水平固定式螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)(含全套CAD圖紙)

1、需全套cad或三維圖或代碼 聯(lián)系qq 648328618jiangxi agricultural university本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目水平固定式螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)學(xué) 院：工學(xué)院姓 名：學(xué) 號(hào)： 20101162專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其白動(dòng)化 1004年 級(jí)： 2010 級(jí)指導(dǎo)教師：二0一四年五月摘要螺旋輸送機(jī)是一種常用的不具有撓性牽引構(gòu)件的連續(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(dòng)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 的重要機(jī)械設(shè)備之一。螺旋輸送機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng) 用，主要是用來(lái)運(yùn)送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。螺旋輸送 機(jī)種類(lèi)較多、結(jié)構(gòu)差異

2、大、設(shè)計(jì)參數(shù)多，并且各參數(shù)之間相互聯(lián)系和制約，使得 設(shè)計(jì)和選擇復(fù)雜、難度大，尤其是一些主要參數(shù)，如果選擇和組合不當(dāng)，將會(huì)嚴(yán) 重影響螺旋輸送機(jī)的生產(chǎn)效率和工作性能。 本文以水泥混凝土為主要輸送原料進(jìn) 行螺旋輸送機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計(jì)。螺旋輸送機(jī)由槽體、轉(zhuǎn)軸、螺旋葉片、軸承、傳動(dòng)裝置以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成。本設(shè)計(jì)中，螺旋輸送機(jī)主要是用于玉米粉料的傳送，根據(jù)給定的輸送量以及物料 的特性分別進(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(jì)計(jì)算。傳 動(dòng)部分采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈，傳動(dòng)鏈帶動(dòng)一級(jí)減速器、減速器連機(jī)體的傳動(dòng)方 式。根據(jù)計(jì)算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動(dòng)機(jī)，從而確定鏈輪以及減速器的傳動(dòng)比，將主要后續(xù)

3、工作引向一級(jí)減速器的設(shè)計(jì)， 其中包括主要傳動(dòng)軸的校核、齒 輪的選擇等計(jì)算工作。最后根據(jù)計(jì)算所得的結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪 制。關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī)；減速器；螺旋葉片；螺旋軸5abstractscrew conveyor is a common component does not have traction flexible continuous conveyor,that is,to make use of the components of the rotating spiral movement to forward the delivery of materials,modern p

4、roduction and transport an important and indispensable one of mechanical equipment.screw conveyor of the various department in the national economy has been a wide range of applications,mainly used to transport bulk cargo materials,such coal,ore,grain,sand,fertilizer,food,etc. screw conveyor sort is

5、 more, structure, the design parameter of big differences between the parameters, and each interconnected and constraints, it will seriously affect screw conveyor production efficiency and work performance. this text based on cement concrete conveying for main raw material for screw conveyor related

6、 structure and parameters design.screw conveyor by tub, shaft, spiral leaf, the bearings and drive device and drive systems. this design, screw conveyor is mainly used to transmit, cement according to the given throughput and material properties of the actual shape of blade materials respectively, s

7、piral diameter, spiral speed of such main parameters design calculation. the transmission part adopts motor driving transmission chain, transmission chain drive level 1 reducer, gear reducer the transmission way even. according to the main parameters calculated to choose the appropriate motor, so as

8、 to determine the sprocket and gear reducer gear ratios, will mainly follow-up work to level the design of the speed reducer, including main shaft of gear check, selection of computational work. finally, according to the calculation results installation dimensions and straighten out the assembly dra

9、wing.keywords： motor reducer helical lobe spiral axis目錄1緒論 11.1論文的研究背景與意義 11.2螺旋輸送機(jī)的特點(diǎn) 11. 3國(guó)內(nèi)外關(guān)于該論題的研究現(xiàn)狀 21. 4螺旋輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 22螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與參數(shù)選用 22. 1螺旋輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 32. 2螺旋輸送機(jī)的具體設(shè)計(jì)步驟 32. 3螺旋輸送機(jī)的選型 42.1.1 螺旋輸送機(jī)的總體結(jié)構(gòu)形式 42.1.2 選擇螺旋輸送機(jī)的布置形式 42. 4輸送物料工作機(jī)理的分析 52. 5螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 72.1.1 原始資料 72.1.2 螺旋葉片直徑 82.1.3 螺距 92.

10、1.4 殼體的內(nèi)徑 92.1.5 螺旋軸的軸徑 92.1.6 螺旋軸的轉(zhuǎn)速 102.1.7 傾斜角度 102.1.8 功率計(jì)算 113螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 123.1 確定電動(dòng)機(jī)的機(jī)型 123.2 確定減速器的機(jī)型 133.3 確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 134螺旋輸送機(jī)的機(jī)身設(shè)計(jì) 144.1 螺旋管軸的設(shè)計(jì) 144.2 首端軸承座設(shè)計(jì) 164.2.1 前軸的設(shè)計(jì)及校核 174.2.2 聯(lián)軸器的選擇 184.2.3 鍵的選擇與校核 194.3 尾端軸承座設(shè)計(jì) 204.3.1 后軸的設(shè)計(jì)及校核 214.3.2 軸承的選擇與校核 224.4 螺旋葉片的設(shè)計(jì) 244.5 進(jìn)出料口的設(shè)計(jì) 274.6

11、螺旋蓋板的設(shè)計(jì) 274.7 螺旋槽的設(shè)計(jì) 284.8 螺旋輸送機(jī)總裝配 295螺旋輸送機(jī)的安裝使用及維護(hù)295.1 螺旋輸送機(jī)的安裝條件 295.2 螺旋輸送機(jī)的使用與維護(hù) 305.3 常見(jiàn)的故障機(jī)排除方法 31結(jié)論32參考文獻(xiàn)33水平固定式螺旋輸送攪龍?jiān)O(shè)計(jì)1緒論1. 1論文的研究背景與意義螺旋輸送機(jī)是一種常見(jiàn)的不具有撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械，是現(xiàn)代化 生產(chǎn)和物流運(yùn)輸不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備之一。螺旋輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，橫截 面積小、密封性能好，便于在任何位置加料和卸料，操作安全方便，制造成本 低；但動(dòng)力消耗大，物料易破碎，零尖）磨損較大力螺旋輸探機(jī)使用的環(huán)境溫度-200c+1500c,物料溫度

