts of the oil press. The main part of the crushing screw is the extruding screw shaft and the pressing screw, adjusting the cake head. Lock nut and adjusting bolt and other components. In order to ensure the tightness of the extruding screw cavity assembly, the locking nut is used to clamp the end of the screw cavity to prevent the oil cake from infiltrating into the squeezing screw hole and affect the smooth installation and disassembly of the squeezing screw. The squeezing press of a cage is composed of two parts. The front part is composed of pressing bars and the latter part is composed of pressing bars. Transmission design should pay attention to the relationship between the mutual components, transmission ratio and torque meet the working conditions and other requirements.
Keywords：Oil press；Jack screw；Cage；Squeeze.
目 錄
第一章 引言 1
1.1設(shè)計(jì)目的及其意義 1
1.2 螺旋榨油機(jī)的工作原理 1
1.3榨油的工序 2
1.4 榨油機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程 2
1.4.1 計(jì)劃過(guò)程 2
1.4.2 方案選擇過(guò)程 2
1.4.3 計(jì)算繪圖過(guò)程 3
第二章螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 5
2.1 確定電動(dòng)機(jī)的參數(shù) 5
2.2 螺旋榨油機(jī)主要參數(shù)的確定 5
2.2.1 確定榨膛壓縮比ε 5
2.2.2 確定入料端的榨膛容積 6
2.2.3 確定螺旋榨油機(jī)功率的消耗 7
2.2.4 確定榨油機(jī)榨膛的壓力 7
2.3 榨螺軸的設(shè)計(jì) 7
2.3.1 確定連續(xù)型榨螺軸尺寸 8
2.3.2 確定榨螺的齒形 8
2.3.3 確定榨螺材料 9
2.4帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 9
2.4.1 V帶的設(shè)計(jì) 9
2.4.2平帶輪的設(shè)計(jì) 11
2.5 Ⅰ軸和Ⅱ軸齒輪傳動(dòng)的計(jì)算 13
2.5.1 齒輪的選擇 13
2.5.2 確定小齒輪的齒形參數(shù) 19
2.6 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 20
2.6.1 軸的選材及其表面預(yù)處理 20
2.6.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 20
2.7 鍵的選擇校核 23
2.7.1 鍵的設(shè)計(jì) 23
2.7.2 校核鍵連接的強(qiáng)度 23
2.8 軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 24
2.8.1 滾動(dòng)軸承壽命 24
2.8.2 軸承壽命的驗(yàn)算 25
第三章 螺旋榨油機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26
3.1 榨螺軸的設(shè)計(jì) 26
3.2 榨籠的設(shè)計(jì) 26
3.3 齒輪箱和入料器的設(shè)計(jì) 26
3.4 帶輪的構(gòu)造設(shè)計(jì) 27
3.5 設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)裝置 27
3.6 鍵的選擇 28
3.6.1 Ⅰ軸上的鍵的選擇 28
3.6.2 Ⅱ軸上的鍵的選擇 28
3.6.3 心軸上的鍵的選擇 28
3.7 軸承的選擇 28
3.7.1 Ⅲ軸上的軸承的選擇 28
3.7.2 Ⅰ軸和Ⅱ軸的軸承 29
3.8 齒輪軸與榨螺軸的聯(lián)接設(shè)計(jì) 29
第四章 結(jié)束語(yǔ) 31
參考文獻(xiàn) 32
致 謝 33
第一章 引言
1.1設(shè)計(jì)目的及其意義
自我國(guó)發(fā)展至今，科技經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)使得人民收入持續(xù)上漲，物質(zhì)生活越加豐富多彩，“衣食住行”的方便使得人們更加享受生活。而大多數(shù)菜肴的加工離不開(kāi)食用油。食用油的種類很多，如花生油，大豆油，菜籽油等等。我國(guó)是人口大國(guó)，食用油的產(chǎn)量和消耗更是龐大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年至2016年我國(guó)食用油產(chǎn)量將近三千萬(wàn)噸。在油脂加工設(shè)備方面，我國(guó)農(nóng)村是個(gè)大市場(chǎng)，目前中小型油料加工機(jī)械適應(yīng)于大部分地區(qū)。因此，螺旋榨油機(jī)能滿足大量公眾的需求。
我國(guó)制造的螺旋榨油機(jī)已有50多年的歷史，發(fā)展至今已有眾多類型。其中，小型榨油機(jī)的型號(hào)包括6YL-60型螺旋榨油機(jī)。它有很多優(yōu)點(diǎn)，比如設(shè)計(jì)思路先進(jìn)創(chuàng)新合理、結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、工作人員操作方便安全、工作狀態(tài)比較穩(wěn)定、并且采用自動(dòng)化的裝置等等。不但如此，它還符合大多數(shù)農(nóng)用榨油技術(shù)的生產(chǎn)條件和標(biāo)準(zhǔn)，采用機(jī)電一體化加工，屬于新一代的高效、節(jié)能榨油機(jī)械。同時(shí)，其生產(chǎn)加工的植物油的質(zhì)量很高，出產(chǎn)的油味道香濃純正，也是建設(shè)現(xiàn)代優(yōu)質(zhì)油廠的廣泛選擇。
1.2 螺旋榨油機(jī)的工作原理
