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畢業(yè)設計實習報告 題目名稱 秸稈壓塊機設計 院系名稱 機電學院 班 級 機自 103 學 號 201000314312 學生姓名 蘇文博 指導教師 劉雪霞 2014年 03月 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 1 目 錄 1 前言 2 2 實習目的 3 3 實習概況 3 3 1 河南朗科機械設備制造有限公司 3 3 1 1 公司簡介 3 3 1 2 實習內(nèi)容 3 3 2 河南九龍機械制造有限公司 6 3 2 1 公司介紹 6 3 2 2 實習內(nèi)容 6 4 實習總結(jié) 9 5 課題調(diào)研 10 5 1 課題來源及研究的目的和意義 10 5 2 我國麥秸壓塊機的設計現(xiàn)狀及國際狀況 11 5 3 本課題有待解決的主要關(guān)鍵問題 13 5 4 課題的可行性分析 14 5 5 方案初擬 14 參考文獻 17 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 2 1 前言 對于一位大學生來說 畢業(yè)實習是一個很關(guān)鍵的學習內(nèi)容 也是一個很好的鍛 煉機會 對于我來說 平常學到的都是書面上的知識 而畢業(yè)實習正好就給了我一 個在投身社會工作之前把理論知識與實際設計聯(lián)系起來的機會 畢業(yè)實習作為學校 為我安排的在校期間最后一次全面性 總結(jié)性的教學實踐環(huán)節(jié) 這次實習它讓我有 機會了解到麥秸壓塊機實際中的設計生產(chǎn)狀況 也讓我在就業(yè)之前 實戰(zhàn)預演 我可以從中看到的不僅僅麥秸壓塊機的生產(chǎn)運作過程 還有大量實際設計方面的知 識 以及我還十分缺乏的實際經(jīng)驗都包含在每個生產(chǎn)設計過程中 通過實習能夠使 我更好的完善自己 通過這次生產(chǎn)實習 我了解到麥秸壓塊機的一些設計問題和生產(chǎn)問題 包括零 件的磨損 不同麥秸壓塊機零部件質(zhì)量的參差不齊等 雖然工作環(huán)境艱苦 但卻有 著廣泛的應用前景 需要更多的科研技術(shù)人才 去改進工藝 提高水平 改善質(zhì)量 對于畢業(yè)實習來說 其中一個主要目的就是通過實習所學的內(nèi)容來完善我的 畢業(yè)設計 當然我在實習過程中還會收集相關(guān)資料 了解相關(guān)產(chǎn)品設計制造的基本 技術(shù)和發(fā)展現(xiàn)狀 從而制定畢業(yè)設計設計思路與方法 了解相關(guān)的工藝以及工序 這也是我在畢業(yè)設計中要符合實際的現(xiàn)成參考文件 認真完成好這次實習 為完成 好畢業(yè)設計做好充分的準備 也為不久以后的工作打下堅實的基礎(chǔ) 畢業(yè)實習只 有短短的幾天 但無論是對我的畢業(yè)設計還是今后的工作 都帶來了很大的幫助 2 實習目的 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 3 1 系統(tǒng)的了解各種麥秸壓塊機生產(chǎn)的過程 工作原理與實現(xiàn)功能 2 對壓塊機設備 工藝流程 步驟有一定的了解 3 對壓塊機的裝配過程以及調(diào)試過程有一定的了解 3 實習概況 3 1 河南朗科機械設備制造有限公司實習 3 1 1公司簡介 朗科機械經(jīng)多年積淀 公司積累了豐富的生產(chǎn)和管理經(jīng)驗 造就了大批技術(shù)和 管理精英 公司現(xiàn)擁有職工 500余人 其中高 中級技術(shù)骨干 80余人 中等以上 技術(shù)工人占職工總數(shù)的 60 通過不斷引進 消化 吸收 公司已擁有各種大 中 型生產(chǎn)設備 100多套 裝配最大起吊設備 其能力 120噸 擁有鑄造 鍛造 熱處 理 機加工 鉚焊 裝配 機修等車間 并通過 ISO9001 2000質(zhì)量認證 企業(yè)產(chǎn) 品不斷更新 以精湛的工藝 嚴格的質(zhì)量 卓越的性能享譽國內(nèi)外 得到客戶的廣 泛認可 公司擁有一流的銷售和技術(shù)服務團隊 可根據(jù)客戶需要提供項目設計 工藝流程設計 標準和非標準產(chǎn)品設計生產(chǎn) 提供售前 售中 售后全程跟蹤服務 以性能卓越 優(yōu)質(zhì)可靠的產(chǎn)品服務于廣大用戶 經(jīng)營范圍 鄭州朗科機械設備制造有限公司 是一家以生產(chǎn)秸稈成型機 秸稈成型 機全套設備 木炭機 木炭機全套設備 木材粉碎機 木屑顆粒機為主的生產(chǎn)廠家 集開發(fā) 生產(chǎn) 銷售為一體的大中型現(xiàn)代化企業(yè) 本公司始建于 1980年 經(jīng)過三 十年的發(fā)展演變 現(xiàn)已擁有兩個分廠 生產(chǎn)制造的秸稈壓塊機 木炭機 木材粉碎 機遍布全國各地 3 1 2實習內(nèi)容 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 4 圖 1 麥秸壓塊機 圖 2 麥秸壓塊 組成 由上料機 壓縮機及出料機等部分組成 壓縮機由機架 電動機 進料口 傳 動系統(tǒng) 壓輥 環(huán)模 電加熱環(huán) 出料口等部分組成 工作原理 將準備壓制的秸稈或牧草進行鍘切或揉絲 其長度 50mm 以下 含水率控制 在 10 25 范圍內(nèi) 經(jīng)上料輸送機將物料送入進料口 通過主軸轉(zhuǎn)動 帶動壓輥 轉(zhuǎn)動 并經(jīng)過壓輥的自轉(zhuǎn) 物料被強制從模型孔中成塊狀擠出 并從出料口落下 回涼后 含水率不能超過 14 裝袋包裝 結(jié)構(gòu)特點 一是電動機帶動減速機帶動主軸轉(zhuǎn)動 然后通過主軸來帶動壓輥轉(zhuǎn)動 結(jié)構(gòu)簡 單 維修方便 二是壓輥與模具間徑向間隙調(diào)節(jié)方便 可保證兩個壓輥與模具之間 最適當?shù)拈g隙 三是增設上下電加熱環(huán) 可把環(huán)模加熱 有利于物料成型 設備簡介 秸稈煤炭成型機是經(jīng)過粉碎 加壓 增密成型的全套機械化生產(chǎn)設備 實用原料 玉米秸稈 麥稈 稻草 食用菌渣 中藥渣 棉柴 樹皮等等紙漿渣等 該設備性 能好 產(chǎn)能高 操作方便 使用便利 是以農(nóng)村為依托 以生物質(zhì)資源為優(yōu)勢的環(huán) 保節(jié)能產(chǎn)品生產(chǎn)設備 是廣大農(nóng)民在田間地頭 利用農(nóng)作物秸稈廢料變廢為寶 增 加收入的致富之道 工藝流程 粉碎 烘干 含水分不大的不需要烘干根據(jù)壓塊機的類型選擇 輸運 模壓成型 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 5 成品入庫 應用范圍 成型后的秸稈炭塊 體積小 比重大 耐燃燒 便于儲存和運輸 體積僅相當 于原秸稈的1 30 是同重量秸稈的10 15倍 其密度為0 9 1 4g cm3 熱值可達到 3500 5500大卡之間 是高揮發(fā)份的固體燃料 秸稈煤炭 可以代替木柴 原煤 液化氣等 廣泛用于生活爐灶 取暖爐 熱水鍋爐 工業(yè)鍋爐 生物質(zhì)電廠等 麥秸壓塊機設備性能 此廠生產(chǎn)的秸稈壓塊機有大中小型系列產(chǎn)品 1 自動化程度高 產(chǎn)量高 價格低 耗電少 操作簡單 移動方便 如無電力設 施可用柴油機代替 2 物料適應性強 適應于各種生物質(zhì)原料的成型 秸稈從粉狀至55mm 長度之間 含水率5 30 之間 都能加工成型 3 電加熱功能 全自動電加熱裝置 可調(diào)節(jié)物料的干濕度 解決不堵塞 不成型 的難度 4 壓輪自動調(diào)節(jié)功能 利用推力軸承雙向旋轉(zhuǎn)的原理自動調(diào)節(jié)壓力角度 使物料 不擠團 不悶機 保證出料成型的穩(wěn)定 5 操作簡單使用方便 自動化程度高 用工少 僅需 3人 使用人工上料或輸送 機自動上料均可 6 工藝流程 粉碎 輸運 模壓成型 成品入庫 麥秸壓塊機技術(shù)參數(shù) JL 140型 0 8 1噸 每小時 功率22千瓦 JL 150型 1 1 5噸 每小時 功率30千瓦 JL 160型 1 5 2噸 每小時 功率37千瓦 JL 180型 2 2 5噸 每小時 功率55千瓦 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 