【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 混輾式混砂機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠 信 承 諾 書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 混輾式混砂機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級(jí)： 機(jī)械94 學(xué) 號(hào)： 0923203 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 　信 機(jī)　系 　機(jī)械工程及自動(dòng)化 　專業(yè)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書一、題目及專題：題目　　混輾式混砂機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 　　專題　 　二、課題來源及選題依據(jù) 在現(xiàn)代鑄造生產(chǎn)中，都有一個(gè)砂型供應(yīng)問題。尤其跨入21紀(jì)元，高壓高壓造型機(jī)自動(dòng)化級(jí)別的生產(chǎn)線的迅速發(fā)展，對(duì)型砂的質(zhì)量以及數(shù)量都提出更加苛刻的要求，所以，型砂供應(yīng)中的問題就顯得更為突出。為了解決這個(gè)問題，目前世界上各國斗致力于研究和生產(chǎn)各種類型的高效率混砂機(jī)。所謂高效率混砂機(jī)應(yīng)滿足三方面的要求：（1）在混砂機(jī)盤徑一定時(shí)，能增加每次加料量。（2）在保證型砂質(zhì)量的前提下，能縮短混砂周期，提高混砂機(jī)的生產(chǎn)率；（3）每次加料量和生產(chǎn)率提高后功率消耗應(yīng)適當(dāng)。我們通常用技術(shù)經(jīng)濟(jì)指數(shù)K來全面衡量和評(píng)價(jià)一臺(tái)混砂機(jī)。K值表示每一千瓦時(shí)電力，每一分鐘能混合的合格型砂數(shù)量。本課題來源于宜興某工程機(jī)械有限公司，為了滿足上面高效的混砂要求需要在原有的混砂機(jī)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一款混輾式的混砂機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)，尤其是其傳動(dòng)部分和氣缸部分。設(shè)計(jì)出來的混砂機(jī)會(huì)更加平穩(wěn)，順暢，便于維護(hù)，效率更高。三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：① 熟悉混砂機(jī)的發(fā)展歷程，特別是近幾十年來新的混砂機(jī)種類； ② 熟練掌握混砂機(jī)的原理以及設(shè)計(jì)減速箱的原理和方法； ③ 熟練掌握氣缸的設(shè)計(jì)和選擇； ④ 熟練使用AUTOCAD等繪圖軟件； ⑤ 鍛煉自己自學(xué)，分析和解決問題的能力。 四、接受任務(wù)學(xué)生： 機(jī)械94 班 　　姓名 宦乾元 五、開始及完成日期： 自2012年11月12日 至2013年5月25日六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）： 指導(dǎo)教師　　　　　　　簽名 簽名 　　　　　　　簽名教研室主任　　　　　　〔學(xué)科組組長研究所所長〕　　　　　　　簽名 　　 　　系主任 　　　　　　簽名2012年11月12日V 摘 要 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是進(jìn)行混輾式混砂機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，屬于比較傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)類的設(shè)計(jì)。集思考，繪圖，計(jì)算合三為一的設(shè)計(jì)形式叫做機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中涉及的問題最集中，最詳細(xì)，工作量最大的階段，這次設(shè)計(jì)主要包括了對(duì)混砂機(jī)的種類的敘述，混砂機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，砂門控制機(jī)構(gòu)的選擇還有控制部分的設(shè)計(jì)。在這些部分中比較重要的是控制部分的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和砂門控制機(jī)構(gòu)?？刂撇糠衷O(shè)計(jì)采用了PLC控制。在傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，首先對(duì)傳動(dòng)方案確立，然后在對(duì)傳動(dòng)部件的進(jìn)行設(shè)計(jì)。在傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)中我主要設(shè)計(jì)其中的一級(jí)圓錐減速箱的中傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)，還有混砂機(jī)立式主軸的設(shè)計(jì)。在砂門控制部分，設(shè)計(jì)的要點(diǎn)在氣缸的選擇上。