榨油機(jī)工作時(shí)，應(yīng)該先將榨油材料進(jìn)行清洗篩選等預(yù)處理，使油料便于壓榨。然后將篩選好的油料沿著料斗口倒入進(jìn)入榨油機(jī)中。油料先經(jīng)過(guò)絞籠的旋轉(zhuǎn)后分散進(jìn)入榨膛，然后經(jīng)過(guò)條排的推進(jìn)進(jìn)入榨螺部分，榨螺的旋轉(zhuǎn)擠壓油料并繼續(xù)將油料向里推進(jìn)，由于榨螺的齒形越來(lái)越高，被擠壓的油料空間越來(lái)越小，形成壓榨。榨油機(jī)在工作時(shí)，榨膛內(nèi)部壓力升高，形成高壓狀態(tài)，被倒入的油料在這種高壓環(huán)境下做翻滾運(yùn)動(dòng)，油料的運(yùn)動(dòng)和榨螺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)互相碰撞擠壓，從而產(chǎn)生很大的摩擦阻力，這使得油料本身之間也發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生較大摩擦力。同時(shí)，隨著油料的滾動(dòng)慢慢向榨螺里端，榨螺上的齒根圓直徑慢慢變大，變粗，螺距慢慢減小，在榨螺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，螺紋向外翻轉(zhuǎn)擠壓油料并且慢慢將油料向前推進(jìn)。另外，一些受到擠壓而貼近螺紋內(nèi)層油料跟著螺紋一起同搾軸轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，每顆油料在榨膛內(nèi)部的狀態(tài)是不同的，不同滾動(dòng)速度，不同方向滾動(dòng)，從而每顆油料之間都能形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生摩擦力。而不論是榨螺與油料之間的摩擦力，還是油料本身內(nèi)部之間的摩擦力，在榨膛高壓環(huán)境下產(chǎn)生很多的熱量，這些熱量為整個(gè)榨油工作所需要的必須熱量提供了足夠的保證，有利于機(jī)器工作狀態(tài)的順利平穩(wěn)進(jìn)行。同時(shí)這些熱量使得油料中含有的蛋白質(zhì)等物質(zhì)在高溫高壓下碳化變性，破壞油料外部的膠體，增加了油料的塑形，并且大大降低植物細(xì)胞內(nèi)部粘性，使得油料油分充分被壓榨出來(lái)，油分被壓榨出來(lái)后從榨螺兩側(cè)縫隙中流入出油管，進(jìn)而流出榨膛，流入接油盤(pán)。從而間接的提高了壓榨的出油率和生產(chǎn)的效率。
1.3榨油的工序
在榨油之前，需要先將油料進(jìn)行一些提前處理的過(guò)程，這樣做是為了在榨油材料上提高榨出油分的產(chǎn)量和質(zhì)量，從而提高生產(chǎn)效率。本次設(shè)計(jì)選大豆作為油料，其提前處理的一些步驟有：
清洗－破碎－分離篩選-粗軋-軟化-軋胚-蒸炒-壓榨-毛油-豆餅
1.4 榨油機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程
機(jī)器的設(shè)計(jì)時(shí)工作的開(kāi)始，設(shè)計(jì)機(jī)器的過(guò)程對(duì)最后成品機(jī)器的質(zhì)量?jī)?yōu)良與產(chǎn)生很大的影響，所以采集需要許多相關(guān)信息。設(shè)計(jì)品質(zhì)高的機(jī)器，在制造過(guò)程通過(guò)對(duì)生產(chǎn)流程的嚴(yán)格把控，按照預(yù)定圖紙進(jìn)行制造，得到的產(chǎn)品（機(jī)器）在工作時(shí)會(huì)更加的安全穩(wěn)定高效。這樣既降低了生產(chǎn)成本，又提高了生產(chǎn)效率。
1.4.1 計(jì)劃過(guò)程
機(jī)器的設(shè)計(jì)過(guò)程之后是整個(gè)設(shè)計(jì)的計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程。這個(gè)過(guò)程需要做許多相關(guān)社會(huì)調(diào)查，確定設(shè)計(jì)機(jī)器的實(shí)用性，適用范圍，群眾滿意度等等。本次螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)選擇難度較小，鍛煉自己的學(xué)習(xí)能力和時(shí)間安排能力。于是在做這次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我在學(xué)校周?chē)罕娮隽撕芏嘞嚓P(guān)的社會(huì)調(diào)查，使本次設(shè)計(jì)的機(jī)器更貼近人們的平常生活，并且查閱各方面的資料，力求全面的考慮設(shè)計(jì)的產(chǎn)品與生產(chǎn)實(shí)際能夠相結(jié)合。
1.4.2 方案選擇過(guò)程
在計(jì)劃過(guò)程確定后，就能夠根據(jù)選題選擇不同的設(shè)計(jì)方案，方案的選擇過(guò)程對(duì)設(shè)計(jì)的完成起著很重要的作用。在這個(gè)過(guò)程中需要篩選選擇過(guò)多個(gè)方案，并分別進(jìn)行了分析。
機(jī)械榨油方式有很不同種類不同的種類的工作原理也不相同。其中包括靜壓式，攪拌擠壓式，離心擠壓分離式等。經(jīng)過(guò)比較，上面所提到的榨油機(jī)工作原理機(jī)械結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，難度較大，工作量繁瑣，在學(xué)校規(guī)定的時(shí)間內(nèi)難于完成。
經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，選擇了螺旋式榨油機(jī)作為設(shè)計(jì)題目，該機(jī)器結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，廣泛適用于我國(guó)中小型城市。也同樣是用于農(nóng)村。因此，選擇螺旋榨油機(jī)作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，設(shè)計(jì)難度一方面符合我們的普通生活，另一方面設(shè)計(jì)難度也符合我們的專業(yè)能力。通常情況下，如果一臺(tái)機(jī)器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，那么它的穩(wěn)定性和可靠性也就越高；相反，則穩(wěn)定性可靠性相對(duì)較低。這次設(shè)計(jì)主要考驗(yàn)我們四年來(lái)專業(yè)知識(shí)技能的學(xué)習(xí)程度，以及多方面知識(shí)整合能力，通過(guò)結(jié)合多方面的資料并且能運(yùn)用于實(shí)踐，嘗試解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
