火柴梗清选振动筛设计-筛选机构【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 湖南农业大学 东方科技学院全日制普通本科生 毕业 设计诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业 设计 是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业 设计 作者签名： 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 .键词 . 前言 .引言 . 2 相关领域国内技术现状 : . 2 2 振动筛的功能及其分析 . 设计说明及计算 .电机的选择 . 5 电机的类型及结构形式 . 5 选择机的容量及其转速 . 5 电机到主轴 V 带的设计 . 5 确定计算功率 . 5 选择带型 . 5 确定带轮的基准直径 . 5 确定中心距 d. 6 验算主动轮上的包角 1. 6 确定带的根数 z . 6 确定带的预紧力 . 7 计算带传动作用在轴上的力 . 7 . 8 主轴到减速器 . 8 确定计算功率 . 8 选择带型 . 9 确 定带轮的基准直径 . 9 确定中心距 d . 9 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 验算 主动轮上的包角 1. 10 确定带的根数 z . 10 确定带的预紧力 . 10 计算带传动作用在轴上的力 . 10 主轴的设计及计算 . 11 求出主轴上的功率 . 11 带轮作用在轴上的力 . 11 初步确定轴的最小直径 . 11 轴的结构设计 . 11 确定轴上的载荷 . 12 按弯矩合成应力校核轴的强度 . 12 偏心轮的设计 . 13 距离的调节 . 13 尺寸设计 .减速器的选择 . 14 滚子链传动的设计及计算 . 14 选择链轮齿数 . 14 计算功率 . 14 确定链条链节数 . 14 确定链条的节距 p . 14 确定链长 a . 15 验算带速 . 15 作用在轴上的压轴力 . 15 链轮尺寸设计 . 15 减速器到传动轴滚子链传动的设计及计算 . 16 选择链轮齿数 . 16 计算功率 . 16 确定链条链节数 . 16 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 确定链条的节距 p . 16 确定链长 a . 16 验算带速 . 17 作用在轴上的压轴力 . 17 滚子链轮轴的设计及计算 . 17 求出主轴上的功率 . 17 带轮作用在轴上的力 . 17 初步确定轴的最小直径 . 17 轴的结构设计 . 18 确定轴上的载荷 . 18 按弯矩合成应力校核轴的强度 . 18 拍梗部分设计 . 19 选料斗的设计 . 20 振板的设计 . 21 扫屑刷 . 22 4 结论 .考文献 .谢 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 振动筛的设计 摘 要 ： 随着社会的发展和科技的进步，传统的手工选料已经不能满足现代生产的需要了，为了提高生产效率我们要使用筛选设备。 筛选设备是利用配备一定规格筛孔的筛面，借助一定的运动形式，按物料粒度大小 进行分选的设备。目前，市场上的筛选设备种类很多，在工艺设计和工艺改造时正确选用筛选设备，是确保生产效率的关键 。 本设计利用偏心轮使安装在链条上的选料斗做往复振动，同时随链条移动。 关键词 ： 筛选 ;振动 ;选料斗 ;偏心轮 of of no of To we to is of of of by of in of of of of to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 1 前言 引言 随着社会的发展和科技的进步，人们在精神领域的追求不断的提高，同时人们对物质方面 的追求也在不断的提高。各种产品是日新月异， 社会在发展；传统的手工选料已经不能 满足现代生产的需要了。 那么我们将面对着什么样的一个难题呢？