螺旋輸送機(jī)設(shè)計資料

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1、螺旋輸送機(jī)設(shè)計 2011屆畢業(yè)設(shè)計（論文）資料 教學(xué)部：xxxx 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及自動化 學(xué)生姓名：XXX 班級：機(jī)XXX學(xué)號XXX 指導(dǎo)教師姓名：XXX職稱副教授 最終評定成績： XXXXX大學(xué)教務(wù)部制 第一部分過程管理資料 一、畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書（3） 二、畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告（5） 三、畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告（12） 四、畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱表（14） 五、畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱表（15） 六、畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評定表（16） 第二部分設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文） 七、設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文）（17） - 1 -

2、 2011屆 畢業(yè)設(shè)計（論文）資料 第一部分過程管理資料 2011屆畢業(yè)設(shè)計課題任務(wù)書 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 指導(dǎo)教師 XXX學(xué)生姓名XXX 課題名稱 螺旋輸送機(jī)設(shè)計 內(nèi) 容 及任務(wù) 1、明確設(shè)計任務(wù)，查閱資料，了解目前螺旋輸送機(jī)已有類型及其工作原理； 2、畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）一份，內(nèi)容包括設(shè)計方案論證，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和主要部件設(shè)計 等；字?jǐn)?shù)2方左右，并附300—500個單詞的英文摘要； 3、繪制螺旋輸送機(jī)總裝置圖和主要零部件圖（如：傳動部分、支承軸承、螺旋軸等），折 合A0號圖紙3張，其中包括用計算機(jī)繪制的至少兩張A3圖紙； 4、獨(dú)立完成與課

3、題相關(guān)，不少于四萬字符的指定英文資料翻譯（附英文原文）。 擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo) 設(shè)計參數(shù)： 輸送物料：面粉（容積密度取0.6噸/m3） 生產(chǎn)率：45噸/h 輸送長度：15米 輸送高度：1.5米 1、分析課題，明確課題的設(shè)計目的和要求； 2、在確定方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，傳動部分及螺旋軸的相關(guān)計算，繪制螺旋輸送機(jī)總圖和主要零部件圖，結(jié)構(gòu)合理、操作方便； 3、圖紙要求符合有美國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，圖面清晰，投影正確。 進(jìn) 起止日期 工作內(nèi)容 度 第7學(xué)期16~18周 收集資料，文獻(xiàn)綜述、開題報告  安 排 第8學(xué)期1~3周 總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計

4、第8學(xué)期4~11周 總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，繪制總裝置圖和主要零部件圖 第8學(xué)期12~13周 設(shè)計修改完善 第8學(xué)期14~15周 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書 主要參考資料 [1]申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京：清華大學(xué)出版社，1998 [2]濮良貴紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計[M].北京：高等教育出版社，2003.5 [3]陳國威等.機(jī)械設(shè)計手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1992 系（教研室）意見 簽名： 年月日 學(xué)院（部） 主管領(lǐng)導(dǎo)意見 簽名： 年月日 -5 - 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 （2011屆） 教學(xué)

5、部： 機(jī)電教學(xué)部 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及自動化 學(xué)生姓 名： XXX 級： 機(jī)XXX學(xué)號XXX 卜旨導(dǎo)教師姓名： XXX職稱副教授 2011年1月6日 - 6 - 螺旋輸送機(jī)的設(shè)計 第10頁共51頁 題目：螺旋輸送機(jī)設(shè)計 1.結(jié)合課題任務(wù)情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫1500?2000字左右的文獻(xiàn)綜述。 （小四號宋體，行距20磅） 螺旋輸送機(jī)到今天有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，隨著物料輸送行業(yè)的迅猛發(fā)展，輸送機(jī)受到了越來越多行業(yè)的重視。古代采用底下墊圓木的方法來運(yùn)輸重物，是現(xiàn)代輸送機(jī)的雛形，19世紀(jì)中葉，各種現(xiàn)代化結(jié)才的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)，1887年，在美 國

6、出現(xiàn)了螺旋輸送機(jī)。此后，螺旋輸送機(jī)受到了機(jī)械制造、電機(jī)、化工和冶金工業(yè)技術(shù)的影響，不斷完善，逐步由完成車間內(nèi)部的輸送，發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)之間的物料搬運(yùn)，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動化不可缺少的組成部分。 伴隨著科技的不斷進(jìn)步，輸送機(jī)的未來發(fā)展趨向：1.繼續(xù)向大型發(fā)展。大型包括大輸送能力，大單擊長度和大輸送傾角等幾個方面。不少國家正在探索長距離、 大運(yùn)量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機(jī)構(gòu)。2.擴(kuò)大輸送機(jī)的使用范圍。發(fā)展能在高位低溫條件下、有腐蝕、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團(tuán)、粘性的物料的輸送機(jī)。3.使輸送機(jī)的構(gòu)造滿足物料搬運(yùn)心痛自動控制對單機(jī)提出的要求。4

7、.降低能量消耗以節(jié)約能源。已成為輸送技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)科研工作的一個重要方面?，F(xiàn)已將1頓物料是送1公里所消耗的能量作為輸送機(jī)選型的重要指標(biāo)之一。5.減少各種輸送機(jī)的作業(yè)時所產(chǎn)生的粉塵、噪聲和排放的廢氣。國外輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面是螺旋輸送機(jī)的功能多元化，應(yīng)用范圍擴(kuò)大化；另一方面是螺旋輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長距離、大運(yùn)量、高轉(zhuǎn)速等大型螺旋輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了螺旋輸送機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了螺旋 輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。國內(nèi)外輸送機(jī)技術(shù)的差距：大型螺旋輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距；螺旋輸送機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)、長距離、

8、大功率等。它是制約大型螺旋輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)。目前我過用剛性理論來分析研究螺旋輸送機(jī)并制定計算方法和設(shè)計規(guī)范，與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距，國內(nèi)在設(shè)計制造落選輸送機(jī)過程中仍存在很多不足。 螺旋輸送機(jī)工作原理 運(yùn)輸工業(yè)中螺旋輸送機(jī)主要用于原料的輸送，一般采用實(shí)體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋輸送機(jī)它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，

9、但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。 螺旋輸送機(jī)應(yīng)用范圍 螺旋機(jī)廣泛應(yīng)用于各行業(yè)，如建材、化工、電力、冶金、煤礦炭、糧食等行業(yè)，適用于水平或傾斜輸送粉狀、粒狀和小塊狀物料，如煤礦、灰、渣、水泥、糧食等，物料溫度小于200Co螺旋機(jī)不適于輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的物料。在混凝土攪拌站中，螺旋輸送機(jī)的作用得到了最大的體 現(xiàn). 螺旋輸送機(jī)分類 從輸送物料位移方向的角度劃分，螺旋輸送機(jī)分為水平式螺旋輸送機(jī)和垂直式螺旋輸送機(jī)兩大類型，主要用于對各種粉狀、顆粒狀和小塊狀等松散物料的水平輸送和垂直提升，該

