永磁滾筒除鐵機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

永磁滾筒除鐵機(jī)永磁滾筒除鐵機(jī)是一種能將物料中的含鐵物質(zhì)和非含鐵物質(zhì)區(qū)分開的機(jī)器,能夠在各種惡劣環(huán)境下連續(xù)正常工作，不僅在操作的時(shí)候使用起來很方便，而且耗能也很低，安裝的時(shí)候也很簡單，它是一種物料基礎(chǔ)選別設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。使用永久磁鐵作為除鐵機(jī)的磁源，能夠高效的將含鐵物質(zhì)分離出去，這樣以來不僅提高了物料的純度，還能保護(hù)后序生產(chǎn)加工設(shè)備，使整個(gè)生產(chǎn)過程能夠正常安全的運(yùn)行，永磁除鐵機(jī)相比其他電磁除鐵機(jī)來說有很多優(yōu)勢，不僅磁場穩(wěn)定而且非常節(jié)能。永磁滾筒除鐵機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中使用很普遍，在煤礦，化學(xué)，建材，食品等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。Permanentmagnetdrumironremoverisakindofmachinewhichcferrousandnonferrousmaterialsinthematerial.Itcanworkcontinuouslyundervariousharshenvironmentsbasesortingequipment,whichiswidelyusedinindustrialproduction.magnetcanbeusedasthemagneticsourceoftheironremoverseparatetheferrousmaterial,whichnotonlyimprovesthepurityofthematerial,butalsoprotectsthesubsequentproductionandprocessingequipmproductionprocesscanoperatenoironremoveriswidelyusedinindustrialproductionandwidelyusedcoalmine,chemistry,buildinKeywords:ironremover,permanentmagnet,drum.目錄一.永磁滾筒除鐵機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) 31.1減速器 31.2傳動(dòng)方案 4 51.4鏈傳動(dòng)部分 61.5箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 91.6鍵的選擇和強(qiáng)度校核 1.7軸的強(qiáng)度校核 1.8軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 1.9齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算 二.永磁滾筒除鐵機(jī)重要部件的設(shè)計(jì)及選用 2.1除鐵機(jī)底座支架的設(shè)計(jì) 2.2軸的強(qiáng)度校核 2.3軸的結(jié)構(gòu)尺寸的確定 2.4永磁滾筒除鐵機(jī)的構(gòu)成簡介及各零部件設(shè)計(jì) 2.5永磁滾筒除鐵機(jī)槽體的設(shè)計(jì) 3.1除鐵機(jī)沖水管卡子的設(shè)計(jì) 3.2防止軸轉(zhuǎn)動(dòng)的止動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 3.3軸上套管設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn) 1)傳動(dòng)比的分配由式(1-3)計(jì)算得i=71.5取i=72是減速器和鏈傳動(dòng)的總傳動(dòng)比，在鏈傳動(dòng)中，常取i=2—3.5所以在設(shè)計(jì)計(jì)算中選取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比為2.減速器的傳動(dòng)比i=36.根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中當(dāng)i≤8——10時(shí)選用單級圓柱齒輪減速器，當(dāng)i>8時(shí)，選用二級及其二級以上減速器。