6 3 2 河南九龍機械制造有限公司實習 3 2 1公司簡介 河南九龍機械制造有限公司始終堅持以 高質(zhì)量 高科技 高起點 高速度 為科技興廠的總方針 企業(yè)整體通過 ISO9001質(zhì)量管理體系認證 產(chǎn)品多次獲得省 市名優(yōu)稱號 企業(yè)多次獲得質(zhì)量管理先進單位 公司生產(chǎn)的 九龍牌 秸稈壓塊機 機器被評為 中國著名品牌 可靠穩(wěn)定的質(zhì)量使我公司產(chǎn)銷量及各項綜合經(jīng)濟指 標居國內(nèi)同行業(yè)之前列 數(shù)萬家用戶遍布全國 公司生產(chǎn)的 九龍牌 機器被評為 中國著名品牌 可靠穩(wěn)定的質(zhì)量使我公司產(chǎn)銷量及各項綜合經(jīng)濟指標居國內(nèi)同 行業(yè)之前列 數(shù)萬家用戶遍布全國 經(jīng)營范圍 河南九龍機械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)大 中型系列成套加氣塊 設備 秸稈壓塊機 高效木材粉碎機 破石機 選礦設備 制砂生產(chǎn)線設備等 集 科研 生 產(chǎn) 銷售為一體的大型股份制企業(yè) 生產(chǎn)的秸稈壓塊機 高效木材粉碎 機 破石機 優(yōu)質(zhì)制磚機 成套加氣塊設備 球磨機 磁選機 浮選機 輸送機 振動篩等產(chǎn)品遍及世界各地 3 2 2實習內(nèi)容 型號 參數(shù) JL 150型 JL 160 外形尺寸 2000 900 1600 電機功率 22KW 30KW 原料長度 2 50mm 加熱功率 2KW 2KW 原料含水率 5 30 產(chǎn)能 1 1 5噸 小時 1 5 2噸 小時 成品形狀 圓柱形直徑33mm 重量 1200公斤 1500公斤 成品密度 0 9 1 4g cm3 配套設備 粉碎機輸送帶配電柜 成品熱值 3500 5500大卡 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 7 圖 3 麥秸壓塊 圖 4 麥秸壓塊機 設備簡介 秸稈煤炭成型機是經(jīng)過粉碎 加壓 增密成型的全套機械化生產(chǎn)設備 實用原料 玉米秸稈 麥稈 稻草 食用菌渣 中藥渣 棉柴 樹皮等等紙漿渣等 該設備性 能好 產(chǎn)能高 操作方便 使用便利 組成 由機架 電動機 進料口 傳動系統(tǒng) 壓輥 環(huán)模 電加熱環(huán) 出料口等部分 工作原理 將準備壓制的秸稈或牧草進行鍘切或揉絲 其長度 50mm 以下 含水率控制 在 10 25 范圍內(nèi) 經(jīng)上料輸送機將物料送入進料口 通過主軸轉(zhuǎn)動 帶動壓輥 轉(zhuǎn)動 并經(jīng)過壓輥的自轉(zhuǎn) 物料被強制從模型孔中成塊狀擠出 并從出料口落下 回涼后 含水率不能超過 14 裝袋包裝 應用范圍 廣泛用于玉米秸稈 小麥秸稈 棉花桿 稻草 稻殼 花生殼 玉米芯 樹枝 樹葉 鋸末等農(nóng)作物等 胡錦濤總書記明確指出 加強可再生能源的開發(fā)利用是應 對日益嚴重的能源和環(huán)境問題的必由之路 也是人類社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路 麥秸壓塊機設備性能 1 產(chǎn)能高 耗電低 XY2000 11 型秸稈壓塊機 每小時產(chǎn)能 1200公斤 僅用 30 千瓦功率電機 如無電力設施可用柴油機代替 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 8 2 具有體積小 重量輕 無污染 價格低等優(yōu)點 3 物料適應性強 適應于各種生物質(zhì)原料的成型 秸稈從粉狀至 55mm長度之間 含水率 5 30 之間 都能加工成型 4 電加熱功能 全自動電加熱裝置 可調(diào)節(jié)物料的干濕度 解決不堵塞 不成型 的難度 5 壓輪自動調(diào)節(jié)功能 利用推力軸承雙向旋轉(zhuǎn)的原理自動調(diào)節(jié)壓力角度 使物料 不擠團 不悶機 保證出料成型的穩(wěn)定 6 操作簡單使用方便 自動化程度高 用工少 僅需 3人 使用人工上料或輸送 機自動上料均可 7 工藝流程 粉碎 輸運 模壓成型 成品入庫 4 畢業(yè)實習總結(jié) 歷經(jīng)這次畢業(yè)實習 我深入到了典型的流動密集型中小型企業(yè) 學習到了該企 業(yè)的體制 文化和精神 對企業(yè)的生產(chǎn)工藝 設備和流程有了直觀的認識 機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢可以歸結(jié)為 四個化 柔性化 靈捷化 智能化 信 息化 即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要 能適用于迅速更換 工藝 更換產(chǎn)品的需要 使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性 使生產(chǎn)推向市場的時間最短且使得 企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化 還有使制造過程物耗 人耗大大降低 高自動化生產(chǎn) 追求人的智能于機器只能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力 量生產(chǎn)出價值的信息化 縱觀此次實習 真正到達機械制造業(yè)的第一前線 了解了我國目前麥秸壓塊機的 發(fā)展狀況也初步了解了麥秸壓塊機的發(fā)展趨勢 對碰到的一些有待于解決的問題有 所了解 對于我做的平模式麥秸壓塊機都有一定幫助 像麥秸壓塊機設計中遇到的 不足 如平模與壓輥的關(guān)系 結(jié)構(gòu)的簡化 設備效率的提高都有一定幫助 在新的 世紀里 科學技術(shù)必將以更快的速度發(fā)展 更快更緊密得融合到各個領(lǐng)域中 而這一 切都將大大拓寬機械制造業(yè)的發(fā)展方向 使我從中獲益匪淺 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 9 5課題調(diào)研 5 1 課題來源及研究的目的和意義 當今世界能源危機越來越嚴重 尋找新能源以及替代能源成為能源研究的主要 方向 秸稈生物質(zhì)成型技術(shù)可以將松散細碎的無定型秸稈原料擠壓成質(zhì)地致密 形 狀規(guī)則的成型塊燃料 原料擠壓成型后 密度可達 0 8 1 3g cm3 能量密度與中 質(zhì)煤相當 燃燒特性明顯改善 可代替礦物能源廣泛應用于生產(chǎn)和生活領(lǐng)域 1 符合社會可持續(xù)發(fā)展的需要 生物質(zhì)能相對于化石能源而言是一種可再生能源 利用秸稈成型設備與技術(shù)把 秸稈等多余的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高效清潔的商品性燃料 使工農(nóng)林業(yè)廢棄物變廢為寶 為人們提供生活 生產(chǎn)能源 有效代替燃煤 燃油鍋爐的使用 減少對有限的化石 能源的消耗 充分利用生物質(zhì)能的可再生性 建立起可持續(xù)發(fā)展的能源系統(tǒng) 促進 社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境改善的協(xié)調(diào)進行 2 有利于資源和環(huán)境的保護 在我國農(nóng)村 秸稈資源十分豐富 但由于缺乏有效的利用方式 利用率很低 絕大部分農(nóng)作物秸稈因得不到有效利用而就地焚燒于農(nóng)田 浪費資源 污染環(huán)境 威脅交通安全 破壞土壤結(jié)構(gòu) 給社會生活和經(jīng)濟發(fā)展造成了一定程度的負面影響 利用生物質(zhì)成型設備與技術(shù)將廢棄能源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)商品燃料 不僅減輕了化石能源 消耗對環(huán)境的污染 并且能夠有效避免秸稈隨地焚燒所帶來的土壤板結(jié) 空氣質(zhì)量 惡化等問題 我國每年可開發(fā)的生物資源達 7億 如果得到充分開發(fā) 就能有效保 護我國的能源資源 減少對石化燃料的依賴 進而改善能源結(jié)構(gòu) 緩解能源消耗給 環(huán)境造成的壓力 3 把增加農(nóng)民收入和提高農(nóng)民生活質(zhì)量變?yōu)楝F(xiàn)實 