双轴螺旋输送机设计_毕业设计1

双轴螺旋输送机设计目录摘要1关键词11引言22螺旋输送机的介绍221螺旋输送机概述322螺旋输送机种类及选择423螺旋输送机方案选择424螺旋输送机工作原理425螺旋输送机整机布置形式426螺旋输送机规格、技术参数527螺旋输送机的设计要求53电动机的计算选型531电动机的选择6311选择电动机类型和结构型式6312选择电动机的容量732传动装置的运动和动力参数的计算7321各轴转速84减速器设计计算941齿轮设计9411高速级齿轮传动设计1042减速器结构设计12421机体结构12421铸体减速器机体的结构尺寸1243轴设计14431高速轴设计及校核1434轴承的选型2145键的选型22451小齿轮轴与电动机的连接，选平键23451大齿轮与大齿轮轴的连接，选平键24451大齿轮轴与螺旋输送机的连接，选花键255螺旋输送机机体的设计2651机体主要部件的介绍2652机体主要部件的选择计算306螺旋输送机机体的安装条件、使用及维护3261螺旋输送机机体的安装条件3262螺旋输送机机体的使用及维护35结束语36参考文献36致谢36双轴螺旋输送机摘要随着现代科学技术的日益发展，螺旋输送机的应用也越来越广泛。物料从进料口加入，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片法向推力的作用。该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。本设计以建筑业为背景，对此工况下所要求的螺旋输送机结构进行设计与计算，对整个装置中的传动系统进行了运动力学分析及结构设计，对其驱动装置做了深入设计，并着重对其主要零部件进行了具体设计，包括螺旋输送机的螺旋直径，螺距，轴径进出料口，叶片形式，中间悬挂轴承，槽体，螺旋轴的计算选型。电动机是通过螺旋输送机的功率来计算选型。减速器中齿轮通过齿面接触疲劳强度来计算，通过齿根弯曲疲劳强度验算；轴按许用弯曲应力计算法校核轴径。关键词电动机；减速器；螺旋叶片；螺旋轴BIAXIALSCREWCONVEYORABSTRACTFORTHECONSTRUCTIONINDUSTRYBACKGROUND,WHICHISREQUIREDBYTHESCREWCONVEYORDESIGNANDSTRUCTUREINTHISDESIGNTHEENTIREDEVICEINTHETRANSMISSIONSYSTEMFORTHEMOVEMENTOFMECHANICALANDSTRUCTURALWASDESIGNEDTHEDESIGNOFITSDRIVINGSYSTEMANDTHESPECIFICDESIGNOFITSMAINPARTS,WHICHISINCLUDINGTHESCREWCONVEYORSPIRALDIAMETER,PITCH,THESHAFTDIAMETEROFINLETORIFICE,THECALCULATIONANDSELECTIONOFTHESHAFTS,THEMIDDLEHOISTANDTHESPIRALAXISWERECARRIEDOUTINDETAL,MOTORISTHROUGHTHEPOWEROFTHESCREWCONWITHTHEGROWINGOFMODERNSCIENCEANDTECHNOLOGYDEVELOPMENT,APPLICATIONOFTHESCREWCONVEYORISMOREANDMOREWIDELYWHENTHEMATERIALWASADDEDTOTHEINLETORIFICE,ANDTHESHAFTROTATED,THEMATERIALSWASGIVENTHETHRUSTBYTHEHELICALLOBETHETHRUSTOFTHERADIALCONTRIBUTETOTHEMATERIALANDBLADETHEFRICTION,ITISPOSSIBLETHATTHEMATERIALSCOULDROTATEAROUNDTHEAXIS,BUTBECAUSEOFTHEGRAVITYOFTHEMATERIALANDTHEFRICTIONWHICHTHESILOACTED,THEMATERIALDONOTROTATEWITHTHEHELICALLOBE,ITMOVEALONGTHEAXISOFTHESILOBYTHETHRUSTOFTHESPIRALBLADEVEYORTOCALCULATEANDSELECTTHEGEARSINTHEREDUCERISCALCULATEDBYTHEGEARSURFACECONTACTFATIGUESTRENGTHANDCHECKEDBYTHEGEARBOTTOMBENDFATIGUESTRENGTH,ICHECKTHEDIAMETEROFAXLETHROUGHTHEPERMISSIBLEBENDINGSTRESSKEYWORDSMOTORREDUCERHELICALLOBESPIRALAXIS1前言螺旋输送机是一种常用的连续输送机械。它是利用工作构件即螺旋体的旋转运动使物料向前运送，是现代化生产和物流运输不可缺少的重要机械设备之一，在国民经济的各个部门中得到了相当广泛的应用，已经遍及冶金、采矿、动力、建材、轻工、码头等一些重工业及交通运输等部门。主要是用来运送大宗散货物料，如煤、矿石、粮食、砂、化肥等。