簡易沖壓廢料輸送裝置的設計

簡易沖壓廢料輸送裝置設計作者姓名：鄧又銘專業(yè)名稱：機械工程及自動化指導教師：唐克巖老師摘要沖壓廢料自動輸送裝置是為了滿足工廠沖壓廢料清掃和自動輸送問題而設計的。該裝置以電動機為動力源，通過鏈輪進行傳動。輸送帶是輸送機的牽引構(gòu)件，同時又是承載構(gòu)件，整個輸送帶都支撐在滾動的滾筒上，并且依靠摩擦力進行傳動。整個裝置根本上能滿足所需要求，并從經(jīng)濟性，實用性出發(fā)，盡量與一般工廠的實際情況相吻合，故能夠到達預期效果。

1.傳動方案設計設計要求：沖壓廢料為1.5t/h，即沖壓廢料輸送裝置的生產(chǎn)率為1.5t/h。1.1帶式輸送機的組成

通用帶式輸送機由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。

本次設計以電動機為動力源，鏈輪為傳動構(gòu)件，具體結(jié)構(gòu)簡圖如下：1.2電動機的選擇1.工作機所需的功率：FW為輸送帶牽引力，VW為輸送帶運行速度，為工作機效率。

FW=2538.7N,VW=0.1m/s，=0.7∴PW=0.36kw2.電動機輸出功率：p0=pw/為滾子鏈

和軸承效率乘積

∴=0.96×0.9≈0.86∴p0=0.36/0.86≈0.43kw查表選取YTC(JTC)501A型齒輪減速異步電動機，額定功率為1.1kw。1.3鏈輪的設計1.鏈條的選擇①.鏈傳動的好處:鏈傳動的功率更大,且傳動比準確；②.鏈輪齒數(shù)確實定：初步選定i=1，查表選擇z1=z2=14；③.鏈條型號的選擇：〔1〕鏈節(jié)數(shù)確實定由公式：取，得鏈節(jié)LP=94節(jié)。〔2〕鏈節(jié)距確實定由轉(zhuǎn)速n和鏈條傳遞功率p0確定。PC為計算功率：PC=KA·P=1.0×1.1=1.1kwKZ為修正系數(shù)：KZ=0.61KP為單排鏈系數(shù)：KP=1.0KL為鏈長系數(shù)：KL=1.52∴P0≥0.98kw，取P0=0.98kwn=V/D=0.1/3.14×0.04r/s=47.8r/min由n=47.8r/min和p0=0.98kw，查表選取鏈條型號12A。2.鏈傳開工作能力的計算在鏈傳動中，由于設計、制造、使用等方面的差異，鏈條與鏈輪等零件的失效形式是多種多樣的，可以分為以下幾種情況：①.鏈板的疲勞和由它所限制的鏈條工作能力②.滾子套筒的沖擊疲勞和由它所限定的鏈條工作能力③.銷軸與套筒的膠合④.鏈條的靜強度計算3.鏈輪的設計鏈輪中心距計算公式為：

鏈輪選用三圓弧一直線齒形,這種齒形具有較好的嚙合性能，且便于加工。鏈輪結(jié)構(gòu)圖如下：2.輸送機的設計2.1輸送帶的選擇通用帶式輸送機所用的輸送帶有橡膠和塑料帶兩種，本次設計采用普通型橡膠輸送帶，由3層組成：覆蓋層、帶芯層、隔離層組成。普通型橡膠輸送帶的織物帶芯強度為560牛/厘米.層，〔覆蓋膠工作面△1=3mm和覆蓋膠非工作面△2=1mm〕本次設計的需求帶式輸送機的帶寬為B=300mm。2.2阻力的計算撓性牽引構(gòu)件的阻力分為三類：直線區(qū)運動阻力、曲線區(qū)的運動阻力、裝卸等其他附和阻力。1.直線區(qū)運動阻力

其中：2.曲線區(qū)的運動阻力這種阻力由軸承摩擦力以及牽引構(gòu)件繞入繞出滾筒時的僵性阻力組成。

〔為僵性系數(shù)〕∴∴曲線段張力增大系數(shù)C=1.032.3牽引力FW的計算用逐點法計算牽引力：

2點的張力：s2=s1+s預=s1+14503點的張力：s3=1.03s2=1.03s1+1493.5以此類推：s17=1.03s16=1.0315s1+2260.9由歐拉公式：s17/s1=euα

u為滾筒覆蓋膠包覆的摩擦系數(shù)，取u=0.58；α為包角，取。即有s17=6.1s1，求得：s1=497.8NFW=s17-s1=3036.5-497.8=2538.7N

2.4張緊裝置張緊裝置的作用是保證輸入帶具有足夠的張力，以使輸送帶和驅(qū)動滾筒之間產(chǎn)生必需的摩擦力并限制輸送在各支承間的垂度，使輸送機正常運轉(zhuǎn)。本次設計的張緊裝置中預緊力F預=1450N。張緊裝置如以下圖：2.5清掃裝置因為輸送帶輸送的許多物料是粘性的，局部物料會粘在輸送帶工作面上，卸料時不能一起卸掉。如果物料被帶回到空段上，可能會引起輸送帶強烈的磨損，在下托輥上形成積垢，使輸送帶跑偏，并迫使輸送帶靠在支承結(jié)構(gòu)的某些局部上而遭到損壞，因此安裝清掃裝置是必要的。輸送帶清掃器的型式有：〔1〕單刮板或多刮板清掃器〔2〕旋轉(zhuǎn)式輸送帶清掃器〔3〕噴水器和刮水器3.輸送機各機構(gòu)的設計3.1傳動滾筒的設計1.滾筒選用熱軋無縫鋼管，經(jīng)加工成直徑D=40mm，壁厚7.5mm，要求外表和內(nèi)壁較平整。2.選擇軸的材料，確定許用應力選用45鋼，強度極限為對稱循環(huán)狀態(tài)下的許用彎曲應力傳動滾筒軸的最小直徑A是由軸的材料和承載情況確定的常數(shù)，取A=110

滾筒軸的結(jié)構(gòu)設計

3.2校核軸的強度按彎扭合成應力校核軸的強度1.求軸上載荷〔1〕求垂直面的支承反力:〔2〕求水平面的支承反力：〔3〕F力在支點產(chǎn)生的反力：〔4〕垂直面的彎矩：〔5〕水平面的彎矩：〔6〕F力在截面b產(chǎn)生的彎矩：2.求合成彎矩考慮最不利的情況，把與直接相加危險截面的當量彎矩：

危險截面b的強度：由于故平安。

3.3軸承的選擇與校核1.因軸承主要承受徑向力，應選用深溝球軸承。軸承產(chǎn)品目錄中選取100752904軸承，其內(nèi)徑22mm，外徑53.5mm，厚度32mm，重量0.35kg。因為滾筒的線速度V=6m/min，所以軸承采用脂潤滑。2.查手冊，100752904軸承預期壽命為〔1〕求最大徑向力：〔2〕計算當量動載荷：〔3〕軸承應有的根本額定動載荷值：〔4〕查表，選取C=6300N的軸承,型號為100752904.〔5〕驗算100752904軸承的壽命：即選