生物質(zhì)成型技術(shù)的廣泛應用能使隨意丟棄或焚燒的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔 環(huán)保 高 品位的生物質(zhì)商品能源 一方面可以改變農(nóng)村原來直接燃用秸稈 薪柴所帶來的煙 熏火燎的炊事 取暖局面 真正把改善農(nóng)村衛(wèi)生環(huán)境 提高農(nóng)民生活質(zhì)量 減輕農(nóng) 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 10 民勞動強度 緩解農(nóng)村能源緊張變?yōu)楝F(xiàn)實 另一方面可以直接給農(nóng)民帶來一定的經(jīng) 濟收益 以每戶農(nóng)民耕種 5畝地 每畝耕地產(chǎn)秸稈 0 5t 每 t秸稈銷售 80元計算 每戶年可增加收入 200元 收益比較可觀 5 2我國麥秸壓塊機的設計現(xiàn)狀及國際狀況 國內(nèi)發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀 我國從 20世紀 80年代引進并開始致力于生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的研究 南京林 華所在七五期間開展了對生物質(zhì)壓縮成型機的研制及對生物質(zhì)成型理論的研究 湖 南省衡陽市糧食機械廠于 1985年研制了第一臺 ZT 63型生物質(zhì)壓縮成型機 江蘇 省連云港東海糧食機械廠于 1986年引進一臺 OBN 88棒狀燃料成型機 1990 年前 后 陜西省武功縣輕工機械廠 河南工藝包裝設備廠等單位先后研制和生產(chǎn)了幾種 不同規(guī)模的生物質(zhì)成型機和碳化機組 1994 年湖南農(nóng)大 中國農(nóng)機能源動力所分 別研制出 PB 1型 CYJ 35 型機械沖壓式成型機 1997 年河南農(nóng)大又研制出 HPB 1 型液壓驅(qū)動活塞式成型機 2002 年中南林學院也研制了相應設備 國內(nèi)麥秸壓塊機存在的問題 目前我國成型機的生產(chǎn)和應用已形成一定規(guī)模 熱點主要集中在螺旋式擠壓成 型機 但是仍然存在著諸如成型筒及螺旋軸磨損嚴重 壽命較短耗電大等問題 因 此有待一步深入研究作為秸稈壓塊機來說 成型是一個十分重要的問題 但是 作 為成型的機理 應是原料在被擠壓進入出料道孔中所停留的時間越長 其成型狀態(tài) 也越好 但是 現(xiàn)技術(shù)中是采用單層的出料道孔 在此結(jié)構(gòu)形式中出料道孔普遍感 到不足 為了追求產(chǎn)量 也只有從追求設備的出料速度來滿足提高產(chǎn)量要求 這樣 也就影響到成型的質(zhì)量 形成一個惡性循環(huán) 這也是現(xiàn)有技術(shù)中又一個無法克服的 技術(shù)難點 多層出料道孔秸稈壓塊機在技術(shù)上很好地解決了這一難題 國外發(fā)展歷史及現(xiàn)狀 國外的生物質(zhì)致密固化成型產(chǎn)品現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 國外生物質(zhì)致密固化成型產(chǎn)品的發(fā)展分為三個階段 從 20世紀 30 50年代為 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 11 研究 示范 交叉引進階段 研究的著眼點以代替化石能源為目標 最早是英國一 家機械研究所以煤泥原料研制成的 后用于加工褐煤和精煤 逐步發(fā)展到用造紙廠 的廢棄物 20 世紀 30年代 螺旋式成型機在美國開始設計生產(chǎn) 同時 現(xiàn)代化的 活塞式成型機也在瑞典 德國得到推廣 以鋸末為原料的燃料塊在市場上有了競爭 力 50 年代后又相繼產(chǎn)生以油壓 水壓為動力的生物質(zhì)壓縮成套設備以及以機械 為動力滾筒式小顆粒成型設備 20 世紀 70 90年代為第二階段 各國普遍重視化石能源對環(huán)境的影響 同時 由于出現(xiàn)能源危機 生物質(zhì)壓縮固化成型燃料發(fā)展很快 西歐及日本等國家已成為 一種產(chǎn)業(yè) 1984 年日本已有 172家工廠生產(chǎn)生物質(zhì)壓縮固化成型燃料 年總產(chǎn)量 達 26萬噸 第三階段為 90年代后 首先以丹麥為首開展了規(guī)模化利用研究工作 率先研 制成功了利用生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電廠 隨后瑞典 德國 奧地利等過都先后開展利 用生物質(zhì)固化成型燃料發(fā)電和作為大型鍋爐的代替燃料的研究 聯(lián)合國也將此作為 重點研究開發(fā)項目 美國在 1993 1998年 每年生物質(zhì)壓縮固化成型燃料銷售總量約 50 60萬噸 占住宅取暖需求量的 0 025 目前 已在 25個州建立了樹皮成型燃料加工廠 每 天產(chǎn)量超過 300噸 歐洲現(xiàn)有上百家固化成型燃料加工廠 瑞典 2000年生物質(zhì)壓 縮固化成型燃料的生產(chǎn)能力已達到 100萬噸 人均年耗量達 160公斤 亞洲的越南 年建立了 4座以木材廢棄物為原料 年產(chǎn)量達 20萬噸的大型固化成型燃料加工廠 國外生物質(zhì)固化成型技術(shù)發(fā)展有以下幾個特點 一是生產(chǎn)技術(shù)大部分已經(jīng)成熟 并達到規(guī)?；蜕唐坊?二是已由過去燒壁爐 的生活用能為主轉(zhuǎn)向了生產(chǎn)階段 設備制造比較規(guī)范 耗能較高 成本較貴 同等 生產(chǎn)能力的設備是國內(nèi)的 5 10倍 在發(fā)達國家中 生物質(zhì)能研究開發(fā)應用工作主要集中于氣化 液化 熱解 固化和 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 12 直接燃燒等方面 美國 2004年生物質(zhì)能供應量 72Mtoe 約占美國能源供應總量的 3 計劃 2030年達到 30 歐盟 2003年歐盟 25國生物質(zhì)能消費量 69Mtoe 約占歐盟能源消費總量的 4 計劃 2010年達到 8 6 5 3 本課題有待解決的主要關(guān)鍵問題 根據(jù)麥秸壓塊機的結(jié)構(gòu)特點 在設計該機器時 要注意以下幾點問題 1 總體方案的確定 通過分析對比確定采用何種成型機構(gòu) 2 采用何種傳動方式 3 喂料室設計 4 模孔壓輥設計 5 平模與壓輥的磨損問題 5 4 對課題要求及預期目標的可行性分析 包括解決關(guān)鍵問題技術(shù)和所需條件兩 方面 圖 5 傳動裝置機構(gòu)簡圖 1 電動機 2V 帶輪 3 二級圓柱齒輪減速器 4 圓柱齒輪 5 圓柱齒 6 圓 柱齒輪 7 圓柱齒輪 8 聯(lián)軸器 9 分配軸 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 13 5 4 1關(guān)鍵問題的解決 1 傳動裝置 麥秸壓塊機的傳動方式采用皮帶傳動 2 較大的直徑可以增加壓輥的攫取角 3 喂料室設計要空間廣闊 4 采用平模靜止的工作方式 5 為了使平模與磨輥磨損速度減小 在滿足加工要求的前提下使粒經(jīng)盡量大些 并把平模設計成對稱結(jié)構(gòu) 5 4 2 麥秸壓塊機技術(shù)參數(shù) 每小時產(chǎn)量1 5噸 日產(chǎn) 12噸 按日產(chǎn)10噸計算 1 秸稈原料收購價 高估 平均按100 元 噸 隨秸稈的種類 運輸距離不等 而不同 2 粉碎過程的耗能 玉米秸稈 粉碎機5 5kw 0 8元 噸 4 4元 噸 壓塊過程 的耗能18 5KW 0 8元 度 14 8元 噸 合計耗能4 4 14 8元 19 2元 噸 3 粉碎過程 需人工2 人 壓塊過程需人工2人 管理人員1人 共用5 人 平 均每人日工資40元 5人 200元 合計用工費200元 10 噸 20 元 噸 總成本費 原料 100 元 噸 總耗能 14 8 元 噸 工資費用 20 元 噸 134 8 元 噸 成本 市場銷售價 每噸350 元 生產(chǎn)成本134 8 元 每噸利潤 215 2元 日產(chǎn)10噸 按每年生產(chǎn)10個月計算 年產(chǎn)3000 噸 215 2 元 噸 645600元 5 5 整體方案初擬 方案一 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 14 圖 6 工作原理 環(huán)模麥秸壓塊機機工作原理 物料通過進料口進入到轉(zhuǎn)動著的料盆內(nèi) 由于離 心力作用 使得物料不斷的甩向內(nèi)模的內(nèi)壁面上 形成均勻的環(huán)形料層 這一環(huán)形 料層被帶入到壓模和滾輪的接觸面上 經(jīng)過壓模和滾輪強烈擠壓 呈圓柱狀從摸孔 中擠出 并被固定在罩殼上的切刀切斷成長度均勻的顆粒飼料 方案二 圖 7 工作原理 電動機通過減速箱驅(qū)動主軸 主軸帶動磨輥 磨輥繞主軸公轉(zhuǎn)的同時也繞磨輥 軸自轉(zhuǎn) 加工顆?