【正文】 表 105 查得 。 由表 105 查得 。 ?? ?? ffVA KKKKK ??? = （ 2）根據(jù)縱向重合度 ??? ，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù) ?Y? （ 3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。?Kv 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 104 查得 KH? 的值與齒輪的相同，故 。 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版式（ 1012）得 ? ? MP aMP aSK HNH ???? ?? ? ? MP aMP aSK HNH ???? ?? （ 11）許用接觸應(yīng)力 ? ? ? ? ? ? MP aHHH 21 ??? ??? 計(jì)算 （ 1）試算小齒輪分度圓直徑 dt1 ? ?031 2 1t HEt d HKT ZZd ? ?? ? ? ????3 24 ?? = 3 3 9 ?? = ? =4 （ 2）計(jì)算圓周速度 v0 smnd t / 11 ?? ????? ??? （ 3）計(jì)算齒寬及模數(shù) 11c o s 4 9 . 5 6tnt mmdm z??? ?? zdm tnt11 cos ? 24 ?? = 24 ? =2mm h= ?ntm ? 2= ?hb （ 4）計(jì)算縱向重合度 ?? ??? ? 1zd ? 1? 24? tan ?14 = （ 5）計(jì)算載荷系數(shù) K。 ?HNK 。 13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 （ 4）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 （ 2）由《機(jī) 械設(shè)計(jì)》第八版圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) ?hz 。取 972?z 5初選螺旋角。由表 101 選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280 HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240 HBS，二者材料硬度差為 40 HBS。 2絞車為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7級(jí)精度（ GB 1009588）。 ee 9 電動(dòng)機(jī)選擇 （倒數(shù)第三頁(yè)里有東東） 選擇電動(dòng)機(jī)類型 選擇電動(dòng)機(jī)容量 電動(dòng)機(jī)所需工作功率為： ?wdPP ? ； 工作機(jī)所需功率 wP 為： 1000FvPw ? ； 傳動(dòng)裝置的總效率為： 4321 ????? ? ； 傳動(dòng)滾筒 ?? 滾動(dòng)軸承效率 ?? 閉式齒輪傳動(dòng)效率 ?? 聯(lián)軸器效率 ?? 代入數(shù)值得： 2244321 ?????? ????? 所需電動(dòng)機(jī)功率為： kWkWFvP d 40100001000 ??? ??? ? ee 10 dP? 略大于 dP 即可。檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)是否存在過(guò)大的應(yīng)力集中，較大的變形或某處應(yīng)力超過(guò)材料的許用應(yīng)力。 (2)研究直線振 動(dòng)篩的工作原理，確立振動(dòng)篩篩箱有限元模型的建模方法，并建立其有限元模型。針對(duì)我國(guó)國(guó)產(chǎn)大型直線振動(dòng)篩普遍存在的使用壽命短，橫梁易斷裂等主要失效形式和弊端，木課題研究的目的主要是增加可靠性、延長(zhǎng)振動(dòng)篩的使用壽命。 振動(dòng)篩利用彈簧的振動(dòng)進(jìn)行工作，這樣可以減少振動(dòng)對(duì)地基的沖擊，但是在工作中會(huì)產(chǎn)生非常大的噪音和振動(dòng)，造成環(huán)境污染，合理布置彈簧能減少振動(dòng)對(duì)地面的沖擊，提高振動(dòng)篩的使用質(zhì)量，延長(zhǎng)振動(dòng)篩的工作壽命。彈性元件 (彈簧 )包括隔振彈簧和連桿彈簧。激振器是產(chǎn)生振動(dòng)的主要部件，其布置形式 將直接影響振動(dòng)篩工作面的運(yùn)動(dòng)軌跡和篩分效果。激振器的作用是產(chǎn)生周期變化的激振力，此激振力使篩箱產(chǎn)生持續(xù)的振動(dòng)。振動(dòng)篩的篩箱由鋼板與型鋼焊接或用高強(qiáng)度螺栓連接而成的篩型結(jié)構(gòu)，在兩側(cè)的鋼板之間用帶法蘭的無(wú)縫鋼管或型鋼連接，篩箱內(nèi)固定有篩網(wǎng)或篩板。 1 2 3 4 圖 ZKB 振動(dòng)篩的主要結(jié)構(gòu) 大型直線振動(dòng)篩的組成結(jié)構(gòu)主要有 :篩箱、篩網(wǎng)、激振 器、及其緊固裝置、傳動(dòng)裝置和支撐裝置。