10、機(jī)不適宜輸送易變質(zhì)、粘性大、易結(jié)塊或高溫、怕壓、有較大腐蝕性的特殊物料。 螺旋輸送機(jī)的組成 螺旋輸送機(jī)通常由螺旋輸送機(jī)本體、進(jìn)出裝置、驅(qū)動裝置三大部分組成。螺 旋機(jī)本體由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)三部分組成。一般情況下，出廠總裝時將 螺旋輸送機(jī)中間節(jié)按長度長短依次排列，最長的中間節(jié)靠近頭節(jié)，相同長度 的中間節(jié)則挨在一起，如果有特殊要求，則在訂貨時給出排列順序0在螺 旋輸送機(jī)頭節(jié)內(nèi)裝有支推軸承承受軸向力，在中間節(jié)和尾節(jié)內(nèi)裝有用軸承支承螺旋軸，止匕外，在螺旋輸送機(jī)尾節(jié)內(nèi)還裝有可軸向移動的徑向軸承以補(bǔ)償螺旋軸長度的誤差和適應(yīng)溫度的變化。螺旋輸送機(jī)螺旋面的形式有實(shí) 體螺旋（S制法）和帶式螺旋（D

11、制法）兩種。各螺旋軸之間采用法蘭式聯(lián)接，保證了聯(lián)接軸的互換性，便于維修。螺旋輸送機(jī)機(jī)蓋為瓦片式并用 蓋扣夾緊在機(jī)殼上，若需改進(jìn)密封性能，用戶可自行在機(jī)蓋與機(jī)殼間加防水粗帆布。螺旋輸送機(jī)進(jìn)、出料裝置有進(jìn)料口，方型出料口，手推式出料口，齒條式出料口四種，由用戶在使用現(xiàn)場在機(jī)體上開口焊接。布置螺旋輸送機(jī)進(jìn)、出料口位置時應(yīng)注意保證料口至端部的距離，同時避免料口與吊軸承加油杯、機(jī)殼聯(lián)接法蘭、底座等相碰。 螺旋輸送機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、螺旋軸與吊軸承、頭、尾軸聯(lián)接均采用嵌入舌式，安裝、拆卸不需軸向移動，維修方便。、芯軸長、吊掛少、故障點(diǎn)少 2、采用變徑結(jié)構(gòu)，增大吊軸承處容積，避免吊軸承與物料接觸，吊軸承

12、壽命可達(dá)兩年以上。 3、各傳動部位均采用浮動連接方式，吊軸承為萬向節(jié)結(jié)構(gòu)，使螺旋體，吊軸承 和尾部總成形成一個整體旋浮體，在一定范圍內(nèi)可隨輸送阻力自由旋轉(zhuǎn)避讓，不卡料，不堵料。 4、頭尾軸承座均在殼體外，所有軸承采用多層密封和配合密封技術(shù)，軸承使用壽命長。 螺旋輸送機(jī)技術(shù)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單、橫截面尺寸小、密封性好、工作可靠、制造成本低，便于中間裝料和卸料，輸送方向可逆向，也可同時向相反兩個方向輸送。輸送過程中還可對物料進(jìn)行攪拌、混合、加熱和冷卻等作業(yè)。通過裝卸閘門可調(diào)節(jié)物料流量。但不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的及大塊的物料。輸送過程中物料易破碎，螺旋及料槽易磨損。單位功率較大。使用

13、中要保持料槽的密封性及螺旋與料槽間有適當(dāng)?shù)拈g隙。螺旋輸送機(jī)一般由輸送機(jī)本體、進(jìn)出料口及驅(qū)動裝置三大部分組成；螺旋輸送機(jī)的螺旋葉片有實(shí)體螺旋面、帶式螺旋面和葉片螺旋面三種形式，其中，葉片式螺旋面應(yīng)用相對較少，主要用于輸送粘度較大和可壓縮性物料，這種螺懸面型，在完成輸送作業(yè)過程中，同時具有并完成對物料的攪拌、混合等功能。螺旋輸送機(jī)與其它輸送設(shè)備相比，具有整機(jī)截面尺寸小、密封性能好、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、可中間多點(diǎn)裝料和卸料及操作安全、維修簡便等優(yōu)點(diǎn)。 2.選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案。 （小四號宋體，行距20磅） 1 .選題依據(jù) 螺旋輸送機(jī)是一種常用的連續(xù)輸送機(jī)械，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運(yùn)輸

14、不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備之一，在國民經(jīng)濟(jì)的各個部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)遍 及冶金、采礦、動力、建材、輕工、碼頭等一些重工業(yè)及交通運(yùn)輸?shù)炔块T。主要是用來運(yùn)送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。一些研究、制造單位通過對螺旋輸送機(jī)輸送機(jī)理的數(shù)學(xué)模擬與優(yōu)化設(shè)計，大幅提高了它的性能，而 且設(shè)計、生產(chǎn)出了許多新類型的螺旋輸送機(jī)。有的已能實(shí)現(xiàn)空間運(yùn)輸，有的能輸送包裝糧食、有的能輸送谷物種子而無任何破損，還有的能達(dá)到攪拌、烘干、冷卻、加壓、篩分、配料等要求。本文在綜述國內(nèi)外近年來螺旋輸送機(jī)參數(shù)與結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上，旨在促進(jìn)這種簡單、可靠而又價格低廉的連續(xù)輸送面粉工業(yè)中獲得更加廣泛的應(yīng)用。選擇螺

15、旋輸送機(jī)這種常用機(jī)械的設(shè)計座位畢業(yè)設(shè)計的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)基本理論和專業(yè)知識的一次綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計、計算和繪圖能力得到了全面的訓(xùn)練。選擇螺旋輸送機(jī)設(shè)計，可以讓我更深入的了解螺旋機(jī)構(gòu)，又可以利用這次機(jī)會把機(jī)械原理復(fù)習(xí)下。遇到不懂的還可以問下指導(dǎo)老師，螺旋機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，運(yùn)動準(zhǔn)確，能獲得很大的減速比和力的增益，螺旋機(jī)構(gòu)是利用螺旋副傳遞運(yùn)動和力的機(jī)構(gòu)。所以可以用來輸送面粉。 2 .研究內(nèi)容 此螺旋輸送機(jī)的設(shè)計主要用于面粉的傳送。 設(shè)計參數(shù)： 輸送物料：面粉（容積密度取0.6噸/m3） 生產(chǎn)率：45噸/h 輸送長度：15米輸