所以選取兩級圓柱齒輪減速器。綜上所述選擇設(shè)計(jì)的減速器為兩級圓柱齒輪減速器。從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中可以得到關(guān)于二級圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比式中i1——高速級傳動(dòng)比i2——低速級傳動(dòng)比所以i,=√(.31.4)i=√(1.3~1.4)×36=6.8~7.12)各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸出轉(zhuǎn)矩的計(jì)算由式(1-3)計(jì)算得ig=71.5取i=72是減速器和鏈傳動(dòng)的總傳動(dòng)比，減速器的傳動(dòng)比i=36.根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中當(dāng)i≤8——10時(shí)選用單級圓柱齒輪減速器，當(dāng)i>8時(shí)，選用二級及其二級以上減速器。所以選取兩級圓柱齒輪減速器。綜上所述選擇設(shè)計(jì)的減速器為兩級圓柱齒輪減速器。從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中查到關(guān)于于二級圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比式中i1——高速級傳動(dòng)比i2——低速級傳動(dòng)比所以i,=√(1.31.4)i=√(1.3~1.4)×36=6.8~7.1選i1=7則1.2傳動(dòng)方案采用通軸傳動(dòng)形式，中心軸貫穿于筒體內(nèi)，其兩端均支撐于機(jī)架上。兩端的軸承將磁筒支撐在中心軸上。1.3電動(dòng)機(jī)的選擇通常在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用三相交流電機(jī)較為廣泛，三相交流異步電動(dòng)機(jī)Y系列不僅安裝使用方便，還能節(jié)能，而且價(jià)格便宜。綜合考慮各因素可選用Y系列全封閉式自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)速越低，外闊尺寸就會越大，價(jià)格也會高很多。由于永磁滾筒除鐵機(jī)的磁筒在工作時(shí)的轉(zhuǎn)速很低，通常情況下選擇同步轉(zhuǎn)速為1000或1500r/min的電動(dòng)機(jī)，此次用的電動(dòng)機(jī)是1500r/min。這次設(shè)計(jì)的動(dòng)力部分是三相異步電動(dòng)機(jī)，通過減速器將動(dòng)力傳給鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，再由鏈輪帶動(dòng)滾筒做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。永磁滾筒除鐵機(jī)的外形滾筒直徑是105cm,電動(dòng)機(jī)到轉(zhuǎn)筒的傳動(dòng)總效率為n則彈性聯(lián)軸器為n,n?為一對滾動(dòng)軸承為n?,齒輪傳動(dòng)效率為n?。查表確n=0.99,n?=0.99,n3=0.97所以由式(1-1)得到n=0.99×0.992×0.972=0.913由式(1-2)得P?=2.97kw從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中查到可以選擇電動(dòng)機(jī)的型號為Y100L-4,表1-2-1電動(dòng)機(jī)的額定功率PO電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速NO電動(dòng)機(jī)軸伸直徑D電動(dòng)機(jī)伸長度E1.4鏈傳動(dòng)部分1)選擇鏈輪齒數(shù)2)確定計(jì)算功率3)選擇鏈條型號和節(jié)距4)計(jì)算鏈節(jié)距和中心距5)計(jì)算鏈速v,確定潤滑方式6)計(jì)算壓軸力FP7)計(jì)算鏈輪的主要幾何尺寸鏈傳動(dòng)的計(jì)算根據(jù)前面設(shè)計(jì)部分知電動(dòng)機(jī)的額定功率p=3kw,主動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速n1=39.72r/min,傳動(dòng)比i=2。