【正文】 馬諾切赫里,(Ⅰ) [J].國外金屬礦選.[11][M].昆明:云南大學出版社, 2005.[12]王大康，盧頌峰．機械設計課程設計．北京工業(yè)大學出版社．2000[13]毛謙德，李振清主編，：機械工業(yè)出版社，2000[14]成大先主編，：化學工業(yè)出版社，1999[15]吳宗澤. 機械設計實用手冊．北京：化學工業(yè)出版社． [16]，陳作模主編，：高等教育出版社，2001[17]羅迎社主編，：武漢理工大學出版社，2001[18]駱素君，朱詩順．機械課程設計簡明手冊．化學工業(yè)出版社．2006[19]中國機械工程學會，中國機械設計大典編委會.《中國機械設計大典》：第5 卷，：江西科學技術出版社，2002翻譯部分英文原文Highspeed cutting processing in mold manufacture application. Nuttall *, G. LodewijksAbstract The current mold application is widespread, also had the very big development with it related die making technology. At present, used the highspeed cutting production mold already to bee the die making the general trend. In some mold Manufacturer, the high speed engine bed big area substitution electrical discharge machine, the highspeed cutting production mold already gradually became the die making the general trend. It can improve mold39。機械設計是個嚴謹而科學的過程，大到齒輪的尺寸，小到一個倒角都是有它的標準的，作為一個合格的機械工程師在設計過程中我們應該嚴格遵守國家標準，決不能隨自己的意愿臆造。通過這次親身的體驗，是我對機械設計有了形象而具體的了解，知道了如何從一個實際問題出發(fā)去尋找解決問題的方法和思路。其原理如下圖所示：圖62 原理框圖圖63 控制柜面板布置圖本設計需要控制滾筒轉(zhuǎn)速，電壓，溫度等參量，通過參閱相關資料，本著簡介易操作的原則，將面板布置如上圖所示。為此本設汁采用選用揚州品勝電氣科技有限公司的PSZGFA型高壓直流發(fā)生器?？刂齐娐返膬?yōu)劣決定了變頻器性能的優(yōu)劣。逆變電路是變頻器最主要的部分之一。它的主要作用是對工頻的外部電源進行整流，并給逆變電路和控制電路提供所需要的直流電源。經(jīng)過多方面的考慮，本設計選用西門子公司的MICROM ASTER 420變頻器。為適應不同類型、不同批量礦物的分選要求，該機的轉(zhuǎn)速和高壓發(fā)生器的工作電壓都應可調(diào)并顯示。查得深溝球軸承60208的內(nèi)徑 d=40mm，軸1的轉(zhuǎn)速n=250r/min，適用于深溝球軸承脂潤滑的dn值界限是16 。其中左邊軸承受力較大，只要其滿足要求，另一軸承也必然滿足要求，所以只計算一個軸承。 由于分選滾筒傳遞的功率較小，且沒有特殊要求，故選用最常用的45號鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理查機械設計手冊得其機械性能參數(shù)如下： σB=650Mpa σs=360Mpa σ1=300Mpa τ1=300Mpaσ1b=60Mpa σ0b=查機械設計手冊選C=160，該軸傳遞的功率P==d≥C3Pn==該軸段開有鍵槽，應增大3%~7%，并圓整，取d=40mm。（1）主從動鏈輪的選用 為了減少機器的結構尺寸，選用小鏈輪的齒數(shù)z1=15，傳動比i=n1n2=，大鏈輪齒數(shù)z2=iz1=15= 取19（2）設計功率 式中P=查機械設計手冊可知：工況系數(shù) KA=1小鏈輪齒數(shù)系數(shù) kz=多排鏈排數(shù)系數(shù) kp=1代入上式可得鏈條設計功率 （3）確定鏈條節(jié)距 由小鏈輪的轉(zhuǎn)速為 n1=, Pd=查機械設計手冊可知 需選用的鏈的型號為08A 其節(jié)距 P=（4）檢查小鏈輪孔徑 查機械設計手冊可知 dmin=3816 合適（5）初定中心距 根據(jù)結構的要求初定中心距a0=200mm（6）鏈節(jié)節(jié)數(shù) 由公式 來確定鏈長節(jié)數(shù) 