【正文】 .................................................... 30 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 前言 未來輸送機(jī)的將向著大型化發(fā)展、擴(kuò)大使用范圍、物料自動(dòng)分揀、降低能量消耗、減少污染等方面發(fā)展。擴(kuò)大輸送機(jī)的使用 范圍，是指發(fā)展能在高溫、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，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團(tuán)、粘性物料的輸送機(jī) 。帶式輸送機(jī)的單機(jī)長度已近 15 公里，并已出現(xiàn)由若干臺(tái)組成聯(lián)系甲乙兩地的 帶式輸送道 。使輸送機(jī)的構(gòu)造滿足物料搬運(yùn)系統(tǒng)自動(dòng)化控制對(duì)單機(jī)提出的要求。減少各種輸送機(jī)在作業(yè)時(shí)所產(chǎn)生的粉塵、噪聲和排放的廢氣。 輸送機(jī)一般按有無牽引件來進(jìn)行分類 。 這 類的輸送機(jī)種類繁多，主要有帶式輸送機(jī)、板式輸送機(jī)、小車式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道、刮板輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)、斗式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、懸掛輸送機(jī)和架空索道等。 以上所介紹的為散料輸送機(jī)械 ,輸送機(jī)械按使用的用途分可以分為 :散料輸送機(jī)械 (如 :帶式輸送機(jī) \螺旋輸送機(jī) \斗式提升機(jī) \大傾角輸送機(jī)等 )。它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。它用于水平運(yùn)輸或傾斜運(yùn)輸。C 之間。 ～24176。帶寬是帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。 ）和多滾筒（用于大功率）等。驅(qū)動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件。 ）和塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 多滾筒（用于大 功率）等。如在這些場合停機(jī)，其損失是巨大的。這 些均有利于降低生產(chǎn)成本。 根據(jù)工藝流程的要求，帶式輸送機(jī)能非常靈活地從一點(diǎn)或多點(diǎn)受料．也可以向多點(diǎn)或幾個(gè)區(qū)段卸料。 2）螺旋輸送機(jī)俗稱絞龍，適用于顆?；蚍蹱钗锪系乃捷斔停瑑A斜輸送，垂直輸送等形式。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上焊有螺旋葉片，葉片的面型根據(jù)輸送物料的不同有實(shí)體面型、帶式面型、葉片面型等型式。 螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的旋向，決定了物料的輸送方向，但一般螺旋輸送機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)都是按照單項(xiàng)輸送來設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)葉片的。 (1) 向上推送距離 S=120mm，生產(chǎn)率為每分鐘推送物品 120 件； (2) 推送機(jī)的原動(dòng)機(jī)為同步轉(zhuǎn)速為 3000r/min 的三相交流電動(dòng)機(jī)，通過減速裝置帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件等速轉(zhuǎn)動(dòng)； (3) 由物品處于最低位置時(shí)開始，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件轉(zhuǎn)過 1500時(shí)，推桿從最低位置運(yùn)動(dòng)到最高位置；當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過 1200 時(shí)，推桿從最高位置又回到最低位置；最后 當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過 900時(shí)，推桿在最低位置停留不動(dòng)； (4) 設(shè)推桿在上升運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的物品重力和摩擦力為常數(shù)，其值為 500N；設(shè)推桿在下降運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的摩擦力為常數(shù)，其值為 100N； (5) 在滿足行程的條件下，要求推送機(jī)的效率高（推程最大壓力角小于 350），結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)噪聲??； (6) 使用壽命 10 年，每年 300 工作日，每日工作 16 小時(shí) 。 方案二 圖 22 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 凸輪機(jī)構(gòu)是由 凸輪 ，從動(dòng)件和 機(jī)架 三個(gè)基本 構(gòu)件 組成的高副機(jī)構(gòu)。因?yàn)閺膭?dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線 ，所以在應(yīng)用時(shí)，只要根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線就可以了。 圖 2－ 2 所示的凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪以等角速度回轉(zhuǎn)，它的輪廓驅(qū)使從動(dòng)件，可使推桿實(shí)現(xiàn)任意的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，但行程較小。 方案五 圖 2－ 5 固定凸輪－連桿組合機(jī)構(gòu) 固定凸輪－連桿組合機(jī)構(gòu) 圖 2－ 5 所示的固定凸輪－連桿組合機(jī)構(gòu)，可視為連桿長度 BD 可變的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，改變固定凸輪的輪廓形狀，滑塊可實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。