取小鏈輪齒數(shù)Z1=21大鏈輪齒數(shù)為Z2=i*Z1=2*21=42二、確定計(jì)算功率KA=1.0kz=1.22,單排鏈，則計(jì)算功率為：Pca=K?K=1.0×1.22×3KW=3.66KW(1-28)三、選擇鏈條型號和節(jié)距根據(jù)Pca=3.66kw,n1=39.72r/min,查圖9-11,可選定鏈型號為16A查表9-1,鏈條節(jié)距為P=25.4mm四、計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距aO=(30~50)p=(30相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù)為：取鏈長節(jié)數(shù)Lp=111實(shí)際中心距五、計(jì)算鏈速v,確定潤滑方式六、計(jì)算壓軸力FP有效圓周力為：KFP=1.15,則壓軸力為：F≈k?F=1.15×8571.43N=9857.14N鏈條型號16A,Z1=21,Z2=42,LP=111,a=1006mm七、計(jì)算鏈輪的主要幾何尺寸d=d?+1.25p-d奏=170.42+1.25×25.4-15.88=186.29mmd??=d?+1.25p-d?=339.89+1.25×25.4-15.88=355.76mm三)根圓直徑=324.01mmdr?=d?-d≈=339.89-15.88=324.01mm(四齒側(cè)凸緣直徑由表9-4可知單排鏈p=25.4mmbf1=0.95=0.95,b1=0.95*15.75=14.96mm1.5箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊中的計(jì)算公式計(jì)算得箱體各尺寸如箱壁厚度、螺栓螺母的直徑及其裝配尺寸等具體尺寸如表所示。表1-5-1名稱符號具體數(shù)值箱座壁厚&8箱蓋壁厚8箱蓋凸緣厚度箱座凸緣厚度b箱座底凸緣厚度地腳螺釘直徑d地腳螺釘數(shù)目n6軸承旁連接螺釘直徑蓋與座連接螺釘直徑連接螺栓D2的間距1軸承端蓋螺釘直徑視孔蓋螺釘直徑8定位銷直徑d6軸承旁凸臺半徑d1d2d3至外箱臂距離D1d2d3至凸緣邊緣距離鑄造過渡尺寸X=3mmy=15mm箱蓋、箱座肋厚M1、m2大齒輪齒頂圓與內(nèi)箱壁距離齒輪端面與內(nèi)箱壁距離1.6鍵的選擇和強(qiáng)度校核一、高速軸與聯(lián)軸器連接鍵的強(qiáng)度校核高速軸與聯(lián)軸器連接的那一段軸的直徑為d1=16mm,11=40mm,根據(jù)手冊中GB/T1096-2003中選取鍵5×5×32,鍵的工作長度l=l-b=32-5=27mm,傳遞扭矩T=19.83N·m由式(1-27)可得所以鍵選取的鍵滿足要求。鍵的標(biāo)記為：GB/T1096鍵5×5×32作長度l=l-b=32-10=20mm,傳遞扭矩T=133.23N·m則由式(1-27)得所以大齒輪處連接鍵的擠壓強(qiáng)度合格，鍵的標(biāo)記GB/T1096鍵10×8×30長度l=l-b=70-10=60mm,T=133.23N·m,則由式(1-27)得1.7軸的強(qiáng)度校核F,=Ftana=601×tan20°=218.7N左軸承到齒輪的距離11=30mm,右軸承到齒輪的距離12=120mmFv=F,-Fv=218.7-175=43.5NF?=F,-F=601-480.8=120.2NM=F?l?=43.5×120=5220N·mmM=F?1=350×30=5250N·mmMa=Fl=480.8×30=14424N·mmMa1=F?l?=120.2×120=14424N·mm六求合成彎矩T=T1=19.83N.mm鍵尺寸b×h=5×5d=16mmt=3.0mm,則由式(1-25得；)所以告訴軸的強(qiáng)度足夠。(a)圖1-7-1圖1-7-2中間軸的受力分析圖大齒輪的圓周力:Ft?=Ft?=601N,Fr?=Fr?=218.7N小齒輪的圓周力：Fr?=Fr?tana=691.5Nl?=66mm,l?=82mm,l?=40mmF?v=-Fr?+Fv+Fr?=22.5NF?m=Ft?+Ft?-F=1140.1NMm=Fvl?=32.69N·mM=F?vl?=0.9N·mMaHm=Fl?=89.82N·mMaHm=F?l?=45.6N·m六求合彎矩T=T2=133.23N·m三、低速軸的強(qiáng)度校核F,=F,tana=1347.1NF?v=F,-F=1347.1-397.5=949.6NF?=F-F=2609NM=Fl=86×397.5=34185N·mmM=Fml=86×1092.1=93920.6N·mm六求合成彎矩及彎矩T=T3=658.79N.m(八軸的抗彎截面系數(shù)d=50mm,b=14mm,t=5.0則所以低速軸的強(qiáng)度符合要求。