12、200七，一般輸送 傾角p -20c ,螺旋輸送機(jī)的輸送能力一般在40m3/h一下，輸送長(zhǎng)度l 40m?，F(xiàn)在，螺旋輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于糧食工業(yè)、建筑材料工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、交通 運(yùn)輸業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中。主要用于輸送各種粉狀、粒狀、小塊狀物料，所輸 送的散粒物料有谷物、豆類(lèi)、面粉等糧食產(chǎn)品，水泥、粘土、沙子等建筑材料， 鹽、堿類(lèi)、化肥等化學(xué)品，以及煤、焦炭、礦石等大宗散貨。螺旋輸送機(jī)不宜輸 送易變質(zhì)的、粘性大的、塊度大的極易結(jié)塊的物料。處理輸送散狀物料之外，亦 可利用螺旋輸送機(jī)來(lái)運(yùn)送各種成件物品。螺旋輸送機(jī)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上運(yùn)用很廣：作為輸送部件或作攪拌、擠壓、揉碎等 工序的工作部件；作為固定式或移動(dòng)式的

13、獨(dú)立輸送機(jī)具，在打谷場(chǎng)、谷物糧食和 飼料倉(cāng)庫(kù)、畜舍等用來(lái)運(yùn)送松散物料。螺旋輸送機(jī)已經(jīng)成為合理組織成批生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之一。在我國(guó)現(xiàn)代化的發(fā)展和各個(gè)工業(yè)部門(mén)機(jī)械化水平、勞動(dòng)生 產(chǎn)效率的提高中，螺旋輸送機(jī)將發(fā)揮更大的作用。它的廣泛應(yīng)用對(duì)于減輕繁重的 體力勞動(dòng)，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)物料輸送過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化， 都具有重要的 現(xiàn)實(shí)意義。1. 2螺旋輸送機(jī)的特點(diǎn)1、機(jī)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，成本較低。2、工作可靠，維護(hù)管理簡(jiǎn)便。3、尺寸緊湊，斷面尺寸小，占地面積小。4、能實(shí)現(xiàn)密封輸送，有利于輸送易飛揚(yáng)的、熾熱的以及氣味強(qiáng)烈的物料，可減 少對(duì)環(huán)境的污染，改善港口工人的作業(yè)條件。5

14、、裝載卸載方便。水平輸送機(jī)可在其輸送線(xiàn)路上的任一點(diǎn)裝載卸載6、能逆向輸送，也可以使輸送機(jī)同時(shí)向兩個(gè)方向輸送物料，即集向中心或者是 遠(yuǎn)離中心。7、單位能耗較大。8、物料在輸送過(guò)程中易于研碎及磨損，螺旋葉片和料槽的磨損也較為嚴(yán)重。1. 3國(guó)內(nèi)外關(guān)于該論題的研究現(xiàn)狀螺旋輸送機(jī)是一種常見(jiàn)的不具有撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)，現(xiàn)在已經(jīng)成為 合理組織成批生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的 基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之一。在我國(guó)現(xiàn)代化的發(fā)展和各工業(yè)部門(mén)機(jī)械化 水平、勞動(dòng)生產(chǎn)率提高中，螺旋輸送機(jī)將發(fā)揮更大的作用。但是其輸送效率卻比 較低，現(xiàn)在對(duì)于螺旋輸送機(jī)存在的輸送效率問(wèn)題， 越來(lái)越來(lái)受

15、到各界的重視，而 且國(guó)外也有了很多的研究成果。在國(guó)內(nèi)的研究成果相對(duì)于國(guó)外來(lái)比較， 研究成功 還比較少，還不是很先進(jìn)。2. 4螺旋輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)縱觀螺旋輸送機(jī)的發(fā)展歷程，可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)的發(fā)展方向主要有以下幾個(gè)方面：1、大運(yùn)量、高速度、長(zhǎng)使用壽命。高速度即意味著高生產(chǎn)率，減少單位時(shí)間生 產(chǎn)成本，磨損是限制螺旋輸送機(jī)使用壽命的主要原因，減少物料與螺旋之間 的摩擦系數(shù)，增加螺旋軸的耐磨性，改善物料的性能，可以較大程度提高輸 送機(jī)的使用壽命。2、低能源消耗以及降低能量消耗，螺旋輸送機(jī)的能源絕大部分都消耗在摩擦損 失上。因此降低能源消耗是研究和設(shè)計(jì)螺旋輸送機(jī)亟待解決的難題和研究方 向。3、智能化發(fā)展，未來(lái)

16、的螺旋輸送機(jī)應(yīng)與電腦密切聯(lián)系耆老，適合程序控制、智 能操作。物料的裝卸、機(jī)器安裝與維護(hù)都應(yīng)能實(shí)現(xiàn)智能化管理。4、空間可彎曲輸送。未來(lái)克服水平和垂直螺旋輸送機(jī)由于結(jié)構(gòu)上的限制而只能 直線(xiàn)輸送的不足，近年來(lái)出現(xiàn)了可彎曲螺旋輸送機(jī)，彈簧輸送機(jī)等。另外其 他各種輸送機(jī)也應(yīng)為了實(shí)現(xiàn)空間、可彎曲輸送機(jī)研制新的機(jī)型。5、組合復(fù)合化輸送，向著大型化發(fā)展。使用螺旋輸送機(jī)，結(jié)合各種連續(xù)輸送機(jī) 械，來(lái)完成復(fù)雜的物料輸送。大型化包括大輸送能力、單機(jī)長(zhǎng)度和大輸送傾 等萬(wàn)面。6、擴(kuò)大使用范圍。目前螺旋輸送機(jī)的使用范圍受到限制，要擴(kuò)大其使用范圍， 研究能在高溫、低溫條件下有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的, 以及能

17、在輸送熾熱、易爆、易結(jié)團(tuán)、粘性物料的螺旋輸送機(jī)。7、環(huán)保意識(shí)設(shè)計(jì)，減少污染，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)的目標(biāo)。傳統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械是敞 開(kāi)狀態(tài)下輸送物料的，在輸送粉料、顆粒狀物料時(shí)，物料散落飛揚(yáng)，嚴(yán)重影 響周?chē)沫h(huán)境，特別是在輸送水泥、化肥、礦石、煤炭、谷物等粉末易飛揚(yáng) 物料時(shí)尤顯嚴(yán)重。為了解決這個(gè)問(wèn)題，人們應(yīng)當(dāng)提前研制多種形式的環(huán)保型 輸送機(jī)，旋螺旋輸送機(jī)對(duì)于解決這個(gè)難題，無(wú)疑具有很大的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展空間。2螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與參數(shù)選用3. 1螺旋輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)螺旋機(jī)適宜輸送粉狀。顆粒狀、小塊狀物料，不宜輸送易變質(zhì)、粘性大、易 結(jié)塊的物料，螺旋機(jī)適宜水平和小傾角（150）布置。螺旋輸送機(jī)主要分為水平和垂直螺旋輸