1.4.3 計(jì)算繪圖過(guò)程
方案選擇好之后，進(jìn)入計(jì)算繪圖過(guò)程，該過(guò)程的工作分為以下幾個(gè)方面：
（1 運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的計(jì)算
按照已經(jīng)確定下來(lái)的方案設(shè)計(jì)目標(biāo)，選擇合適的電動(dòng)機(jī)，獲得其額定功率、轉(zhuǎn)速，等數(shù)據(jù)。之后，分配傳動(dòng)比，根據(jù)傳動(dòng)比計(jì)算各連接機(jī)構(gòu)所傳遞的轉(zhuǎn)速、功率等等。然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)選擇合適的零件，并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)校核。
（2）力學(xué)載荷方面計(jì)算
根據(jù)上一步驟計(jì)算好的傳遞的功率等數(shù)據(jù)，畫(huà)載荷分布圖并計(jì)算相應(yīng)部件承受的載荷大小、接觸疲勞強(qiáng)度、抗疲勞彎曲強(qiáng)度等等，對(duì)其進(jìn)行校核，判斷選擇零部件型號(hào)是否符合，若符合，則可取，若不符合，則重新選擇適當(dāng)?shù)牧慵吞?hào)。
（3）零部件方面的選擇計(jì)算
根據(jù)計(jì)算得到零部件的受載荷扭矩大小等主要數(shù)據(jù)，抗彎曲疲勞強(qiáng)度等特性之后，就能夠初步地對(duì)所計(jì)算零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照零件的工作狀態(tài)下的能力需求，從標(biāo)準(zhǔn)表格中選取設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算校核。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮到零件通常的工作環(huán)境、零件抗性以及出現(xiàn)失效時(shí)的等情況。這次螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)從計(jì)算入手，確定零件的基本尺寸大小，然后對(duì)其進(jìn)行預(yù)計(jì)壽命的計(jì)算并進(jìn)行校核，再?gòu)臉?biāo)準(zhǔn)中選取合適的值進(jìn)行圓整。
（4）總裝配草圖的設(shè)計(jì)及零件圖
這個(gè)過(guò)程的主要目標(biāo)是總裝配初稿的設(shè)計(jì)及零件圖的繪制，根據(jù)計(jì)算好的數(shù)據(jù)和已經(jīng)選擇好的尺寸進(jìn)行繪圖。在這個(gè)過(guò)程中，需要適當(dāng)調(diào)整領(lǐng)各連接部件的尺寸結(jié)構(gòu)，盡可能多方面地考慮到所設(shè)計(jì)的零件的工藝性，使零件在滿足工作要求的情況下也能有較好的美觀。
（5）零件的校核
在完成裝配草圖的繪制后，能夠確定所有零件的外形結(jié)構(gòu)及精確尺寸數(shù)據(jù)，為了確保調(diào)整后的數(shù)據(jù)能夠滿足正常工作條件，還應(yīng)該再對(duì)一些關(guān)鍵的零件進(jìn)行更加精確的校核計(jì)算，并根據(jù)結(jié)果再次適當(dāng)調(diào)整零件的結(jié)構(gòu)及尺寸，直到零件既滿足工作也能保持工藝性。最后，按照最終確定的零件的外形結(jié)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)，繪制完整的總裝配圖以及若干零件圖。
第二章螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.1 確定電動(dòng)機(jī)的參數(shù)
本次設(shè)計(jì)的螺旋榨油機(jī)適用于中小型油廠以及家庭榨油，榨油材料適合花生、胡麻、芝麻、菜籽、油葵、棉籽、大豆等30多種油料作物，本次設(shè)計(jì)選取大豆作為榨油材料，因此在電動(dòng)機(jī)的選擇上功率較小。
選擇三相異步電動(dòng)機(jī)，其適用于農(nóng)加工業(yè)機(jī)械。
型號(hào)為 Y132M-4；
額定功率 ；
滿載轉(zhuǎn)速 ；
總效率 ；
；
；
總傳動(dòng)比 ；
2.2 螺旋榨油機(jī)主要參數(shù)的確定
2.2.1 確定榨膛壓縮比ε
ε是指機(jī)器的進(jìn)料端的一個(gè)導(dǎo)程相對(duì)的空余體積和出料端一個(gè)導(dǎo)程所相應(yīng)的空余體積之比，也稱容積比，即：
ε=
設(shè)計(jì)時(shí)，考慮為了克服榨油材料在壓榨時(shí)發(fā)生彈性形變，總壓縮比應(yīng)該比實(shí)際壓縮比大，則
查設(shè)計(jì)手冊(cè)取得的實(shí)際壓縮比 ；
實(shí)際壓縮比 ；
這次設(shè)計(jì)的螺旋榨油機(jī)榨油材料是大豆，查表知道大豆的總壓縮比為ε=8～14 ,選擇壓縮比為ε=14。
2.2.2 確定入料端的榨膛容積
根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)，查設(shè)計(jì)手冊(cè)可按下式計(jì)算：
公式中，油料出胚率：；
榨油機(jī)處理油料量：
料胚充滿系數(shù)：；
系數(shù)：；
入榨料胚容重：；
榨螺軸轉(zhuǎn)速：；
將數(shù)據(jù)代入公式得：
；
因此,；
則，出料端的榨膛容積由公式2.1算得
；
2.2.3 確定螺旋榨油機(jī)功率的消耗
在農(nóng)業(yè)加工機(jī)械中，有公式
其中，對(duì)于中小型加工機(jī)器，一般取在5-7kW范圍內(nèi)即可，本次螺旋炸榨油機(jī)設(shè)計(jì)取。
2.2.4 確定榨油機(jī)榨膛的壓力
根據(jù)榨膛壓力公式
其中，，，
將數(shù)據(jù)代入公式得：
2.3 榨螺軸的設(shè)計(jì)
螺旋榨油機(jī)工作時(shí)，榨螺軸是主要的工作機(jī)構(gòu)中的一個(gè)，因此榨螺軸的工作時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度大小、它的選材制造、構(gòu)型方式等參數(shù)的選擇直接影響對(duì)榨膛壓力的大小、榨出的油的質(zhì)量、殘?jiān)氖Ｓ嗔康鹊?，從而?duì)榨油機(jī)的生產(chǎn)成本和工作效率產(chǎn)生影響。
因?yàn)檫@次設(shè)計(jì)我們的設(shè)計(jì)目標(biāo)是中小型螺旋榨油機(jī)，榨螺軸不能太長(zhǎng)，所以我們選擇套裝式變導(dǎo)程二級(jí)壓榨型榨螺軸，如下圖。這種榨螺軸的結(jié)構(gòu)是由三段型號(hào)不同的榨螺組成，并將這三段榨螺按順序安裝在心軸上，同時(shí)在榨螺兩側(cè)還要使用螺母夾緊，使其固定。這種榨螺軸屬于連續(xù)型，結(jié)構(gòu)比較較簡(jiǎn)單。相鄰榨螺之間緊密接觸在一起，中間不加距圈，榨膛壓力較大，回料少，加工需要用專用機(jī)床。