通過這些使新設(shè)計(jì)的混砂機(jī)在使用時(shí)更加平穩(wěn)，適應(yīng)性更強(qiáng)，效率高，而且具有結(jié)構(gòu)緊湊，比例協(xié)調(diào)，美觀大方，價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：混砂機(jī)；機(jī)械結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)部件；減速箱 Abstract This graduation design is the design of mechanical structure of mixed rolling type sand mixing machine. it is belong to the mechanical structure design of traditional. Design of mechanical structure is a set of thinking, drawing, design calculation process, it is the most involved problems in mechanical design and the most detailed, the workload of the largest stage, This design includes the types of sand mixing machine description, design of transmission machine parts, door control mechanism choice and control part of the design.The important ones of them is the control part of the design, the transmission mechanism and sand control mechanism. The control part of the design use PLC .In the transmission design, we establish transmission scheme firstly, and then design the transmission parts. In the design of transmission part, I mainly design a conical gear box and sand mixing machine vertical spindle design. In the sand control part, the main point is the design of the cylinder which is the choice of the cylinder. Through these designs make new sand mixer more stable, more adaptable and high efficiency, and has the advantages of pact structure, proportion, beautiful generous, and cheap price.Keywords: sand mixer。 mechanical structure。 transmission parts。 reducer 目 錄摘 要 IIIAbstract IV目 錄 V第一章 緒論 1 1 本課題的研究內(nèi)容 1 本課題的研究意義 1 1 2第二章 混砂機(jī)的設(shè)計(jì) 3 3 移動(dòng)式雙臂連續(xù)混砂機(jī) 3 固定式單臂混砂機(jī) 4 輾輪轉(zhuǎn)子混砂機(jī) 4 轉(zhuǎn)子混砂機(jī) 4 混碾式混砂機(jī) 6 7 減速器的分類 7 減速器的選擇 11 11 12 12 控制電路采用PLC的優(yōu)點(diǎn) 13 控制部分的設(shè)計(jì) 13第三章 傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì) 16 16 20 軸的功用及分類 20 一級(jí)減速箱軸的設(shè)計(jì) 21 軸承的校核 28 聯(lián)軸器的選擇 29 主軸的設(shè)計(jì) 31第四章 氣缸部件的選擇 33 33 單作用氣缸 33 雙作用氣缸 33 緩沖氣缸 33 34 計(jì)算氣缸的鋼徑 34 活塞桿直徑的計(jì)算 35第五章 結(jié)論與展望 36 結(jié)論 36 不足之處與展望 36致 謝 37參考文獻(xiàn) 38附 錄 39VII 混輾式混砂機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第一章 緒論 本課題的研究內(nèi)容本課題來源于宜興某工程機(jī)械有限公司，主要內(nèi)容是：此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是進(jìn)行混輾式混砂機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括了對(duì)混砂機(jī)的種類的敘述，混砂機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，砂門控制機(jī)構(gòu)的選擇還有控制部分的設(shè)計(jì)。在這些主要部分是控制部分的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和砂門控制機(jī)構(gòu)。控制部分設(shè)計(jì)采用了PLC控制。在傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，首先對(duì)傳動(dòng)方案確立，然后在對(duì)傳動(dòng)部件的進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這次傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)中我主要設(shè)計(jì)東西是一級(jí)圓錐減速箱中的傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)，而且包括設(shè)計(jì)混砂機(jī)立式主軸。在砂門控制部分，設(shè)計(jì)的要點(diǎn)在氣缸的選擇上。通過這些使新設(shè)計(jì)的混砂機(jī)在使用時(shí)更加平穩(wěn)，適應(yīng)性更強(qiáng)，效率高，而且具有結(jié)構(gòu)緊湊，比例協(xié)調(diào)，美觀大方，價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。 本課題的研究意義在現(xiàn)代鑄造生產(chǎn)中，都有一個(gè)砂型供應(yīng)問題。尤其跨入21紀(jì)元，高壓高壓造型機(jī)自動(dòng)化級(jí)別的生產(chǎn)線的迅速發(fā)展，對(duì)型砂的質(zhì)量以及數(shù)量都提出更加苛刻的要求。所以，型砂供應(yīng)中的問題就顯得更為突出。為了解決這個(gè)問題，目前世界上各國斗致力于研究和生產(chǎn)各種類型的高效率混砂機(jī)。所謂高效率混砂機(jī)應(yīng)滿足三方面的要求：(1) 在混砂機(jī)盤徑一定時(shí)，能增加每次加料量。(2) 在保證型砂質(zhì)量的前提下，能縮短混砂周期，提高混砂機(jī)的生產(chǎn)率；(3) 每次加料量和生產(chǎn)率提高后功率消耗應(yīng)適當(dāng)。我們通常用技術(shù)經(jīng)濟(jì)指數(shù)來全面衡量和評(píng)價(jià)一臺(tái)混砂機(jī)。值表示每一千瓦時(shí)電力，每一分鐘能混合的合格型砂數(shù)量。本課題的意義在于對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)深入認(rèn)識(shí)和對(duì)混砂機(jī)的加深了解。在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)中我們會(huì)深入了解混砂機(jī)的工作原理，機(jī)械結(jié)構(gòu)。也為我們以后工作和學(xué)習(xí)中積累經(jīng)驗(yàn)。自從1911年美國的辛普森在德國輾碎機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)明出來輾輪混砂機(jī)以來的80年中，不但混砂機(jī)的種類和形式有許多改進(jìn)，而且人們對(duì)混砂原理的認(rèn)識(shí)也在不斷地提高。在上世紀(jì)40年代末蘇聯(lián)的阿德肖克夫教授提出要濕粘土膜吸附在砂粒表面。必須在混臺(tái)時(shí)有研磨作用。阿德肖克夫教授感覺只有在混砂機(jī)具有搓揉部件后才能達(dá)到這一要求，而且砂粒的運(yùn)動(dòng)有不同方向的要求，且具備速度間隔。1960年前后有一個(gè)新型的混砂機(jī)叫強(qiáng)力型轉(zhuǎn)子混砂機(jī)開始出現(xiàn)在鑄造工業(yè)，這種混砂機(jī)具有完全不同于以往混砂機(jī)的設(shè)計(jì)原理，因此許多特點(diǎn)出現(xiàn)在這種結(jié)構(gòu)上。混輾式混砂機(jī)混制型砂的統(tǒng)治地位被它的登場打破了，也使混砂機(jī)工作方法的專研興趣也出現(xiàn)在人們的視線中，因此這方面有許多重要的探索和論述誕生于這黃金30年里。 1963年溫寧爾已經(jīng)對(duì)沉重的輾輪壓力能達(dá)到的混砂效果提出他的想法，他在1970年談到：美國混砂機(jī)工廠根據(jù)十年來的研究成果開始優(yōu)化混砂機(jī)設(shè)計(jì)。這些構(gòu)成有效混輾(Mulling)的基礎(chǔ)是使機(jī)械力能更好地促進(jìn)砂粒間的碰撞和摩擦。1975年德國波力士教授指出：混砂工具的搓揉能力(Kneading ability)，以及由混砂工具引起的砂粒運(yùn)動(dòng)速度是影響型砂制備效率的兩個(gè)主要因素。主要來說混砂原理和混砂結(jié)構(gòu)工具決定了搓揉，而混砂工具的速度則影響著型砂的運(yùn)動(dòng)速度，還有整個(gè)型砂的能力被混砂工具加快，在垂直和水平方向進(jìn)行連續(xù)運(yùn)動(dòng)是型砂必須條件，但是混砂是否成功不是只有型砂的運(yùn)動(dòng)速度說的算的?；旌狭居奢気喕蚱渌暄胁考蛘呃脹_擊原理的快速旋轉(zhuǎn)葉片或轉(zhuǎn)子產(chǎn)生。混合力應(yīng)足夠大，但也不能太高,它的大小與所混材料有關(guān)。理應(yīng)使型砂在混砂機(jī)中流動(dòng)，以保證搓揉或攪拌零件與型砂連續(xù)而強(qiáng)烈地接觸美國鑄造學(xué)會(huì)8A2委員會(huì)于1980年的一份報(bào)告中指出 ：混輾(Mulling)可以定義為砂粒間的摩擦，粘土是砂粒的研磨劑?；燧毷巧傲ｉg的壓力和接觸頻率問題。他們對(duì)壓力要求不是很高，但對(duì)頻率要求很高。設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)的話，這兩個(gè)要求不但要符合他們，而且不可以超過他們。萊茵頓 1983