18、送機(jī)，可沿水平、傾斜或者垂直方向上輸送物料，這兩種機(jī)型也是最常見(jiàn)的。螺旋輸送機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為雙螺旋輸送 機(jī)和單螺旋輸送機(jī)。后者使用較多。螺旋輸送機(jī)的安裝方式有固定式和移動(dòng)式兩 種，大部分螺旋輸送機(jī)采用固定式。本設(shè)計(jì)為水平固定式螺旋輸送機(jī)。高速螺旋輸送機(jī)（圓周速大于2.8m/s）的螺旋，一般直徑大于250mm長(zhǎng)度 大于1500mm工作速度為3.56m/s。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知本設(shè)計(jì)采用低速螺旋輸送 機(jī)。其主要部件的特點(diǎn)有：1、頭部和尾部的軸承均布置在殼體外，安裝和維修都很方便，同時(shí)避免粉塵進(jìn) 入軸承中。2、螺旋軸的前、后節(jié)螺旋葉片為疏、密兩種螺距，有效防止堵管。俗稱(chēng)“吃的 少，吐得快”。葉片的高精度

19、制作保證了物料輸送時(shí)充滿(mǎn)罐體。螺旋軸的尾 節(jié)處采用反螺旋結(jié)構(gòu)，這樣能夠有效的防止物料在出料口堆積，保證出料順 暢。3、螺旋輸送機(jī)連接方式采用銷(xiāo)軸連接代替螺栓連接，強(qiáng)度大，安裝方便，橫截面積小，對(duì)物料阻力小。4、采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口高強(qiáng)耐磨鋼制作的連續(xù)式螺旋葉片，制作成形后螺距誤差小于5mm且葉片表面光滑，保證了物料輸送的均勻、穩(wěn)定性。從而保證了物料計(jì)量 的重復(fù)精度。5、螺旋輸送機(jī)進(jìn)料口與水泥艙口連接方式分為：球較法蘭剛性連接和吊掛加防 水帆布軟連接兩種形式?？梢曉O(shè)備拆裝頻繁程度決定接口形式。4. 2螺旋輸送機(jī)的具體設(shè)計(jì)步驟1、根據(jù)輸送條件和要求選擇合適類(lèi)型的螺旋輸送機(jī)。2、根據(jù)具體的輸送要求計(jì)算螺旋直

20、徑，選擇螺旋類(lèi)型和布置形式。3、計(jì)算輸送功率并依此選擇合適的電動(dòng)機(jī)和減速器等驅(qū)動(dòng)裝置。4、根據(jù)具體的輸送要求選擇合適的傳動(dòng)裝置。5、根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇合適參數(shù)確定輸送機(jī)的外形和尺寸。6、確定螺旋輸送機(jī)長(zhǎng)度組合及各節(jié)重量。7、選擇合理的密封和潤(rùn)滑方式。8、確定合理的維修和保養(yǎng)方案。9、繪制螺旋輸送機(jī)的總裝圖和部分重要的零件圖。2. 3螺旋輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)螺旋輸送機(jī)系統(tǒng)時(shí)，往往需要考慮以下的問(wèn)題：1、合理的裝載方式，提出給料裝置和卸料裝置的要求2、輸送機(jī)路線(xiàn)上輸送機(jī)之間的相互關(guān)系，啟動(dòng)順序是受料的輸送機(jī)先驅(qū)動(dòng)，停 車(chē)順序是給料的輸送先停機(jī)，當(dāng)各螺旋輸送機(jī)的參數(shù)（如長(zhǎng)度，驅(qū)動(dòng)裝置） 不同時(shí)，通過(guò)這一關(guān)

21、系可以提出啟動(dòng)時(shí)間和停機(jī)時(shí)間的要求。3、不能滿(mǎn)足上述的啟動(dòng)和停機(jī)順序的要求時(shí)，需要考慮在螺絲旋輸送機(jī)間增設(shè) 緩沖倉(cāng)以提高系統(tǒng)的適應(yīng)能力和系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率。4、環(huán)保要求。對(duì)于粉塵大的情況，要考慮采用密封輸送或者設(shè)置必要的除塵設(shè) 備。5、與相同規(guī)格的輸送機(jī)相比，相同規(guī)格的機(jī)型，其重量約輕 30%6、零部件的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化及易損件的供貨可能性。2.3.1 螺旋輸送機(jī)的總體結(jié)構(gòu)形式根據(jù)設(shè)計(jì)要求（輸送物料為玉米粉）我們選擇螺旋輸送機(jī)，傾角為零度，即 水平輸送，如圖1：圖i螺旋輸送機(jī)的總體結(jié)構(gòu)由于螺旋輸送機(jī)輸送的距離較短，因此不設(shè)中間吊掛軸承來(lái)支持內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)， 其基 本構(gòu)件有：驅(qū)動(dòng)裝置，進(jìn)料口，旋轉(zhuǎn)螺旋軸，殼體

22、，出料口，清料口。2.3.2 選擇螺旋輸送機(jī)的布置形式在布置一臺(tái)水平安裝的螺旋輸送機(jī)是，如果條件允許最好將驅(qū)動(dòng)裝置安放在 出料端的位置，因驅(qū)動(dòng)裝置及出料口裝在頭節(jié)（有止推軸承）時(shí)較為合理，可使 螺旋管軸處于受拉狀態(tài)。另外各個(gè)螺旋節(jié)（頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)）的布置次序最好遵循按螺旋節(jié)長(zhǎng)度的大小依次排列和把相同規(guī)格的螺旋節(jié)排列在一起的原則, 這樣給設(shè)計(jì)、制造和訂貨帶來(lái)很大的方便。在總體布置是還應(yīng)注意不要使支撐底座或出料口布置在機(jī)殼接頭的法蘭處, 進(jìn)料口也不應(yīng)該布置在機(jī)蓋接頭處及懸掛軸承上方。水平螺旋輸送機(jī)根據(jù)螺旋的旋向、 置等的不同，有6種常見(jiàn)的布置形式:螺旋軸的旋轉(zhuǎn)方向以及裝料口與卸料口位37圖2螺