在螺旋输送机设计中，主要是根据输送物料性质、输送量、输送距离、输送倾角、螺旋转速确定螺旋输送机的生产率和功率。2螺旋输送机的介绍21螺旋输送机概述LS型螺旋输送机等效采用ISO105075标准，设计制造符合ZBJ810051288LS螺旋输送机专业标准。LS型螺旋输送机直径由100MM1250MM，共十二种规格,分为单驱动和双驱动两种形式，单驱动螺旋机最大长度可达40M特大型30M，双驱动螺旋机采用中间断开轴结构，最大长度可达80M特大型60M，螺旋机长度每05M一档，可根据需要选定，螺旋机头部轴承、尾部轴承置于壳体外部减少了灰尘对轴承室的侵入提高了螺旋机关键件的使用寿命。中间吊轴承采用滚动、滑动可互换的两种结构，并设防尘密封装置，密封件用尼龙用塑料，因而其密封性好，耐磨性强，阻力小，寿命长。滑动轴承的轴瓦有粉末冶金、尼龙和巴氏合金等多种材料供用户根据不同的场合选用。滑动轴瓦有需加润滑剂的铸铜瓦，合金而磨铸铁瓦和铜基石墨少油润滑瓦。吊轴承机外侧置式油杯,便于集中加油润滑。进出料口位置布置灵活,并增设电动型出料口，便于自动控制，还可根据用户要求，配置测速报警装置。22螺旋输送机种类及选择1水平螺旋输送机水平螺旋输送机多采用“U”形槽体（也可采用圆筒槽体）、较低的螺旋转速及固定安装的结构。输送机工作时，物料从输送机的一端加入槽体，被输送到槽体的另一端或在任一希望的中间位置经槽体底部的开口卸出。2倾斜螺旋输送机输送倾角20O的螺旋输送机，一般与水平螺旋输送机的结构相同。输送倾角为20O90O的螺旋输送机，一般采用短螺距螺旋及圆筒壮槽体，螺旋体的转速也需增加，其结构如同垂直螺旋输送机，3垂直螺旋输送机垂直螺旋输送机可垂直提升一般的散状物料，物料颗粒大小一般12MM。垂直螺旋输送机的槽体为封闭的圆筒，螺旋体的转动可采用底部驱动或顶部驱动。垂直螺旋输送机的优点是结构简单，所占空间位置小，制造成本底；缺点是输送量小，输送高度一般不超过8M。螺旋输送机的主要优点结构简单，制造成本较低，易于维修，机槽密闭性较好，可以多点进料和多点卸料，一台输送机可同时向两个方向输送物料，在输送过程中还可以进行物料的混合、搅拌、松散、加热和冷却等工艺过程。螺旋输送机的主要缺点在输送过程中，由于物料与机槽及螺旋体的摩擦以及螺旋体对物料的搅拌翻动，致使机槽和螺旋叶片易于磨损，同时对物料具有一定的破碎作用，且输送功率消耗较大。螺旋输送机对超载敏感，需要均匀进料，否则容易产生堵塞现象。当螺旋输送机倾斜或垂直布置时，其功率将大大下降；输送长度受到限制。螺旋输送机适宜输送粉状、颗粒状和小块状物料，不适宜输送长纤维状、坚硬大块状、易黏结成块及易破碎的物料（特殊型式的螺旋输送机也可以输送成件物品，如袋、包、箱等）。螺旋输送机主要用于距离不太长的水平输送，或小倾角输送，少数情况亦用于大倾角和垂直输送。水平输送长度一般小于40M，最长不超过70M。倾斜输送高度一般不超过15M。垂直输送高度一般不大于8M。它的某些变形常被用作喂料、计量、搅拌、烘干、仁壳分离、卸料以及连续加压等设备。由于本设计的要求是输送无聊流动性差或者需搅拌物料的输送，综合以上的优缺点我选择的是水平螺旋输送机。23螺旋输送机的总体方案图1螺旋输送机方案图1电机2联轴器3减速器4进料口5蛟龙6出料口。通过电机提供功率，利用联轴器连接电机和减速箱，从进料口进料，利用蛟龙的旋转来输送物流，搅拌物料。24螺旋输送机工作原理物料从进料口加入，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片法向推力的作用。该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。25螺旋输送机整机布置形式一台螺旋输送机通常由驱动装置、头节、若干标准中间节、造配中间节、尾节、进料口、出料口等组成，除头节和选配中间节外，各节螺旋机及机壳均具有互换性。螺旋机本体由头节、中间节、尾节三种组成。一般情况下,出厂总装时将中间节按长度长短依次排列,最长的中间节靠近头节，相同长度的中间节则挨在一起，如果有特殊要求，则在订货时给出排列顺序。机盖为瓦片式并用盖扣夹紧在机壳上，若需改进密封性能，用户可自行在机盖与机壳间加防水粗帆布。进、出料装置有进料口,方型出料口，手推式出料口，齿条式出料口四种。由用户在使用现场在机体上开口焊接。布置进、出料口位置时应注意保证料口至端部的距离，同时避免料口与吊轴承加油杯、机壳联接法兰、底座等相碰。驱动装置有ZQ系列减速器Y系列电动机，YTC齿轮减速电机两种。驱动装置由Y型电动机、JZQ系列减速器及驱动装置架组成。头节前部装有止推轴承。可承受输送物料时产生的轴向力。标准中间节均设置一只吊轴承，尾节后部装有滚动滑动轴承和底座,用以支撑螺旋和补偿螺旋长度的误差,螺旋机安装时应从头部开始,按顺序进行。在总体布置时应注意进料口不应设置在吊轴承上方，出料口不应设在底座或机壳法兰连接处。如果因为开出料口影响底座的安排而不能遵循本原则时，使用单位应绘出螺旋机总图。26螺旋输送机规格、技术参数规格LS100，160，200，250，315，400，500，630，800，1000，1250长度从4M到70M，每隔85M一档,当长度超过35M时,采用双端驱动,选型时应符合标准公称长度,特殊需要可在选配节中另行提出。