16、送高度：1.5米 螺旋輸送機(jī)是用來輸送面粉的，生產(chǎn)率比較大，所以螺旋軸轉(zhuǎn)速得比較快，但不能太快，否則面粉會做離心運(yùn)動而不能平穩(wěn)的運(yùn)輸。因?yàn)橛休斔透叨人缘每紤]輸送傾角。 3 .研究思路及方案 根據(jù)給定的輸送量以及物料葉片用料實(shí)形、螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)的設(shè)計計算。傳動部分采用電動機(jī)帶動皮帶，皮帶帶動一級減速器、減速器連接機(jī)體的傳動方式。根據(jù)計算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動機(jī)，從而確定帶輪以及減速器的傳動比，將主要后續(xù)工作引向一級減速器的設(shè)計，其中包括主要傳動軸的校核、齒輪的選擇等計算工作。最后根據(jù)計算所得結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪制。螺旋輸送機(jī)是一種連續(xù)的物料輸送機(jī)械，由于連

17、續(xù)運(yùn)輸機(jī)在工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、輸送物料的方法和方向以及其他一系列特性上各有不同，因此種類繁 多。在螺旋輸送機(jī)設(shè)計中，主要是根據(jù)輸送物料性質(zhì)、輸送量、輸送距離、輸送傾角、螺旋轉(zhuǎn)速確定螺旋輸送機(jī)的生產(chǎn)率和功率。設(shè)計參數(shù)主要有兩類，一類為 設(shè)計常量，它是根據(jù)客觀規(guī)律，具體條件所確定的已知數(shù)據(jù)或者是預(yù)先給定的參數(shù)。另一類為設(shè)計變量，它是設(shè)計中可變化的需要確定的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在確定螺旋輸送機(jī)的主要參數(shù)時，要從其輸送機(jī)理、物料的特性等方面入手，盡可能進(jìn)行多種試驗(yàn)，取得一些設(shè)計參數(shù)，才能設(shè)計出符合物料特性的螺旋輸送機(jī)。 螺旋輸送機(jī)傳動裝置設(shè)計方案 1 .組成：傳動裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。 2

18、.特點(diǎn)：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。 3 .確定傳動方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，穿的功率大，將V帶設(shè)置在高速級，其 傳動方案如下: 面粉運(yùn)輸工業(yè)中螺旋輸送機(jī)主要用于原料的輸送，一般采用實(shí)體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S?法螺旋輸送機(jī)。螺旋輸送機(jī)機(jī)構(gòu)簡圖 12345678 1.驅(qū)動裝置2,聯(lián)軸器3、殼體4、出料口5,旋轉(zhuǎn)螺旋軸 6、中間吊掛軸承7.支座8,進(jìn)料口 圖1螺旋輸送機(jī)筒圖 它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料

19、口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。 3 .工作進(jìn)度及具體安排。 （小四號宋體，行距20磅） 進(jìn) 度 安 排 起止日期 工作內(nèi)容 第7學(xué)期16~18周 收集資料，文獻(xiàn)綜述、開題報告 第8學(xué)期1~3周 總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計 第8學(xué)期4~11周 總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，繪制總裝置圖和主要零部件圖 第8學(xué)期12~13周 設(shè)計修改完善 第8學(xué)期1

20、4~15周 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書 4 .指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年月日 說明：開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一,此報告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師審查后簽署意見生效。 37 科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告 填表日期：2011年04月19日 專業(yè) 機(jī)設(shè) 班級 機(jī)XXX 學(xué)生姓名 XXX 課題名稱: 螺旋輸送機(jī)設(shè)計 課題主要任務(wù)： 2、明確設(shè)計任務(wù)，查閱資料，了解目前螺旋輸送機(jī)已有類型及其工作原理； 2、畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）一份，內(nèi)容包括設(shè)計方

21、案論證，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和主要部件設(shè)計等；字?jǐn)?shù)2萬左右，并附300—500個單詞的英文摘要； 3、繪制螺旋輸送機(jī)總裝置圖和主要零部件圖（如：傳動部分、支承軸承、螺旋軸等），折合A0 號圖紙3張，其中包括用計算機(jī)繪制的至少兩張A3圖紙； 4、獨(dú)立完成與課題相關(guān)，不少于四萬字符的指定英文資料翻譯（附英文原文）。 1、簡述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果 開題以來，我認(rèn)真查閱了關(guān)于螺旋輸送機(jī)各方面的資料。了解了螺旋輸送機(jī)的原理后，根據(jù)給定 的要求我展開了深入的研究。擬定了螺旋輸送機(jī)設(shè)計的總體方案。（1）我從給定的主要設(shè)計參數(shù) 入手。從資料中可以查到螺旋輸送機(jī)的輸送量可粗略按下式計算

22、：Q=3600f.九3芯式中：Q=! 旋輸送機(jī)輸送量，t/h。F為料槽內(nèi)物料層橫截面積入為物料的單位容積質(zhì)量，t/m，它 同原料的種類、濕度、切料的長度以及凈化方式、效果等多種因素有關(guān)，其值查閱相關(guān)的手冊& 為傾斜輸送系數(shù)。（2）確定了螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速、螺旋軸軸徑。（3）單葉片用料實(shí)形的下料確 定。（4）結(jié)合傾斜角度確定電機(jī)功率。（5）驗(yàn)算傳動端軸，選擇合適的軸承。（5）動力裝置的選擇 和分配。選擇了合適的電動機(jī)后，確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比。計算傳動裝置和動力參數(shù)：各軸轉(zhuǎn)速，各軸輸入功率，各軸輸出功率，各軸輸入轉(zhuǎn)矩，各軸輸出轉(zhuǎn)矩。 2、下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安

23、排 下一步，我準(zhǔn)備進(jìn)行齒輪、軸和箱體的設(shè)計計算。我的具體設(shè)想如下： 齒輪的設(shè)計計算設(shè)想是：（1）齒輪材料的選擇；（2）齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度計算；（3）確定傳動主要 尺寸；（4）齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算。 軸的設(shè)計計算：確定軸的尺寸和校核。 箱體的設(shè)計計算：機(jī)座壁厚機(jī)蓋壁厚、機(jī)座凸緣厚度。。。。。。 最后總結(jié)。 3、存在的具體問題 4、指導(dǎo)教師對該生前期研究工作的評價 指導(dǎo)教師簽名： 日期: 科技學(xué)院20—屆畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱表 教學(xué)部：機(jī)電教學(xué)部 學(xué)生姓名 XXX 學(xué)號 XXX 班級 機(jī)XXX 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及自動化 指導(dǎo)教師姓名 XXX 課