；驂簤K時 生物質(zhì)原料被送入平模機的喂料室 在分料器和刮板的共同作用下均勻地鋪在平模上 主軸帶動壓棍連續(xù)不斷地滾過料 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 15 層 將物料擠壓進入摸孔 物料在摸孔中經(jīng)歷成型 保型等過程 一定時間后以圓 柱狀態(tài)被擠出 旋轉(zhuǎn)的切刀將物料切斷 形成顆粒或壓塊 有掃料板將顆?；驂簤K 送出 環(huán)模麥秸壓塊機與平模麥秸壓塊機比較 一 喂料方式 環(huán)模壓塊機采用曲線上料槽滾動壓縮進料 高速旋轉(zhuǎn)點對點進入 壓縮倉 即原料送到壓輪也剛好轉(zhuǎn)到 因物料本身重量的原因 喂料上下不太均勻 平模制粒機是靠物料自身重量垂直進入壓制室 能夠均勻喂料 二 壓力 任何壓塊機器對生物質(zhì)的壓縮 只能在 1 2 5 毫米的間隙下才能夠壓縮 成塊 間隙大了 往往無法壓縮成塊 而環(huán)模壓塊機的調(diào)整間隙在 0 8 毫米之間 不受模具直徑的限制 所以也就不存在間隙無法調(diào)整一說 平模壓輪直徑的大小不 受模具直徑的限制 可以加大內(nèi)裝軸承空間 選用大號軸承增強壓輪的承受能力 不僅提高了壓輪的壓制力 而且還延長了使用壽命 三 出料方式 環(huán)模屬于高轉(zhuǎn)速 物料排出時破損率高 而平模屬于低轉(zhuǎn)速 破損 率低 密度達到了 塊狀成品出來 破損度跟出料速度沒有關(guān)系 最多跟接收 平面的高度有關(guān) 四 壓輪調(diào)節(jié)方式 環(huán)模壓塊機要是用壓輪中間的偏心輪上的兩個螺絲來調(diào)節(jié)壓輪 模塊間隙以控制壓力 方便快捷 平模制粒機是采用螺紋絲柱 m100 中心調(diào)節(jié)機構(gòu) 頂力百噸 下落平穩(wěn) 觸擊柔和 壓力均勻 可采用旋轉(zhuǎn)手動和液壓自動調(diào)節(jié)兩種 方式 五 壓縮成型多樣化 圓棒 方塊 顆粒更換模具都可以做適應不同物料壓縮成型 達到最佳效益 比較兩者我決定選擇選擇平模麥秸壓塊機 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 16 參考文獻 1 聯(lián)合編寫組 機械設計手冊 S 1 6 卷 北京 機械工業(yè)出版社 2004 2 馬孝琴 生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)研究現(xiàn)狀及評價 J 資源節(jié)約與綜合利用 1998 3 肖云山 最新數(shù)控機床設計及優(yōu)化技術(shù)手冊 S 北京 中國知識出版社 2009 4 現(xiàn)代實用機床設計手冊編委會 現(xiàn)代實用機床設計手冊 S 上 下 北京 機 械工業(yè)出版社 2006 5 吳宗澤 機械零件設計手冊 S 北京 機械工業(yè)出版社 2003 6 趙則祥 公差配合與質(zhì)量控制 M 開封 河南大學出版社 1999 7 劉俊紅 王革華 張百良 生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)化的理性思考 J 農(nóng)業(yè)工程學報 2006 8 Richard R Kibbe Marchine Tool Practices M Print in the U S A 1992 9 張智雄 郭家義 吳振新 林穎 基于 OAIS 的主要 DPS 研究 J 現(xiàn)代圖書情 報技術(shù) 2005 11 1 10 10 劉彥超 虛擬設計技術(shù)及其工程應用 M 北京 北京機電研究所 2002 11 劉品 劉麗華主編 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 哈爾濱工業(yè)大學出版社 2001 12 何小柏主編 機械設計課程設計 高等教育出版社 1995 13 邱宣懷主編 機械設計 高等教育出版社 1995 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 17 教師評語 中原工學院畢業(yè)設計調(diào)研實習報告 18 實習成績 教師簽名 2014年 03月 03日 中 原 工 學 院 畢業(yè)設計（論文）任務書 姓 名 蘇文博 機電 學院 機自 專業(yè) 10 班 12 號 題 目 秸稈壓塊機設計 設 計 任 務 1、外文翻譯，并且按學院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求打?。? 2、畢業(yè)設計實習，并且按學院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫實習報告、開題報告； 3、完成該秸稈壓塊機結(jié)構(gòu)設計與有關(guān)計算； 4、繪制總體、部分主要機構(gòu)及部分零件圖； 5、按學院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫設計說明書。 要求：壓塊的尺寸直徑從30mm-80mm，密度0.8～1.3每立方米之間 時 間 進 度 2.16~3.1 搜集課題有關(guān)的國內(nèi)外資料、完成外文翻譯； 3.2 ~ 3.15 畢業(yè)實習、完成畢業(yè)實習（調(diào)研）報告、開題報告，并確定初步設計方案； 3.16~4.5 消化吸收現(xiàn)有設備傳動設計方案及特點，完成傳動系統(tǒng)改進設計及相關(guān)設計計算； 4.6~5.10完成主要機構(gòu)及關(guān)鍵零部件設計；按學院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫設計說明書； 5.11~5.17 審查設計 準備答辯； 5.18~5.24答辯資格評審； 5.24~5.31 畢業(yè)答辯 6.1～6.7 修改畢業(yè)設計 原 要 始 參 資 考 料 文 和 獻 主 [1] 周開勤.《機械零件手冊（第5版）》[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001 [2] 濮良貴，紀名剛.機械設計[M].北京:高等教育出版社. [3]成大先.機械設計手冊（單行本）：齒輪傳動[S].北京：化學工業(yè)出版社，2004. [4] 聯(lián)合編寫組.機械設計手冊(1-6卷) [S].北京：機械工業(yè)出版社，2004.8. [5] 徐灝.新編機械設計師手冊 (下冊) [M]. 機械工業(yè)出版社.1994. [6] Devolas Shetty, Richard A.Kolk. Mechatronics System Design[M].Beijing：China Machine Press, 2005, (1) [7] Richard R .Kibbe .Marchine Tool Practices[M]. Printed in the U.S.A， 1992 [8]鞏云鵬、田萬祿等主編.機械設計課程設計.東北大學出版社，2008.7 [9]孫志禮、冷興聚等主編.機械設計.東北大學出版社，2000.9 [10]李鳳平、張士慶等主編.機械圖學.東北大學出版社，2006.8 院長（系主任）簽名： 指導教師： 畢業(yè)設計（論文）譯文 題目名稱： 齒輪和軸的介紹 院系名稱： 機電學院 班 級： 機自103 學 號： 201000314312 學生姓名： 蘇文博 指導教師： 劉雪霞 2014年 03 月 5 中原工學院畢業(yè)設計譯文 齒輪和軸的介紹 摘　要:在傳統(tǒng)機械和現(xiàn)代機械中齒輪和軸的重要地位是不可動搖的。齒輪和軸主要安裝在主軸箱來傳遞力的方向。通過加工制造它們可以分為許多的型號，分別用于許多的場合。所以我們對齒輪和軸的了解和認識必須是多層次多方位的。 