选型计算计算输送量1306QKRND式中Q输送量T/H物料填充系数,选用见表0倾斜系数,K螺距与直径比例系数,由选定规格的螺旋输送机计算求值R物料容重T/M3N转速R/MIND螺旋直径M27螺旋输送机的设计要求螺旋输送机是工农业各部门机械化运输工作的主要机组,可使运输工作减轻劳动强度,提高工作效率,应用范围很广适用于各行业,如建材、化工、电力、冶金、煤炭、粮食等行业,适用于水平或倾斜输送粉状、粒状和小块状物料。本设计的目的在于设计一种具有相反转向两根螺旋的旋输送机，适用于物料入口尺寸宽、物料流动性差或需搅拌物料的物料输送设计要求1输送长度5M2输送物料堆积密度0525T/3M3输送能力303/H3电动机的计算选型31电动机的选择311选择电动机类型和结构型式电动机分交流电动机和直流电动机两种。由于直流电动机需要直流电源，结构较复杂，价格较高，维护比较不便，因此无特殊要求时不宜采用。312选择电动机的容量电动机的容量（功率）选的合适与否，对电动机的工作和经济性都有影响。容量小于工作要求，就不能保证工作机的正常工作，或使电动机长期过载而过早损坏；容量过大则电动机价格高，能力又不能充分利用，由于经常不满载运行，效率和功率应数都较低，增加电能消耗，造成很大浪费。由于水泥螺旋输送机的工作环境是常温,有灰尘,用的是三相交流电,电压为380V。根据以上两点和机械设计手册，选用Y112M6型号的电动机。Y112M6电动机的主要性能如下表格所示表1Y132M4电动机的主要性能TABLE1MAINPERFORMANCEOFTHEMOTORY132M4型号额定功率KW转速R/MIN电流（380V）A效率功率应数起动电流额定电流起动转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y112M6229401548708570202032传动装置的运动和动力参数的计算此处省略NNNNNNNNNNNN字。如需要完整说明书和设计图纸等请联系扣扣九七一九二零八零零另提供全套机械毕业设计下载该论文已经通过答辩运动和动力参数计算结果整理于下表表2运动和动力参数计算TABLE2MOVEMENTANDTHEDYNAMICPARAMETERSARECALCULATED功率PKW转矩T（NM）轴名输入输出输入输出转速NR/MIN传动比效率电动机轴22223594010991轴217821342235216879405480932轴203198922139432517153主轴2011979625944381715310994减速器设计计算41齿轮设计411高速级齿轮传动设计已知输入功率，小齿轮转速，齿数比，由12PKW1940MINNR1548I电动机驱动，工作寿命15年（设每年工作300天），两班制。（1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）选用直齿圆柱齿轮传动2）起重机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB1009588）3）材料选择由表选择小齿轮材料为（调质），硬度为280HBS，大齿15040CR轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS4）选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取123Z2158231604Z216Z（2）按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即509A72131ETDHKTZU1）确定公式内的各计算数值试选载荷系数3小齿轮的转矩31252510NMNM由表选取齿宽系数507D由表查得材料的弹性影响系数161289MPAEZ由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大52DLIM160MPAH齿轮的接触疲劳强度极限LIM250H由式计算应力循环次数1503891690138310HNNJL982754NU由图取接触疲劳寿命系数；1501HK2HN计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数S1，由式得5091LIM09654MPAHNKS2LIM2136MPAHNS2）计算试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值1TD213132325048193756M0ETDHKTZU（10）计算圆周速度、V17618600TDNVS计算齿宽1354MDTB（11）计算齿宽与齿高之比模数17632TTDZ（12）齿高574MTHM（13）4136257B（14）计算载荷系数根据，7级精度，由图查得动载系数；186VMS15081VK直齿轮，；1HFK由表查得使用系数；5022AK由表用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时14；8H由，查图得；故载荷系数5BH418H150335F2481967AV按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式得50A331967541MTTKD（15）计算模数M