24、題名稱 螺旋輸送機(jī)設(shè)計  評語：（包括以下方面，①學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況；②檢索和利用文獻(xiàn)能力、計算機(jī)應(yīng)用能力; ③學(xué)術(shù)水平或設(shè)計水平、綜合運(yùn)用知識能力和創(chuàng)新能力；） 是否同意參加答辯： 是口 否口 指導(dǎo)教師評定成績 分值： 指導(dǎo)教師簽字： 年月 日 科技學(xué)院20—屆畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱表 教學(xué)部: 學(xué)生姓名 XXX 學(xué)號 XXX 班級 機(jī)XXX 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及自動化 課題名稱螺旋輸送機(jī)設(shè)計 評語：（對論文學(xué)術(shù)評語，包括選題意義；文獻(xiàn)利用能力；所用資料可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏輯性） 針對課題內(nèi)容給設(shè)計者（作

25、者）提出3個問題，作為答辯時參考1. 2. 3. 評分： 是否同意參加答辯 是口 否口 評閱人簽名： 年 月 日 科技學(xué)院201r屆畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績 評定表 教學(xué)部：機(jī)電教學(xué)部 學(xué)生姓名 XXX 學(xué)號 XXX 班級 機(jī)XXX 答辯日期 2011.06. 04 課題名稱 螺旋輸送機(jī)設(shè)計 指導(dǎo)教師 XXX 成績評定 分值 評定 教師 1 教師 2 教師 3 教師 4 教師 5 小計 課題介紹 思路清晰，語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確，實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)，分析歸納合理，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計（論文）有應(yīng)用

26、價值。 30 答 解表現(xiàn) 思維敏捷，回答問題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準(zhǔn)確大、深入，知識面寬。 70 合計 100 答辯評分 分值： 答辯小組長簽名： 答辯成績a： X30%= 指導(dǎo)教師評分 分值： 指導(dǎo)教師評定成績b：X40%= 評閱教師評分 分值： 評閱教師評定成績c：X30%= 最終評定成績： 分?jǐn)?shù)：等級： 答辯委員會主任簽名： 年月日 說明：最終評定成績=a+b+c。 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院 20一屆畢業(yè)設(shè)計（論文）資料 第二部分設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文）

27、 螺旋輸送機(jī)的設(shè)計 摘要：此螺旋輸送機(jī)的設(shè)計主要用于飼料的傳送，根據(jù)給定的輸送量以及物料特性分別進(jìn)行葉片用料實(shí)形、螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)的設(shè)計計算。傳動部分采用電動機(jī)帶動皮帶，皮帶帶動一級減速器、減速器連接機(jī)體的傳動方式。根據(jù)計算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動機(jī)，從而確定帶輪以及減速器的傳動比，將主要后續(xù)工作引向一級減速器的設(shè)計，其中包括主要傳動軸的校核、齒輪的選擇等計算工作。最后根據(jù)計算所得結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪制。 關(guān)鍵詞：螺旋輸送機(jī)減速器 1引言： 螺旋輸送機(jī)是一種常用的連續(xù)輸送機(jī)械。它是利用工作構(gòu)件即螺旋體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動使物料向前運(yùn)送，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運(yùn)輸不可缺少

28、的重要機(jī)械設(shè)備之一，在國民經(jīng)濟(jì)的各個部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)遍及冶金、采礦、動力、建材、輕工、碼頭等一些重工業(yè)及交通運(yùn)輸?shù)炔块T。主要是用來運(yùn)送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。本文以面粉為主要輸送原料進(jìn)行螺旋輸送機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計。 2螺旋輸送機(jī)工作原理 面粉運(yùn)輸工業(yè)中螺旋輸送機(jī)，一般采用實(shí)體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋輸送機(jī)。具結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示 i、驅(qū)動裝置2,聯(lián)軸器，殼體4、出料口工旋轉(zhuǎn)螺旋軸 6、中間吊掛軸承7.支座機(jī)進(jìn)料口 圖1螺旋輸送機(jī)簡圖 它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)

29、軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。 3主要參數(shù)設(shè)計 3.1 輸送量 輸送量是衡量螺旋輸送機(jī)能力的一個重要指標(biāo)，現(xiàn)傳送物料選擇為面粉，平 均產(chǎn)量為45T/時，采用螺旋輸送機(jī)輸送，輸送距離為15米，輸送高度為1.5米。在輸送物料時，螺旋軸徑所占據(jù)的截面雖然對輸送能力有一定的影響，但對于整 機(jī)而言所占比例不

30、大，因此，螺旋輸送機(jī)的物料輸送量可粗略按下式計算：?Q=3600f.九.V「c式中：Q=R旋輸送機(jī)輸送量，t/hoF為料槽內(nèi)物料層橫截面積入為物料的單位容積質(zhì)量，t/m3,它同原料的種類、濕度、切料 的長度以及凈化方式、效果等多種因素有關(guān)，其值查閱相關(guān)的手冊名為傾斜輸 送系數(shù) 在實(shí)際工作中，通常不考慮物料軸向阻滯的影響，因此物料在料槽內(nèi)的軸向移動速度v1ft:sn/60,F=nD29/4所以Q=47D2s.n.QK.c,可以看出，螺旋輸送機(jī)的物料輸送量與DS、n、中，九有關(guān)，當(dāng)物料輸送量Qft定后，可以調(diào)整螺旋外徑D螺距S螺旋轉(zhuǎn)速n和填充系數(shù)中等四個參數(shù)來滿足Q勺要求。 3.2 螺旋直

31、徑的確定 螺旋葉片直徑是螺旋輸送機(jī)的重要參數(shù)，直接關(guān)系到輸送機(jī)的生產(chǎn)量和結(jié) 構(gòu)尺寸。一般根據(jù)螺旋輸送機(jī)生產(chǎn)能力、輸送物料類型、結(jié)構(gòu)和布置形式確定螺旋葉片直徑。由經(jīng)驗(yàn)公式 D=K125G/⑴C米 由已知條件知G=45父1.2=54噸/時【1.2倍系考慮生產(chǎn)數(shù)倍量】 邛=0.46【查表得物料填充系數(shù)】 ￥=0.6噸/米3【查表得物料堆積重度】 k1=0.0387 由輸送長度15米，高1.5米可得傾斜角度為6度C=0.94【查表1】 D=K12.5G/：C=339 G鄧螺旋輸送機(jī)的螺旋直徑系列如下100,150,200,250,300,400,500,600因此 圓整取D=30