離開了這兩個(gè)極限位置搖桿的角速度則不為零 ，因此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是一瞬間停歇機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)具有上述特性，它可以在曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的較大角度內(nèi)，使搖桿近似停留在某一極限位置附近。 織機(jī)軸向打緯機(jī)構(gòu)，即無 急回特性的曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 由機(jī)械原理知最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄與機(jī)架 共線的兩個(gè)位置之一，如塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 圖 。 故一般從0 Ψ1/ sin 2C ?開始選取。對(duì)于減速裝置我們采用皮帶加齒輪的方法。 帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)：（ 1） 傳動(dòng)的外廓尺寸較大；（ 2）需要張緊裝置；（ 3）由于帶的滑動(dòng)，不能保證固定不變的傳動(dòng)比； (4)帶的壽命較短；（ 5）傳動(dòng)效率較低。另一端皮帶輪半徑大小 2r = i=4/1。 所以 V帶的傳動(dòng)比取 1 ? ； 減速器的傳動(dòng)比 2 ? 總傳動(dòng)比誤差 3 . 6 3 . 9 5 1 4 . 2| | 1 0 0 % = 0 . 1 4 %1 4 . 2 ?? ?? 滿足許用要求 2%【 】 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 4 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算 經(jīng)皮帶減速后的轉(zhuǎn)速為 240r/min,而我們所要的轉(zhuǎn)速為 120r/min。故實(shí)際傳動(dòng)比 i=50/25=2 模數(shù) 11dm z?=齒寬 1Φdbd? =，取 1b =70， 2b =65 取 m=3mm，實(shí)際的 1d zm? =253=75， 2d =503=150mm 中心距 a=（ 1d +2d ） /2= 精度等 級(jí) 圓周速度 v/(m/s) 應(yīng)用 直齒圓柱齒輪 斜齒圓柱齒輪 直齒錐齒輪 6級(jí) ≤ 15 ≤ 30 ≤ 12 高速重載的齒 輪傳動(dòng)，如飛 機(jī)、汽車和機(jī) 床中的重要齒 輪，分度機(jī)構(gòu) 的齒輪傳動(dòng)。 驗(yàn)證輪齒彎曲強(qiáng)度 齒形系數(shù) 1faY =， 1SaY =， 2FaY =， 2SaY =（見機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 173174） 21 1 1 1 1σ 2/F F a SakT Y Y bm z? =278≤ 1[σ ]=480MPaF 2 1 2 2 1 1σ σ /F F F a Sa F a SaY Y Y Y? =186≤ 2[σ ]=408MPaF ，安全 齒輪的圓周轉(zhuǎn) 速 11πd / 60000vn?? 對(duì)照表 （機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)可知選用 9級(jí)精度是合適的，其他計(jì)算從略。 。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 p342 表 ，因?yàn)椴牧鲜翘妓劁摚匀≡S用彎曲應(yīng)力 [б 1b]=60Mpa。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 p342 表 ，因?yàn)椴牧鲜翘妓劁摚匀≡S用彎曲應(yīng)力 [б 1b]=60Mpa。 選聯(lián) 軸器型號(hào)為： TL4 , 軸承為 :7205C 因?yàn)檩S兩端要安裝軸承，所以取 dmin=25mm，其具體參數(shù)如下圖： 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 圖 43 2）中速軸的設(shè)計(jì)： d2 C =(107～ 118) mm=～ 取 d2=35mm 選用軸承 7207C 具體參數(shù)如下圖： 圖 44 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 3）低速軸的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核： d3 C =(107～ 118) mm=～ 考慮最小直徑要裝聯(lián)軸器，開鍵槽，要增大 3%～ 5%。 = 徑向力： Fr= = tan20。 m 校核危險(xiǎn)截面：б 1= 代入數(shù)據(jù)得：б 1= [б1b]=60Mpa 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 б 2= 代入數(shù)據(jù)得：б 2= Mpa [б1b]=60Mpa 因此該軸滿足剛度條件。 在大學(xué)三年的學(xué) 習(xí)中 也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在綜合訓(xùn)練中驗(yàn)證了自己所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，從而把理性的認(rèn)識(shí)與感性的認(rèn)識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來，加深了對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和對(duì)自己即將從事的工作進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。 塊狀物品推送機(jī)的 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28 致謝 此次畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文撰寫過程中，得到了老師、同學(xué)、朋友的關(guān)心、指導(dǎo)和幫助。另外，還要感謝我的同學(xué)，在此次設(shè)計(jì)過程中，給予了我很大的幫助。 感謝三年以來各位同學(xué)對(duì)我的幫助，大家一起在緊張的學(xué)習(xí)之余度過了許多愉