机械5

粉碎机设计主要组成部分：入料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅格式凹板、机架等部分组成。整体组成如图1所示： 2.1入料部分 入料口与粉碎机设计的上盖部分相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，入料部位与钉齿滚筒的钉齿部位相切，将已拨皮的玉米从入料口进入，下滑到脱粒部位，即钉齿滚筒和栅格式凹板之间，进行脱粒。 2.2脱粒部分 脱粒部分主要是由钉齿滚筒、栅格式凹板、半圆型上盖组成。玉米穗在钉齿滚筒和栅格式凹板之间进行脱粒，将已脱下的玉米粒从栅格式凹板的缝隙漏下，落到下滑板，由仓口排出机体之外，玉米芯借助于滚筒上的螺旋排列的钉齿的螺旋推力和螺旋导向作用，由入料口的另一端（即出料口）排出机体之外。 2.3筛选部分 筛选部分主要是由栅格式凹板完成，它是由一定数量的铁条及两条主要梁和两条副梁组成，每两根铁条之间的缝隙可以将玉米卡住，然后快速旋转的钉齿滚筒将被卡死的玉米强行脱粒，当然，无论是工作时还是安装时，栅格式凹板是固定不动的。粉碎机设计之后，再将玉米粒经过栅格式凹板，从凹板的缝隙漏出，顺着斜滑板滑出机体之外，目的是将玉米和玉米芯分开。 2.4机架部分 机架是由左机架、右机架、出料口、下滑板及稳定结实的主机梁组成，机架是粉碎机设计的主要支撑，他承担着粉碎机的主要重量和动力、负载和力矩，因此它的设计是许强不弱的部分。机架的两部分要各自稳定，而且相对固定，以便做到机械在运转过程中不会产生晃动、歪斜，造成人身危险，因此为了机架的坚固，此家用食品粉碎机设计采用三毫米厚的角铁制成。 2.5粉碎机设计的总体设计 为了更优化玉米脱离机的机型和结构设计，此粉碎机设计采用电力拖动，而且电动机也同样采取节能式，电动机安装在粉碎机设计的下部，与粉碎机的机架的下机梁固定连接，这样可以节省电动机所占用的空间。粉碎机设计的从入料到脱粒到分离玉米粒和玉米芯，最后将玉米粒和玉米芯排出机体之外，是粉碎机设计一体完成的，它最大的优点是在短时间内可以完成几个人的劳动强度，从而提高了工作效率，节省了劳动时间。此粉碎机设计有这些优点之外，还有安全性能高、效率高、坚固耐用、结构简单便于维修和保管。 图1总体结构 3家用食品粉碎机设计 根据《粉碎机》一书的介绍，有关粉碎机设计TY4.5型的相关设计的参考数据：粉碎机主轴为750～850 ，栅格式凹板的直径为320 ，其凹板的长度为710 ，在主轴上设有四条钉齿条，每条钉齿条上均匀分布着七个钉齿，总共28个钉齿呈螺旋均匀安装，以便玉米芯随螺旋钉齿的螺旋作用排出机体之外，钉齿滚筒的直径为，滚筒上的钉齿长度为33.5 。 3.1电动机的选择 根据实践测量得知每个钉齿的均匀受力为40 ，当粉碎机设计正常工作时钉齿滚筒上的钉齿条快速旋转，其中均有两条钉齿条受玉米所给的切向力，而另外两个钉齿条是空行程，因此， ，即粉碎机设计正常工作时，受到的切向力为560 。 其中：钉齿所受的力 参与工作的钉齿个数 参与工作的钉齿条数 3.2钉齿条上的钉齿转速 当粉碎机设计的钉齿滚筒快速转动时，其上钉齿条的钉齿同样有一定的转速，这个转速原于主轴的转速和钉齿的半径，即： ， 其中：钉齿的转速 粉碎机主轴的转速 钉齿距轴心的距离 3.3钉齿滚筒的转速 粉碎机设计所需功率为，应由粉碎机的工作阻力和运转参数求定，即： ，计算求得： 。 3.4电动机的功率 电动机功率由公式来计算，粉碎机传动装置的总效率，应由组成传动装置的各个部分运动副的效率只积，即，其中、 、分别为每一个转动副的效率，选取传动副的效率值如下： 滚动轴承（每对）0.98～0.995即取=0.99 V带传动0.94～0.97即取=0.97 滚筒转动（因为钉齿条固定于滚筒上）即取=1 则 由此可得电动机的功率： 3.5电动机的转速 根据资料《粉碎机》一书可查得主轴的转速在750～850 ，按《机械设计指导书》中表一所推荐的传动比合理取值范围，取V带的传动比2～4，即可满足电动机的转速与主轴的转速相匹配，故电动机转速范围可选为： ～ ～ 。 符合这一范围的同步电动机转速的有720 ，1440 ，2900 ，根据容量和相关转速，由《机械设计通用手册》查出三种适宜的电动机型号，因此有三种不同的传动比方案，如表1： 表1电动机的型号和技术参数及传动比 方案电动机型号额定 功率电动机转速基本参数 P/kW同步 转速满载 转速效率（电动机重量（KG）功率因数 1 Y160M2-8 5.5 750 720 85 119 0.74 2 Y132S2-4 5.5 1500 1440 85.5 68 0.84 3 Y132S1-2 5.5 3000 2900 85.5 64 0.88 目录 1引言…………………………………………………………………………1 2家用食品粉碎机总体结构…………………………………………………1 2.1入料部分…………………………………………………………………1 2.2脱粒部分…………………………………………………………………2 3家用食品粉碎机的设计…………………………………………………2 3.1电动机的选择……………………………………………………………4 3.2钉齿条上的钉齿转速……………………………………………………5 3.3钉齿滚筒的转速…………………………………………………………8 3.4电动机的功率……………………………………………………………8 3.5电动机的转速……………………………………………………………11 4传动装置的总体设计………………………………………………………16 5家用食品粉碎机主要参数的确定…………………………………………19 6 PLC的设计…………………………………………………………………24 6.1 PLC的选择………………………………………………………………26 6.2现场器件与PLC内部等效继电器地址编号对照表……………………28 6.3工作流程与动作顺序表…………………………………………………32 6.4 PLC与现场器件的连接图………………………………………………36 6.5 PLC程序的设计…………………………………………………………36 6.6指令程序…………………………………………………………………39 7结论………………………………………………………………………41 参考文献………………………………………………………………………42 致谢………………………………………………………………………43