其中 ， ，代入數(shù)值得 因此 = =取鏈節(jié)數(shù)為48（7）鏈條的長度 鏈條的長度由下面的公式來確定L=Lpp1000=48=（8）理論中心距 根據(jù)公式a=p4LPz1+z22+Lpz1+z2228z2z12π 2 =+192+4815+1922819152π 2 =實際中心距為200mm（9）鏈工作時的速度計算 由公式v=z1n1p100060=1560=鏈條緊邊拉力：由公式F=1000Pv=1000=軸上載荷 FQ==1=（10）鏈條標記根據(jù)設計計算結果，節(jié)數(shù)為48節(jié)其標記為08A148 （11）強度校核 v=,為中低速鏈傳動，其主要的失效形式是過載拉斷，應進行靜強度校核應滿足S=QKAF≥4~8式中：S: 靜強度計算的安全系數(shù) Q: 鏈條的最低破斷載荷，根據(jù)選定的鏈條， KA:傳動的圓周力代入得 所以鏈的強度足夠。（4）檢查小鏈輪孔徑 查機械設計手冊可知 dmin=1816 合適（5）初定中心距 根據(jù)結構的要求初定中心距a0=500mm（6）鏈節(jié)節(jié)數(shù) 由公式 來確定鏈長節(jié)數(shù)其中 ， ，代入數(shù)值得： 因此 = =取鏈節(jié)數(shù)為110。同時為了將其轉(zhuǎn)速降至轉(zhuǎn)鼓所需的轉(zhuǎn)速250r/min)，采用減速比為3:1的齒輪減速器，這樣，減速器的輸出轉(zhuǎn)速為500r/min。I3=12m3R2其中： m3=ρv=103π1=所以:I3=12m3R2==滾筒的轉(zhuǎn)動慣量I=I1+I2+I3=++= 正常工作時滾筒轉(zhuǎn)速為150r/min,w2=2πn60=2π25060=滾筒的動能：T=12Iω22=12=在此設計1s時間內(nèi)滾筒和毛刷分別達到各自的額定轉(zhuǎn)速：根據(jù)公式： N2=Tt=滾筒工作過程中需要的最大功率為 N3=N1+N2=+=(2) 驅(qū)動毛刷所需要的功率包括兩部分：一是克服滾筒與毛刷之間的摩擦所需功率；二是克服毛刷自身旋轉(zhuǎn)的功率.阻礙毛刷的摩擦力矩M1=5=毛刷克服摩擦力所需的功率為： N4=M1w1=2π150247。轉(zhuǎn)動慣量是以上各零件轉(zhuǎn)動慣量之和。下面分別進行計算（1）驅(qū)動滾筒需要的功率驅(qū)動滾筒需要的功率分為兩部分，一是克服轉(zhuǎn)鼓與毛刷之間的摩擦所需功率。同時為了將其轉(zhuǎn)速降至轉(zhuǎn)筒所需的轉(zhuǎn)速（250r/min），采用減速比為3:1的齒輪減速器。本章對分選機的核心部分分選滾筒的參數(shù)和制造工藝進行了選擇，并通過查閱相關資料，依據(jù)以往的經(jīng)驗，確定了出料口的位置和數(shù)量，以及毛刷的參數(shù)。雖然不同的物料具有不同的物理特性參數(shù)，但通過調(diào)節(jié)分選電壓和滾筒轉(zhuǎn)速同樣可以使不同級別的物料分別落入各自的接料斗中。出料口的位置的設置應根據(jù)物料在滾筒脫離的角度來確定。從機械傳動的角度出發(fā)，一般情況下，毛刷和轉(zhuǎn)鼓使用同一條鏈條傳動，為了減少鏈輪的大小差異，應盡量使其轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速接近，因此，在此情況下，本研究將毛束的排數(shù)定為6，其轉(zhuǎn)速取為180r/min左右。 。圖a示出了種刷的結構以及它與轉(zhuǎn)鼓的相對位置，圖b示出了簡化后的種刷的運動情況。這樣，在毛刷與分選滾筒接觸部位，毛刷與轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)向相反，以提高其刷除能力。對毛刷的要求是:既要刷除干凈，保證工作的過程中轉(zhuǎn)鼓的任何表面位置能夠被刷到不留死角；同時要不損傷滾筒表面。此種方法簡單易行，本設計就采用此種方法，在給礦槽上方設置數(shù)個石英加熱管，用來加熱物料，達到較好的分選效果。為此，在筒內(nèi)設計并安裝有電加熱器。代入上式得由此可求得轉(zhuǎn)鼓長度為: （34）式中: d為種子的平均直徑(m)，W為千粒質(zhì)量(g/1000粒)，L為轉(zhuǎn)筒工作長度(m)，R為轉(zhuǎn)筒半徑(m)， w為轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動的角速度(rad/s)，Q為生產(chǎn)率(kg/h)，為種子在轉(zhuǎn)筒上的充滿系數(shù)。下面通過對生產(chǎn)率與各因素的關系的理論推導來確定轉(zhuǎn)筒的長度值L。