1.8軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算一、高速軸最小直徑計(jì)算根據(jù)減速器的結(jié)構(gòu)和它的使用要求，可以將高速軸設(shè)計(jì)為齒輪軸并做成階梯軸，由于此軸是齒輪軸，所以其材料和小齒輪材料相同為40Cr。初步估算軸徑由于軸上有鍵槽，會削弱軸的強(qiáng)度，所以應(yīng)該增大軸徑。d≥12.76×(1+5%)=13.398mm二、聯(lián)軸器的選取高速軸軸伸與電動(dòng)機(jī)軸伸之間要用聯(lián)軸器連接，高速軸的最小直徑顯然就是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。104N.mm=25.8N.m,通常情況下Tca應(yīng)該比聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩要小，所以聯(lián)軸器用彈性套柱銷聯(lián)軸器LT3型，它的公稱轉(zhuǎn)矩是31.5N.m。根據(jù)聯(lián)軸器孔徑的要求，選擇高速軸軸伸直徑為d=18mm,半聯(lián)軸器長度L1=42mm,所以和高速軸相配合的半聯(lián)軸器轂孔長度L=38mm。三、高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一軸段的右邊應(yīng)該加一個(gè)軸肩，這是為了符合半聯(lián)軸器的軸向定位原理，所以第二軸段的直徑為20mm,第二軸段的左端用一個(gè)軸段擋圈進(jìn)行定位，而且這個(gè)擋圈是壓在半聯(lián)軸器上的，所以第一軸段的長度應(yīng)該比L1要略小一些，選擇40mm。因?yàn)榈谌S段裝了滾動(dòng)軸承，軸承受到軸向力和徑向力的作用，所以應(yīng)該使用角接觸球L3=15mmD3=25mm,第四軸端應(yīng)該小于小齒輪的齒根圓直徑D4=28mm,第五軸段是齒輪軸L5=40mm,第六軸段是角接觸球裝配段L6=15mm四、中間軸尺寸計(jì)算中間軸選擇軸承為7206C齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。齒輪輪轂的寬度為33mm,因?yàn)樘淄驳亩嗣媸且獕壕o在齒輪上所以此軸段的長度應(yīng)該小于輪轂的寬度，齒輪的右邊用的是一個(gè)軸肩進(jìn)行定位，所以d3=44mm軸環(huán)寬度b≥1.4h取L3=12mm,取安裝齒輪的直徑d4=36mm,所以d5=30mm,L5=36mm。五、低速軸尺寸計(jì)算選取軸的材料為45鋼，調(diào)制處理。查表15-3取AO=112,所以得到將軸徑增大10%～15%,所以最小直徑為50.49mm第一段與軸承配合，選擇既能承受徑向載荷又能承受軸向載荷的間接觸球軸承7211C,d×D×B=55mm×100mm×21mm所以d1=55mm,第二段軸處安裝軸四段配合滾動(dòng)軸承d4=55mm,第五段軸左端軸肩定向小鏈輪d5=52mm,第六段軸處于小鏈輪通過鍵連接取1.9齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算一、高速齒輪的計(jì)算精度等級為7級用直齒圓柱齒輪，大齒輪用45度剛，表面淬火，齒面硬度是240HBS,小齒輪用40Cr表面淬火處理，齒面硬度是280HBS。1.小齒輪分度圓直徑①試選KHt=1.3⑥由式②小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩T1=19.83來計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)。/(Z?+2h)]/(Z?+2h)]/(140+2×1)]=arccos[140×cos20/(140+2×1)]=22.111N·m=1.983×104N·mmEa=[z?(tana?-tana')+z?(=[20×(tan31.321-tan20)+140×(tan22.111-ta=1.721⑦計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σh]oHliml=600Mpa,oHlim2=550Mpa,N?=60n?jL?=60×1430×1×(2×8×300×15)=6.178×10°KHN1=0.9,KHN2=0.95,[σH]1=[oH]2=523Mpa。