【導(dǎo)讀】了一個新的階段。本課題針對目前碎石篩分現(xiàn)場，人工給料勞動強度大，效率低，合理設(shè)。計一種振動給料機，以提高工作效率。通過設(shè)計，綜合靈活運用大學(xué)所學(xué)的知識，并培養(yǎng)。學(xué)生獨立分析問題、解決實際問題的能力。給料機；在選取合適的材料考慮如何加工，完成主要結(jié)構(gòu)參數(shù)、傳功裝置等的總體設(shè)計；計給料機的特點，指出今后需要改進和進一步完善的地方。（論文）的工作量要求完成不少于萬字的畢業(yè)論文。①實驗（時數(shù)）*或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）：100小時。②圖紙*：（折算后）3張A0圖紙的工作量。說明：1本表一式二份，一份由學(xué)生裝訂入冊，一份教師自留。2帶*項可根據(jù)學(xué)科特點選填。機械振動式給料機是給料設(shè)備中常用的一種。它廣泛應(yīng)用在冶金、煤炭、確定；對物料的運動分析，對振動給料機的動力學(xué)分析及動力學(xué)參數(shù)的計算，皮帶的設(shè)計計算與校核，彈簧的設(shè)計計算，軸的強度計算，軸承的選擇與計算，靠性進行了評估與分析。

　　

【正文】 參數(shù)計算 運動學(xué)參數(shù)的確定 選取和計算振動給料機運動學(xué) [5] 振動機械的工作平面通常完成以下各種振動：簡諧直線振動、非簡諧直線振動、圓周振動和橢圓振動等。依賴上述各種振動，使物料沿工作面移動。當(dāng)振動機械采用不同的運動學(xué)參數(shù)（振幅、頻率、振動角和傾角）時，便可使物料在工作面上出現(xiàn)下列不同形式的運動：相對運動、正向滑動、反向滑動和拋擲運動。 1. 拋擲指數(shù) VK 由于本次設(shè)計的給料機具有篩分功能， 與圓振動篩同樣都屬于單軸振動型，所以在篩分方面 可以參考圓振動篩的參數(shù) 。 圓振動篩一般取 VK =3～ 5，直線振動篩宜取VK =～ 4；。難篩物料取大值，易篩物料取小值。篩孔小時取大值，篩孔大是取小值。本次設(shè)計 參考 圓振動篩， 選取 4?VK 。 2. 振動強度 K 振動強度 K 的選擇。主要受材料強度及其構(gòu)件剛度等的限制，目前的機械水平 K值一般 在 3～ 8 的范圍內(nèi)， 為了同時達到篩分與給料作用， 本次設(shè)計選擇 K=4。 3. 篩面傾角 對于單軸振動篩 的傾角為： 作預(yù)先分級用 00 20~15?? 作最終分級用 00 ~?? 對于圓振動篩一般取 015 ～ 025 ，振幅大時取小值，振幅小時取大值。 本次設(shè)計 的振動式給料機具有篩分作用，與圓振動篩同樣都屬于單軸振動型 ，所以在篩分方面可以參考圓振動篩的參數(shù) ， 故 選 取 020?? 。 4. 給料槽 的振幅 A 給料槽 振幅 A ；是設(shè)計給料機 的重要參數(shù)，其值必須適宜，以保證物料充分分層，減少堵塞，以利透篩。通常取 A =3～ 6mm，其中篩孔大者取大值，篩孔小者取小值。本次設(shè)計選取 A =5mm。 5. 給料槽 的 振動頻率 n 按照 2900000 cosv An ????和所確定的 A 值可以求解出頻率 n。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 r pmC osn V 8235 20c os49000 0059000 000 ???????? ? () 6. 振動強度校核 實際振動強度 K 按照下式計算： KnAK S ???? 52109 () 在本設(shè)計中 KnAKS ???????? 8235109 5252 ，所以符合振動強度要求。 給料槽 的實際強度： SK = ? K ； 即給料槽 的 振幅、 頻率和 拋 擲指數(shù) 分別為： A=5mm ； n=823 rpm ； vK =4。 7. 物料的運動速度 慣性振動給料機 的物料運動速度計算： smKAnKVv /)t a n1(300 ??? () 式中：取修正系數(shù) 0K ≈。 V )20t a n41(308 2 ?????? = 工藝參數(shù)的確定 選取設(shè)計 振動給料機 工藝參數(shù) [6]： 振動給料機的工藝參數(shù)包括篩面 的長度和寬度 、 篩分效率。 1. 篩面的長度和寬度 由 公式： ?Q Fq 式中： Q— 處理量 ， 根據(jù)以上參數(shù)的選擇，根據(jù)文獻 [6]可得 Q=375t/h F— 篩面 的工作面積 q— 單位 面積 處理量 , 根據(jù)以上參數(shù)的選擇，根據(jù)文獻 [6]q=50 2/ mht ? 則 可得出 F= 2m ,選取篩面長度 L=，所以 B=F/L=。 2. 篩分效率 在篩分作業(yè)中，篩分效率是衡量篩分過程的質(zhì)量指標。篩分 效率是指篩下產(chǎn)物重量與原料中篩下級別 (篩下級別是指原料中所含粒度小于篩孔尺寸的物料 )重量的比值。