偏心塊作同步的反向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在任意瞬時(shí)位置，離心力沿 Z向，也就是振動(dòng)方向的分力總是相互迭加，而與振動(dòng)方向垂直的分力總是相互抵消，因此，形成了沿 Z 向的激振力，驅(qū)動(dòng)振動(dòng)篩作近似直線的往復(fù)振動(dòng)。這樣就完成了一個(gè)篩分過(guò)程。篩分過(guò)程分為兩個(gè)階段，第一階段，比篩孔尺寸小的細(xì)顆粒通過(guò)粗顆粒組成的物料層到達(dá)篩面 。其兩電機(jī)軸相對(duì)篩面有一傾角，在激振力和物料自重力的合 力作用下，物料在篩面上被拋起跳躍式向前作直線運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)物料進(jìn)行篩選和分級(jí)的目的。多軸振動(dòng)篩已經(jīng)形成的產(chǎn)品有強(qiáng)迫同步的三軸振動(dòng)篩，運(yùn)動(dòng)形式多以橢圓運(yùn)動(dòng)為主。多軸振動(dòng)篩也可以實(shí)現(xiàn)直線振動(dòng)、圓振動(dòng)和橢圓振動(dòng)。這里不再贅述。因有較大的有效篩分面積，所以篩孔不易被物料堵塞。這種振動(dòng)篩的優(yōu)點(diǎn)是 :物料輸送的速度較高，因此物料層厚度較薄 :安裝傾角可以很小，機(jī)器總高度較低 。 (3)雙軸橢圓振動(dòng)篩 當(dāng)兩激振軸作等速反向旋轉(zhuǎn)，但兩軸偏心質(zhì)量的質(zhì)徑積不相等，二者產(chǎn)生的離心力方向在某位置時(shí)剛好相反在與該位置垂直的方向上二者的方向剛好相同，二者的合力通過(guò)一定點(diǎn)，合力的矢端軌跡為橢圓，橢圓的長(zhǎng)軸方向就是兩離心力方向相同的方向，短軸的方向就是兩離心慣性力方向相反的方向，橢圓的中心就是該定點(diǎn)，這個(gè)橢圓叫做力橢圓，這個(gè)定點(diǎn)就是力心。 (2)雙軸圓振動(dòng)篩 當(dāng)兩激振軸等速同向旋轉(zhuǎn)時(shí)，若激振力的力心與參振質(zhì)量的質(zhì)心重合，振動(dòng)篩就實(shí)現(xiàn)圓 振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。我們把這種直線運(yùn)動(dòng)軌跡稱為變直線運(yùn)動(dòng)軌跡，具有這種運(yùn)動(dòng)軌跡的振動(dòng)篩稱為變直線振動(dòng)篩。當(dāng)合力的方向通過(guò)振動(dòng)篩的質(zhì)心時(shí)，振動(dòng)篩就實(shí)現(xiàn)了平動(dòng)，這就是通常我們所說(shuō)的直線振動(dòng)篩。 (1)雙軸直線振動(dòng)篩 雙軸直線振動(dòng)篩的激振器是由兩根帶有不平衡重量的軸組成，兩軸作反向同步回轉(zhuǎn)，它所產(chǎn)生的離心力使篩箱發(fā)生振動(dòng)。 雙軸振動(dòng)篩 雙軸振動(dòng)篩采用兩根作同向或反向等速旋轉(zhuǎn)帶有偏心質(zhì)量的激振軸激振來(lái)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)篩的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)力心與振動(dòng)篩參振質(zhì)量的質(zhì)心重合時(shí)，篩箱作平動(dòng)，整個(gè)篩箱上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡都近似為圓。當(dāng)力心與振動(dòng)篩參振質(zhì)量的質(zhì)心有所偏離時(shí)，振動(dòng)篩質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)軌跡近似為圓，質(zhì)心兩側(cè)篩箱前后端的運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓。 表 振動(dòng)篩的分類 `分類依據(jù) 振動(dòng)篩類型 激振軸數(shù)量 單軸振動(dòng)篩 雙軸振動(dòng)篩 多軸振動(dòng)篩 篩箱運(yùn)動(dòng)軌跡 直線振動(dòng)篩 圓振動(dòng)篩 橢圓振動(dòng)篩 特殊軌跡振動(dòng)篩 篩分原理 一般振動(dòng)篩 等厚振動(dòng)篩 馳張篩 琴弦篩 概率篩 篩網(wǎng)層數(shù) 多層篩 雙層篩 單層篩 單軸振動(dòng)篩 單軸振動(dòng)篩是采用一根帶有偏心質(zhì)量的激振軸產(chǎn)生的離心慣性力工作的，這個(gè)力的矢端軌跡 是以激振軸的回轉(zhuǎn)中心為圓心的圓，該圓心稱為力心。 ee 5 振動(dòng)篩的分類 振 動(dòng)篩有多種分類方 法，主要是按激振軸數(shù)量、振動(dòng)軌跡、篩分原理、按篩網(wǎng)的層數(shù)進(jìn)行分類等。QZK 曲面振動(dòng)篩 。GXS 型、 SQD 工型琴弦式篩分機(jī) 。概率篩分機(jī) 。其它類型的篩分機(jī)械有 :GPS 型高頻振動(dòng)細(xì)篩 。LZS和 SLZS型冷礦振動(dòng)篩 。ZKX系列直線振動(dòng)篩 。自同步直線振動(dòng)篩 。⑤化 工部門(mén)，振網(wǎng)篩和化肥篩在化工原料和產(chǎn)品的篩分，化肥和復(fù)合肥分級(jí)中起著舉足輕重的作用。