關(guān)鍵詞:齒輪；軸 在直齒圓柱齒輪的受力分析中，是假定各力作用在單一平面的。我們將研究作用力具有三維坐標的齒輪。因此，在斜齒輪的情況下，其齒向是不平行于回轉(zhuǎn)軸線的。而在錐齒輪的情況中各回轉(zhuǎn)軸線互相不平行。像我們要討論的那樣，尚有其他道理需要學習，掌握。 斜齒輪用于傳遞平行軸之間的運動。傾斜角度每個齒輪都一樣，但一個必須右旋斜齒，而另一個必須是左旋斜齒。齒的形狀是一濺開線螺旋面。如果一張被剪成平行四邊形（矩形）的紙張包圍在齒輪圓柱體上，紙上印出齒的角刃邊就變成斜線。如果我展開這張紙，在血角刃邊上的每一個點就發(fā)生一漸開線曲線。 直齒圓柱齒輪輪齒的初始接觸處是跨過整個齒面而伸展開來的線。斜齒輪輪齒的初始接觸是一點，當齒進入更多的嚙合時，它就變成線。在直齒圓柱齒輪中，接觸是平行于回轉(zhuǎn)軸線的。在斜齒輪中，該先是跨過齒面的對角線。它是齒輪逐漸進行嚙合并平穩(wěn)的從一個齒到另一個齒傳遞運動，那樣就使斜齒輪具有高速重載下平穩(wěn)傳遞運動的能力。斜齒輪使軸的軸承承受徑向和軸向力。當軸向推力變的大了或由于別的原因而產(chǎn)生某些影響時，那就可以使用人字齒輪。雙斜齒輪（人字齒輪）是與反向的并排地裝在同一軸上的兩個斜齒輪等效。他們產(chǎn)生相反的軸向推力作用，這樣就消除了軸向推力。當兩個或更多個單向齒斜齒輪被在同一軸上時，齒輪的齒向應作選擇，以便產(chǎn)生最小的軸向推力。 交錯軸斜齒輪或螺旋齒輪，他們是軸中心線既不相交也不平行。交錯軸斜齒輪的齒彼此之間發(fā)生點接觸，它隨著齒輪的磨合而變成線接觸。因此他們只能傳遞小的載荷和主要用于儀器設備中，而且肯定不能推薦在動力傳動中使用。交錯軸斜齒輪與斜齒輪之間在被安裝后互相捏合之前是沒有任何區(qū)別的。它們是以同樣的方法進行制造。一對相嚙合的交錯軸斜齒輪通常具有同樣的齒向，即左旋主動齒輪跟右旋從動齒輪相嚙合。在交錯軸斜齒設計中，當該齒的斜角相等時所產(chǎn)生滑移速度最小。然而當該齒的斜角不相等時，如果兩個齒輪具有相同齒向的話，大斜角齒輪應用作主動齒輪。 蝸輪與交錯軸斜齒輪相似。小齒輪即蝸桿具有較小的齒數(shù)，通常是一到四齒，由于它們完全纏繞在節(jié)圓柱上，因此它們被稱為螺紋齒。與其相配的齒輪叫做蝸輪，蝸輪不是真正的斜齒輪。蝸桿和蝸輪通常是用于向垂直相交軸之間的傳動提供大的角速度減速比。蝸輪不是斜齒輪，因為其齒頂面做成中凹形狀以適配蝸桿曲率，目的是要形成線接觸而不是點接觸。然而蝸桿蝸輪傳動機構(gòu)中存在齒間有較大滑移速度的缺點，正像交錯軸斜齒輪那樣。 蝸桿蝸輪機構(gòu)有單包圍和雙包圍機構(gòu)。單包圍機構(gòu)就是蝸輪包裹著蝸桿的一種機構(gòu)。當然，如果每個構(gòu)件各自局部地包圍著對方的蝸輪機構(gòu)就是雙包圍蝸輪蝸桿機構(gòu)。著兩者之間的重要區(qū)別是，在雙包圍蝸輪組的輪齒間有面接觸，而在單包圍的蝸輪組的輪齒間有線接觸。一個裝置中的蝸桿和蝸輪正像交錯軸斜齒輪那樣具有相同的齒向，但是其斜齒齒角的角度是極不相同的。蝸桿上的齒斜角度通常很大，而蝸輪上的則極小，因此習慣常規(guī)定蝸桿的導角，那就是蝸桿齒斜角的余角；也規(guī)定了蝸輪上的齒斜角，該兩角之和就等于90度的軸線交角。 當齒輪要用來傳遞相交軸之間的運動時，就需要某種形式的錐齒輪。雖然錐齒輪通常制造成能構(gòu)成90度軸交角，但它們也可產(chǎn)生任何角度的軸交角。輪齒可以鑄出，銑制或滾切加工。僅就滾齒而言就可達一級精度。在典型的錐齒輪安裝中，其中一個錐齒輪常常裝于支承的外側(cè)。這意味著軸的撓曲情況更加明顯而使在輪齒接觸上具有更大的影響。 另外一個難題，發(fā)生在難于預示錐齒輪輪齒上的應力，實際上是由于齒輪被加工成錐狀造成的。 直齒錐齒輪易于設計且制造簡單，如果他們安裝的精密而確定，在運轉(zhuǎn)中會產(chǎn)生良好效果。然而在直齒圓柱齒輪情況下，在節(jié)線速度較高時，他們將發(fā)出噪音。在這些情況下，螺旋錐齒輪比直齒輪能產(chǎn)生平穩(wěn)的多的嚙合作用，因此碰到高速運轉(zhuǎn)的場合那是很有用的。當在汽車的各種不同用途中，有一個帶偏心軸的類似錐齒輪的機構(gòu)，那是常常所希望的。這樣的齒輪機構(gòu)叫做準雙曲面齒輪機構(gòu)，因為它們的節(jié)面是雙曲回轉(zhuǎn)面。這種齒輪之間的輪齒作用是沿著一根直線上產(chǎn)生滾動與滑動相結(jié)合的運動并和蝸輪蝸桿的輪齒作用有著更多的共同之處。 軸是一種轉(zhuǎn)動或靜止的桿件。通常有圓形橫截面。在軸上安裝像齒輪，皮帶輪，飛輪，曲柄，鏈輪和其他動力傳遞零件。軸能夠承受彎曲，拉伸，壓縮或扭轉(zhuǎn)載荷，這些力相結(jié)合時，人們期望找到靜強度和疲勞強度作為設計的重要依據(jù)。因為單根軸可以承受靜壓力，變應力和交變應力，所有的應力作用都是同時發(fā)生的。 “軸”這個詞包含著多種含義，例如心軸和主軸。心軸也是軸，既可以旋轉(zhuǎn)也可以靜止的軸，但不承受扭轉(zhuǎn)載荷。短的轉(zhuǎn)動軸常常被稱為主軸。 當軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)變形必需被限制于很小的范圍內(nèi)時，其尺寸應根據(jù)變形來確定，然后進行應力分析。因此，如若軸要做得有足夠的剛度以致?lián)锨惶螅敲春蠎Ψ习踩竽鞘峭耆赡艿?。但決不意味著設計者要保證；它們是安全的，軸幾乎總是要進行計算的，知道它們是處在可以接受的允許的極限以內(nèi)。因之，設計者無論何時，動力傳遞零件，如齒輪或皮帶輪都應該設置在靠近支持軸承附近。這就減低了彎矩，因而減小變形和彎曲應力。 雖然來自M.H.G方法在設計軸中難于應用，但它可能用來準確預示實際失效。這樣，它是一個檢驗已經(jīng)設計好了的軸的或者發(fā)現(xiàn)具體軸在運轉(zhuǎn)中發(fā)生損壞原因的好方法。進而有著大量的關(guān)于設計的問題，其中由于別的考慮例如剛度考慮，尺寸已得到較好的限制。 設計者去查找關(guān)于圓角尺寸、熱處理、表面光潔度和是否要進行噴丸處理等資料，那真正的唯一的需要是實現(xiàn)所要求的壽命和可靠性。 由于他們的功能相似，將離合器和制動器一起處理。簡化摩擦離合器或制動器的動力學表達式中，各自以角速度w1和w2運動的兩個轉(zhuǎn)動慣量I1和I2，在制動器情況下其中之一可能是零，由于接上離合器或制動器而最終要導致同樣的速度。因為兩個構(gòu)件開始以不同速度運轉(zhuǎn)而使打滑發(fā)生了，并且在作用過程中能量散失，結(jié)果導致溫升。在分析這些裝置的性能時，我們應注意到作用力，傳遞的扭矩，散失的能量和溫升。所傳遞的扭矩關(guān)系到作用力，摩擦系數(shù)和離合器或制動器的幾何狀況。這是一個靜力學問題。這個問題將必須對每個幾何機構(gòu)形狀分別進行研究。然而溫升與能量損失有關(guān)，研究溫升可能與制動器或離合器的類型無關(guān)。因為幾何形狀的重要性是散熱表面。各種各樣的離合器和制動器可作如下分類： 1． 輪緣式內(nèi)膨脹制凍塊； 2． 輪緣式外接觸制動塊； 3． 條帶式； 4． 盤型或軸向式； 5． 圓錐型； 6． 混合式。 分析摩擦離合器和制動器的各種形式都應用一般的同樣的程序，下面的步驟是必需的： 1． 假定或確定摩擦表面上壓力分布； 2． 找出最大壓力和任一點處壓力之間的關(guān)系； 3． 應用靜平衡條件去找尋（a）作用力；（b）扭矩；(c)支反力。 混合式離合器包括幾個類型，例如強制接觸離合器、超載釋放保護離合器、超越離合器、磁液離合器等等。 強制接觸離合器由一個變位桿和兩個夾爪組成。各種強制接觸離合器之間最大的區(qū)別與夾爪的設計有關(guān)。為了在結(jié)合過程中給變換作用予較長時間周期，夾爪可以是棘輪式的，螺旋型或齒型的。有時使用許多齒或夾爪。他們可能在圓周面上加工齒，以便他們以圓柱周向配合來結(jié)合或者在配合元件的端面上加工齒來結(jié)合。 雖然強制離合器不像摩擦接觸離合器用的那么廣泛，但它們確實有很重要的運用。離合器需要同步操作。 有些裝置例如線性驅(qū)動裝置或電機操作螺桿驅(qū)動器必須運行到一定的限度然后停頓下來。為著這些用途就需要超載釋放保護離合器。這些離合器通常用彈簧加載，以使得在達到預定的力矩時釋放。當?shù)竭_超載點時聽到的“喀嚓”聲就被認定為是所希望的信號聲。 超越離合器或連軸器允許機器的被動構(gòu)件“空轉(zhuǎn)”或“超越”，因為主動驅(qū)動件停頓了或者因為另一個動力源使被動構(gòu)件增加了速度。這種離合器通常使用裝在外套筒和內(nèi)軸件之間的滾子或滾珠。