篩分效率一般以百分數(shù)表示。篩分效率可按下式計算： )100( )(100 ?????a aE () 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 式中 a—— 原料中篩下產(chǎn)物含量的百分數(shù)； ? —— 篩上產(chǎn)物中篩下級別含量的百分數(shù)； 將原 料 和篩上產(chǎn)物進行精確的篩分，根據(jù)篩分結(jié)果即可算出篩下級別含量 a 及 ? 。篩分所用篩面的篩孔尺寸和形狀，應(yīng)與測定 篩分效率所用的篩子相同。 篩分機械的篩分效率與物料的粒度特性、物科的濕度、篩孔形狀、篩面傾角、篩面長度、篩面的運動特性及生產(chǎn)率等因素有關(guān)。不同用途的篩分機械對篩分效率有不同的要求。 總結(jié)可得下表： 表 碎石篩分振動給料機 的運動學(xué)參數(shù)和工藝參數(shù) 名稱 數(shù)值 名稱 數(shù)值 篩面長度 篩面寬度 振動強度 拋擲指數(shù) 4 篩面傾角 200 振動方向角 —— 機體 振幅 5mm 篩子頻率 823rmp 處理量 375t/h 物料運 動速度 動力學(xué)參數(shù) 振動器偏心質(zhì)量及偏心距的確定 [5]： 工作時，彈簧剛度小，故振幅計算式中 K 值可以略。 對于單軸振動給料機 ： ()M m A mr? ? ? () 式中 M— 振動機體質(zhì)量， M=； m— 偏心塊質(zhì)量； A— 篩箱振幅， A=5mm； r— 偏心距， r=24mm。 負號表示 Mm與 重心在振動中心的兩個不同方向上。 由式 ()得， m= r?AMA = 245 ? ? =91kg 電動機的選擇 電動機功率計算 慣性振動給料機的功率消耗主要是由振動器為克服槽體 的運動阻力而消耗的功率和克服軸在軸承中的摩擦力而消耗的功率來確定 [21]。 電機的功率為： 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 ? ? ? ??1 77 50 03 fdCAAnmMN ??? KW () 式中： C — ，阻力系數(shù)，一般 ~?C ?C拋擲指數(shù)較小時， . mdd ?軸承內(nèi)圈直徑，— rm pnn 823?轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)數(shù)，— ??? 傳動效率，— 。 滾動軸承的摩擦系數(shù)—f ， ~?f 這里對于滾子軸承選取 ?f 。 ? ? ? ? 7 7 5 0 0 0 0 2 30 0 6 2 0 3 ? ??????N = 由上式可求 N= 選擇電機 根據(jù)所得電機功率 N=，查閱文獻 [19]選擇傳動電機型號為 型— 4160LY ，其額定功率為 KW15 ， n rmp1460? 。 電機的啟動條件的校核 慣性振動給料機 起動時，電動機需克服偏心質(zhì)量的靜力矩和摩擦力矩，起動后由于慣性作用，功率消耗較少，因而需選用高起動轉(zhuǎn)矩的電動機。因此， 按公式計算的功率，必須按起動條件校核 [19]： HHr MMMM 0? () 式中 : rM —— 電機的移 動轉(zhuǎn)矩； HM —— 電機的額定轉(zhuǎn)矩； 0M —— 振 動 篩 偏 心 重 量 的 靜 力 矩 與 軸 承 的 摩 擦 靜 力 矩 之 和 HM =9550電nN =9550? 146015 = Nm () rM = HM ? i ? ? () 式中： i —— 速比 ?—— 起動力矩系數(shù) ， 取 ? = i= nn電 = 8451460 = () 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 因此有 HrMM =i ? ? =? = () 0M =?iM39。0 () 式中 39。0M 為偏心質(zhì)量的靜力矩與軸承的摩擦力矩之和 39。0M = M 總f + jM () 式中 M 總f 為振動器上軸承的摩擦力矩 M 總f =2Mf () fM = 4dfFo =? 91? ? 2)( ? ? =m () 式中 20 ?mrF ? () 將 fM 值帶入公式 (514)得 M 總f =2? = Nm jM 為靜力矩 mrgMj? =91? ? = Nm () 將 M 總f 與 jM 值帶入公式 ()得 39。0M =+= Nm 將 39。0M 值帶入公式 ()得 0M = ? =m HMM0 = = 由于HrMM =,所以滿足 HHr MMMM 0? ,電機起動校核合格。 表 電動機性能 型 號 型— 4160LY 轉(zhuǎn)速 rmp rmpn 1460? 功率 KW KW15 6 主要零件圖的設(shè)計與計算 21 6 主要零件的設(shè)計與計算 軸承的選擇與計算 軸承的選擇 根據(jù)振動給料機 的工作特點，應(yīng)選用大游隙單列向心圓柱滾子軸承。 按照基本額定動載荷來選取軸承 [5]