④交通工業(yè)部門(mén)，針對(duì)鐵路石碴的清沙和除泥，常采用概率等厚篩 。利用直線篩解決煤炭的處理。②煤炭工業(yè)部門(mén)，煤的分級(jí)在不同的場(chǎng)合分別采用圓振動(dòng)篩，概率篩和等厚篩 。 (2)國(guó)內(nèi)篩分機(jī)械的應(yīng)用 我國(guó)生產(chǎn)使用的篩分設(shè)備品種很多，其中絕大部分為 振動(dòng)篩。 我國(guó)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的研究，雖然取得了很大的成績(jī)，研制出了多種新型的振動(dòng)篩，但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，對(duì)大型振動(dòng)篩的研制并沒(méi)有取得明顯進(jìn)展，在生產(chǎn)能力，技術(shù)水準(zhǔn)，勞動(dòng)生產(chǎn)率 等方面還有很大的差距。在 80 年代，我國(guó)的篩分機(jī)械有了新的發(fā)展。這些設(shè)備雖然存在著技術(shù)和質(zhì)量上的問(wèn)題，但是它們的研制成功在一定程度上滿足了國(guó)內(nèi)的需求，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)獨(dú)立發(fā)展篩分機(jī)械的新紀(jì)元。第二、自行研制階段。我國(guó)對(duì)篩分機(jī)械的研制主要經(jīng)歷了三個(gè)階段 :第一、仿制階段。煤炭占我國(guó)能源的 75％以上，是目前我國(guó)最主要的能源。從我國(guó)使用大型振動(dòng)篩的情況來(lái)看，進(jìn)口的德國(guó)篩子技術(shù)公司和日木神戶制鋼所的 27 m 直線振動(dòng)篩均可正常使用 35年。這些國(guó)外知名企業(yè)采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)及制造技術(shù)，不但生產(chǎn)出適用于各種場(chǎng)合的不同類型的振動(dòng)篩， 而且生產(chǎn)出了性能優(yōu)良的大型振動(dòng)篩，受到用戶的歡迎，幾乎壟斷了國(guó)內(nèi)大型振動(dòng)篩市場(chǎng)。英國(guó)為解決從濕原煤中篩出細(xì)粒末煤，研制成功了旋流概率篩。德國(guó)的申克公司能提供 260 種篩分設(shè)備，STK公司生產(chǎn)的篩分設(shè)備系列品較全，技術(shù)水準(zhǔn)較高， KUP 公司和海因曼公司都研制了雙傾角的篩分設(shè)備。 國(guó)內(nèi)外篩分機(jī)械發(fā)展?fàn)顩r 國(guó)外篩分機(jī)械發(fā)展?fàn)顩r 國(guó)外從 16 世紀(jì)開(kāi)始篩分機(jī)械的研究與生產(chǎn)，到了 18 世紀(jì)歐洲工業(yè)革命時(shí)期，篩分機(jī)械得到了迅速的發(fā)展，使篩分機(jī)械發(fā)展到較高的水平。 (4)振動(dòng)篩空間化發(fā)展 對(duì)于篩分細(xì)物料，先后出現(xiàn)了旋流振動(dòng)篩、錐形振動(dòng)篩 ee 3 旋轉(zhuǎn)概率篩等，既提高了生產(chǎn)能力和篩分效率，又減少了占地面積。其篩網(wǎng)、橫梁傳動(dòng)軸、進(jìn)料板、出料板均實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化。 (2)篩分機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化 為了便于設(shè)計(jì)，專業(yè)化生產(chǎn)、保證質(zhì)量和降低成木，篩分機(jī)械己向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化方向發(fā)展。為了加大激振力，有的國(guó)家還將四個(gè)激振器并聯(lián) 安裝，篩體采用耐疲勞、耐腐蝕能力強(qiáng)的材料制成。 (l)篩分機(jī)械大型化 篩分機(jī)械大型化是提高處理量的重要途徑。探求合理的結(jié)構(gòu)型式、動(dòng)力配置和動(dòng)力學(xué)參數(shù)，以便進(jìn)一步推動(dòng)篩分機(jī)的應(yīng)用。從目前國(guó)內(nèi)外的研究動(dòng)向看，一方面致力于現(xiàn)存篩分機(jī)械的運(yùn)動(dòng)分析和結(jié)構(gòu)調(diào)整 。 振動(dòng)篩發(fā)展方向 振動(dòng)篩是通過(guò)安裝在激振器兩側(cè)的偏心塊產(chǎn)生的激振力，對(duì)篩體的激振而使物料得以分離，從而達(dá)到生產(chǎn)要求的一種設(shè)備。 國(guó)外在振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中起步較早，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真和有ee 2 限元 分析，取得了一些成果，尤其是美國(guó)、歐洲等一些發(fā)達(dá)國(guó)家，非常重視機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，并將其作為一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。