23、旋輸送機(jī)的布置形式根據(jù)具體實(shí)際的輸送要求選擇第三種布置形式2. 4輸送物料工作機(jī)理的分析設(shè)螺旋為標(biāo)準(zhǔn)的等螺距、等直徑、螺旋面升角的單頭螺旋。以距離螺旋軸 線(xiàn)丁處的物料顆粒m乍為研究對(duì)象，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析如圖4圖3螺旋面作用在物料顆粒上的力與螺旋面得法線(xiàn)方向偏離了 。角。角的大小由物料對(duì)螺旋面的摩擦角 及螺旋 面的表面粗糙程度決定的，對(duì)于一般熱壓或用冷軋鋼板拉制的螺旋面， 可忽略其表面粗糙程度對(duì)口角的影響，可認(rèn)為3 &po p力可分解為法向分力p1和p2。物 料顆粒msp力作用下，在料槽中進(jìn)行著一個(gè)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，即沿軸向移動(dòng)，又沿徑向 旋轉(zhuǎn)，如圖5,既有軸向速度v1,又有圓周速度v2,其合成速度為v圖4

24、物料的運(yùn)動(dòng)速度當(dāng)螺旋體以角速度w堯軸回轉(zhuǎn)時(shí)，若在螺旋葉片任一半徑r的q點(diǎn)處有一物料 顆粒m,則物料顆粒m勺運(yùn)動(dòng)速度可有上圖的速度三角形求解。葉片上 oo勺線(xiàn)速 度vo=r*w,就是物料顆粒 府連運(yùn)動(dòng)的速度，可用矢量oag示，方向?yàn)檠豵點(diǎn)回轉(zhuǎn) 的切線(xiàn)方向；物料顆粒mlf對(duì)于螺旋面相對(duì)滑動(dòng)的速度，平行于o點(diǎn)的螺旋切向方 向，可用矢量abft示。當(dāng)不考慮葉片摩擦?xí)r，則物料顆粒 m色對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度vnfi 是螺旋面上q點(diǎn)的法線(xiàn)方向，可用矢量obfe示。由于物料與葉片有摩擦，物料顆 粒mg o點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度v進(jìn)行分解，則可以得到物料顆粒自o點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度v的方向 應(yīng)與法線(xiàn)偏轉(zhuǎn)與摩擦角,現(xiàn)對(duì)v進(jìn)行分解，則可以得

25、到物料顆粒自o點(diǎn)移動(dòng)的軸 向速度v1和圓周速度v2。因此v1就是料槽中的阻滯和干擾。根據(jù)物料顆粒m勺運(yùn)動(dòng)速度圖的分析，物料軸向移動(dòng)的速度為：vi =vcos(：)v =-v- cos：vn = v0 sin 二sin :/、vi =vcos(:)cos :s60tg 二n s而 v0 = r =30 2-tg：, vi =sncos2a(1 ftga)(1)由于cos)：1(,tg:)2s60tg:所以（1）式又可寫(xiě)成:v1sn601-f)21同理可得:snv2 =)2160式中：s螺旋螺距（mm ;n螺旋轉(zhuǎn)速（r/min ）；f物料與葉片間的摩擦系數(shù)，f=tg 0, p為葉片與物料的摩擦角；

26、1 一一螺旋升角。據(jù)此可得出物料在料槽內(nèi)軸向移動(dòng)速度 v1和圓軸速度v2半徑r而變化的曲線(xiàn)圖 （圖5）圖5 螺距一定時(shí)vi、v汝化曲線(xiàn)由圖6可見(jiàn)，v24半徑長(zhǎng)度范圍內(nèi)是變化的，因此，物料在螺旋內(nèi)的移動(dòng)過(guò) 程是要產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的，靠近螺旋軸的物料的v2比外層的大，而v1卻比外層的要 ??；反之，靠近螺旋外側(cè)的物料v1大、v2、。這將使內(nèi)層的物料較容易隨螺旋軸 轉(zhuǎn)動(dòng)，因而產(chǎn)生一個(gè)附加的物料流對(duì)物料運(yùn)動(dòng)的影響并不顯著。但是，當(dāng)超過(guò)一定的轉(zhuǎn)速時(shí)，物料就會(huì)產(chǎn)生垂直于輸送方向的跳躍的翻滾，起攪拌而不起軸向的推進(jìn)作用。這不僅會(huì)降低物料的輸送效率，加速設(shè)備構(gòu)件的磨損，而且會(huì)增加螺 旋功率的消耗。因此威力避免這種現(xiàn)

27、象的產(chǎn)生，螺旋的轉(zhuǎn)速不得超過(guò)它的臨界轉(zhuǎn) 速。2. 5螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定2.5.1 原始資料輸送物料為粉狀玉米，輸送量為 q=176m3/h,輸送距離l=3.5m,螺旋直徑d= 220mm,螺距s= 220mm,螺旋軸轉(zhuǎn)速n=85r/min ,連續(xù)工作制。 查資料可知：玉米粉的松散密度為p = 0.72 t/m3故q = 17.6m3/h = 12力/h由于輸送距離較短，故采用g鄧螺旋輸送機(jī)。2.5.2 螺旋葉片直徑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(lèi)型、結(jié)構(gòu)和布置形式確定螺 旋葉片的直徑。螺旋葉片直徑為：d_k2

28、.5 q甲c式中：q-輸送量，t/h;k物料特性系數(shù)，查表得 k=0.0490;中 填充系數(shù)，查表得啜=0.250.35 ,故取啜二0.30;c- 傾角系數(shù)，查表得c=1.0o物料的綜合特性系數(shù)為經(jīng)驗(yàn)值。一般來(lái)說(shuō) ，根據(jù)物料的性質(zhì)，可將物料分為 4類(lèi)，1類(lèi)為流動(dòng)性好較輕且無(wú)磨啄性的物料；第 2類(lèi)為無(wú)磨啄性但流動(dòng)性較第 1類(lèi)較差的物料；第三類(lèi)為粒度尺寸及流動(dòng)性同第 2類(lèi)接近，但磨啄性較大的物 料；第4類(lèi)為流動(dòng)性差且磨啄強(qiáng)烈的物料。玉米粉的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)見(jiàn)下表。所以d 2禮pc=0.0490空12.70.3 0.72 1.0= 0.2198m =219.8mm表2 玉米粉的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)物料的粒度物料的磨琢性