圖1 榨螺軸的結(jié)構(gòu)
2.3.1 選擇榨螺軸的具體尺寸
表1 不同型號(hào)的榨螺尺寸表
榨螺型號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
節(jié)長(zhǎng)
115
105
70
35
40
40
40
導(dǎo)程
41
41
35
--
30.5
30.5
--
螺旋外徑
75
75
75
75
75
75
75
螺旋內(nèi)經(jīng)
50
50
50/68
58.3/67
58/63.2
63.4/68
67.6/78
齒頂寬/齒根寬
5/15
5/15
5/15
--
8/9.8
11/14.2
--
2.3.2 計(jì)算榨螺的齒形
由于榨螺采用錐形根圓榨螺，查表得：
齒形尺寸的數(shù)據(jù)如下：
，,最大為，；
根據(jù)公式，計(jì)算榨螺的最小壁厚 ： ，取即可。
圖2 2號(hào)榨螺
2.3.3 確定榨螺材料
榨螺材料選擇45號(hào)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和綜合力學(xué)性能，滿足工作條件。
2.4 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.4.1 V帶的設(shè)計(jì)
1. 根據(jù)公式明確計(jì)算功率的大小
計(jì)算功率是由電動(dòng)機(jī)傳過(guò)來(lái)的功率和V帶的正常的工作情況所決定的
公式中：是計(jì)算功率；是工作情況系數(shù)；是所需傳遞的額定功率；
已知,查表得，；
將數(shù)據(jù)代入公式，得。
2.選擇V帶的類型
根據(jù)計(jì)算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速，從普通V帶選型圖查得,
選A型號(hào)即可。
2. 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，接下來(lái)計(jì)算帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速。
（1）第一次選擇小帶輪的基準(zhǔn)直徑
根據(jù)V帶類型，應(yīng)使>，取
（2）驗(yàn)算帶速
根據(jù)公式
得，在范圍內(nèi)，可取。
（3） 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑
由公式計(jì)算，
其中傳動(dòng)比:
由于帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜過(guò)大，一般為，取
代入得 ，；
4.確定中心距a,并選擇V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度
（1）初定中心距
根據(jù)公式
即 ，取
（2）計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng)
根據(jù)公式
算得
帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度根據(jù)查表取得
（3）計(jì)算中心距a及其變動(dòng)范圍
傳動(dòng)的實(shí)際中心距近似為
代入，得
考慮帶輪的制造誤差、帶長(zhǎng)誤差等因素，給出中心距的變動(dòng)范圍：
；
代入數(shù)據(jù)得：；
5. 根據(jù)以上計(jì)算，繼續(xù)驗(yàn)算小帶輪上的包角
帶輪在工作時(shí)，會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，而主要打滑現(xiàn)象通常發(fā)生在小帶輪上，為了保證帶工作的穩(wěn)定性，應(yīng)使
代入數(shù)據(jù)得 ，符合，可取。
6.確定帶的根數(shù)
由公式
其中；
為單根V帶的基本額定功率，查表得
；；；
代入數(shù)據(jù)，算得
所以取
2.4.2平帶輪的設(shè)計(jì)
1傳動(dòng)形式選擇
選擇開(kāi)口傳動(dòng)形式
2.確定帶輪的直徑
小帶輪的基準(zhǔn)直徑
查表取合適值
大帶輪的基準(zhǔn)直徑
其中i為傳動(dòng)比，為彈性系數(shù)，取值范圍在0.01-0.02
查表取合適值
3.平帶材質(zhì)及菜蔬選擇
選取帆布芯平帶，取帶寬 ，帶輪寬
計(jì)算帶速，根據(jù)公式
其中 ,；
算得 ；
根據(jù)公式
查表得i=3 ，則 ；
4.計(jì)算帶厚
根據(jù)公式
查表得 n=3 ,算得
5.初定中心距
根據(jù)公式
得 ,取
6.計(jì)算環(huán)型帶的節(jié)線長(zhǎng)度
根據(jù)公式
求得
根據(jù)手冊(cè)查得，
環(huán)型帶內(nèi)周長(zhǎng)
實(shí)際中心距
求得
7.計(jì)算小帶輪的包角
根據(jù)公式
代入數(shù)據(jù)，算得，符合要求，可取。
2.5 Ⅰ軸和Ⅱ軸齒輪傳動(dòng)的計(jì)算
2.5.1 齒輪的選擇
已知輸入功率 ；
小齒輪轉(zhuǎn)速 ；
齒數(shù)比 ；
由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，帶式輸送機(jī)工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。
1. 需要確定齒輪的型號(hào)、精度等級(jí)、組成材料及齒數(shù)
（1）采用直齒輪圓柱齒輪，精度等級(jí)7級(jí)，壓力角取為
（2）由表，I軸上的小齒輪選材確定為40Cr(調(diào)制），齒面硬度280HBS，大齒輪材料為45號(hào)鋼（調(diào)制），齒面硬度為240HBS。
（3）選小齒輪齒數(shù),大齒輪齒數(shù)，取。
2．按齒面接觸強(qiáng)疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
（1）由公式試算小齒輪分度圓直徑，即
1）確定公式中的各計(jì)算數(shù)值
①. 試選
②. 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)距：
③. 由表選取齒寬系數(shù)。
④. 由圖查得區(qū)域系數(shù)。
⑤．由表查得材料的彈性影響系數(shù)。
⑥．由公式計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)。
⑦．計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力