1428753Z（3）按齿根弯曲强度设计由式得弯曲强度的设计公式为150132FASDYKTMZ（16）1）确定公式内的各计算数值由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲1502C150MPAFE强度极限；380MPAFE由图取弯曲疲劳寿命系数；15108FNK28N计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S14，由式得5137PA4FNES2208286M计算载荷系数K151357AVF（17）查取齿形系数由表查得；（线性插值法）1501269FAY26FA查取应力校正系数由表查得；（线性插值法）57S18S大、小齿轮的并加以比较FA12695703963ASFY281经过比较，大齿轮的数值大2）设计计算33221875106713MM对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数M大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数M的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲强度算得的模数1313并就近圆整为标准值，按接触强度算得的分度圆直径，算出21432D小齿轮齿数取251432156DZM则有大齿轮齿数2587U（4）几何尺寸计算计算分度圆直径18150DZM213724MDZ我取为100由于34计算中心距19125074162MDA3420DAM计算齿轮齿宽15DB取，25B160（5）结构设计由于小齿轮的直径比较小，可以做成齿轮轴；大齿轮的直径比较大但其齿顶圆直径小于500MM，可做成腹板式结构，具体尺寸可参考图。15039A42减速器结构设计421机体结构减速器机体是用以支持和固定轴系的零件,是保证传动零件的啮合精度,良好润滑及密封的重要零件,其重量约占减速器总重量的50。因此,机体结构对减速器的工作性能,加工工艺,材料消耗,重量及成本等有很大的影响。机体材料用灰铁HT150或HT200制造,机体的结构用剖分式机体。422铸铁减速器机体的结构尺寸见下表表3铸铁减速器机体的结构尺寸TABLE3CASTIRONGEARREDUCERSTRUCTURESIZEOFTHEBODY名称符号减速器尺寸关系尺寸选择机座壁厚机盖壁厚机座凸缘厚度机盖凸缘厚度机座底凸缘厚度地脚螺钉直径地脚螺钉数目轴承旁联接螺栓直径机盖和机座联接螺栓直径联接螺栓D2的间距轴承端盖螺钉直径1BB1B2FDND1D2LD30025A18002A1815151250036A12A250时，N4075FD0506F1502000405F8912135201641281757表4C值TABLE4CVALUE螺栓直径M8M10M12M16M20M24M30C1MINC2MIN沉头座直径131120161424181626222032262440342848403460注多级传动时，A取低速级中心距。43轴设计431高速轴设计及校核1材料及热处理考虑到是高速轴以及材料后，选此轴材料为Q235A，调质处理。（2）初步确定轴的最小直径按式初步估算轴的最小直径。根据轴的材料和表，取152153，所以根据公式有049A2031MIN1DP即31MIN4921780951MD由于此轴上开有一个键槽，所以应增大轴径以考虑键槽对轴的强度的削弱；再者直径小于100MM，因此。1INI6联轴器的计算转矩，查表，考虑到转矩变化和冲击载荷大（如CAATK154织布机、挖掘机、起重机、碎石机），故取，则23A230NMCA按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件并且考虑到补偿两轴综合位移，CA查表，选用GICL1鼓形齿式联轴器，其公称转矩为。半联轴器的孔径14838为30MM，故取，半联轴器与轴配合的长度为82MM。10MD（3）轴的结构设计由于此轴是装有联轴器的齿轮轴，所以结构采用外伸梁布局，外伸部分装联轴器，两轴承布置在齿轮的两端，轴系采用两端单向固定布置，为避免因温度升高而卡死，轴承端盖与轴承外圈端面留出的热补偿间隙，轴的初步结构如下图所示。024图2轴的结构图FIG2STRUCTUREDIAGRAMOFSHAFT（4）根据轴向定位要求确定各轴段直径和长度1）段装GICL1联轴器，因此。半联轴器与轴配合的孔径长度为82D130MDMM，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，因此段的长度应比1D82略小一些，现取。180L2）为了满足半联轴器的轴向定位要求，段的左端需要制出一轴肩，轴肩高度1，即，取，因此。根据轴承端盖的07HD732H5H235MD装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离，故取。3ML250ML3初步选择滚动轴承。因轴承主要承受径向载荷作用，故选用深沟球轴承。根据，选择6308型轴承其尺寸为，因此14640923DDB。考虑到轴承与齿轮润滑方式不一样，因此需要以挡油环将其隔开，可取30D挡油环的宽度为20MM，因此。