29、物料填充系數(shù)螺旋面形式特性系數(shù)k綜合系數(shù)a粒狀半磨琢性谷物、木 屑、泥煤0.25 0.35實(shí)體螺旋面0.049050表3 傾角系數(shù)表傾斜角度0005010150200c1.00.90.80.70.65按上式計(jì)算得出的d值應(yīng)圓整為下列標(biāo)準(zhǔn)直徑:150、200、220、250、300、400、500、600mm故取d=220mm符合設(shè)計(jì)要求2.5.3 螺品巨螺距不僅決定著螺旋的開(kāi)角，還決定著在一定填充系數(shù)下物料運(yùn)行的滑移 面，所以螺距的大小直接影響著物料的輸送過(guò)程。輸送量q和直徑d一定時(shí)，螺距改變，物料運(yùn)動(dòng)的滑移面隨著改變，這將導(dǎo)致物料運(yùn)送速度分布的變化。通 常螺距應(yīng)滿(mǎn)足下列兩個(gè)條件：螺旋面與物料

30、的摩擦關(guān)系：速度各分量間的適當(dāng) 分布關(guān)系。通常可按下式計(jì)算螺距：s=ki d對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的輸送機(jī)，ki=0.81.0 ,當(dāng)傾斜布置或輸送物料流動(dòng)性較差時(shí) ki m0.8 , 當(dāng)水平布置時(shí)ki=0.81.0,實(shí)體式螺旋ki=10故s = k1d =1 220 = 220mm2.5.5 殼體的內(nèi)徑根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，殼體內(nèi)徑的經(jīng)驗(yàn)公式：d1 d +30。所以d1=245mm選擇無(wú)縫鋼管 219mm厚度t=6mm2.5.6 螺旋軸的軸徑螺旋軸徑的大小與螺距有關(guān)，因?yàn)閮烧吖餐瑳Q定了螺旋葉片的開(kāi)角，也就決 定了物料的滑移方向及速度的分布，所以應(yīng)從考慮螺旋面與物料的摩擦系數(shù)以 及速度個(gè)分量的適當(dāng)分布來(lái)確定最合理

31、的軸徑與螺距之間的關(guān)系。根據(jù)物料的運(yùn)動(dòng)分析，可知要保證物料在料槽中的軸向移動(dòng)，螺旋軸徑處的 軸向速度v1要大于0,即螺旋內(nèi)開(kāi)角2 fs/n o實(shí)踐證明，對(duì)于大多數(shù)螺旋輸送機(jī)來(lái)說(shuō)，一般其螺旋體得結(jié)構(gòu)均能滿(mǎn)足第一 個(gè)條件的要求，但對(duì)螺旋體直徑較小(例如 d=100mm的螺旋輸送機(jī)來(lái)說(shuō)，其a 2不一定能滿(mǎn)足第一個(gè)條件的要求，因而在確定較小直徑螺旋體得s和d時(shí)，必須進(jìn)行這項(xiàng)驗(yàn)算工作。軸徑與螺距的關(guān)系還應(yīng)滿(mǎn)足的第二個(gè)條件是：螺旋軸徑處得軸向速度v1要大于圓周速度v2,即v1 v2。整理得：d至匕工父立根據(jù)計(jì)算，當(dāng) f 取 0.3, s=(0.8-1.0)d1 一日f(shuō) 0.47 -0.59)d ；當(dāng) f

32、值增加 時(shí)，d/d的值還要增加。也就是說(shuō)，根據(jù)上式計(jì)算出的軸徑相當(dāng)大，這勢(shì)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)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(mǎn)足輸送要求的前提下，應(yīng)盡可能的使結(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。推薦的軸徑計(jì)算公式：d=(0.20.35) d計(jì)算得出d=5087.5mm故取d=70mm此為無(wú)縫鋼管的外徑，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn), 鋼管厚度定為t=6mm時(shí)，能夠滿(mǎn)足輸送要求，不會(huì)產(chǎn)生彎曲變形。2.5.7 螺

33、旋軸的轉(zhuǎn)速螺旋軸的轉(zhuǎn)速對(duì)輸送量有較大的影響。一般來(lái)說(shuō)，螺旋軸的轉(zhuǎn)速加快，輸送 機(jī)的生產(chǎn)能力提高，轉(zhuǎn)速過(guò)小則使得輸送機(jī)的輸送量下降，但轉(zhuǎn)速也不宜過(guò) 高，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)一定的極限值時(shí)，物料會(huì)因?yàn)殡x心力過(guò)大而外拋，以致無(wú) 法輸送。所以還需要對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行一定限定，不能超過(guò)一極限值。即：npmax式中：a- 表示物料綜合系數(shù)，見(jiàn)表三，取 a=50;故：nmnmaxa 50r=.d = .0.250 min按上式計(jì)算的轉(zhuǎn)速n應(yīng)圓整為下列轉(zhuǎn)速：20、30、35、45、60、75、85、90、120、150、190 r/min 故取 n=85r/min 。2.5.8 校核填充系數(shù)物料在料槽中的填充系數(shù)對(duì)物料的輸

34、送和能量的消耗有很大的影響。當(dāng)填充 系數(shù)較小的時(shí)候，物料堆積高度較低，大部分的物料靠近螺旋外側(cè)，因而具有較 高的州軸向速度，物料在輸送方向上的運(yùn)動(dòng)要比圓周方向上顯著的多，運(yùn)動(dòng)的滑 移面幾乎平行于輸送方向，這時(shí)垂直與輸送方向的附加物料流減弱， 能量消耗降 低；相反，當(dāng)填充系數(shù)較高時(shí)，物料運(yùn)動(dòng)的滑移面很陡，其在圓周方向的運(yùn)動(dòng)將 比輸送方向的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)，這將導(dǎo)致輸送速度的降低和附加能量的消耗。因而，填充系數(shù)適當(dāng)取小值較有利，一般取中50%。此時(shí)，傾斜角度的大小對(duì)填充系數(shù)也 有一定的影響。用螺旋葉片直徑d及轉(zhuǎn)速n圓整后的數(shù)值，對(duì)填充系數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算：q47d2n;?sc= 0.3312.7一 2 一一 一47