我门将面对的是如何去解决这个问题，既然传统的手工选料不能适应现代的生产的需要，我们就从现代的、高科技的、高效率的具有自动化的机械方面去发展。 这样一来不但可以提高生产效率，同时还可以解放生产力。 近年来，我国的机械行业 有了长足的发展，生产方式已从手工，半手工，半机械化逐步过度到机械化，甚至很多行业都 实现了自动化。机械行业的发展和进步是社会发展到一定阶段的产物，它 将会代替人们的劳动。同时，随着现代工业的高度发展，金属材料的种类和数量也日益扩大，为我们 的设计提供了物质基础，尤其是各种材料的机械性能都有明显的不同，以至各个机械的构件都能在预计设计的工况下完成它们的任务。这样一来，我们的生产效率就大大的提高了。 “好的放入筐子里，不好的单独挑出来”。物料的筛选是一项相当费力的工作，在当今的要求下不可能手工的一件一件的筛选，因此就需要相应的筛选设备满足要求。筛选设备是利用配备一定规格筛孔的筛面，借助一定的运动形式，按物料粒度大小进行分选的设备。可完成预定的要求，提高生产效率。筛选设备是利用配备一定规格筛孔的筛面，借助一定的运动形式，按物料粒度大小进行分选的设备 。目前，市场上的筛选设备种类很多，在工艺设计和工艺改造时正确选用筛选设备，是确保生产效率的关键。 相关领域国内技术现状 : 流筛摈弃了传统的重力势能作业原理，开辟了载流体动能做功的筛理新途径，它是在密闭状态下利用高速气流做载体，使充分扩散的粉料微粒以足够大的动能向筛网喷射，达到快速分级之目的。微细粉物料经进料斗流入进料斗口，立即扩散并与空气混合成雾状，经风轮的作用，呈旋风状喷射过网，在引风机的作用下，气体与细粉全部进入沉降室，成品细粉沉降后由下部排出，带有少量粉尘的气体进入除尘布 袋，经净化后排出袋外。颗粒直径大于网孔的物料不能过网，落入筛盘内由排渣口排出机外。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 图 1 流筛 浓压力筛 是一种先 进的纸浆精选设备，既可用于制浆系统，对各种纸浆 进行低、高浓筛选，也可用于纸机前的浆料精选。 它 利用筛鼓内外的压力差和旋翼头部的正压力作为筛选动力，利用旋翼高速回转所产生的压力脉冲起自清洗作用，未经筛选 的浆料从进浆口沿切线方向连续进入筛鼓，合格纤维通过筛孔 流向筛鼓外，经良浆管排出，留在筛鼓内的渣浆在浆流和旋翼下的推动 下经底部的排渣管排出， 图 2 高浓压力筛 些筛选设备性能很好，已投入生产，但造价很高，不适合小型企业使用。现需要一款结构简单，价格低廉的筛选设备 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 2 振动 筛的功能及其分析 m 1、 该 设备把被选物料中的宽片（ 选出来，达到合格品与废品（宽片）分离，分别送出。 2、振动筛分两个运动，一个是选料斗的循环运动，另一个是振板往复振动，从而带动选料斗往复振动。 图 3 传动 系统 示 意图 1 电机 2、 3 V 带 4 减速器 5 主轴 6 链条 7 链轮 8 拉杆 9 振板 10 拍梗 11 扫梗 12 链条 13 选料斗 选料斗运动：功率从电机 1 产生，由 V 带 2 传到主轴 5，再由 V 带 3 传到减速器4，经过减速器 4 减速后，再由滚子链 6 传动，带动滚子链 7 运动，安装在链条 7 上的选料斗循环运动。 振动板振动：功率从电机 1 产生，由 V 带 2 传到主轴 5，主轴 5 两端有偏心轮，偏心轮带动拉杆往复运动，从而使振板 9 往复振动。 拍梗机构：为了把卡在选料斗筛孔中的物料拍出，防止筛孔堵住影响筛选 。 扫梗机构：扫屑刷 把各种情况进入到选料斗背面的料扫除，防止机器卡住。扫屑刷要及时更换防止因扫屑刷损坏造成机械故障。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 3 设计说明及计算 电机的选 择 电机的类型及结构形式 电动机类型和结构要根据电源（交流或直流）、工作条件（温度、环境、空间尺寸等）和载荷特点（性质、大小、启动性能和过载情况）来选择。 没有特殊要求时均应选用交流电动机，其中以三相鼠笼式异步电动机用的最多。 