34L4）为了满足挡油环的轴向定位要求，段的左边需制出一轴肩，轴肩高度3D，即，取，因此；考虑到箱体和箱座07HD0728HMH48M的结构设计，可取。495L5）根据齿轮传动的设计可知，54D560L6）根据4）可知，；轴环宽度，即，取681BH156B，则有。8MBL7）根据3）可知，；考虑到轴承与齿轮润滑方式不一样，因此需要以740MD挡油环将其隔开，可取挡油环的宽度为145MM，因此。375ML（5）求轴上载荷并做出轴的弯矩图和扭矩图图3轴的计算简图FIG3CALCULATIONDIAGRAMOFSHAFT其中128052145MLLB410960215L36683441求水平面支反力；2112NHTF232NHTFLF式中1510894TTND代入数据有6NH2637H2）绘制水平面的弯矩图图4水平面的弯矩图FIG4THEHORIZONTALPLANEBENDINGMOMENTDIAGRAM其中120953HNMFLNM3）求水平面支反力；12NVRF232NVRFLF22式中TAN894TA20359R代入数据有125NVFNV4）绘制垂直面的弯矩图图5垂直面的弯矩图FIG5VERTICALBENDINGMOMENTDIAGRAM其中12938VNMFLNM5）求总弯矩23240169HVM6）绘制扭矩图图6扭矩图FIG6TORQUEDIAGRAM其中312502TNM（8）按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即齿轮的中心截面）的强度。根据式及上述数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，15取，轴的计算应力0622223140516935014CAMTWMPA（24）前已选定轴的材料为Q235A，调质处理，由表查得，10因此，故安全。1CA（9）精确校核轴的疲劳强度1判断危险截面段只受扭矩作用，虽然键槽、轴肩及过渡配合所引起的应力集中均将削弱轴的1L疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕确定的，因此此段均无需校核。从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，齿轮两端处过盈配合引起的应力集中最严重；从受载的情况来看，齿轮中心处的应力最大。齿轮两端的应力集中影响相近，但靠近轴承端盖的截面（即的右端）不受扭矩，同时轴径也较大，故不必做强度校6L核。齿轮中心上虽然应力最大，但应力集中不大，而且这里轴的直径最大，因此此处也不必校核。的左端和的右端显然更不必校核，因此该轴只需校核齿轮右端的截6L7面左右两侧即可。2齿轮右端的截面左侧抗弯截面系数333015012MWD抗牛截面系数2T截面左侧的弯矩为634051907845MN截面上的扭矩为2TM截面上的弯曲应力07845162BMPAW（25）截面上的扭转切应力2612350894TMPAW轴的材料为Q235A，调质处理。由表查得151B170A0PA截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按附表查取。由于1532，经插值后可查得164803RD548DD32又由附图可得轴的材料敏性系数为1507Q08Q故有效应力集中系数按式附表为15474163K132由附图的尺寸系数；由附图的扭转尺寸系数。153205075轴按磨削加工，由附图得表面质量系数为1534092轴未经表面强化处理，即强化系数，则按式及式得综合系Q1531534B数为27161230739QKK28275Q据轴的材料，得钢的特性系数，取，而，则012020501于是，计算安全系数值，按式、则得CAS15615715810260238AMK17946172AS2220890315CAS故可知其安全。3）齿轮右端的截面右侧抗弯截面系数333014810592MWD抗牛截面系数24T弯矩M及弯曲应力为63405190785N2782BMPAW扭矩及扭转切应力1T1350TNM121084TA过盈配合处的，由附表，用插值法求出，并取，则有K508K217082174K轴按磨削加工，由附图得表面质量系数为53409故得综合系数为112726QKK48309Q所以轴在截面右侧的安全系数为11727263AMSK110565946832AMSK2794315CAS故该轴在截面右侧的强度也是足够的。（10）按静强度条件进行校核静强度校核的目的在于评定轴对塑性变形的抵抗能力。由于起重机存在瞬时过载，因此需要校核危险截面的强度。根据轴的材料，查表得1525SMPA40BPA0591327SSMPA由于，轴的材料属于高塑性材料，则有按屈服强度6设计的安全系数为。12S1）危险截面右侧只考虑弯矩和轴向力时的安全系数为29MAXAXSSMFWA根据以上数据有，AX3517NMAX0F31592WM代入数据有MAXAX25783109SSAA只考虑扭矩时的安全系数为MAXSTW根据以上数据有，MAX36420TN32184代入数据有30AX175824STW危险截面静强度的计算安全系数为222708653CASSS故其安全。2）危险截面左侧从上式可以看出，与和成正比，而截面左侧的和均比其右CASMAXMATMAXMAT侧大，既然右侧安全，那截面左侧肯定安全。