35、 0.25 90 0.72 0.2 1.0查表可知填充系數(shù)的的取值范圍為：甲=0.250.35 ,故滿(mǎn)足要求2.5.9 傾斜角度螺旋輸送機(jī)的傾斜角度對(duì)于螺旋輸送機(jī)輸送過(guò)程的生產(chǎn)率和功率消耗都有影 響，一般它是以一個(gè)影響系數(shù)的形式來(lái)體現(xiàn)的。傾斜輸送系數(shù)見(jiàn)表4。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的，同時(shí)，螺旋輸送機(jī)布置時(shí) 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(huì)影響填充系數(shù)。傾斜角度越大，允許的填充系數(shù)越小，螺旋輸送機(jī)的輸送能力越低。因此， 在滿(mǎn)足使用條件的前提下，螺旋輸送機(jī)盡量避免傾斜布置，而最好采用水平布 置；若工藝需要采用用傾斜布置，為了提高輸送效率，傾斜角度也不

36、宜過(guò)大， 一般傾斜角度p=10o20。若一級(jí)不能滿(mǎn)足要求，可采用多級(jí)傾斜布置，以減 少損失。因此，在滿(mǎn)足使用條件的前提下，在此選用的水平布置，提高輸送效 率，即傾斜角度為零。2.5.10 率計(jì)算螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率，是用于克服在物料輸送過(guò)程中的各種阻力所消耗 的能量，主要包括以下幾部分：使被運(yùn)物料提升高度h (水平或傾斜)所需的能量；被運(yùn)物料對(duì)料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗；物料內(nèi)部顆 粒間的互相摩擦所引起的能量消耗；物料沿料槽運(yùn)動(dòng)造成止推軸承處得摩擦 引起的能量消耗；中間軸承和末端軸承處的摩擦引起的能量消耗。克服以上阻力螺旋輸送機(jī)所需軸功率可按下式確定：qp0 = -q-(w0l .h

37、)367式中：h-螺旋輸送機(jī)傾斜布置時(shí)在垂直平面上的投影高度，h二al 螺旋輸送機(jī)水平投影長(zhǎng)度，l=5.6mm-物料阻力系數(shù)，見(jiàn)表5,取=1.2表4玉米粉的阻力系數(shù)物料特性典型物料3干的、無(wú)磨啄性糧食、谷物、鋸木屑、面粉1.2一 q .12.7故 p0 =(w0l _ h )(1.2 5.6) =0.23kw367367電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率：p =2p0式中：- 表示功率儲(chǔ)備系數(shù)，一般取為1.21.4 ;l- 電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)效率，0.9, 一般為了方便取以0.7計(jì)算故 p =k1 色=1.3父03 =0.427kw0.73螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1確定電動(dòng)機(jī)的機(jī)型選擇電動(dòng)機(jī)應(yīng)綜合考慮的問(wèn)題：1 .

38、根據(jù)機(jī)械的負(fù)載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)試以及工 作 環(huán)境等要求，選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型及安裝方式。2 .根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩，速度變化范圍和啟動(dòng)頻繁程度等要求，并考慮電動(dòng)機(jī)的溫開(kāi) 限 制、過(guò)載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)功率，并確定冷卻通風(fēng)方式。所選 電動(dòng) 機(jī)功率應(yīng)大于計(jì)算所需功率，按靠近的功率等級(jí)選擇電動(dòng)機(jī)，負(fù)載率一 般取為0.80.9 。過(guò)大的備用功率會(huì)使電動(dòng)機(jī)效率降低，對(duì)于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)， 其功率因數(shù)將變壞，并使電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的生產(chǎn)機(jī)械造價(jià)提高。3 .根據(jù)使用場(chǎng)所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易 燃 易爆氣體等考慮必要的保護(hù)方式，選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)型式。4 .根

39、據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)，確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)和類(lèi)型。5 .根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速和對(duì)電力傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程性能的要求，以 及 機(jī)械機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。所需的電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：p t pk上式p負(fù)載功率；k-工作情況系數(shù)，取為1.35,見(jiàn)表6;%-減速器效率；p-計(jì)算功率。表5工作情況系數(shù)原動(dòng)機(jī)種類(lèi)工作條件負(fù)荷性質(zhì)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定中等沖擊大的沖擊斷續(xù)3h/d0。81。01。35810h/d1。01。21。524h/d1。21。351。6故：p =pk 0.427父 1.35=0.6405kw0.9根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為：yj90s-4。額定功率為1.1kw,額

40、定電流為2.7a,額定轉(zhuǎn)速為1415r/min ,效率為0.78,功率因數(shù)為 0.78 ,額定轉(zhuǎn)矩為2300nm3.2 確定減速器的機(jī)型現(xiàn)在我采用一種新型減速機(jī)-擺線(xiàn)針輪減速機(jī)。擺線(xiàn)針輪減速機(jī)采用擺線(xiàn)針齒嚙合、行星式傳動(dòng)原理，所以通常也叫行星擺 線(xiàn)減速機(jī)，行星擺線(xiàn)針輪減速機(jī)可以廣泛的應(yīng)用于石油、環(huán)保、化工、水泥、輸 送、紡織、制藥、食品、印刷、起重、礦山、冶金、建筑、發(fā)電等行業(yè)，做為驅(qū) 動(dòng)或減速裝置，該機(jī)分為臥式、立式、雙軸型和直聯(lián)型等裝配方式。其獨(dú)特的平 穩(wěn)結(jié)構(gòu)在許多情況下可替代普通圓柱齒輪減速機(jī)及蝸輪蝸桿減速機(jī)，因此，行星擺線(xiàn)針輪減速機(jī)在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域被廣泛的使用，受到廣大用戶(hù)的普遍歡迎。

