【正文】 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告書 課題名稱 滾筒式輸送機(jī)的設(shè)計 課題來源 工程實(shí)例 課題類型 AY 導(dǎo) 師 吳志強(qiáng) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 20210310010516 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造 及其自動化 開題報告內(nèi)容： 課題的背景： 在飛速發(fā)展的今天，工業(yè)化生產(chǎn)占著重要地位，任何機(jī)械產(chǎn)品都是經(jīng)過一步步加工，一步步改善而成的。隨著技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的加工也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，流水線的生產(chǎn)提高了加工效率。由此，輸送機(jī)也越來越重要了。輸送機(jī)的產(chǎn)生不僅節(jié)省了運(yùn)輸時間，也節(jié)約了人力資源，大大提高了運(yùn)輸?shù)男?。本次課程設(shè)計研究的是滾筒式輸送機(jī)。 滾筒輸送機(jī)適用于各類箱、包、托盤等件貨的輸送，散料、小件物品或 不規(guī)則的物品需放在托盤上或周轉(zhuǎn)箱內(nèi)輸送。能夠輸送單件重量很大的物料，或承受較大的沖擊載荷，滾筒線之間易于銜接過濾，可用多條滾筒線及其它輸送機(jī)或?qū)C(jī)組成復(fù)雜的物流輸送系統(tǒng) 。 滾筒式輸送機(jī)簡介： 現(xiàn)今我們在工業(yè)上所使用到的輸送機(jī)的種類有非常多種，例如：皮帶式輸送機(jī)，滾輪式輸送機(jī)和鋼索式傳輸送等。 滾筒式輸送機(jī)多用于生產(chǎn)流水線上，可以由多條滾筒線和其他輸送機(jī)或設(shè)備組成復(fù)雜的傳輸系統(tǒng)。 用于各類箱、包、托盤等件貨的輸送，散料、小件物品或不規(guī)則的物品需放在托盤上或周轉(zhuǎn)箱內(nèi)輸送。能夠輸送單件重量很大的物料 ，或承受較大的沖擊載荷，滾筒線之間易于銜接過濾 。 滾筒輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，使用維護(hù)方便 ，安裝精度要求低，并能在溫度較高，濕度較大，油污較重等惡劣環(huán)境中工作。所以，此滾筒式輸送機(jī)能夠提高產(chǎn)品生產(chǎn)的效率，減少了人力資源，為機(jī)械等行業(yè)創(chuàng)造了更多的財富。 滾筒式輸送機(jī) 主要由輥?zhàn)?、機(jī)架、支架、驅(qū)動部份等組成，輥筒，滾筒輸送機(jī)是依靠轉(zhuǎn)動著的輥?zhàn)雍臀锲烽g的摩擦使物品向前移 。 按其驅(qū)動形式可分為無動力滾筒輸送機(jī)、動力 滾筒輸送機(jī) 。 在動力滾筒輸送機(jī)中，驅(qū)動輥?zhàn)拥姆椒壳耙话悴辉诓捎脝为?dú)驅(qū)動的方式，而是多采用成組驅(qū)動，常用電機(jī)與減速器組合，再通過鏈傳動、帶傳動來驅(qū)動輥?zhàn)有D(zhuǎn) 。 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 圖 1 滾筒式輸送機(jī) 選題意義： 輸送機(jī)的產(chǎn)生不僅節(jié)省了運(yùn)輸時間，也節(jié)約了人力資源，大大提高了運(yùn)輸?shù)男?。本設(shè)計以滾筒式輸送機(jī)為例，對相關(guān)的機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計 ，涉及工業(yè)工程涉及、機(jī)械制造等相關(guān)的知識，考察了學(xué)生對相關(guān)知識的運(yùn)用。通過這次的畢業(yè)設(shè)計，也能讓學(xué)生學(xué)到更多的知識，幫助他們在步入社 會以后更多的適應(yīng)工作崗位的要求。 主要研究內(nèi)容： 主要技術(shù)參數(shù)： 分析 輸送物體的長度、寬度和高度；每一輸送單元的重量；輸送物的底部狀況；有無特殊工作環(huán)境上的要求；輸送機(jī)屬于無動力式或電機(jī)帶動式 確定港滾筒式輸送機(jī)的各個技術(shù)參數(shù)； （ 1） 運(yùn)動和動力設(shè)計計算 。 （ 2） 主動軸的設(shè)計和校核 （ 3） 鏈的設(shè)計 （ 4） 滾動軸承的選擇和壽命校核 設(shè)計工作量： （一） 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計 （ 1）滾筒式輸送機(jī) 零部件設(shè)計、裝配圖設(shè)計。 （ 2）參數(shù)設(shè)計及驗(yàn)算。 （ 3）繪制三維零件圖、裝配圖（虛擬動畫）（使用 Pro/E 應(yīng)用軟件）。 滾筒式輸送機(jī)的設(shè)計 6 （二）編制設(shè)計說明書，不少于 萬字。 （分初、終稿２本）。 （ 1）產(chǎn)品功能介紹 （ 2）設(shè)計的原始資料，如產(chǎn)品、產(chǎn)品特點(diǎn)等 （ 3）設(shè)計原則 （ 4）幾個總體方案的判斷，優(yōu)劣對比分析 （ 5）設(shè)備選型的論證、對比分析 （ 6）各參數(shù)的計算和校核 （ 7）附加三維建模生成的零件圖和裝配圖 方法及預(yù)期效果： （ 1）分析 輸送物體的長度、寬度和高度 ，根據(jù)要求確定 工作臺面積： 1700 1400 960 ㎜ ； （ 2） 根據(jù) 每一輸送單元的重 量；輸送物的底部狀況；有無特殊工作環(huán)境上的要求 確定滾筒軸的參數(shù) ； （ 3）根據(jù)傳動系統(tǒng)的傳動速度和受力分析確定傳動比和鏈輪及鏈條的參數(shù)； （ 4）根據(jù)使用要求選擇三相異步電動機(jī)作為動力源； （ 5）制定多種方案，比較各方案確定最后合理的總體方案； （ 6）繪制傳功原理圖，驗(yàn)算參數(shù)是否符合要求； （ 7）在確定總體布局及各零件參數(shù)后，通過三維建模軟件 ProE 建造各零件的三維模型，生成零件圖，然后模擬裝配，生成裝配圖，再通過此軟件對傳輸機(jī)進(jìn)行運(yùn)動仿真。 預(yù)期 最后能獲得很符合要求的設(shè)計方案。得到各零件的合理參數(shù)，能夠 生成零件圖和裝配圖，通過最后的運(yùn)動仿真可以模擬傳輸機(jī)的工作過程。并通過本次設(shè)計能讓自己掌握機(jī)械設(shè)備的整個設(shè)計過程，培養(yǎng)自己把所學(xué)過的專業(yè)知識應(yīng)用于實(shí)踐的能力。 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 進(jìn)度安排： （ 1）畢業(yè)實(shí)習(xí)、調(diào)查研究、收集有關(guān)資料 2 周 （ 2）分析課題、閱讀資料、確定機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)方案 1 周 （ 3 滾筒式輸送機(jī)設(shè)計 2 周 （ 4）參數(shù)設(shè)計及驗(yàn)算 1 周 （ 5）繪制三維零件圖、裝配圖 3 周 （ 6）編寫設(shè)計說明書 1 周 （ 7）答辯 1 周 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 課題類型：（ 1） A— 工程設(shè)計； B— 技術(shù)開發(fā)； C— 軟件工程； D— 理論研究； （ 2） X—真實(shí)課題； Y—模擬課題； Z—虛擬課題 （ 1）、（ 2）均要填，如 AY、 BX等。 滾筒式輸送機(jī)的設(shè)計 8 第二章： 總體方案的設(shè)計 機(jī)構(gòu)形式 無動力 鏈傳動 (A) 按輸出方式 動力式 帶傳動 齒輪傳動 積放式 圓柱形 定軸式 (B) 按輥?zhàn)有问? 圓錐形 （ C）按輥?zhàn)又畏绞? 輪形 轉(zhuǎn)軸式 輸出方式的選 擇： 動力式 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)本身有驅(qū)動裝置，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動呈主動狀態(tài) ,可以嚴(yán)格控制物品運(yùn)行狀態(tài)，按規(guī)定的速度精確、平穩(wěn)、可靠地輸送物品，便于實(shí)現(xiàn)輸送過程的自動控制； 無動力式輥?zhàn)虞?送機(jī)自身無驅(qū)動裝置 ,輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動呈被動狀態(tài) ,物品依靠人力、重力或外部推拉裝置移動。按布置方式分為水平和傾斜兩種。水平布置：依靠人力或外部推拉裝置移動。人力推動用于物品重量小、輸送距離短、工作不頻繁的場合。傾斜布置：依靠物品重力作重力式輸送，結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但不易控制物品運(yùn)行狀態(tài)，物品之間易發(fā)生撞擊，不宜輸送易碎物品。適用于 工序間短距離輸送及重力式高架倉庫的輸送。 