（11）轴的刚度校核计算1）轴的弯曲刚度校核计算由于此轴为阶梯轴，则需算出其当量直径，即31741VILDL由于载荷作用于两支承之间，则有L为支承跨距，即，代入系列的23LL尺寸和系列尺寸，有D744444115667M80390853VILLD根据图且，则有根据式得此轴的最大转角和最大挠度为860AB18TMX6FLEI23MAX93FBWLEI根据轴的材料和表得18220GP46VDIAL3BL由于，因此取TRFTF代入上述数据有4MAX610RAD14MAX20W根据表，查得15032NW5RD显然AXAXW故满足轴的弯曲刚度条件。2）轴的扭转刚度条件校核计算由于此轴是阶梯轴，根据式则有其圆轴扭转角为15674130IPTLLGI由于此轴的材料为钢材，则有剪切弹性模量；L为阶梯轴承受扭480MPA矩作用的长度，即；由于此轴的扭矩没变，则有；12L174144445302350805968323601IPTLLGIM对于精密传动轴，可取，显然，故满足条件。250/M所以轴径检验合格44轴承的选型小齿轮轴上的轴承选用一对GB/T2766112的深沟球轴承。大齿轮轴上轴承选用两对GB/T2766308的深沟球轴承和一对GB3018208的推力球轴承。深沟球轴承结构简单。主要受径向载荷，也可承受一定的双向轴向载荷。高速装置中可代替推力轴承。摩擦系数小，极限转速高，价廉。应用范围最广。推力球轴承只能受单向轴向载荷。回转时，因钢球离心力与保持架摩擦发热，故极限转速较低。套圈可分离。大轴上深沟球轴承的选择计算（见文献1P360）由于刚开始轴承型号未定，C0R、E、X、Y值都无法确定，必须进行试算。以下采用预选轴承的方法。轴承预期使用寿命24000HHL预选6208与6308两种深沟球轴承方案进行计算，由手册查得轴承数据如下表5轴承数据TABLE5BEARINGDATA方案轴承型号CR/NC0R/ND/MMB/MMN0/R/MIN1262086308295004080018000240008090182380007000计算步骤与结果列于下表表6计算步骤TABLE6CALCULATIONSTEPS计算结果计算项目计算内容6208轴承6308轴承FA/C0REFA/FRX、Y冲击载荷系数FD当量动载荷PFA/C0R0/C0R查表187FA/FR0查表187查表188PFDXFRYFA式1851218288800FA/FREX1,Y01299466N0FA/FREX1,Y01299466N结论选用6208和6308深沟球轴承都可以满足轴承寿命的要求。故轴承的选择只要根据轴的直径来选择就可以。这样就可以符合我设计里面的要求和最终选择45键的选型451小齿轮轴与电动机的联接，选平键。键的校核已知轴直径D42MM，键的尺寸为BHL12863MM,传递的扭转力偶矩ME4974NM,键的许用应力100MPA,许用压强BS35MPA首先校核见的剪切强度。将平键沿NN截面分成两部分，并把NN以下部分和轴作为一个整体来考虑。因为假设在NN截面上切应力均匀分布，故NN截面上的剪力FS为FSABL32对轴心取矩，由平衡方程,得0M332SEDBL故有693247103116320ENMPAMBLD图6键受力图FIG6KEYBYTRYINGTO可见平键满足剪切强度条件。其次校核键的挤压强度。考虑键在NN截面以上的部分的平衡，在NN截面上的剪力FSBL，右侧面上的挤压力为34BSBSFA2HL投影于水平方向，由平衡方程得FSF或35LBS由此求得3662101093109878BSBSMPAPAMH故平键也满足挤压强度要求。452大齿轮轴与大齿轮的联接，选平键。键的校核已知轴直径D40MM，键的尺寸为BHL12828MM,传递的扭转力偶矩ME21407NM,键的许用应力100MPA,许用压强BS100MPA（与键有相对滑动的键槽经表面硬化处理，BS可提高23倍。）首先校核见的剪切强度。将平键沿NN截面分成两部分，并把NN以下部分和轴作为一个整体来考虑。因为假设在NN截面上切应力均匀分布，故NN截面上的剪力FS为FSABL36图8键受力图FIG8KEYBYTRYINGTO对轴心取矩，由平衡方程,得0M2SEDFBLM故有693214071803188ENMPABLD可见平键满足剪切强度条件。其次校核键的挤压强度。考虑键在NN截面以上的部分的平衡，在NN截面上的剪力FSBL，右侧面上的挤压力为37BSBSA2HL投影于水平方向，由平衡方程得FSF或38LBS由此求得36621081095810958BSBSMPAPAMH式中T传递转矩（NMM）；各齿间载荷不均匀系数，一般取0708，齿数多时取偏小值；Z花键的齿数；故平键也满足挤压强度要求。453大齿轮轴与螺旋输送机的联接，用花键花键联接的类型和尺寸通常根据被联接件的结构特点、使用要求和工作条件选择。为避免键齿工作表面压溃（静联接）或过度磨损（动联接），应进行必要的强度校核计算，计算公式如下静联接39P2PMTZHLD动联接40MPZLL齿的工作长度（MM）；H键齿工作高度（MM）；渐开线形花键,30845DMHDM平均直径（MM），DMD该花键的许用应力P120MPA,许用压强P10MPAT21193NMM,取08,Z19,L60MM,H2MM,DM38MM静联接时P9219260381PMTZHLD6N20PA1M8可见花键满足剪切强度的要求。