該內(nèi)軸件，在它的周邊加工了數(shù)個平面。驅(qū)動作用是靠在套筒和平面之間契入的滾子來獲得。因此該離合器與具有一定數(shù)量齒的棘輪棘爪機構(gòu)等效。 磁液離合器或制動器相對來說是一個新的發(fā)展，它們具有兩平行的磁極板。這些磁極板之間有磁粉混合物潤滑。電磁線圈被裝入磁路中的某處。借助激勵該線圈，磁液混合物的剪切強度可被精確的控制。這樣從充分滑移到完全鎖住的任何狀態(tài)都可以獲得。 本文摘譯自<> GEAR AND SHAFT INTRODUCTION Abstract:The important position of the wheel gear and shaft can't falter in traditional machine and modern machines.The wheel gear and shafts mainly install the direction that delivers the dint at the principal axis box.The Passing to process to make them can is divided into many model numbers,use ding for many situations respectively.So we must be the multi-layers to the understanding of the wheel gear and shaft in many ways. . Key words:Wheel gear;Shaft In the force analysis of spur gears, the forces are assumed to act in a single plane. We shall study gears in which the forces have three dimensions. The reason for this, in the case of helical gears, is that the teeth are not parallel to the axis of rotation. An din the case of bevel gears, the rotational axes are not parallel to each other. There are also other reasons, as we shall learn. Helical gears are used to transmit motion between parallel shafts. The helix angle is the same on each gear, but one gear must have a right-hand helix and the other aleft-hand helix. The shape of the tooth is an involute helicoid. If a piece of paper cut in the shape of a parallelogram is wrapped around a cylinder, the angular edge of the paper becomes a helix. If we unwind this paper, each point on the angular edge generates an in volute curve. The surface obtained when every point on the edge generates an involute is called an involute helicoid. The initial contact of spur-gear teeth is a line extending all the way across the face of the tooth. The initial contact of helical gear teeth is a point, which changes into a line as the teeth come into more engagement. In spur gears the line of contact is parallel to the axis of the rotation;in helical gears, the line is diagonal across the face of the tooth. It is this gradual of the teeth and the smooth transfer of load from one tooth to another, which give helical gears the ability to transmit heavy loads at high speeds. Helical gears subject the shaft bearings to both radial and thrust loads.When the thrust loads be come high or are objection able for other reasons, it may be desirable to use double helical gears. A double helical gear (herringbone) is equivalent to two helical gears of opposite hand, mounted side by side on the same shaft. They develop opposite thrust reactions and thus cancel out the thrust load. When two or more single helical gears are mounted on the same shaft, the hand of the gears should be selected so as to produce the minimum thrust load. Crossed-helical,or spiral, gears are those in which the shaft center lines are neither parallel nor intersecting.The teeth of crossed-helical fears have point contact with each other, which changes to line contact as the gears wear in. For this reason they will carry out very small loads and are mainly for instrumental applications, and are definitely not recommended for use in the transmission of power. There is on difference between a crossed helical gear and a helical gear until they are mounted in mesh with each other. They are manufactured in the same way. A pair of meshed crossed helical gears usually have the same hand; that is ,aright-hand driver goes with a right-hand driven.In the design of crossed-helical gears, the minimum sliding velocity is obtained when the helix angle are equal. However, when the helix angle are not equal, the gear with the larger helix angle should be used as the driver if both gears have the same hand. Worm gears are similar to crossed helical gears. The pinion or worm