41、當(dāng)輸入軸帶著偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，由于擺線(xiàn)輪上齒廓曲線(xiàn)的特點(diǎn)及其受針齒輪上針 齒限制之故，擺線(xiàn)輪擺線(xiàn)針輪減速機(jī) 的運(yùn)動(dòng)成為既有公轉(zhuǎn)又有自轉(zhuǎn)的平面運(yùn)動(dòng)， 在輸入軸正轉(zhuǎn)周時(shí)，偏心套亦轉(zhuǎn)動(dòng)一周，擺線(xiàn)輪于相反方向轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒從而得到 減速，再借助w輸出機(jī)構(gòu)，將擺線(xiàn)輪的低速自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)銷(xiāo)軸，傳遞給輸出軸， 從而獲得較低的輸出轉(zhuǎn)速。高速比和高效率單級(jí)傳動(dòng)。結(jié)構(gòu)緊湊體積小由于采用了行星傳動(dòng)原理，輸入軸輸出軸在同一軸心線(xiàn)上，使其機(jī)型獲得盡可能小的尺寸。運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)噪聲 低擺線(xiàn)針齒嚙合齒數(shù)較多，重疊系數(shù)大以及具有機(jī)件平衡的機(jī)理， 使振動(dòng)和嗓聲 限制在最小程度。使用可靠、壽命長(zhǎng)因主要零件采用軸承鋼材料， 經(jīng)淬火處理 (hr

42、c5862)獲得高強(qiáng)度,并且，部分傳動(dòng)接觸采用了滾動(dòng)摩擦，所以經(jīng)久耐 用壽命長(zhǎng)。因主要零件是采用軸承鋼淬火處理(hrc58-62),再精磨而成，且擺線(xiàn)齒與針齒套嚙合傳遞至針齒形成滾動(dòng)磨擦付，磨擦系數(shù)小，使嚙合區(qū)無(wú)相對(duì)滑動(dòng)， 磨損 極小，所以經(jīng)久耐用。設(shè)計(jì)合理，維修方便，容易分解安裝，最少零件個(gè)數(shù)以及簡(jiǎn)單的潤(rùn)滑，使 擺線(xiàn)針輪減速機(jī)深采用戶(hù)的信賴(lài)。因此按照工作條件和設(shè)計(jì)要求，選擇腳板式臥裝雙軸擺線(xiàn)針輪減速機(jī) bwy22-17-55減速器，公稱(chēng)傳動(dòng)比為17,高速軸許用功率為5.5kw.3.3 確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比由選定的電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)轉(zhuǎn)速可得傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比為1415i =16.6485由于

43、選用的事標(biāo)準(zhǔn)減速器，所以傳動(dòng)比是17,所以修改工作機(jī)轉(zhuǎn)速為1415qn =& 83.23r / mi n。 校核中 =2= 0.341747d n：sc在推薦范圍內(nèi)，填充系數(shù)滿(mǎn)足要求。查看運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)下可知：驅(qū)動(dòng)裝置型號(hào)為： yj90s-4。4螺旋輸送機(jī)的機(jī)身設(shè)計(jì)4.1螺旋管軸的設(shè)計(jì)螺旋管軸一般由無(wú)縫鋼管制成，直徑常取為4090mm在空心軸的連接處需要實(shí)心軸端。軸的材料采用45號(hào)鋼，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知:硬度為 217255hbw 抗拉強(qiáng)度入=637mpa扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度=155mpa屈服點(diǎn)s =353mpa彎曲疲勞強(qiáng)度:一二=268mpa靜應(yīng)力脈動(dòng)應(yīng)力二 二 98mpa許用疲勞應(yīng)力b=59

44、mpa實(shí)心軸伸入無(wú)縫鋼管約150mm端部焊接高度約為8mm然后用螺栓固定。伸入 軸和鋼管之間為過(guò)盈配合。卜面是關(guān)于螺旋管軸的設(shè)計(jì)計(jì)算:管軸外徑為89mm內(nèi)彳全為77mm長(zhǎng)度為5540mm軸上所承受的物料總重為:17.6 0.7290 二 d3348.5 -10.03kg卜面作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖:圖7g 10.03 9.8=49.15 n利用平衡方程求得:ma =mc =0卜面作彎矩圖，在距a點(diǎn)x處的d點(diǎn)截?cái)?，取左半軸研究:在距離a點(diǎn)為x處的彎矩為: x_ _-fa x g x -m = 0a2x可知在l_2處，彎矩達(dá)到最大,_ g x2mmax = fa x =41144.7n mm2 l作軸的彎矩

45、圖如下:作扭矩圖如下:p0.145ta =tb =tc =9550=955015735.8n mm圖10作軸的當(dāng)量彎矩圖如下：m-=41t552-圖11在b點(diǎn)達(dá)到最大值m max = . m max ( t)2 = .41144.72 (0.59 15735.8)2 =41155.2n mm式中6為應(yīng)力校正系數(shù)，扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)取為0.59 o校核鋼管的強(qiáng)度：進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核該軸上承受的最大當(dāng)量彎矩的強(qiáng)度，即危險(xiǎn)剖面c的強(qiáng)度。 故仃=mmax= mmax =61.85mpa 故安全。w -d3 1 一$416 _ (d)4.2 首端軸承座設(shè)計(jì)首端軸承座裝配圖如下:圖124.2

46、.1 前軸的設(shè)計(jì)及校核材料：采用45號(hào)鋼調(diào)制處理，查表得心】=35mpa 系數(shù)c=112計(jì)算軸的最小直徑：dmin =cjp =112父310竺=13.23mm ,n88查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，由選定的zq型減速機(jī)可知其輸出軸軸伸的直徑d=55mm,l=85mmj于螺旋軸和減速機(jī)之間用聯(lián)軸器連接，可知：前軸端的軸伸d1 =55mml1 =85mm。因?yàn)槁?lián)軸器靠軸肩定位，軸肩 am0.070.1di，d2=di+2a圓整為整數(shù)值，軸段2上安裝軸承端蓋，所以d2 =60mm , l2 =30mm。軸段3上安裝軸承，選用雙列圓錐滾子軸承，故 d3=65mm, l3 = 75mm。軸段4上安裝前軸座，故 d

47、4 =75mm , l4=40mm。軸段5深入螺旋管軸100mm和管軸之間為過(guò)渡配合，所以d5=80mm,l5=100mm,軸端和管軸之間焊接固定，在距離管軸左側(cè) 20mmi用螺栓固定，并且螺栓和鋼管之間的螺栓孔之間焊接固定，在距離螺栓42mmfct用同一型號(hào)的螺栓固定，并且焊接固定。同時(shí)兩個(gè)螺栓之間的夾角成90度。校核該軸：圖13 c c p ， c t =9550 =15735.8n mm n作扭矩圖為：校核該軸的強(qiáng)度:maxwn15735.8二 一35516= 0.482mpa 3 t式中wn為抗扭截面模量，它也只與截面尺寸有關(guān)。4.2.2 聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸或軸與回轉(zhuǎn)件，在傳