⑧試計(jì)算小齒輪分度圓直徑=33.286mm2)計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH①由表10-2查得使用系數(shù)KA=1;③齒輪的圓周力F=2T/d?=2×1.98310?/=1.19×103N查表10-3得齒間載荷分配系數(shù)KHa=1.2④由齒向載荷系數(shù)Khb可得Kμ=K?K?KhaK=1×1.1×1.2×1.417=1.87⑤按實(shí)際載荷系數(shù)算的分度圓直徑⑥齒輪的模數(shù)3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式(10-7)式算模數(shù)①試選KFt=1.3。②計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度重合度系數(shù)γ小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為：oHlim1=500Mpa,oHlim2=380MpaMPa大于小齒輪所以取由式(1-10)試算模數(shù)調(diào)整齒輪模數(shù)①圓周速度vd?=m?·z?=1.280×20=25.6mm②齒寬b③寬高比b/hh=(2h+c*)·m,=(2×1+0.25)×1.280計(jì)算實(shí)際載荷KFv=1.92m/s,KV=1.08F?=2T/d?=(2×1.983×10?)/25.6N=1.55×103N查表10-3的齒間載荷分配系數(shù)k,=1.2查得KHβ=1.47,b/h=8.89查圖10-13的KFβ=1.34則由式(1-14)得載荷系數(shù)為K?=K?K?KraKrp=1×1.08×1.2×1.34=1.74=1.411mm取Z1=22則大齒輪齒數(shù)Z2=u·Z1=7×22=1544.幾何尺寸計(jì)算即b1=b+(5~10)mm=38~48mm,取b1=40mm,大齒輪的齒寬德育設(shè)計(jì)齒寬即5.圓整中心距后的強(qiáng)度校核①計(jì)算嚙合角、齒數(shù)和。a'=arccos[(a·cosa)/a']=arccos[(133×cos20)/135]=22.215②齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核根據(jù)式(1-16)其中KH=1.87,T=1.983×10*N·mm,=1,d1=33mm,u=7,所以齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求③齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核按前述方法查表得到各參數(shù)值KF=1.74,T1=1.983*104N.mY=1.55Y=0.68Y?=2.15Y=1.85m=1.5mm綜上所述齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。高速組齒輪的設(shè)計(jì)結(jié)果：Z1=22,Z2=154,模數(shù)m=1.5mm,壓力角α=20°,中心距a=135mm,齒寬b1=40mm,二、低速齒輪計(jì)算試選小齒輪齒數(shù)Z3=24,大齒輪齒數(shù)Z4=uZ1=5.1*24=122.4,取Z4=123。1.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式(1-5)來計(jì)算確定式中的各參數(shù)值：①試選載荷系數(shù)KHt=1.3②小齒輪穿的轉(zhuǎn)矩T1=1.33*105N.mm③齒寬系數(shù)ψd=1④查表ZH=2.5⑤ZE=189.8MPa1/2⑥接觸疲勞強(qiáng)度重合系數(shù)Zea??=arccos[z?cosa/(Z?+2h。)]=arccos[24×cos20/(24+2×1)]=29.841α?=arccos[z?cosa/(Z?+2h)]=arccos[123×cos20/(123+2×1)]E?=[z?(tanα?-tana)+z?(tana?-tana')]/(2π)=[24×(tan29.841-tan20)+123×(tan22.383-tan20)]/2π=1.738計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N?=60n,jL?=60×204.29×1×(2×8×300×15)KHN1=0.94,KHN2=0.98取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1由式(1-16)得取兩者中的較小者即[σ]=[o]?=539Mpa2.