【導讀】本論文設計了一種可以翻轉?90的石英砂清洗裝置。在水平位置時，可完成。簡單、可操作性強、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，能大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。安徽鳳陽擁有豐富的石英礦產(chǎn)資源，是全國著名的石英砂生產(chǎn)基地。英礦石中礦物成分簡單，含有少量赤鐵礦、絹云母、長石及粘土礦物，總計<2%。鳳陽縣現(xiàn)有180多家企業(yè)生產(chǎn)石英砂，年產(chǎn)量是國內(nèi)總產(chǎn)量的20%以上。1-1是部分企業(yè)的生產(chǎn)情況。大量尾砂、砂泥和粉塵，占用土地，堵塞河道，毀壞農(nóng)田。造成嚴重的環(huán)境污染。于是如何高效、少污染的生產(chǎn)出高品位的石英砂就成了一個問題。由此產(chǎn)生了本課題：石英砂清洗裝置的研制。能滿足高純度材料的要求。維修時間，減少對生產(chǎn)的延誤，提高生產(chǎn)效率，也能大大提高安全系數(shù)。條件：滾筒最大轉速為1000r/min，并在3s后達到最大轉速。50kg，石英砂堆積密度為。使石英砂充滿滾筒容積的2/3，近似取滾筒長度L滾。，并取底面厚度為8mm?？紤]到滾筒尺寸，取箱體內(nèi)直徑為472mm，長為492mm。

　　

【正文】 ? ][ 2 22 ???F SF aa YY ? （ 2）設計計算 mmm s 2 ????? 這里取齒輪模數(shù)為 3mm 。 幾何尺寸計算 mmmzd 7211 ?? mmmzd 72022 ?? mmdd 3962a 21 ??? 1d1 db ?? （ 819） mm24? 取 mmB 721 ? ， mmB 762 ? 。 軸的設計 條件：軸 3 功率上的 kWP ?Ⅰ ，轉速 min/910rn ?Ⅰ ，轉矩 mNT ?? ，蝸桿的分度圓直徑 mmd 201 ? ；軸 2上的功率 Wp ?Ⅱ ，轉矩 mmNT ?? ，轉速 min/20rn ?Ⅱ ，渦輪的喉圓直徑 mmd ? 。小齒輪的分度圓直徑為72mm。 求作用在蝸輪蝸桿上的力 1121 2dTFF at ?? （ 820） NN 2062020602 ??? 12221 2 aaa FdTFF ?? （ 821） ??? 1221 c o sta n rntrr FFFF ???? （ 822） 6 s 0 9 9 ??? ?? 求作用在齒輪上的力 NTFt 1786722 13 ?? ?tan3 tr FF ? （ 823） N65020tan57 ??? ? 軸 1 圖 81 軸 1 的示意圖 （ 1）初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由相關資料取 [7]，于是得 mmnPAd ss 69 1 09 1 1 20m in ????ⅠⅠ 聯(lián)軸器的 轉矩 1TKT Aca? （ 823） 由相關資料查得 , ?AK [7]，則： mmNmmNT ca ????? 2 6 7 82 0 6 根據(jù)相關資料，選取 LT1 型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉矩為 mmN?6300 [6]。半聯(lián)軸器的孔徑 d Ⅰ mm12? [6]，故取 mmd 12??ⅡⅠ 。 （ 2）軸的結構設計 1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，取 mmd 16??ⅢⅡ ；半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度 mmL 201 ? ，取 mmL 18??ⅡⅠ 。 2）因軸承同時受軸向力和徑向力，根據(jù)相關資料選用圓錐滾子軸承 30203，Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 尺寸為 ????? TDd 。因此， mmdd d 17?? ?? ⅥⅤⅣⅢ， ??ⅣⅢL ??ⅣⅤL ； mmd 23??ⅤⅣ 。 3）取軸承端蓋的厚度為 20mm，為便于裝拆軸承蓋及對軸承潤滑，取軸承端蓋外端面距半聯(lián)軸器右端面的距離為 36mm，則 mmL 56??ⅢⅡ 。 4）取 mmL 100??ⅤⅣ 。 （ 3）軸上零件的周向定位 半聯(lián)軸器采用平鍵鏈接。由相關資料，選用帶輪與軸連接的平鍵尺寸 [7]，長度為 12mm mmmmhb 44 ??? [7]。 （ 4）求軸上載荷 圖 81 軸 1 的載荷分析圖 1）支反力 NFNH 1031 ? NFNH 1032 ? NFNV 5801 ? NFNV 1862 ? 2）彎矩 mmNM H ?? 5945 mmNM v ?? 309431 mmNM V ?? 99472 3）總彎矩 mmNM ?? 314271 mmNM ?? 113642 （ 5）按彎扭合 成應力校核軸的強度 取 ?? W TMca2121 )(?? ?? M P a39800 )(31427 22 ???? 由相關資料查得 MPa60][ 1 ??? [7]，因此 ][ 1?? ??ca ，故安全。 軸 2 圖 82 軸 2 的示意圖 （ 1） 初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由相關資料取 1120 ?A [7]，于是得 mmnPAd ss i n ????ⅡⅡ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 取 mmd 30??ⅡⅠ 。 （ 2） 軸的結構設計 1）為了滿足齒輪的軸向定位要求，取 mmd 38??ⅢⅡ ；齒輪與軸配合的轂孔長度 mmL 721 ? ，取 mmL 70??ⅡⅠ 。 2）因軸承同時受軸向力和徑向力，根據(jù)相關資料選用圓錐滾子軸承 30208，尺寸為 ????? TDd 。因此， mmdd d 40?? ?? ⅦⅥⅣⅢ。 3）取 mmL 102??ⅢⅡ 。 4）取 mmd 48??ⅤⅣ ， mmd 42??ⅥⅤ ；取軸承端面距箱體內(nèi)壁的距離為 8mm，渦輪端面距箱體內(nèi)壁的距離為 16mm ，已知齒輪輪轂寬度為 mm50 ，則 ；渦輪與軸配合的轂孔長度為 16mm ，則 mmL 40??ⅥⅤ 。 （ 3）軸上零件的周向定位 渦輪和齒輪均采用平鍵鏈接。由相關資料，選用渦輪與軸連接的平鍵尺寸mmmmhb 812 ??? ，長度為 32 mm ；選用齒輪與軸連接的平鍵尺寸mmmmhb 78 ??? ，長度為 63mm 。 [7] （ 4）求軸上的載荷 圖 82 軸 2 的載荷分析圖 1）支反力 NFNH 26471 ?? NFNH 65332 ? NFNV 16841 ?? NFNV 15682 ? 2）彎矩 mmNM H ??? 922481 mmNM H ??? 2766512 mmNM V ??? 589121 mmNM V ??? 643212 mmNM V ??? 1006853 3）總彎矩 mmNM ?? 1089731 mmNM ?? 1124582 mmNM ?? 2944033 （ 5） 按彎扭合成應力校核軸的強度 取 .0?? 6 W TM Sca222 )(?? ?? M P a466400 )6430 (2944 03 22 ???? 由相關資料查得 MPa60][ 1 ??? [7]，因此 ][ 1?? ??ca ,故安全。 第九 章 總結 石英砂清洗裝置的設計借鑒了一些 洗衣機和鏈式 翻轉 機設備的結構，針對石英砂清洗設備 的需求和特點進行自主創(chuàng)新，成 功 設計了結構簡單、可操作性強、生產(chǎn)效率高的清洗設備。 參考文獻 [1] 張明 , 褚強 .鳳陽石英資源特征及開發(fā)現(xiàn)狀 [J] . 中國非金屬礦工業(yè)導刊 , 20xx , (5) : 24 – 27 . [2] 胡修權 . 石英砂提純清洗裝置與工藝 [P]. 中國專利 : , 20xx1108. [3] 陳士斌 , 陳培榮 , 仇冰 , 徐同根 , 寧井班 . 一種石英砂清洗裝置 [P]. 中國專利 : , 20xx1231. [4] 成大先 . 機械 設計手冊 [M]. 5 版 . 北京 : 化學工業(yè)出版社 , 20xx. [5] 哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室 . 理論力學（ Ⅰ ） [M]. 7 版 . 北京 : 高等教育出版社 , 20xx. [6] 吳宗澤 , 高志 , 羅圣國 , 李威 . 機械設計課程設計手冊 [M]. 4 版 . 北京 : 高等教育出 版社 , 20xx. [7] 濮良貴 , 紀名剛 . 機械設計 [M]. 8 版 . 北京 : 高等教育出版社 , 20xx. [8] 劉鴻文 . 材料力學 [M]. 5 版 . 北京 : 高等教育出版社 , 20xx. 附錄 Ⅰ 石英砂清洗裝置裝配圖 圖 Ⅰ 1 主視圖 圖 Ⅰ 2 左視圖 圖 Ⅰ 3 俯視圖