48、遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過(guò)程中一同回轉(zhuǎn)而不脫開(kāi) 的一種裝置。此外，聯(lián)軸器還可能具有補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移、緩沖以及安全防護(hù) 等功能。聯(lián)軸器一般有兩個(gè)半聯(lián)軸器和鍵聯(lián)接組成，半聯(lián)軸器與主、從動(dòng)軸通 常采用鍵連接。根據(jù)工作情況可選擇雙排鏈鏈條聯(lián)軸器，特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 重量輕，工作可靠，壽命長(zhǎng)，容易拆卸，維護(hù)方便。且有少量補(bǔ)償兩軸相對(duì)偏 移性能，用于高溫、潮濕、多塵條件下，允許兩軸有較大的安裝偏差，允許正 反轉(zhuǎn)，但不宜用于啟動(dòng)頻繁，正反轉(zhuǎn)變化多的地方。計(jì)算聯(lián)軸器所需的轉(zhuǎn)矩：tc -tkwkkzkt =9550kwkkzkt etnn式中：t理論轉(zhuǎn)矩kw驅(qū)動(dòng)功率 工作轉(zhuǎn)速動(dòng)力機(jī)系數(shù)，查表取為1.0工況系數(shù)，查表取為1.

49、5kz啟動(dòng)系數(shù)，查表取為1.0kt溫度系數(shù)，查表取為1.2tn公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩所以：tc =9550 pw kwkkzkt =9550 0.269 1 1.5 1.0 1.2 =52.55n m n88選用聯(lián)軸器型號(hào)為：gl7,材料40cr,調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度大于220hb其基本參數(shù)如下：tn =630n m ,由于安裝罩殼，許用轉(zhuǎn)速、 =2500r/min ,軸孔直徑d1 =d2=55mm,軸孔長(zhǎng)度 l=112mm l1 =84mm ,鏈號(hào) 12a,鏈條節(jié)距 p=19.05, 齒數(shù)z=18,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j=0.012。雙排滾子鏈鏈條聯(lián)軸器的許用兩軸相對(duì)位移：徑向位移：ay =0.02p =0.02x19

50、.05 = 0.381mm軸向位移： x =0.15p =0.15 19.05 = 2.8575mm角位移：3 =1 -4.2.3 鍵的選擇與校核因?yàn)閐1=55mm,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇鍵為：bh:16m10 平鍵 許用擠壓應(yīng)力*pp】=100120mpa ,許用剪應(yīng)力*p】=90mpa。許用應(yīng)力聯(lián)接工作方式被聯(lián)接零件材料不同載荷性質(zhì)的許用值靜載輕微沖擊重沖擊opp靜聯(lián)接鋼1251501001206090鑄鋼708050603050p pp動(dòng)聯(lián)接鋼504030即1209060表6不同載荷性質(zhì)的許用值校核:2t2 29200hld5 56 55= 3.8mpapp式中：d軸的直徑,h -鍵與轂的

51、接觸圖度,h-鍵的高度l-鍵的長(zhǎng)度2tdbl2 2920055 16 56= 1.2mpa滿(mǎn)足，所選鍵為：bmhml ：16父10父56。通過(guò)聯(lián)軸器聯(lián)接的另一端與其相同，因此選用相同型號(hào)的鍵聯(lián)接。4.3 尾端軸承座設(shè)計(jì)尾端軸承座裝配圖如下:圖154.3.1 后軸的設(shè)計(jì)及校核材料：采用45號(hào)鋼調(diào)制處理，查表得上】=35mpa系數(shù)c=ii2d5 = 80mm計(jì)算軸的最小直徑：dmin =c)e =112父3!0竺=13.23mm n88軸段1深入螺旋管軸100mm和管軸之間為過(guò)渡配合，所以l5=100mm,軸端和管軸之間焊接固定，在距離管軸右側(cè)20mmt用螺栓固定，并且螺栓和鋼管之間的螺栓孔之間焊

52、接固定，在距離螺栓36mmt用同一型號(hào)的螺栓固定，并且焊接固定。同時(shí)兩個(gè)螺栓之間的夾角成90度。軸段2上安裝后軸座，故d2 =65mm , l2 =40mm。軸段3上安裝調(diào)心球軸承，故d3=55mm, l3=29mm。校核該軸：圖16 c c p ， c t =9550 =15735.8n mm n作扭矩圖：校核該軸的強(qiáng)度:mmaxt =wn故安全。15735.8=0.482mpa t二 3一 553164.3.2軸承的選擇與校核首先計(jì)算軸承處受力：電動(dòng)機(jī)加減速器的重量為g1 =195父9.8=191 ,機(jī)殼加螺旋軸的重量為 g2 =(142.7 +159.3) m9.8 =2959.6n 。

53、圖18受力分析如圖所示：b處為深溝千曲#承，c處為外球面球軸承。列平衡方程：g1 g2 -z1 -z2 =00.4g1 (1.675 0.2 0.8)g2 -(0.8 0.1)乙 -(3.35 0.2 0.8% =0x1 x2 =0z = 3624.9 n 得：z2 = 1245.7 nb處軸承的校核：前端軸徑d=65mm轉(zhuǎn)速n=88r/min ,徑向載荷fr =馬=1812.45n軸向載荷2fa =fr cosa + p)=1812.45cos39.6=1396.5n，要求壽命 10 年，約為 lh = 9000h。選擇雙列圓錐滾子軸承，查表試選軸承代號(hào)為：352213x2d=65mm d=

54、120mm b=70mm cr=220kn cor =365kne=0.37y =1.8y2=2.7yo=1.8計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷:因?yàn)閒a =fr1396.51812.45= 0.77 e所以：p =0.67fr +kfa =0.671812.45+ 2.7 乂 1396.5 = 4984.9nn 16670 h軸承轉(zhuǎn)速大于10r/min ,按照額定動(dòng)載荷選擇軸承滿(mǎn)足要求=4984.93 889000 = 18054.5 n 二 cr,16670計(jì)算當(dāng)量靜載荷:por =fr y0fa =1812.45 1.8 1396.5 = 4326.15nc0 =s0% =3父4326.15 =12978.45n c0r滿(mǎn)足要求。c處軸承的校核：前端軸徑 d=65mm轉(zhuǎn)速 n