由圖查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為
、
由公式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：
由圖查取接觸疲勞壽命系數(shù)、
取失效的概率為1%、安全系數(shù)S=1，由公式得
取和中的較小者作為該齒輪副的解除疲勞許用應(yīng)力，即
2）試算小齒輪分度圓直徑
由公式
代入數(shù)據(jù)得
（2）調(diào)整小分度圓直徑
1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)錢(qián)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
① 圓周速度v。
②齒寬b。
2）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)。
① 由表查得使用系數(shù)。
② 根據(jù) 、7級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載系數(shù)。
③ 齒輪的圓周力。
查表得齒間載荷分配系數(shù)
④ 由表用插值法查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支撐非對(duì)稱布置時(shí)，得齒向載荷分布系數(shù)。
由此，得到實(shí)際載荷系數(shù)
3）由公式，可得按實(shí)際載荷系數(shù)算得的分度圓直徑
及相應(yīng)的齒輪模數(shù)
3. 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
（1） 由公式試算模數(shù)，即
1）確定公式中的各參數(shù)值
① 試選。
② 由公式計(jì)算玩去疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)。
③ 計(jì)算
由圖查得齒形系數(shù) 、
由圖查得應(yīng)力修正系數(shù) 、
由圖查得小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為
、
由圖查得彎曲疲勞壽命系數(shù),。
取彎曲疲勞安全系數(shù),由公式得
因?yàn)榇簖X輪的大于小齒輪，所以取
2）試算模數(shù)
（2）調(diào)整齒輪模數(shù)
1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)錢(qián)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。
① 圓周速度v。
② 齒寬b。
③ 寬高比。
2）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)。
① 根據(jù),7級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載系數(shù)。
② 由
查表得齒間載荷分配系數(shù)。
③ 由表用插值法查得，結(jié)合查圖，得。
則載荷系數(shù)為
3）由公式，可按實(shí)際載荷系數(shù)算得的齒輪模數(shù)
從計(jì)算數(shù)據(jù)來(lái)看，根據(jù)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度所設(shè)計(jì)的齒輪模數(shù)數(shù)據(jù)要比齒面接觸疲勞強(qiáng)度來(lái)設(shè)計(jì)的齒輪模數(shù)數(shù)據(jù)小。因?yàn)楦鶕?jù)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度所確定的承載載荷的能力對(duì)齒輪模數(shù)的大小有重大影響，同時(shí)齒面接觸疲勞強(qiáng)度能確定的承載能力與其他因素關(guān)系不大，但與齒輪的直徑有很大影響，所以我們要根據(jù)由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度所設(shè)計(jì)的齒輪模數(shù)來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)，其值為2.105，將其圓整，并查表標(biāo)準(zhǔn)值為。而通過(guò)齒輪接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑,可以得到小齒輪齒數(shù)為30.401，圓整為，則大齒輪齒數(shù)，圓整為，這樣使得與互為質(zhì)數(shù)。
這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)有以下優(yōu)點(diǎn)：首先結(jié)構(gòu)合理緊湊，不復(fù)雜；能夠使齒根彎曲疲勞強(qiáng)度和齒面接觸疲勞強(qiáng)度都達(dá)到工作要求，工作狀態(tài)更穩(wěn)定；減少浪費(fèi)材料現(xiàn)象，節(jié)能省材。
4. 根據(jù)上面計(jì)算，繼續(xù)進(jìn)行幾何尺寸計(jì)算
（1）首先計(jì)算分度圓直徑大小
（2）接著計(jì)算中心距
（3）再進(jìn)行齒輪寬度的計(jì)算
考慮不可避免的安裝誤差，為了保證設(shè)計(jì)齒寬b和節(jié)省材料，一般將小齒輪略加寬5-10mm，即取，而使大齒輪的齒寬等于設(shè)計(jì)齒寬，即。
5. 強(qiáng)度校核
（1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
由公式
將數(shù)據(jù)代入代入公式，結(jié)果為
即齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求。
（2）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核
根據(jù)公式
代入數(shù)據(jù)，算得 ,
即齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足工作條件。
2.5.2 計(jì)算小齒輪的齒形參數(shù)
根據(jù)以上計(jì)算，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸：
（1）計(jì)算分度圓直徑
（2）齒頂高
（3）齒根高
（4）齒高
（5）齒頂圓直徑
（6）齒根圓直徑
（7）中心距
（8）基圓直徑
（9）齒距
（10）齒厚
（11）齒槽寬
（12）齒頂隙
2.6 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.6.1 軸的選材及其表面預(yù)處理
1.選取軸的材質(zhì)
軸的材料從經(jīng)濟(jì)實(shí)用方面選擇為45號(hào)鋼。
2.材料需要進(jìn)行熱處理工藝