has a small number of teeth, usually one to four, and since they completely wrap around the pitch cylinder they are called threads. Its mating gear is called a worm gear, which is not a true helical gear. A worm and worm gear are used to provide a high angular-velocity reduction between nonintersecting shafts which are usually at right angle. The worm gear is not a helical gear because its face is made concave to fit the curvature of the worm in order to provide line contact instead of point contact.However, a disadvantage of worm gearing is the high sliding velocities across the teeth, the same as with crossed helical gears. Worm gearing are either single or double enveloping. A single-enveloping gearing is one in which the gear wraps around or partially encloses the worm..A gearing in which each element partially encloses the other is, of course,a double-enveloping worm gearing. The important difference between the two is that area contact exists between the teeth of double-enveloping gears while only line contact between those of single-enveloping gears. The worm and worm gear of a set have the same hand of helix as for crossed helical gears, but the helix angles are usually quite different. The helix angle on the worm is generally quite large, and that on the gear very small. Because of this, it is usual to specify the lead angle on the worm, which is the complement of the worm helix angle, and the helix angle on the gear; the two angles are equal for a 90-deg. Shaft angle. When gears are to be used to transmit motion between intersecting shaft,some of bevel gear is required. Although bevel gear are usually made for a shaft angle of 90 deg. They may be produced for almost any shaft angle. The teeth may be cast, milled, or generated. Only the generated teeth may be classed as accurate. In a typical bevel gear mounting,one of the gear is often mounted outboard of the bearing. This means that shaft deflection can be more pronounced and have a greater effect on the contact of teeth. Another difficulty, which occurs in predicting the stress in bevel-gear teeth, is the fact the teeth are tapered. Straight bevel gears are easy to design and simple to manufacture and give very good results in service if they are mounted accurately and positively. As in the case of sure gears, however, they become noisy at higher values of the pitch-line velocity. In these cases it is often good design practice to go to the spiral bevel gear, which is the bevel counterpart of the helical gear. As in the case of helical gears, spiral bevel gears give a much smoother tooth action than straight bevel gears, and hence are useful where high speed are encountered. It is frequently desirable, as in the case of automotive differential applications,to have gearing similar to bevel gears but with the shaft off set. Such gears are called hypoid gears because their pitch surfaces are hyperboloids of revolution. The tooth action between such gears is a Combination of rolling and sliding a long a straight line and has much in common with that of worm gears. A shaft is a rotating or stationary member, usually of circular cross section, having mounted upon it such elements as gears, pulleys, flywheels, cranks, sprockets, and other power-transmission elements. Shaft may be subjected to bending, tension, compression,or torsional loads,acting singly or in combination with one another. When they are combined, one may expect to find both static and fatigue strength tobe important design considerations, since a single shaft may be subjected to static stresses,completely reversed, and repeated stresses, all acting at the same time. Because of the similarity of their functions, clutches and brakes are Treated together.In a simplified