动联接时919260381MTPZHLD6M20PA1P8故花键也满足挤压强度的要求。5螺旋输送机机体的设计51机体主要部件的介绍水平螺旋输送机如图9所示，其构造包括有半圆形的料槽2和在其内安置的装在轴承3上的、带螺旋叶片的转动轴1。螺旋借助于驱动装置而转动，物料通过装载漏斗6装入料槽内，而在卸料孔8或9处进行卸料。若需要在线路中间处卸料时，则在卸料口处装设能关闭的闸门。螺旋轴的叶片大部分都由厚48MM的薄钢板冲压而成，然后焊接到轴上，并在相互间加以焊接，其厚度的选取，可参考表。对输送磨损性大和粘性大的物料，螺旋面用扁钢轧成或用铸铁铸成。螺旋的叶片一般那是做成标准形式的，即螺旋面的母线是一垂直于螺旋轴线的直线。从图42可看出，当螺距H一定时，由于螺旋外径D远大于其内径D，因而在同一螺旋面上各点的螺旋角显然是不同的。因为41TANTHD42TLDDD所以TL1转轴；2料槽；3轴承；4末端轴承；5首端轴承；6装载漏斗；7中间装载口；8中间卸载口；9末端卸载口；10驱动装置1REVOLVINGSHAFT；2TROUGH；3BEARING；4ENDBEARING；5FIRSTBEARING；6LOADINGHOPPER；7INTERMEDIATELOADPORT；8INTERMEDIATEUNLOADINGPORT；9THETERMINALUNLOADINGPORT；10DRIVINGGEAR图9水平螺旋输送机FIG9HORIZONTALSCREWCONVEYOR图10全叶式螺旋叶片展开图FIG10FULLVANESPIRALLEAFEXPANSIONPLAN全叶式叶片下料钢板圆周的大小，可用如下方法确定。（M）2LDH43由于螺旋线L和L在平面上是圆心角相同的两条同心圆弧，若此两圆弧的直径为DL和DL,则LLDD由于DL2BDL,代人则有2LLLLLBLD根据DL和DL的大小，可以对钢板圆周进行下料，的大小为360LD输送机的螺旋可以是右旋普通的形式或左旋的，单线、双线或三线的。实际上一般都是做成单线的，很少用双线和三线，后者只在卸车机中采用。A全叶式；B带式；C叶片式；D齿形ALEAFTYPE；BDRAPERTYPE；CVANETYPE；DTOOTHOUTLINE图11螺旋叶片形状FIG11SPIRALBLADESHAPE1管形轴；2螺旋面；3衬套；4圆轴；5螺钉1THETUBULARSHAFT；2THEHELICALSURFACE；3LINING；4CIRCULARSHAFT；5SCREW图12管形螺旋轴各节段的联接FIG12TUBULARSCREWAXISEACHSECTIONOFTHECONNECTION螺旋输送机输送物料时，螺旋在一定的转数之前，对物料颗粒运动的影响并不显著。但是，当超过一定的转数时，物料颗粒便开始产生垂直于输送方向沿径向的跳跃，不仅扰动飞扬，而且冲撞剧烈，磨损增加。若转速太低则运输量不大。因此，螺旋转速根据输送量和物料的特性而定，应在保证一定输送量的条件下，不使物料受太大的力而被抛起，以致降低输送效率，所以实际转速与最大转速之间有一定的关系，即442SRGMAX即NSK螺旋输送机的最大输送能力见表4245/MINSGANRRD式中常数，称为无聊综合特性系数。见图。2GAKD螺旋外径（M）表7螺旋输送机的最大输送能力TABLE7SCREWCONVEYOROFTHEMAXIMUMTRANSMISSIONCAPACITY煤粉水泥水泥生料螺旋直径螺旋最大转速（R/MIN）最大输送能力（T/H）螺旋最大转速（R/MIN）最大输送能力（T/H）螺旋最大转速（R/MIN）最大输送能力（T/H）1502002503004005006001901501501201209090458516523354791399075756060604541791562125108481342907575606060453670138187450745118注表列螺旋输送机的转数和输送能力均为最大值，选型时应通过计算确定转数和实际输送能力。求得的螺旋轴转速，应圆整为表8所列的螺旋轴标准转速。表8螺旋输送机螺旋轴转速系列R/MINTABLE8SERIESOFSCREWCONVEYORSCREWSHAFTSPEED20303545607590120150190螺旋直径的确定因为Q47K1ACD259（T/H）46所以25147QDAC令4725147KKAM254KC如果物料的块度较大，螺旋直径还应按物料的计算块度进行校核对于筛分过的物料D46D，D为最大颗粒尺寸。对于未筛分过的物料D812D。需要选择较大的螺旋直径时，可在输送量不变的情况下，选取较低的螺旋转速，以延长使用寿命。螺旋输送机螺旋直径应根据下列的标维系列进行圆整D150；200；250；300；400；500；600MM。圆整以后，填允系数可能不同于原先从表45所选的数值，故应进行验算，即483147QCKN如验算出的值仍在表所推荐的范围内，则表示圆整得合适。验算所得的值允许略低于表中所列数值的下限，但不得高于表列数值的上限。52机体主要部件的选择计算根据连续输送机生产率的公式；T/H49360QF式中F被输送物料层的横断面积M2；被输送物料的堆积密度KG/M3；被输送物材的轴向输送速度M/S。