采用高頻淬火的方式，表面進(jìn)行強(qiáng)化進(jìn)行噴丸處理,噴丸處理的的優(yōu)點(diǎn)是能夠提高軸的強(qiáng)度及抗疲勞強(qiáng)度。材料經(jīng)過(guò)熱處理后，具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和綜合力學(xué)性能。軸表面進(jìn)行淬火加工，優(yōu)點(diǎn)是能夠使淬硬層更加耐磨，不易磨損。
3.工作環(huán)境:
淬硬層厚度為
2.6.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算
1.軸肩高度的計(jì)算
根據(jù)公式 ，其中d為軸徑
軸環(huán)寬度公式
(1) 根據(jù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算軸徑
根據(jù)公式，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為
式中：是扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa；
T是軸所承受的扭矩,單位；
為是軸的抗扭截面系數(shù)，單位；
是軸的轉(zhuǎn)速，單位；
是軸傳遞的功率，單位；
是計(jì)算截面處的軸的直徑，單位；
是許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位；
軸材料為45號(hào)鋼，查表得范圍取
根據(jù)公式，可得軸的軸徑
式中，查表取值范圍為
對(duì)于空心軸，由公式
式子中，是空心軸的內(nèi)徑與外徑之比，通常取。
取，，軸的傳遞功率,軸的轉(zhuǎn)速。
將數(shù)據(jù)代入公式，算得 。
根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，對(duì)于直徑小于100mm的軸，有一個(gè)鍵槽的時(shí)候，軸直徑增大。將軸徑圓整取標(biāo)準(zhǔn)值，軸長(zhǎng)取長(zhǎng)系列。
(2) 根據(jù)彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì)算
合成彎矩
算得
校核軸的強(qiáng)度,根據(jù)第三強(qiáng)度理論計(jì)算應(yīng)力
一般由彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，而由扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力則常常不是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力。為了考慮兩者循環(huán)特性不同影響，引入折合系數(shù)，則計(jì)算應(yīng)力為
式中的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力。
對(duì)于直徑為d的圓軸,其彎曲應(yīng)力,
計(jì)算扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，根據(jù)公式
式中，M為軸所受彎矩；T為軸所受扭矩；W為軸的抗彎截面系數(shù)；
則
其中 b=6,t=3,d=30 mm
將和代入公式，計(jì)算軸的彎矩合成強(qiáng)度條件：
代入數(shù)據(jù)，得
其中為對(duì)稱循環(huán)應(yīng)變力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，查表得
則 符合強(qiáng)度要求，可取。
軸上的零件傳遞的載荷施加到軸上，成為軸所承受的載荷。在計(jì)算載荷的過(guò)程中，一般將軸上所承受的載荷畫(huà)分布圖，再將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)集合的力，這個(gè)力的作用點(diǎn)通常定位在載荷分布圖的中點(diǎn)。另外，軸所承受的扭矩大小，通常從傳動(dòng)件的輪轂寬度的中端開(kāi)始算起。通常把軸看作是放在鉸鏈支座上的桿，作用力與反作用力的作用點(diǎn)與軸承的型號(hào)和位置關(guān)系以及安放方式有影響，通常作用點(diǎn)定位在軸承寬度中點(diǎn)便于力的分析和計(jì)算。
2.7 鍵的選擇校核
2.7.1 鍵的設(shè)計(jì)
鍵的選擇主要包括了鍵的類別和鍵的尺寸兩個(gè)方面。鍵的類別選擇是根據(jù)鍵所連接的部件的結(jié)構(gòu)形狀、工作時(shí)的狀態(tài)、正常使用的條件等等特點(diǎn)來(lái)選擇合適的型號(hào)；鍵的尺寸大小主要包括鍵長(zhǎng)、鍵寬和鍵高三部分，是根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以及滿足工作條件的適當(dāng)強(qiáng)度來(lái)選擇的。從鍵的標(biāo)準(zhǔn)中選擇確定鍵的截面尺寸b×h。鍵長(zhǎng)L的選擇與輪轂的長(zhǎng)度有關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，鍵的長(zhǎng)度等于或略小于輪轂的長(zhǎng)度。
以I軸上的鍵為例計(jì)算：
I軸 ：d=30 mm（d為此處的軸徑） 處選用圓頭普通平鍵（A型）
選擇鍵的截面尺寸：
鍵寬b×鍵高h(yuǎn)：
鍵的長(zhǎng)度L ： ，,
軸深度
2.7.2 校核鍵連接的強(qiáng)度
理想條件下鍵的表面所受到的工作載荷是均勻的，那么在此條件下普通平鍵連接的強(qiáng)度條件可計(jì)算為
式中：T為傳遞的轉(zhuǎn)矩，公式為
K為鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，，此處h為鍵的高度；
L為鍵的工作長(zhǎng)度，mm。
， 其中b為鍵的寬度；
d為軸徑，mm ,；
為鍵、軸。輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，MPa；
因?yàn)殒I、軸和輪轂的材料都是鋼，由表查得許用擠壓應(yīng)力，取其平均值，。
鍵的工作長(zhǎng)度，，
將數(shù)據(jù)代入公式，算得 （合適）
（合適）
滿足標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)值可取。
所以，鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096鍵；GB/T 1096鍵；
2.8 軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.8.1 滾動(dòng)軸承壽命
實(shí)際計(jì)算時(shí)，用小時(shí)數(shù)表示壽命比較方便，則以小時(shí)數(shù)表示的軸承基本額定壽為