試算小齒輪分度圓直徑、圓周速度及齒寬①分度圓直徑：=62.571mm3.計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH①由表查得KA=1②v=0.67m/s、7級精度由表可得KV=1.03③齒輪圓周力F=2T?/d?=(2×1.33×10?)/62.571N=4.25×103N所以K=K?KKaK?=1×1.03×1.2×1.41⑤按實(shí)際載荷算得分度圓直徑⑥齒輪模數(shù)4.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算試算模數(shù)YFal=2.65,YFa2=2.16Ysal=1.58,Ysa2=1.82σriml=500Mpa,σrim?=380MpaKFN1=0.91,KFN2=0.95=1.839mm①圓周速度Vd?=m,·z?=1.839×24=44.136mmb=φ·d?=1×44.136mm=44.136mmh=(2h+c)·m=(2×1+0.25)×1.839-4.138mmF?=2T?/d?=(2×1.33×10?)/44.136N=6.03×103N查表10-3的齒間載荷分配系數(shù)k=1.06.幾何尺寸計(jì)算①計(jì)算分度圓直徑d?=z?·m=35×2mm=70mmd?=z?·m=178×2mm=356mm②計(jì)算中心距③計(jì)算齒輪寬度b=φ·d?=1×70mm=70mm7.圓整中心距后的強(qiáng)度校核可以通過調(diào)整傳動(dòng)比、改變齒數(shù)或變位發(fā)進(jìn)行圓整。本例采用變位法將中心距就齒輪變位后，齒輪副幾何尺寸發(fā)生改變。應(yīng)重新校核齒輪強(qiáng)度，確定齒輪的①齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核按前述類似做法，先計(jì)算式(1-16)中的各參數(shù)。KH=1.75,T=1.33×10?N·mm,φ=1,d3=1,u=5.1,ZH=2.403所以齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求②齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核Ysa2=1.83,Y=0.668,=1,m=2mm,z3=35得到=122.4Mpa<[o,]?綜上所述齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。2.1除鐵機(jī)底座支架的設(shè)計(jì)因?yàn)槌F機(jī)整體質(zhì)量不是很重，外形尺寸也不是很大，所以可以用角鋼焊接的方式做成一個(gè)框架式的結(jié)構(gòu)。在箱體兩端各焊接一段角鋼用來支撐，圖2-1-1所示根據(jù)前邊計(jì)算，此軸上的受力情況(軸的計(jì)算簡圖b)=11732.35NF?=Fg+F+F-F,=8249.2+5738+8249.2-11732.35=10504.05N(3)求C點(diǎn)的彎矩ME=F?=11732.35×165=1935837.75N·mmM=F(l?+1?+l?)-Fp?I?-F(I?+1?)(4)求D點(diǎn)的彎矩=5680219.25N·mm(5)求E點(diǎn)的彎矩M=F?J?=1050405×310=32562555N·mm(6)作彎矩圖(軸的計(jì)算簡圖c)此軸選用45鋼，正火處理：軸上的D點(diǎn)處的橫截面為80×80的正方形。其抗彎截面系數(shù)為此處的最大彎曲正應(yīng)力所以E點(diǎn)處由于在軸徑突變處，軸容易被剪斷，故應(yīng)該校核軸徑突變處的剪切強(qiáng)度，查表可材料的屈服強(qiáng)度σ,=360Mpa,取安全系數(shù)n,=1.5此軸的許用切應(yīng)力F?=F-F=11732.35-8249.2=3483.15N此處的剪應(yīng)力在軸右端有圓軸向方軸突變的橫截面處的剪力Fs=F?-F=10504.05-8249.2=2254.85N此處的剪應(yīng)力所以軸在軸徑突變處，軸的強(qiáng)度合格。圖2-3-1主軸零部件圖對磁選機(jī)結(jié)構(gòu)的分析是設(shè)計(jì)的前提，本次選擇的磁選機(jī)磁系結(jié)構(gòu)為磁導(dǎo)板上磁極的極性沿圓交錯(cuò)排列，沿軸向極性相同。每個(gè)磁極由長85mm寬65mm高17mm的磁塊粘接而成，選擇高為127mm寬170mm(85*2),5個(gè)磁極。