32、0mm 螺距不僅決定著螺旋的開角，還決定著在一定填充系數(shù)F物料運(yùn)行的滑移 面，，所以螺距的大小直接影響著物料輸送過程。輸送量Qffi直徑D一定時，螺距 改變，物料運(yùn)動的滑移面隨著改變，這將導(dǎo)致物料運(yùn)動速度分布的變化。對于標(biāo) 準(zhǔn)的輸送機(jī)，通常螺距為K=0.8?1.0;當(dāng)傾斜布置或輸送物料流動性較差時K<0.8;當(dāng)水平布置時，K1=0.8?1.00因選用全葉式螺旋，其螺距和螺旋直徑的關(guān)系為S=0.8D=240mm 表 傾斜角 度。 0 5 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 傾斜輸送系數(shù)C 1 0.97 0.94 0.92

33、0.88 0.82 0.76 0.70 0.64 0.58 0.52 0.46 填充系 數(shù)中 0.5 0.46 0.46 0.42 0.40 0.38 0.36 0.35 0.35 0.32 0.32 0.30 3.3 螺旋轉(zhuǎn)速的確定 螺旋軸的轉(zhuǎn)速對輸送量有較大的影響。一般說來，螺旋軸轉(zhuǎn)速加快，輸送機(jī)的生產(chǎn)能力提高，轉(zhuǎn)速過小則輸送機(jī)的輸送量下降但轉(zhuǎn)速也不宜過高，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)速超過一定的極限值時，物料會因?yàn)殡x心力過大而向外 拋，以致無法輸送。所以還需要對轉(zhuǎn)速n進(jìn)行一定的限定，不能超過某一極限值。為了保證物料能比較平穩(wěn)地輸送，不至被螺旋拋起來，根據(jù)

34、實(shí)驗(yàn)螺旋的極限轉(zhuǎn)速為 n = k2 / .. D 00000000000000000000000 式中D為螺旋直徑，k2為物料特性系數(shù)查表可得生料的物料特性系數(shù)為86。 由以上計算可得D=0.3m代入1式求的螺旋轉(zhuǎn)速 N=191專/分按螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速系列20,30,35,45,60,75,90,120,150,190因此 圓整取標(biāo)準(zhǔn)系列值 N=190^分 在此校核填充系數(shù) ：=G/47D2nSC=1.2/47(0.3)21900.60.240.94=0.46 在推薦范圍了填充系數(shù)滿足要求表二 物料的塊度 物料的磨琢性 舉例 填充系數(shù) K值 A值 粉狀 無

35、磨琢性 面粉米粉 0.40—0.50 O.0387 86 粉狀 半磨琢性 水泥石灰 0.30.0.40 0.0415 75 粒狀 半磨琢性 小麥玉米 0.25_O.30 O.0558 46 粒狀 磨琢性 砂石化肥 0.20—0.35 0.0632 28 塊狀 無磨琢性 豆木俅餅 O.30?0.35 O.0584 36 塊狀 半磨琢性 煤礦石 O.15.0.20 O.0795 15 液狀 無磨琢性 面漿紙漿 0.55—0.60 0.0785 19 3.4螺旋軸軸徑的確定 螺旋軸徑的大小與螺距有關(guān)，因?yàn)閮烧吖餐瑳Q定

36、了螺旋葉片的開角，也就決定了物料的滑移方向及速度分布，所以應(yīng)從考慮螺旋面與物料的摩擦關(guān)系以及速度各分量的適當(dāng)分布來確定最合理的軸徑與螺距之間的關(guān)系。根據(jù)物料的運(yùn)動分 析，可知要保證物料在料槽中的軸向移動，螺 旋軸徑處的軸向速度Vi要大于0,即螺旋內(nèi)升角a2

37、須進(jìn)行這項(xiàng)驗(yàn)算工作。軸徑與螺距的關(guān)系還應(yīng)滿足的第二個條件是：螺旋軸徑處的軸向 速度Vi要大于圓周速度V2,即Vi〉V2。由此計算得出的軸徑相當(dāng)大，這勢必降低有效輸送截面。為了保證足夠的有效輸送截面，從而保證輸送能力，就得加大結(jié)構(gòu)，使得輸送機(jī)結(jié)構(gòu)粗大笨重，成本增 加。所以，螺旋軸徑與螺距的關(guān)系應(yīng)是輸送功能與結(jié)構(gòu)的綜合，在能夠滿足輸送 要求的前提下，直盡可能使結(jié) 構(gòu)緊湊由于螺旋輸送機(jī)的填充系數(shù)較低，只要保證靠近葉片外側(cè)的物料具有較 大的軸向速度，且軸向速度大 于圓周速度即可。 一般軸徑計算公式為 d=[0o2-0.35】D 在此取d=0.3D即d=0.3M300=90mm 3.

38、5 單片螺旋葉片用料實(shí)形的下料確定 全葉式螺旋結(jié)構(gòu)簡單，輸送效率亦高，適于輸送松散的物料。而葉片是極易磨損的原件，需要經(jīng)常的制備和更換。葉片通常先煨制成長度為一個螺距的單節(jié)葉片，再在轉(zhuǎn)軸上焊接成為連續(xù)的螺旋。單節(jié)螺旋葉片的計算方法如上圖所示，根據(jù)已知的C,D,S,d值，計算aR的值。計算公式如下r=cL1/L-L1 R=cr2 二二3600-L1/0.01745r3 式中L----：2C2S2 由上面計算可知螺旋軸直徑d=90mm?旋直徑D=300mm2c=300-90=210所以C=105mm=0.105M 計算可得 L=S?C2S2=3.1420.10520.242=

39、0.408 L—%2d2S2=.3.1420.0920.242=0.371 r=cLi/L-L1=0.105x0.371/(0.408-0.371)=0.62 R=cr=0.105+0.62=0.725 二二L"0.01745r=0.371/(0.01745x0.62)=340 3.6 傾斜角度 螺旋輸送機(jī)的傾斜角度對于螺旋輸送機(jī)輸送過程的生產(chǎn)率和功率消耗都有 影響，一般它是以一個影響系數(shù)的形式來體現(xiàn)的，螺旋輸送機(jī)輸送能力將隨著傾 斜角度的增加而迅速降低，同時，螺旋輸送機(jī)布置時傾斜角度也將影響物料的輸送效果。另外傾斜角度的大小還會影響填充系數(shù)，傾斜角度對填充系數(shù)的影響如表1。傾

