这个搅刀强度校核是否合理---[如图，请教]

搅刀载荷分析及强度计算
混捏机有两套带搅刀的转子，通过转子及圆盘的相对运动，将进入混捏机内的物料充分混捏均匀。
混捏过程如下：
上游配制好的物料在电加热器内预先加热好（温度约为155～165℃），混捏机准备就绪后排进混捏机，先进行干混（时间约为1分钟），然后加入生碎再混捏一段时间，再加入液体粘结剂（调质沥青）进行混捏，混捏一段时间后，加入冷却水进行冷却混捏，当物料温度达到设定的排料温度（110℃）时，将物料排进下游的圆盘给料机，混捏过程结束。
在整个混捏过程中，随着不同工艺状况的改变，转子搅刀所承受的负荷也会随之改变，相应转子电机的电流也会发生变化。在混捏机的整个运行中，1＃转子、2＃转子电机都有电流实时监控，当运行电流超过设定电流时（即出现过载），转子出于保护将停止运转。这给我们确定搅刀承受载荷状况提供了可靠依据。通过长时间的运行观察发现，电机电流均未超出额定值。
右图为1＃转子搅刀布置状况图，运转中每块刀片都要克服物料阻力而运动，各刀片的受力状况如下图中的刀片I，物料对刀片的阻力可合成为合力F1，在搅刀根部刀盘对刀片的支撑力F2，以回转中心O为原点，它们形成一对平衡力矩，具体受力状况如图。

1#转子驱动系统参数
电机功率
75KW
电机转速
1480r/min
1# 转子转速 75r/min
电机通过皮带轮将动力传到减速器，再通过减速器的输出轴传递动力力矩M。按设计最大载荷即电机达到额定功率来计算刀片强度。
由于TN=9550*PN/nN
式中：
TN: 电机输出额定转矩N·M
PN: 电机额定功率 KW
nN：电机额定转速r/min
所以电机输出额定转矩：
TN=9550*75kw/1480r/min＝483.95N·M
1＃转子最大转矩:
M=9550*75kw/75r/min=9550 N·M
1#转子共装有12把刀片，其中10把为结构尺寸完全相同的平面搅刀，底部两块带底盘刮刀，阻力比其他的大，其受力近似按2把平面刀算，则有：
M=14*F1*L1
F1=M/( 14*L1)=9550/(14*0.38)=1795.11N
由图上分析可知，在搅刀与刀盘连接处受力最大，此截面为危险断面，截面尺寸80*22。
搅刀根部所受弯矩最大，
M1=M/14=9550/14=682 N·M
所受弯曲正应力：
σ＝M1/W=M1/（b*h2/6）=682/(0.08*0.0222/6)=105.7x106N/m2=105.7MN/m2
搅刀基体选用高强度合金钢35CrMo，取安全系数5，查手册知σb=980 MN/m2
[σ]＝σb/5=196 MN/m2
可见σ< [σ]
搅刀强度满足要求。

用PROE把模建了，但不知道怎么进行强度分析，请高手指教。。。。

哪位高手帮忙看看？发表下意见也行啊！

有没有强度计算的高手？

1 你是怎么推断F1在叶片中点的?叶片不是受的大小相等的均布力,应该是从根部向外线性增大,F1应该在离根部的2/3叶片长度的地方吧.
2 要做就做全,叶片有一定坡度,应该会还受个向下的弯矩
3 不知你有没有把环境温度等对材料的影响考虑进去

fanfusheng 发表于 2007-10-12 17:46
1 你是怎么推断F1在叶片中点的?叶片不是受的大小相等的均布力,应该是从根部向外线性增大,F1应该在离根部的2 ......

fuxiaojian 大侠你好：
1、搅刀在圆筒容器内搅动需混捏的物料，刀片截面形状一样，接触的介质一样，按理所受的阻力也一样，但弯矩肯定不一样，离根部越远，弯矩越大，成线性，（M=F*L，L越大，M越大）
2、对于向下的弯矩，大侠说得有理，肯定存在，但对此刀片，不算破坏的主要因素，所以未考虑进来，从生产现场损坏的情况看，均是在根部沿弯曲方向裂开。
3、最高工作温度160度，所以选35CrMo.。

衷心谢谢你的建议。

micro75你好
我记得在流体里,F跟速度是有关系的,因为叶片的线速度是不一样,所受的阻力也不一样.

你的这个混捏机和密闭式炼胶机很类似.不知道你是否能参考一下闭式炼胶机的转子呢?