為了設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的磁選機(jī)，對磁路進(jìn)行數(shù)值分析非常有必要，可以采用有限元法對磁選機(jī)磁路進(jìn)行仿真分析和設(shè)計(jì)先要計(jì)算出各種磁系結(jié)構(gòu)下磁選機(jī)的磁場分布情況，然后對磁路進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。磁選機(jī)工作區(qū)的磁通密度應(yīng)盡可能高，保證磁場有足夠的作用深度。磁系可以根據(jù)磁極的排列方式進(jìn)行分類，有塔形磁系，平面磁系，曲面磁系三種。(a)平面磁系(b)曲面磁系(c)塔形磁系圖磁系磁極排列1.采用極距z=170+74.26≈244.26mm,其中磁極半徑為517mm,每個(gè)磁極的極角為27.07°一般工作情況庇取25mm,計(jì)算z值為246mm,于實(shí)際采用的2.磁系的半徑為517mm,磁系的極數(shù)為5極4.磁選機(jī)的磁系結(jié)構(gòu)選用本次設(shè)計(jì)的筒式磁選機(jī)的磁系結(jié)構(gòu)選用的是開放型磁系，磁極相鄰布置且中間沒有輔助磁極，是一個(gè)弱磁性的磁極。5.磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小影響磁選機(jī)的磁選效率，本次的磁系結(jié)構(gòu)的磁感應(yīng)強(qiáng)度平均值0.20T且磁性連續(xù)性連接，所以滿足要求。2.5永磁滾筒除鐵機(jī)槽體的設(shè)計(jì)根據(jù)除鐵機(jī)結(jié)構(gòu)形式的不同磁選機(jī)可分為順流型、逆流型和半逆流型三種?，F(xiàn)在常用的槽體以半逆流型為最多。槽體進(jìn)礦部分底面結(jié)構(gòu)形式采用圓弧面結(jié)構(gòu)，區(qū)別于傳統(tǒng)的槽體進(jìn)礦端底部直線面形式。三.除鐵機(jī)其他零部件的設(shè)計(jì)3.1除鐵機(jī)沖水管卡子的設(shè)計(jì)圖3-1-13.2防止軸轉(zhuǎn)動(dòng)的止動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)在該磁選機(jī)中軸是不轉(zhuǎn)動(dòng)的，由傳動(dòng)裝置帶動(dòng)不銹鋼滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。綜合考慮各個(gè)方面因素，對于該裝置的設(shè)計(jì)如下所述。這個(gè)裝置的外形和軸承座非常相像，安裝在除鐵機(jī)的機(jī)架兩端，上面有孔可以放一個(gè)緊定螺釘，這樣一來就可以使中心軸固定不會隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。其材料選用Q235。3.3軸上套管設(shè)計(jì)圓軸直徑為φ75,那么套管的內(nèi)徑初定為φ75,厚度為10mm。套管在軸上的安裝位置及具體長度如圖所示。圖3-3-1止動(dòng)裝置鍵為A型平鍵，其尺寸為b=10mm,h=8mm,L=50mm,鍵槽深t=5mm。由設(shè)計(jì)手冊[1],對于平鍵的需要進(jìn)行強(qiáng)度校核，其強(qiáng)度校核公式為：(注：T—傳遞的轉(zhuǎn)矩Nm;d—軸的直徑mm;L—鍵的工作長度mm;k—鍵與輪轂的接觸高度mm,對于平鍵取k=h/2;P的選擇，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[1]查表取為σ。=200MPa(靜載的靜聯(lián)接)對鍵的校核：鍵所傳遞的轉(zhuǎn)矩為：結(jié)論：經(jīng)校核鍵的強(qiáng)度滿足要求。圖3-3-2套管及鍵槽結(jié)論永磁滾筒除鐵機(jī)應(yīng)用非常廣泛，因?yàn)樗且粋€(gè)非?；A(chǔ)的物料區(qū)分設(shè)備，它能夠高效的將物料中的含鐵物質(zhì)分離出來，從而提升物料的純度，還能保護(hù)后續(xù)加工設(shè)備的安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)初期一定要大量閱讀相關(guān)資料，從中獲取對自己有利的東西，這些信息能夠幫助我們完成自己的設(shè)計(jì)，學(xué)校的圖書館資源非常豐富，我們要找到這些書中的精華部分，拓展自己的視野，以至于我們的設(shè)計(jì)更加創(chuàng)新更加在畫圖之前，我們自己頭腦里一定要有一個(gè)初步的模型，這樣才能將一個(gè)大概的三視圖畫出來，不僅要畫裝配圖，還有一些零件圖也得畫出來，畫圖過