式中，為指數(shù)。對(duì)于滾子軸承，。
將計(jì)算I軸的圓錐滾子軸承32308為例，根據(jù)型號(hào)查表得到其基本額定動(dòng)載荷比為2.4。
已知：軸的轉(zhuǎn)速,預(yù)期計(jì)算壽命
則所需要軸承應(yīng)具有的基本額定動(dòng)載荷C（單位為N）可根據(jù)公式計(jì)算出
滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算：
軸承壽命計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，實(shí)際載荷通常需要被轉(zhuǎn)化成為當(dāng)量動(dòng)載荷，用字母P表示。當(dāng)量動(dòng)載荷的載荷條件是與基本額定動(dòng)載荷的載荷條件是一致的。其中，有的軸承承受的載荷方向是徑向的，那么它的當(dāng)量動(dòng)載荷就稱作徑向當(dāng)量動(dòng)載荷，用字母表示；有的軸承承受的載荷方向是軸向的，那么它的當(dāng)量動(dòng)載荷就被稱作軸向當(dāng)量動(dòng)載荷，用表示。那么，當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算公式為
公式中，X徑向動(dòng)載荷系數(shù)，Y是軸向動(dòng)載荷系數(shù)，它們的取值查表得
實(shí)際中，有一些附加載荷會(huì)出現(xiàn)在很多支承中，比如不平衡作用力、慣性力、沖擊力和軸撓曲以及軸承座發(fā)生變形生成的額外附加力等等，這些不穩(wěn)定因素不容易從理論上進(jìn)行精確的計(jì)算。所以，為了考慮這些不穩(wěn)定因素影響，可以用當(dāng)量動(dòng)載荷乘以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而定的載荷系數(shù)。所以進(jìn)行實(shí)際計(jì)算時(shí)，軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷公式為：
載荷系數(shù)根據(jù)查表范圍在，取即可。
將數(shù)據(jù)代入公式，
再將數(shù)據(jù)代入公式中，算得
根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇，選，符合要求，可取。
2.8.2 軸承壽命的驗(yàn)算
根據(jù)壽命計(jì)算公式
符合壽命要求，可取。因此最終選軸承為圓錐滾子軸承32308。
第三章 螺旋榨油機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 榨螺軸的設(shè)計(jì)
榨螺軸由很多機(jī)構(gòu)構(gòu)成，比如有心軸、榨螺、鎖緊螺母、調(diào)整螺栓等機(jī)構(gòu)。所以在安裝榨螺軸時(shí)，為了保證螺與榨螺之間為完全壓緊狀態(tài)，需要用專業(yè)工具安裝。為了盡量避免出現(xiàn)幾節(jié)榨螺之間出現(xiàn)較大空隙，使得在工作時(shí)油料被擠壓后會(huì)落入榨螺之間的縫隙中，導(dǎo)致機(jī)器堵塞，出現(xiàn)安全問(wèn)題，所以必須將鎖緊螺母用工具扭緊，保證榨螺之間緊密相連，不能有較大空隙。然后通過(guò)控制調(diào)整螺栓的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)控制出餅的厚度。榨螺材料選擇45號(hào)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和綜合力學(xué)性能，滿足工作條件。
3.2 榨籠的設(shè)計(jì)
榨籠是由榨條安裝在幾塊裝籠板組合成的籠架，再用夾緊螺栓固定成圓筒形狀的構(gòu)件。其中，條排、圓排以及條排圈被分別安裝在榨籠內(nèi)的上下兩邊。同時(shí)，還有壓緊螺母內(nèi)還裝有出餅圈，保證機(jī)構(gòu)的夾緊。榨膛一端連接齒輪機(jī)構(gòu)，另一端連接機(jī)架機(jī)構(gòu)。
3.3 齒輪箱和入料器的設(shè)計(jì)
齒輪箱由許多不同構(gòu)件構(gòu)成。包括箱體，圓柱直齒輪，傳動(dòng)軸，圓錐滾子軸承，V帶輪和平帶輪，箱體蓋等等。齒輪箱頂部還設(shè)置有油塞孔，機(jī)油通過(guò)油塞孔被加入到機(jī)器中，并且能通過(guò)油標(biāo)觀察加油的多少，判斷每次加油是否足夠。
入料器中包含了很多構(gòu)件，比如有立軸，錐齒輪，壓板，錐型漏斗等機(jī)構(gòu)。并且裝有箱蓋，漏斗只露出一塊，使工作人員在每次工作投料的量不會(huì)太多導(dǎo)致載荷過(guò)重，保證機(jī)器工作的正常高效。同時(shí)，也能在非工作狀態(tài)的清潔，保護(hù)機(jī)械，增加機(jī)器的使用壽命。入料器種類分人工入料器和自動(dòng)入料器，現(xiàn)在大多中小型油廠多普及自動(dòng)入料器，它特點(diǎn)是不僅可以使降低勞動(dòng)力，從而人工成本下降，還能提高生產(chǎn)效率。
3.4 帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)
計(jì)算V帶輪的基本尺寸數(shù)據(jù)
它的基準(zhǔn)直徑 ，其帶輪寬度 ，采用輪輻式。
其中槽間距，取，，
第一對(duì)稱面至端面的距離 ,取值10.1。
代入數(shù)據(jù)得。
基準(zhǔn)線上槽深,外徑 ,
最小輪緣厚 ,取。
基準(zhǔn)下槽深, 輪槽角。
基準(zhǔn)寬度，,，
，；
，；
，；
3.5 設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)裝置
調(diào)節(jié)裝置的優(yōu)點(diǎn)主要包括結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便工作人員的操作，機(jī)器在工作狀態(tài)下工作人員通過(guò)控制調(diào)節(jié)裝置來(lái)控制機(jī)架的受力大小，缺點(diǎn)是心軸的兩夾緊端容易磨損。調(diào)節(jié)裝置的主要作用是控制榨油之后油料殘?jiān)懦龅拇旨?xì)，通過(guò)控制榨膛的壓力機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)內(nèi)部壓力大小，從而使壓力推動(dòng)抵餅圈和整個(gè)榨油軸一起移動(dòng)或者出餅圈和心軸一起做軸向運(yùn)動(dòng)。因?yàn)椴捎昧苏S移動(dòng)的方法，所以安裝在軸上的夾緊螺栓之間會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)松動(dòng)，不能穩(wěn)定的起到連接和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。因而可以使用兩個(gè)螺母對(duì)擰緊的方式來(lái)加固連接，防止連接出現(xiàn)斷裂。但是，將螺母對(duì)頂安裝后會(huì)產(chǎn)生額外的載荷和摩擦等不好因素，這會(huì)影響互相接觸旋緊的螺紋，即使工作中出現(xiàn)載荷變化時(shí)，摩擦力的影響仍然無(wú)法消除。