在生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)備的損壞將直接導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益的降低，同時(shí)，振動(dòng)篩在工作過(guò)程中的噪聲與振動(dòng)，會(huì)嚴(yán)重?fù)p害操作者的身體健康，且對(duì)環(huán)境也造成了嚴(yán)重的破壞，這就要求我們?cè)谡駝?dòng)篩的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程中，必須滿足篩分機(jī)械結(jié)構(gòu)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性、噪聲低、振動(dòng)小等要求。 隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)尤其是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的發(fā)展，振動(dòng)篩也向著高效、精密和自動(dòng)化方向發(fā)展，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，對(duì)工作性能的要求也越來(lái)越高。因此，研究、設(shè)計(jì)、制造大型直線振動(dòng)篩就成為一項(xiàng)十分重要的課題。直線振動(dòng)篩具有的主要特點(diǎn)是 :對(duì)物料的輸送力強(qiáng)，可以水平甚至上仰安裝，處理能力大，篩面磨損較小，篩網(wǎng)的壽命 較長(zhǎng)，篩分效率較高，并且篩箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量較輕，維修方便，物料 在篩網(wǎng)上運(yùn)動(dòng)的速度大于橢圓篩及圓篩，耗電功率僅為橢圓篩的 1/5 等 優(yōu)點(diǎn)，是應(yīng)用最為廣泛的篩分產(chǎn)品。圓運(yùn)動(dòng)振動(dòng)篩工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)著的加速度向量，使篩面上的物料極易分散，堵塞篩孔的可能性小。在各級(jí)別的選煤廠，振動(dòng)篩也是最重要篩分設(shè)備，它不同的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)對(duì) 物料的輸送產(chǎn)生不同的影響。 ee 1 課題的提出和研究意義 隨著煤炭加工技術(shù)的推廣，大型振動(dòng)篩已在工程中得到廣泛應(yīng)用，例如直線振動(dòng)篩(直線篩 )系高效新型的篩分設(shè)備，廣泛用于礦山、煤炭、冶煉、建材、耐火材料、輕工、化工等行業(yè)。 致謝 ......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 篩箱的諧響應(yīng)分析 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 諧響應(yīng)分析簡(jiǎn)介 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 ZKB 振動(dòng)篩的動(dòng)力學(xué)修改 .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 振動(dòng)篩有限元模型的建立 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 振動(dòng)篩的模態(tài)分析 ........................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 點(diǎn)質(zhì)量單元的選取 ................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 殼單元的選擇 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 篩體的支撐及邊界約束的模擬 ...................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 篩箱的處理 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 振動(dòng)篩有限元建模需要考慮的問(wèn)題 ...................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 ANSYS 的特點(diǎn) .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 有限元軟件 ANSYS 簡(jiǎn)介 ................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 有限元法在振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)動(dòng)