40、斜角度越大，允許的填充系數(shù)越小，螺旋輸送機(jī)的輸送能力越低。 3.7 電機(jī)功率的計算 螺旋輸送機(jī)的功率，用以克服以下阻力。1）使被運(yùn)物料提升高度H（水平或傾余斗）所需的能量（2）被運(yùn)物料對料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗（3）物料 內(nèi)部顆粒間的相互摩擦引起的能量消耗；（4）物料沿料槽運(yùn)動造成在止推軸承處的摩擦引起的能量消耗；（5）中間軸承和末端軸承處的摩擦引起的能量消耗。 克服以上阻力所需軸功率No G No=——（d±H）千瓦 367 所需電動機(jī)功率N電=k-G-（&士H）千瓦 367州 其中，為物料阻力系數(shù)L為輸送機(jī)水平投影長度H為垂直投影高度 。總傳動效率一般取刈

41、=0.94 k為功率備用系數(shù)k=102--1.4No為軸功率N電為電動機(jī)功率 由上式代入數(shù)值計算得： G54 N0=——（q+H）=1.2父——（1.2父15+1.5）=5.63千瓦 367367 G N電=k（，L+H）=6.21千瓦 367 4傳動端軸的驗(yàn)算 螺旋輸送機(jī)的端軸直徑d是由螺旋直徑D的系列所確定。但端軸傳遞的功率則隨螺旋輸送機(jī)的水平投影長度L和垂直投影高度Hfi的增加而增大。為了保證端軸能可靠的傳遞功率，確定功率后，對端軸進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。一定系列螺旋輸送機(jī)的端軸所能承受的扭矩MK懸臂力P是固定的。端軸的需用扭矩通常以許用千瓦轉(zhuǎn)速比【3】表示。 n 現(xiàn)擬采用

42、聯(lián)軸節(jié)和減速器作為傳動裝置。端軸受扭矩作用進(jìn)行千瓦轉(zhuǎn)速驗(yàn)算 ■N0=5.63/190=0.0325千瓦/轉(zhuǎn)/分查表得D=30雋米時n 色工［，所以端軸強(qiáng)度滿足強(qiáng)度要求 nn 4.1端部軸承的選擇計算 在螺旋的倆端，裝端部軸承。在此，輸入端采用單列圓錐滾子軸承。 螺旋軸直徑d=90mm從右至左各段長度分別為L1、L2、L3、各段寬度為D1、D22 D3 則D1接聯(lián)軸器，所以D1=70 D2=D1+(5~10)mm取D2=80mm D3=d=90mm L1=168mL2=62.5mmL3=15800mm 由此查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊 選用圓錐滾子軸承30316GB/T297

43、--1994其相關(guān)安裝尺寸可參照課程設(shè)計手冊第75頁 另一端也采用圓錐滾子軸承其尺寸如下圖所示參照機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊選擇滾動軸承30316GB/T281—1994 5動力裝置的選擇和分配 5.1 電動機(jī)的選擇 由以上計算可知電機(jī)功率輸出功率為6.21KW片瓦因此選擇Y132M-4額定功率為7.5KW轉(zhuǎn)速為1440轉(zhuǎn)/分其主要安裝尺寸如下圖 中心 高 H 外形尺寸 LM(AC/2+AD) MHD 底角安裝 尺寸 AB 地腳螺 栓 孔直徑 K 軸伸尺 寸 DmE 裝鍵部 位 尺寸 FMGD 160 515M(270/2+210) 父280

44、216M178 20 38x80 10M(20M 24) 5.2 傳動方案說明 5.2.1 將帶傳動布置于高速級 將傳動能力較小的帶傳動布置在高速級，有利于整個傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，勻稱。同時，將帶傳動布置在高速級有利于發(fā)揮其傳動平穩(wěn)，緩沖吸振，減少噪聲的特點(diǎn)。 5.2.2 選用閉式斜齒圓柱齒輪 閉式齒輪傳動的潤滑及防護(hù)條件最好。而在相同的工況下，斜齒輪傳動可獲得較小的幾何尺寸和較大的承載能力。采用傳動較平穩(wěn)，動載荷較小的斜齒輪傳動，使結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。而且加工只比直齒輪多轉(zhuǎn)過一個角度，工藝不復(fù)雜。 5.2.3 將傳動齒輪布置在距離扭矩輸入端較遠(yuǎn)的地方 由于齒輪相對軸承為

45、不對稱布置，使其沿齒寬方向載荷分布不均。固齒輪布置 在距扭矩輸入端較遠(yuǎn)的地方，有利于減少因扭矩引起的載荷分布不均的現(xiàn)象，使 軸能獲得較大剛度。 綜上所述，本方案具有一定的合理性及可行性。 5.3 總傳動比的確定及各級傳動比的分配 5.3.1 理論總傳動比i’ nm i'=1 nw 1440 190 :7.57 nm:電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 5.3.2 各級傳動比的分配 (1)V帶傳動的理論傳動比iv' 初取iv'=2.33 (2)齒輪傳動的傳動比 ih' i' 7.57 iv' 2.33 = 3.25 5.4 各軸轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩與輸入功率

46、5.4.1 各軸理論轉(zhuǎn)速 設(shè)定：電動機(jī)軸為0軸， 高速軸為I軸， 低速軸為II軸， 聯(lián)軸器為田軸 (1)電動機(jī) %=nm=1440r/min (2) I軸 nd1440 匹'=——==618r/mim iv'2.33 (3) 口軸 n'618 nJ=-l==190r/min iv'3.25 5.4.2各軸的輸入功率 (1)電動機(jī) Pd-7.5kw (2) I軸 R=Pm1=7.50.95=7.125kw (3) 口軸 Pn=Py]2“3=7.1250.990.97=6.842kw 5.4.3各軸的理論轉(zhuǎn)矩 (1)電動機(jī) 6Fd675” 1440

47、 Td=9.5510——=9.5510——=4.974104N*mm nd (2) I軸 Tf=9.55^106P1=9.55父106父7.125=1.0835M105N?mmn618 (3) 口軸 T=9.55106—=9.551066842=3.439105N-mmn'190 5.4.4各軸運(yùn)動和動力參數(shù)匯總表 軸號 理論轉(zhuǎn)速 (r/min) 輸入功率 (kw) 輸入轉(zhuǎn)矩 (N-mm) 傳動比 電動軸 1440 7.5 4.974M04 4.33 第I軸 618 7.125 1.0835M105 4.37 第II軸 190 6.842