礦粒通過大滾筒電暈區(qū)時所獲得的電荷比小直徑的要大得多。對于滾筒加工有嚴格要求，偏心度不得超過1mm，否則會使電暈極及電暈極時而靠近筒面，時而遠離筒面，電場不穩(wěn)定，導致分選效果時好時壞。夾具的結構應根據(jù)零件的形狀、大小及復雜程度而定。鍍硬鉻由于要獲取較厚的鍍層，因此在實際操作中與裝飾鉻有較大的差別，這些差別主要表現(xiàn)在以下幾方面： (1)相當多的零件是局部鍍硬鉻，不鍍之處要絕緣，絕緣材料要求附著力好、鍍后易剝離、耐鉻酸腐蝕； (2)鍍硬鉻有三分技術，七分掛具的說法，可見掛具設計十分重要，要充分注意導電截面積，盡量減少電能損失，防止局部過熱； (3)常采用中等偏低的溫度和盡量應用大電流密度，以獲得高硬度和高沉積速度； (4)由于鍍液分散能力和覆蓋能力差，必須注意應用輔助陰極和仿形陽極； (5)鍍硬鉻厚度一般為2μm～50μm，特殊耐磨鍍鉻為50μm～300μm。本章主要是對分選機進料和出料部分的結構進行設計，其核心是振動給料機的設計，此外還通過比較內(nèi)加熱外加熱兩種方案確定了物料在分選前和分選時的加熱方式，為下面分選部分的設計奠定了基礎。英國制造的電選機，只在礦斗排礦處安裝一根電加熱器，難以保證物料加溫要求。安裝時應當使給料槽和振動器在振動方向上自由運動，而不應有任何約束。電磁振動給料機的諧振工作點選擇在低臨界諧振區(qū)工作，其諧振指數(shù)f/f0=~,f為強迫振動頻率（Hz），f0為振動系統(tǒng)的固有頻率（Hz）。為了利用接近共振時所產(chǎn)生的較大振幅，必須是鐵芯和銜鐵之間有較大的空氣間隙。具體布置如上圖所示。(2)板彈簧片的金相組織應為回火屈氏體，并應符合有關金相圖譜的規(guī)定。同時鋼板的變形（撓度）與其長度的比值很小，可認為變形過程中載荷的作用方向不變。按外形有直片和彎片等；按板片形狀有長方形、梯形和階梯形等；按板片數(shù)量有單片和疊片等。根據(jù)代入電磁力計算公式： =根據(jù)計算結果，設定電磁鐵額定吸力為3Kg,故選擇型號為MQ13L的電磁鐵。根據(jù)靜電分選機的生產(chǎn)率，每小時1噸，取中間量1000公斤/時，給料槽開度（即物料層厚度）。由物料輸送速度公式： （22） 其中，—物料輸送速度；—修正系數(shù)，輸送不同物料具有不同的系數(shù)，；—振動角，一般取20度；—給料槽振動頻率，為50Hz；—重力加速度，；—物料運動周期與槽體振動周期之比，這里是整數(shù)1；K—回復系數(shù)，系統(tǒng)回復力和系統(tǒng)位移的比例；——阻尼系數(shù)，由物料運動所引起。f改變導致震動系統(tǒng)調(diào)諧值Z的改變，從而工作偏離共振區(qū)，降低工作效率能或工作穩(wěn)定性變差。齒輪用緊釘螺定固定在一根軸上，軸的一端有調(diào)節(jié)手輪。利用共振擴大原理使振動系統(tǒng)的固有頻率與強迫振動頻率調(diào)諧，這樣得到的雙質(zhì)體諧振系統(tǒng)便可用較小的激振力獲得較大的振幅。主要由連接叉、板彈簧、銜鐵、鐵芯、線圈以及殼體等幾部分組成。電磁振動給料機由給料槽、電磁振動器、隔振器、電源這幾部分組成。電磁振動給料機的給料槽是采用鋼板或者合金板材制成，整個設備沒有旋轉(zhuǎn)部件和潤滑點，輸送物料的給料槽電器部分較遠同時容易絕熱。2 進料和出料部分的設計及有關參數(shù)的選擇 給礦斗的設計 進料斗的作用是緩沖、存料，以確保連續(xù)正常的生產(chǎn)。 本章小結通過對整機的設計方案制定，結構的合理安排，零件之間的安裝配合，初步形成機器的總裝配關系，繪制總裝圖。殘余應力的釋放容易引起零件尺寸、精度變化也會影響使用性能和使用精度。（3）應力集中。一般的鋼材的強度和彈性模量都比鑄鐵高。（1）焊接性。（2）能有效的發(fā)揮原材料的性能，改善機器性能，節(jié)省金屬、減輕重量。如支撐架包括電磁振動給料機的支撐板和機器底座之間用角鋼連接就是焊接。機架之間用焊接或螺母連接。.該型材主要用于受高溫高壓的民用及工業(yè)用途的鍋爐，由于該部位承受了料斗和吹風機的重量，故在強度上有一定要求，所以選用較厚的耐溫耐壓的鋼材料。滑槽用螺栓和角鋼機架連接固定。此設備分成幾大部分，包括電磁振動給料機、分選滾筒、出料裝置、高壓電極、機架等。主要設計內(nèi)容包括以下幾個方面：（1）通過對分選滾筒電磁場的理論分析和學習，了解靜電分選的機理；（2）通過理論分析和計算，確定靜電分選機各主要部件的參數(shù)，選擇滾筒的材料和尺寸型號，為分選機的設計奠定基礎；（3）通過對分選筒簡化模型的建立，對軸進行設計和校核，并選擇與滾筒相匹配的動力部件；（4）通過對分選設備參數(shù)的計算，繪制分