3.6 鍵的選擇
鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，其作用是用來(lái)固定軸和輪轂，防止二者松脫影響正常工作的進(jìn)行，并且傳遞轉(zhuǎn)矩。鍵在不同位置上還能起到軸上零件的軸向固定或軸向滑動(dòng)的導(dǎo)向等作用。
3.6.1 選擇Ⅰ軸上的鍵
軸徑 ,鍵寬b×鍵高h(yuǎn)：，鍵長(zhǎng)，
軸深度
鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096鍵；GB/T 1096鍵；
3.6.2 Ⅱ軸上的鍵的選擇
軸徑 ,鍵寬b×鍵高h(yuǎn)：，鍵長(zhǎng)，
軸深度
鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096鍵；GB/T 1096鍵；
3.6.3 心軸上的鍵的選擇
軸徑 ,鍵寬b×鍵高h(yuǎn)：，鍵長(zhǎng)
軸深度
鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096鍵；
3.7 軸承的選擇
3.7.1 Ⅲ軸上的軸承的選擇
Ⅲ軸上的大齒輪,,內(nèi)徑,,
輪轂厚，長(zhǎng)度，, , , ,
但由于要求,取 ,,取 ；
在選擇時(shí)，需要根據(jù)來(lái)確定心軸上的軸承尺寸大小。,選擇圓錐滾子軸承，型號(hào)為，其尺寸數(shù)據(jù)為：
，，，, ,
脂潤(rùn)滑 ,重量，
，，，
安裝尺寸 ,，
計(jì)算系數(shù) ，,,。
3.7.2 確定Ⅰ軸和Ⅱ軸的軸承型號(hào)
兩軸選用相同型號(hào)的軸承，圓錐滾子軸承，型號(hào)為 ;
它的軸徑 ,
軸承尺寸：， ,
,,,
計(jì)算系數(shù)：
,,,
安裝尺寸：
，，
,取
3.8 齒輪軸與榨螺軸的聯(lián)接設(shè)計(jì)
這次設(shè)計(jì)中，齒輪箱體與榨籠之間選用了法蘭盤(pán)進(jìn)行連接，法蘭盤(pán)的優(yōu)點(diǎn)是容易加工，互換性能好，安裝拆卸都方便。其中，榨螺軸與齒輪軸之間采用凸緣連軸器聯(lián)接，它屬于剛性聯(lián)軸器，通過(guò)螺栓將兩個(gè)半聯(lián)軸器連在一起，通過(guò)它能夠傳遞轉(zhuǎn)矩。但是凸緣聯(lián)軸器在配合時(shí)需要被連接的兩端精確對(duì)齊，保持一致。所以，在安裝構(gòu)件時(shí)精度要求比較高，避免工作時(shí)給軸產(chǎn)生不必要的附加載荷，增加軸的磨損等不利因素，從而影響機(jī)器的使用壽命。為了保證兩軸的對(duì)齊可以采用絞制孔，再配合螺栓連接，通過(guò)螺桿部承受剪切應(yīng)力來(lái)傳遞轉(zhuǎn)距。這種連接方法在裝配時(shí)不需要移動(dòng)軸的位置，缺點(diǎn)是絞孔加工較為復(fù)雜。
第四章 結(jié)束語(yǔ)
這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是螺旋榨油機(jī)的設(shè)計(jì)，在這次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)目的是為了幫助人們提高生活質(zhì)量，為人們提供更加舒適便捷的生活。螺旋榨油機(jī)作為中小型榨油機(jī)械，能榨的油料種類很多，包括花生、大豆、菜籽等等。在這次設(shè)計(jì)中，我們以大豆作為油料，通過(guò)對(duì)榨螺、搾軸、齒輪箱等部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，工作時(shí)發(fā)揮的作用等方面，展現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)思路和計(jì)算流程。其中這次設(shè)計(jì)傳動(dòng)部分采用了二級(jí)減速器原理，大大提高了及其工作效率，即出油率。在榨油過(guò)程中，榨螺采用了套裝式變導(dǎo)程二級(jí)壓榨，想對(duì)于過(guò)去的老式榨油機(jī)來(lái)說(shuō)工作性能更加穩(wěn)定高效。并且，在機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還考慮到了機(jī)器不能太大，總體結(jié)構(gòu)要較小一些，這樣不會(huì)占用太多空間，也更加靈活。同時(shí)，為了保證機(jī)器上的使用壽命盡量長(zhǎng)久，我們?cè)陉P(guān)鍵部件比如榨螺軸要求精度較高，之間的配合要求也較為嚴(yán)格。雖然成本較高，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看是值得的。為了減少機(jī)器的磨損，在非工作狀態(tài)時(shí)，需要用遮布將其蓋住，并且定期清潔，避免機(jī)器出現(xiàn)生銹等狀況。
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致 謝
在這次歷時(shí)三個(gè)月的設(shè)計(jì)過(guò)程中，從查詢資料到完成整個(gè)設(shè)計(jì)，我遇到了很多大大小小的困難，當(dāng)自己無(wú)法解決時(shí)，都會(huì)向老師詢問(wèn)方法。每次老師都在百忙之中抽出時(shí)間，十分耐心細(xì)心為我解答，幫助我解決一個(gè)又一個(gè)難題，令我非常感激，讓我更加堅(jiān)定認(rèn)真完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的決心。同時(shí)，這次設(shè)計(jì)將我大學(xué)四年來(lái)所學(xué)到的各類專業(yè)知識(shí)進(jìn)行總和，讓我對(duì)以前學(xué)習(xí)后疏忽的知識(shí)再次進(jìn)行溫習(xí)，從而減少了專業(yè)知識(shí)上的盲區(qū)，并且對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納整理并運(yùn)用到生活之中，提高了我的總結(jié)能力和運(yùn)用能力。在學(xué)習(xí)生活中，各位老師和同學(xué)們對(duì)我的幫助非常大，讓我成長(zhǎng)了許多。最后，我想對(duì)一直幫助我的老師和同學(xué)道一聲感謝，也希望以后能運(yùn)用自己的專業(yè)知識(shí)為國(guó)家出自己的一份力！
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