【導讀】品的同時，嚴格控制產(chǎn)品的各種消耗，在保證質(zhì)量的前提下，進一步降低成本，降低費用，加強核算，就能使該產(chǎn)品的價格進一步降低，取得更好的社會效益和經(jīng)濟利益。2021年10月8日～2021年10月15日：搜集有關(guān)直線振動輸送機的材料；2021年10月15日～2021年10月23日：作振動輸送機力學模型及動力分析；2021年11月25日～2021年12月5日：樣機的試驗和調(diào)試；2021年12月6日～2021年12月16日：任務(wù)書的整理與設(shè)計。造業(yè)領(lǐng)域得以健康快速的發(fā)展。便承擔的工作，能大大提高人們的勞動生產(chǎn)率，改進產(chǎn)品質(zhì)量，還能改善人們的勞動環(huán)境，減輕勞動強度，尤其是使用機器可大規(guī)模進行生產(chǎn)，實現(xiàn)高度的機械化生活的需要。使用機器進行生產(chǎn)的水平是一個國家綜合國力的標志，也是這個國家工業(yè)化水平的標志。該機用于各種顆粒狀，中等塊度以下的非粘性物料。

　　

【正文】 2 942 1142 3 942 208 4 942 238 2916 5 942 6 942 7 942 由以上計算可以看出，第四圈并圈時的載荷 P4=2916N，已超過工作最大載荷的要求，此時以下各圈取等節(jié)距。 ∴彈簧的自由高度由公式得： H0 =∑ t1＋ d =12＋ = 根據(jù)以上計算即可得到彈簧的結(jié)構(gòu)尺 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 24 7 對輸送機強度和剛度的校核 槽體 的強度校核 槽體 材料選用 Q235，其δ s=235MPa,δ b=375MPa . 槽體長度 L＝ 30m， B＝ 600mm,h=200mm. 在槽體內(nèi)充滿物料時可以進似把槽體看做受均勻載荷的簡支梁（在這里我們?nèi)蓪虬逯g的距離 l=）如圖所示： 7－ 1 解： (1)求支座的支反力 FA,FB,如圖所示，有平衡條件∑ MB=0, ∑ Fy=0. 可得： FA=FB=ql/2 (2)列剪力方程和彎矩方程 距梁左端 A 為 x 的任意截面上的剪力和彎矩為： Q(x)=FAqx=ql/2qx (0＜ x＜ L) （ 1） M(x)=Faxqx(x/2)=(ql/2)xqx2/2 (0＜ x＜ L) （ 2） (3)畫剪力彎矩圖 由式（ 1）可知，剪力圖式一條斜直線，如圖 7－ 2 所示，由式（ 2）知，彎矩圖是二次拋物線，要確定曲線上的幾點，才能畫出這條直線。 當 x=0, M(x)=0 x=l/4, M(x)=3ql2/32 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 25 x=l/2 M(x)=ql2/8 x=3l/4 M(x)=3ql2/32 x=l M(x)=0 通過這幾點作出梁的彎矩圖如圖 7－ 3所示。 從圖中截面可以看出當 x=l/2 時彎矩最大，所以該截面可能為危險截面，因此要計算出該截面的彎矩， Mmax=ql2/8 =(1667 )/8 = 則對該截面 進行強度校核 δ＝ Mmax/Wz =75 6/( ) =＜ [δ ] 所以該槽體具有較大的承載能力因此符合設(shè)計要求。 槽體的 局部 剛度校核 計算槽體剛度，目的是測知它的固有頻率。當激振頻率接近或等于槽體固有頻率時，就會使槽體產(chǎn)生共振或近共振，從而使槽體的彎曲振幅顯著增大而加速槽體的破壞。因此所計算得到的固有頻率越小越好。 為計算方便，將振動輸送機的各個部位簡化為四種典型的力學模型。 （ 1） 均布載荷簡支梁（振動輸送機兩導向桿之間的隔段槽體） 如圖 7－ 4 所示 74 （ 2） 一端懸臂的均勻載荷分布的簡支梁（兩端區(qū)段）如圖 7－ 5 所示 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 26 75 因為 l/l1=, 取 a=。 （ 3） 有均勻分布，又有集中載荷的簡支梁（為給料口的輸送機段）如圖 7－ 6 所示 76 （ 4） 有均勻分布 ，又有集中載荷的懸臂梁（有出料口的槽段）如圖 7－ 7 所示 77 綜上所述槽體的固有頻率遠遠小于激振頻率，因此該槽體具有足夠的剛度。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 27 8 同步性分析 為了此輸送機能正常工作，兩臺電機必須同步運行，為此，我們必須對電機的轉(zhuǎn)動進行一下同步性分析。 如圖： 設(shè)△α 0=ψ 2－ψ 1 ψ — 相對某一初始時刻的相位角ψ =ω t △α 0=ψ 2－ψ 1 — 振動 電機 2上偏心塊超前電機 1上的偏心塊相位角。 則由自同步原理得： α 0=（△ Mg－△ Mf） /(m02ψ 2r2ω ) 其中 △ Mg— 兩電機轉(zhuǎn)距之差 △ Mf— 兩電機摩擦轉(zhuǎn)距之差 m0— 電機質(zhì)量 r— 偏心塊偏心距 ω — 穩(wěn)定系數(shù)，由電機主軸到振動質(zhì)體重心的距離確定。 △ α 0是實現(xiàn)同步運轉(zhuǎn)的必要條件，所以要盡盡可能使用同步性指數(shù)： Dα = m0ψ 2r2ω /(△ Mg－△ Mf) 遠大于 1 所以為了實現(xiàn)自同步，要采取以下措施： （ 1）選擇同一型號，特性曲線相同或轉(zhuǎn) 差率接近或相同的電機。 （ 2）合理選擇與調(diào)整主軸的安裝位置。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 28 9 物料在拋擲過程中的周期性分析 物料在拋擲過程中，為了減小不必要的能量損耗和提高振動機的工作效率，應(yīng)使物料每拋擲一次振動體做一個周期振動，且拋擲一次時間小于一個振動周期，即拋離系數(shù) ID1 (ID— 拋擲一次時間與一個振動周期之比 )，這種情況下 ,物料下落正處于振動體做起拋段，此時，工作面的加速度 dygcosα，物料下落后，便與工作面結(jié)合并滑行一小段距離，接著進行第二次拋起，這樣，循環(huán)往復，即物料做周期性拋擲運動。 又由于 D與 iD的關(guān)系 可知： ? ? 1)2s i n2/()12c os2( 2 ????? DDDD iiiiD ???? 當 iD1 時，則 D。 根據(jù) D 的大小不同，物料將出現(xiàn)周期性和非周期振動，當 D 時，振動出現(xiàn)非周期振動，此時，物料下落期間，正處于拋起區(qū)（ dygcosα），馬上又開始拋擲，振動過程互相碰撞，物料不停地向上拋擲，而可能不向前移動，這樣會使振動發(fā)生紊亂，從而降低振動效率，為此，在振動輸送機設(shè)計時，應(yīng)滿足： 1D D 是 Aω的函數(shù) 即有如下關(guān)系： D=Aω 2λ sinβ /gcosα 而 A 是由振動電機上偏 心塊質(zhì)量 m0，偏心距 r 的大小確定的。所以改變振動電機的偏心塊質(zhì)量或偏心距，可以改變振幅和拋擲指數(shù)，以滿足不同物料的輸送要求。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 29 10 樣機的試驗和試制總結(jié) 根據(jù)上述分析設(shè)計 ,所研制的產(chǎn)品的主要參數(shù)為 : (1) 最大輸送量 :Q=40t/h (2) 物料堆比重 :γ D=～ 3t/m3 (3) 機器噪音 :D≤ 75dB(A) (4) 實際功耗 :Ns≤ 2kw (5) 激振力 :pj=12021 2N (6) 動載荷 :Pd=2021N (7) 振動電機轉(zhuǎn)速 :nz=960r/min (8) 輸送物料粒度 :dw=φ ～φ 100mm (9) 輸送物料溫度 :Tz=250℃ (10) 短時輸送物料溫度 :Tb≤ 680℃～ 1000℃ 工程實踐證明 :非線形振動理論用于振動機械的設(shè)計 ,特別是對于變質(zhì)量系統(tǒng)的振動輸送 ,能產(chǎn)生極其顯著的工作效果 ,從節(jié)能 ,減耗 ,高效 ,降噪 ,降低成本等諸方面均可受益 ,是一個具有極大潛在能力的科技開發(fā)領(lǐng)域 .該技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā) ,將會給振動機械行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益 . 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 30 致 謝 經(jīng)過三個多月的努力，終于將本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)完成了。在本次設(shè)計中，遇到許多困難充分表現(xiàn)出我在以往的學習過程中在這方面知識的欠缺和經(jīng)驗不足。在本次設(shè)計中 我得到了許多老師和同學的幫助，才使得我的設(shè)計順利進行。 特別是 孫海燕 老師以及宿舍的幾位 同學，在此我向他們表示最誠摯的感謝 。 轉(zhuǎn)眼三年的大學生活就要結(jié)束，我們也將步入社會開始自己新的生活。通過這段時間做論文，我深深的感到自己在學校所學到的書本上的知識，還遠不能滿足自己以后的需要。雖然自己將要告別學生生活，但自己在以后的工作中還要更加努力的學習。我堅信三年的大學學習、生活，將成為我人生中的一筆寶貴的財富。 我在做論文的過程中得到了各任課老師的指導與教誨，特別是 孫海燕 老師對我的認真輔導，才使我順利的完成了論文。感謝老師的辛勤勞動。同時在寫論文的過程中參考了大量的參考文 獻，在此向作者表示誠摯的謝意。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 31 參 考 文 獻 [1] 徐廣民 .工程力學 .中國鐵道出版社 ,1987 [2] 余夢生 .機械零部件手冊造型設(shè)計指導 .機械工業(yè)出版社 ,1999 [3] 戴曙 .金屬切削機床設(shè)計 .機械工業(yè)出版社 , 1981 [4] 張六生 .金屬材料學 .上海交通大學出版社 ,1996 [5] 余夢生 ,吳宗澤 .機械零部件手冊造型設(shè)計指導 .械工業(yè)出版社 1996 [6] 楊黎明 .機械原理及機械零件 .高等教育出版社 ,1998