dynamic representation of a friction clutch,Or brake,twoinertiasI1andI2travelingat the respective an gular velocities W1 and W2, one of which may be zero in the case of brake, are to be brought to the same speed by engaging the clutch or brake. Slippage occurs because the two elements are running at different speeds and energy is dissipated during actuation, resulting in a temperature rise. In analyzing the performance of these devices we shall be interested in the actuating force, the torque transmitted, the energy loss and the temperature rise. The torque transmitted is related to the actuating force, the coefficient of friction, and the geometry of the clutch or brake. This is problem in static, which will have to be studied separately for eath geometric configuration. However, temperature rise is related to energy loss and can be studied without regard to the type of brake or clutch because the geometry of interest is the heat-dissipating surfaces. The various types of clutches and brakes may be classified as follows: 1. Rim type with internally expanding shoes 2. Rim type with externally contracting shoes 3. Band type 4. Disk or axial type 5. Cone type 6. Miscellaneous type The analysis of all type of friction clutches and brakes use the same general procedure. The following step are necessary: 1. Assume or determine the distribution of pressure on the frictional surfaces. 2. Find a relation between the maximum pressure and the pressure at any point 3. Apply the condition of statical equilibrium to find (a) the actuating force, (b) the torque, and (c) the support reactions. Miscellaneous clutches include several types, such as the positive-contact clutches, overload-release clutches, overrunning clutches,magnetic fluid clutches, and others. A positive-contact clutch consists of a shift lever and two jaws. The greatest differences between the various types of positive clutches are concerned with the design of the jaws. To provide a longer period of time for shift action during engagement, the jaws may be ratchet-shaped, or gear-tooth-shaped. Sometimes a great many teeth or jaws are used, and they may be cut either circumferentially, so that they engage by cylindrical mating, or on the faces of the mating elements. Although positive clutches are not used to the extent of the frictional-contact type, they do have important applications where synchronous operation is required. Devices such as linear drives or motor-operated screw drivers must run to definite limit and then come to a stop. An overload-release type of clutch is required for these applications. These clutches are usually spring-loaded so as to release at a predetermined toque. The clicking sound which is heard when the overload point is reached is considered to be a desirable signal. An overrunning clutch or coupling permits the driven member of a machine to“freewheel” or“overrun” because the driver is stopped or because another source of power increase the speed of the driven. This type of clutch usually uses rollers or balls mounted between an outer sleeve and an inner member having flats machined around the periphery. Driving action is obtained by wedging the rollers between the sleeve and the flats. The clutch is therefore equivalent to a pawl and ratchet with an infinite number of teeth. Magnetic fluid clutch or brake is a relatively new development which has two parallel magnetic plates. Between these plates is a lubricated magnetic powder mixture. An electromagnetic coil is inserted somewhere in the magnetic circuit. By varying the excitation to this coil, the shearing strength of the magnetic fluid mixture may be accurately controlled. Thus any condition from a full slip to a frozen lockup may be obtained.