48、 3.439父105 6.傳動設(shè)計 6.1 V帶傳動設(shè)計 6.1.1 原始數(shù)據(jù) 電動機(jī)功率Pd=7.5kw 電動機(jī)轉(zhuǎn)速nd=1440r/min V-理論傳動比一一iv'=2.33 單向運(yùn)轉(zhuǎn)、雙班制、工作機(jī)為帶式運(yùn)輸機(jī) 6.1.2 設(shè)計計算 (1)確定計算功率Pca Pca=Ka?Pd 查得工作系數(shù)K=1.2 Pca=Ka>Pd=1.2>7.5=9kw (2)選取普通V帶帶型 根據(jù)Pca,nd確定選用普通V帶B型。 (3)確定帶輪基準(zhǔn)直徑ddi和dd2 a.初選 小帶輪基準(zhǔn)直徑ddi=140mm b.驗(yàn)算帶速5m/s

49、01440 v10.56m/s 601000601000 5m/s

50、心距a Ld-Ld1800-1800.66 a =a° ———-二500二500mm (5)驗(yàn)算主輪上的包角出 1=180_dd2_dd157.3 a =180-355-14057.3-500：155_90 「?主動輪上的包角合適 (6)計算V帶的根數(shù)Z rPca Z— (P0Pc)K：Ki P0——基本額定功率＜由［1正152表8-4a＞得Po=2.81 △Po——額定功率的增量＜由［1正153表8-4b＞APo=0.46 K0f——包角修正系數(shù)＜由［1正155表8-5＞得Ka=0.93 Ki——長度系數(shù)＜由［1］P146表8-2＞得Ki=0.95 Pq9

51、 .Z=ca=——=3.114 (Po：F0)K-Kl2.89 取Z=4根 (7)計算預(yù)緊力Fo Fo 2 -1) qv Pea2.5二500—(—— ZvK Ct q——V帶單位長度質(zhì)量<由P147[1]表8-3>q=0.10kg/m F0min=500Pa("-1)qv2=500—9(2一1)0.110,562 ZvK.310.560.93 =250.95N 應(yīng)使帶的實(shí)際出拉力F。F。min (8)計算作用在軸上的壓軸力Fp <由式[1]P158(8-24)>得 1155 Fp0min-2ZvF0Sin--24250.95sin=1959N 22

52、帶傳動主要參數(shù)匯總表 帶 型 Ldmm Z dd1 mm dd2 mm amm F0 N Fp N B 1800 4 140 355 500 250.95 1959 6.1.3帶輪材料及結(jié)構(gòu) (1)帶輪的材料 帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用材料的牌號為HT150或HT200 (2)帶輪的結(jié)構(gòu) 帶輪的結(jié)構(gòu)形式為孔板式，輪槽槽型B型 小帶輪結(jié)構(gòu)圖大帶輪結(jié)構(gòu)圖 6.2高速級齒輪傳動設(shè)計 6.2.1 原始數(shù)據(jù) 輸入轉(zhuǎn)貨I——T『=1.0835父105N-mm 小齒輪轉(zhuǎn)速q=618r/min 輸數(shù)比一一==ih』3.25 6.2

53、.2 設(shè)計計算 一選齒輪類、精度等級、材料及齒數(shù) 1為提高傳動平穩(wěn)性及強(qiáng)度，選用斜齒圓柱齒輪； 2因?yàn)檫\(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度; 3為簡化齒輪加工工藝，選用閉式軟齒面?zhèn)鲃? 小齒輪材料：45號鋼調(diào)質(zhì)HBS1=220 接觸疲勞強(qiáng)度極限入1而1=570MPa 彎曲疲勞強(qiáng)度極限c-FE1=440Mpa 大齒輪材料：45號鋼正火HBS2=190 接觸疲勞強(qiáng)度極限二#而2=400MPa 彎曲疲勞強(qiáng)度極限二-FE2=330Mpa 4初選小齒輪齒數(shù)乙=24 大齒輪齒數(shù)Z2=Zijh'=24>3.25=78取79 5初選螺旋角昆=14" 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計 計

54、算公式： dit之1々KT1U件mm(由[1]P218式10-21) %工utH1 確定公式內(nèi)的各計算參數(shù)數(shù)值 初選載荷系數(shù)Kt=1.6 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T1=T[=1.0835m105N-mm 齒寬系數(shù)d=0.8 材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8Mpa1/2 區(qū)域系數(shù)Zh=2.43 名值=0.78,名〃2=0.92 ；：1；：2=1.70 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1=60n1jLh=606181(282608) =1.24109 電二Ni=1.23d=0.38109 ih3.25 接觸疲勞壽命系數(shù)Khn1=0.90KhN2=1 接觸疲勞許用應(yīng)力 取安全系數(shù)S

55、H=1 KHN1Hlim10.9570 [0]H1===513MPa S1 [-1]H2 KHN2Lhlim2 S 1400 二400MPa [」h [0]H1[二]H2 2 513400 =456.5MPa ：：：1.23[c]h2=492MPa 取t-H.1-456.5MPa 計算 (1)試算小齒輪分度圓直徑d1t d1t -* 3 . .d ：2K」」+1 (Z1至 丁 E)2 d1tn v二 601000 二70618 601000 =2.26m/s (

56、3)計算齒寬b及模數(shù)mtb=dd1t=0.870=56mm mnt _d〔tcos: Zi 70cos14 24 -2.83 h=2.25mnt=6.37mm b/h=8.79 (4)計算縱向重合度即 =0.318dZitg=0.3180.824tg14=1.52 (5)計算載荷系數(shù)KH=KAKVKHaKHp ①使用系數(shù)KA 根據(jù)電動機(jī)驅(qū)動得KA=1.0 ②動載系數(shù)KV 根據(jù)v=2.26m/s、7級精度 KV=1.10 ③按齒面接觸強(qiáng)度計算時的齒向載荷分布系數(shù)KHp 根據(jù)小齒輪相對支承為非對稱布置、7級精度、句=0.8、b=5

57、6mm彳導(dǎo)KHp=1.291 ④ 按齒根彎曲強(qiáng)度計算時的齒向載荷分布系數(shù)KFp 根據(jù)b/h=8.79、KHp=1.291 KF=1.28 ⑤ 齒向載荷分配系數(shù)K^、KFQ ＜由［1正195表10-3＞假設(shè)KaF"b〈100N/mm,根據(jù)7級精度，軟齒面?zhèn)鲃樱? 得 KH二=KF：=1.4 Kh=KaKVKh^KhP=1XI.1X.4M.291=1.988 (6)按實(shí)際的載荷系數(shù)修正所算得的分度圓直徑& d1=d1t3KH/K：=7031.988/1.6=75.25mm 三按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計 螺旋輸送機(jī)的設(shè)計 第38頁 共51頁 38 mn 2KTY：