積放式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)除具有一般動力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的輸送性能外，還允許在驅(qū)動照常運(yùn)行的情況下物品在輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)上停止和積存，而運(yùn)行阻力無明顯增加，適用于輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)線路中需要物品暫時停留和積存的區(qū)段。常用的積放輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)有限力式和觸點(diǎn)控制式兩種類型。 所以根據(jù)使用要求應(yīng)該選擇帶有動力系統(tǒng)的輸出形式。 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 傳動方式的選擇： 鏈傳動：承載能力大，通用性好，布置方便，對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在經(jīng)常接觸 油、水及溫度較高的地方工作，是最常用的一種動力式輥?zhàn)虞?送機(jī)。在多塵環(huán)境中工作時鏈條容易磨損，高速運(yùn)行時噪音較大。鏈傳動的布置可以是連續(xù)鏈的結(jié)構(gòu)也可以是輥?zhàn)訉佔(zhàn)渔滘?qū)動的形式（如圖 — 1）， a 圖中連續(xù)鏈一般用于輕載情況下， b 圖中的輥?zhàn)訉佔(zhàn)渔滘?qū)動一般用于重載或者需要經(jīng)常換向或啟動頻繁的情況，所以選擇輥?zhàn)訉佔(zhàn)渔滘?qū)動形式； 連續(xù)鏈傳動 輥?zhàn)訉佔(zhàn)渔滘?qū)動形式 圖 帶傳動：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，對環(huán)境污染少，允許高速運(yùn)行，但不適宜在接觸 油污的地方工作。 帶傳動分平帶傳動、 V型帶傳動、 O 型帶傳動。平帶傳動承載能力較大， V型帶傳動次之， O 型帶最小。 V帶或 O 帶傳動均適宜于輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)圓弧段。 O 帶傳動布置較為靈活。 因?yàn)樨浳镔|(zhì)量為 噸，需要根據(jù)需要調(diào)速，所以傳動方式選為輥?zhàn)訉佔(zhàn)渔滘?qū)動的傳動方式。 輥?zhàn)又畏绞降倪x擇： 定軸式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)輥?zhàn)永@定軸旋轉(zhuǎn)，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動部分自重輕，運(yùn)行阻力小，輥?zhàn)优c機(jī)架整體裝配性好， 是通用的輥?zhàn)又С行问健? 轉(zhuǎn)軸式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)輥?zhàn)舆B軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸支承在兩端固定的軸承座內(nèi)。轉(zhuǎn)軸式輥?zhàn)颖阌诎惭b、調(diào)整、拆卸。多用于重載和運(yùn)轉(zhuǎn)精度要求高的場合，造價比定軸式高。 貨物質(zhì)量偏大，所以選擇轉(zhuǎn)軸式的輥?zhàn)印? 滾筒式輸送機(jī)的設(shè)計 10 第三章： 參數(shù)設(shè)計及驗(yàn)算 輥?zhàn)拥牟贾? 貨物重為 噸，設(shè)計至少有 6 個輥?zhàn)油瑫r支撐，所以每根輥?zhàn)映惺艿牧椋? F=G 247。(n)=15000 247。( 6)=3571 N； 貨物底板的長度為 1200mm，所以輥?zhàn)娱g的距離為（取非標(biāo)準(zhǔn)值）： l=1200 / 7≈171 mm ； 工作臺面的長度為 1700mm，所以每個工作臺面布置 10 個輥?zhàn)?，第一個輥?zhàn)雍妥詈笠粋€輥?zhàn)泳嚯x工作臺面距離為 ； 貨物底板的寬度為 1400mm，所以輥?zhàn)觾芍沃g的距離設(shè)置為 1460mm； 輥?zhàn)拥某叽缂笆芰Ψ治? 輥?zhàn)觾啥说闹瘟椋? F=3571/ 2=1785 N 輥?zhàn)拥氖芰θ鐖D 所示： F=1785N F=1785N 圖 輥?zhàn)映惺艿膹澗貓D 所示： M(Nm) 678 0 30 730 1430 1460 L(mm) 圖 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 輥?zhàn)映惺艿呐ぞ卦谌L范圍內(nèi)如圖 所示： T(Nm) 30 1430 L(mm) 圖 （ r 為軸的半徑） 根據(jù)第四強(qiáng)度理論：