料层横断面面为M25024DFC式中D螺旋直径M；充填系数，其值与物材的特性有关，见下表中的、K及A的值；C倾斜修正系数，。在料槽中，物料的充填系数影响输送过程和能量的消耗。当充填系数较小即5时，物料堆积的高度低矮且大部分物料靠近槽壁并且具有较低的圆周速度，运动的滑移面几乎平行于输送方向。物料颗粒沿轴向的运动要较圆周方向显著得多。所以，这时垂直于输送方向的附加物料流不严重，单位能量消耗也较小。但是，当充填系数提高即13或40时，则物料运动的滑移面将变陡。此时，在圆周方向的运动将比输送方向的运动强，导致输送速度的降低和附加能量的消耗。因而，对于水平螺旋输送机来说，物料的充填系数并非越大越好，相反取小值有利，一般取50。各种微粒物料的充填系数。物料的轴向输送速度按下式计算M/S5160SHN式中H螺旋节距M；NS螺旋转速R/MIN；螺距H通常为H1K1DM52其中K1螺旋节距与螺旋直径的比值，与物料性质有关，通常取K1071，对于摩擦系数大的物料，取小值（K10708）；对于流动性较好，易流散的物料，可取K11。表8螺旋输送机倾斜修正系数CTABLE45SCREWCONVEYORTILTCORRECTIONCOEFFICIENT倾斜角05101520C100090080070065图13不同充填系数时物料层堆积情况及其滑移面FIG13DIFFERENTFILLINGCOEFFICIENTWHENTHEMATERIALACCUMULATIONLAYERANDTHESLIPPLANE将上式结合起来，则有Q47CK1D3NST/H53即3147SQCKN（1）螺旋直径设计的水泥螺旋输送机的30M3/H,取025,取K108,C1,Q1735/MINNR代入得3047025108D330835求得D2051122786MM，因为螺旋输送机的螺旋直径应根据下列的标注系列进行圆整D150；200；250；300；400；500；600MM取D200MM所以螺旋直径为200MM。（2）螺距H1DH1200MM所以螺距为200MM。（3）轴径D02035D取D035D03520070MM所以轴径为70MM。（4）进料口、出料口螺旋机进料口、出料口同用户现场开设，一般应从尾部进料，头部出料，但也可以从头部进料尾部出料，如需要中部进料，头部、尾部出料，或头部进料，中间出料，则为非标准制法，须由用户提供简图。进料口进料口是用以连接螺旋机和进料漏斗的部件，其由盖寸口夹紧在机盖上，也可用焊接的方法与机盖相联，装置进料口时应在所装的机盖上按进料口内孔开尺寸。出料口出料口由钢板及扁钢焊接而成,使用时将出料口焊在机壳上,其法兰石与溜槽法兰相连接,出料口的机壳应按出料口的内孔尺寸开孔。L出料口横截面的计算因为输送量为30M3/H；轴向输送速度为5401638502/SHNMS所以截面积为S553320/0/01826MHHM因此进、出料口的横截面要大于001M2。（5）叶片形式根据411中螺旋输送机机体主要部件的介绍，选择全叶式的螺旋叶片。（6）中间悬挂轴承根据411中螺旋输送机机体主要部件的介绍。细长的骨架，紧凑的轴承，可以在最小的流动阻力下得到最大的输送量。为解决各种磨损的问题，可采用各种热处理合金，也可以通过气焊和电弧焊在零件表面堆焊硬质合金，这种在软质基体上加一层硬质碳化物及硼化物的材料可以得到很好的金属对金属耐磨损性能。（7）槽体根据411中螺旋输送机机体主要部件的介绍，选用标准管状槽体。管状槽体可以防尘、防雨水，刚度大，并可使整个截面内均充满物料。标准管状槽体是用钢板卷成，并在接缝处连续焊接。（8）螺旋轴根据411中螺旋输送机机体主要部件的介绍，选用管状螺旋轴。6螺旋输送机机体的安装条件、使用及维护61螺旋输送机机体的安装条件螺旋机安装的正确性是以后使用情况良好的先决条件之一，其在使用地点的安装必须妥善地进行，并满足技术条件的要求。1螺旋机安装基础至少应在螺旋机正式安装以前20天浇灌完成,该基础应能可靠地支承输送机并保证不同地基过小而发生螺旋机下沉和额外的变化,保证螺旋机在运转时具有足够稳定性。2螺旋机在安装以前必须将那些在运输中或卸箱时粘上的尘垢的机件加以清洗。3相邻机壳法兰石应连接平整、密合，机壳内表面接头处错位偏差不超过2MM。4机壳法兰间允许垫石棉调整机壳和螺旋长度的积累误差。5螺旋体外径与机壳间的间隙应符合表51规定，最小间隙不得少于表中规定数值的60，需要大间隙，按用户要求制作。表9螺旋体外经与机壳间的间隙应单位（MM）TABLE19HELIXOVERSEASECONOMICCOOPERATIONBETWEENTHECASINGANDTHECLEARANCESHOULDBE螺旋公称直径D10016025031540050063080010001250间隙61012515206螺旋机各中间悬吊轴承应可靠地固定在机壳吊耳上,与相邻螺旋联连后螺旋转动均匀,没有被卡住现象，安装时可在吊轴承底座与机壳吊耳间加调整垫片以保证各吊轴承同轴安装后螺旋体轴线的同轴度应符合52规定。表10螺旋体轴线的同轴度TABLE10THEHELIXAXISALIGNMENT螺旋机长度CM315153030505070同轴度MM304050507螺旋机主轴与减速电器的同轴度应符合GB118480形状和位置工差,未注公差的规定附表4中10级的规定。8螺旋机的各底座在机壳装妥后，均应使之着实后再拧紧地脚螺钉。9所有联结螺钉均应拧紧