58、cos2： ■■之二 YFaYsa \_［。］FJmax 1確定計算參數(shù) (1)計算載荷系數(shù)K K-KAKVKF.KF-.=11.11.41.28=1.971 (2)螺旋角影響系數(shù)Yp 根據(jù)縱向重合系數(shù)sp=1.52,得 Y：=0.88 (3)彎曲疲勞系數(shù)&N 得 KFN1-0.92KFN2=0.88 (4)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力[o]F 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4＜由[1]P205式(10-12)＞得 ［二］F1 K FN 1 FE1 S 0.92 440 1.4 = 289.14MPa ［-］F2 KFN 2 ; FE2

59、 S 0.88 440 1.4 -207.43MPa (5)計算當(dāng)量齒數(shù)ZV 乙 cos3 : _ 24 co914 =26.27 , Z279 V2=衍"cos3^8' (6)查取齒型系數(shù)Y應(yīng)力校正系數(shù)YS YFa1=2.60YFa2=2.17 YSa1=1.595 YSa2=1.8 螺旋輸送機(jī)的設(shè)計 第10頁共51頁 (7)計算大小齒輪的  YlYc YFaYSa并加以比較 ［」F 52 YFa1YSa1=0.0143 ［C］F1 YFa2YSa2=0.0188 ［二］F2

60、比較 YFa1 YSa1 ［二］F1 < YFa2YSa2 ［二］F 2 所以大齒輪的數(shù)值大, 故取 0.0188。 2計算 2KTY：cos2 - mn -3 , ［2 * 二. max 2 1.971 1.0835 105 0.88 cos214 0.8 242 1.7 0.0188 =1.99mm 四分析對比計算結(jié)果 對比計算結(jié)果，取mn=2已可滿足齒根彎曲強(qiáng)度。但為了同時滿足接觸疲勞強(qiáng) 度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的d1=75.25m>>計算應(yīng)有的乙Z 2 Z1 d〔 cos : mn 66.65 cos14 = 3

61、6.5 取 Z1 =37 Z2 =uZ［=3.25父37=120.25取Z2=120 需滿足乙、Z2互質(zhì) 五幾何尺寸計算 1計算中心距a (Zi z12m 2 cos : (37 120) 2 2 cos14 = 161.81mm 將a圓整為162mm 2按圓整后的中心距修正螺旋角B (乙 Z2)mn ■ = arccos———2 - =13 27'41" 2a 3計算大小齒輪的分度圓直徑d1、d2 d1 乙mn 33 2 cos - " cos13 27'41" =76.06mm d2 144 2 cos13 27'41" =2

62、46.78mm 4計算齒輪寬度b b=dd1=0.876.06=60.85mm 圓整后b=61 六驗(yàn)算 二 2849N 2T1_21.0835105d1-76.06 KaF12849、、一... ==46.7N/mm<100N/mm與初設(shè)相符b55 設(shè)計符合要求 齒輪參數(shù)匯總表 高 齒 輪 齒數(shù) 分度 圓直徑 d (mm) da (mm) df (mm) 精度等級 Z1 37 76.06 81.634 78.342 速 乙 120 246.78 278.32 6 267.36 2 7 級 傳 動 傳動

63、 比i 中心 距a 模數(shù)mn 螺旋角 計算齒寬 b2(mm) 3.25 162 2 13.4610 61 齒輪結(jié)構(gòu) 參照［2］/P66表9-2,小齒輪采用齒輪軸，大齒輪采用腹板式。 6.3低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 6.3.1 低速軸上的功率P『、轉(zhuǎn)速n/、轉(zhuǎn)矩Tm P『=6.842kw nm=190r/min 5__Tm=3.439父10N-mm 6.3.2 估算軸的最小直徑 低速軸選用材料：45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。 取Ao=110 dmin之4耳力。［6警=66mm ynm1190 由于需要考慮軸上的鍵槽放大， ??d。_dmU16%)=70m

64、m 段軸需與聯(lián)軸器連接，為使該段直徑與連軸器的孔徑相適應(yīng)，所以需同時選用 連軸器，又由于本減速器屬于中小型減速器，其輸出軸與工作機(jī)軸的軸線偏移不 大。其次為了能夠使傳送平穩(wěn)，所以必須使傳送裝置具有緩沖，吸振的特性。 因此選用彈性柱銷聯(lián)軸器。 Tca=KaTrn 工作情況系數(shù)Ka=1.5 選用HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器 LX5型彈性柱銷聯(lián)軸器主要參數(shù)為： 公稱轉(zhuǎn)矩Tn=3150N-mm 軸孔長度L=142mm 孔徑di=70mm 聯(lián)軸器外形示意圖 聯(lián)軸器外形及安裝尺寸 型 公 稱扭 許用 軸 孔直 軸 孔長 D 轉(zhuǎn)動 慣量 號 矩 N-m

65、 轉(zhuǎn)速 r/min 徑mm 度mm mm kg-m2 LX6 3150 3450 70 142 220 0.191 6.3.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(直徑,長度來歷) 一根據(jù)軸向定位要求，確定軸的各段直徑和長度 (1)1段與聯(lián)軸器配合 取di=70, 為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上 取L=142。 (2)為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，2段右側(cè)套筒，軸承，初選圓錐滾動軸承 氈圈油封的軸徑 取d2=75mm 由軸從軸承座孔端面伸出15-20mm,由結(jié)構(gòu)定 取L2=125o (3)軸肩田為非定位軸肩，齒輪 取d3=80 考慮軸承

66、定位穩(wěn)定，L3略小于軸承寬度加擋油環(huán)長度 取L=60。 ⑷根據(jù)軸上零件(軸承)的定位要求及箱體之間關(guān)系尺寸 取d4=90mL4=12d5=80L5=8 (5)6段裝軸承 取d6=75mmL6=42mm 軸上齒輪、半聯(lián)軸器零件的周向定位均采用鍵聯(lián)接。 由[2]P119表（11-5）,取軸端倒角1.5>45°,各軸肩處圓角半徑R=1.6mm 、高速軸尺寸 (1)確定各軸段直徑 d1=26mm d2=30mmd3=35mmd4=45田d5=35mm d6=30ffll (2)確定各軸段長度 L1=80mmL2=125mmL3=60mmL4=8mmL5=12mmL6=42mm 6.4低速軸強(qiáng)度校核 6.4.1作用在齒輪上的力 Ft 5 2Tw2M3.439X10 d4246 =2795.935N Fr =3=2795.935tg20=1047.134N cos二cos133754 Fa=Fttg'=6455.123tg133754=678.044N 6.4.2計算軸上的載荷