用与不易燃、不易爆、无腐蚀气体的场合，以及要 求具有较好启动性能的机械。 选择 机的容量及其转速 参 考同类机械产品，选取电动机转速 910r/率 手册确定电动机型号为 电机到主轴 V 带的设计 确定计算功率 ，并考虑到载荷性质和每天运转时间长短等因素的影响而确定的。即 位为 P 传递的额定功率，单位为 机械设计 表 8 选择带型 根据计算功率 带轮的转速既电机的输出转速）由 机械设计 表 8定 Z 带。 确定带轮的基准直径 1）初定小带轮的基准直径 机械设计 表 8取 提高 V 带寿命 选为 100 （ 2）验算带速度 v 根据机械设计式 （ 8v= 1160 1000 计算带速 。 v= 1160 1000= 3 9 1 0 1 0 06 0 1 0 0 0 s 5m/s V 太小，所选的 将使所需的有效拉应力 所需的带的根数 是带轮的宽度、轴径及轴承的尺寸都随之增大。故 Z 带不能满足要求，重新买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 选择带。选择直径略大于 Z 带的 A 带，直径选为 130 验算带速度 v v= 1160 1000= 3 9 1 0 1 3 06 0 1 0 0 0 m/s 5 m/s （ 3）计算从动轮的基准直径 i 2d 1d =910364 130 325查表 8 确定中心距 a 和带的基准长度 120 确定带的根数 z z=00() K K式中： K 考虑包角不同时的影响系数，简称包角系数，查 机械设计 表 8 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 称长度系数，查 机械设计 表 8 带的基本额定功率，查 机械设计 表 8 0单根 V 带额定功率的增量，查 机械设计 表 8 查表得 K =P= Z= 1 . 5 4( 1 . 4 0 . 1 1 ) 0 . 9 5 0 . 9 9 Z=2。 确定带的预紧力 带所需预紧力为 00 ） +=500 （ + 计算带传动作用在轴上的力 须确定带传动作用在轴上的力 果不考虑带的两边的拉力差，则压轴力可以近似地按带的两边的预紧力 z 122） =2z 2=2 2 4 受力分析 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 V 带轮设计 图 5 V 带轮 V 据相应经验公式得出尺寸： 大带轮： B=35f=10e=15mm，1mm，mm，42mm，d=236mm，c=6d=15D=170D=200d=140d=70 小带轮： B=35f=10e=15mm，1mm，mm，8mm，d=95mm，c=6 1D=80d=55d=28 主轴到减速器 V 带的设计 确定计算功率 ，并考虑到载荷性质和每天运转时间长 短等因素的影响而确定的，即 位为 P 传递的额定功率，单位为 机械设计 表 8 功率由电机到主轴经过一次 V 带传动，有功率损失，查 机械设计 表 1械买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 设计课程设计手册） =则 = 选择带型 根据计算功率 带轮的转速既电机的输 出转速）由 机械设计 图 8定 A 带。 确定带轮的基准直径 1）初定小带轮的基准直径 机械设计 表 8取 提高 V 带寿命 选为 （ 2）验算带速度 v 根据 机械设计 式（ 8v= 1160 1000 计算带速 。 v= 1160 1000= 3 3 6 4 8 0 1 0 0 0 s 5m/s V 太小，所选的 将使所需的有效拉应力 所需的带的根数 是带轮的宽度、轴径及轴承的尺寸都随之增大。故 A 带不能满足要求，重新选择带。选择直径略大于 A 带的 C 带，直径选为 验算带速度 v v= 1160 1000= 3 3 6 4 2 7 4 1 0 0 0 m/s 5 m/s （ 3）计算从动轮的基准直径 i 确定中心距 a 和带的基准长度 根据传动的结构需要初定中心距 120 确定带的根数 z z=00() K K式中： K 考虑包角不同时的影响系数，简称包角系数，查 机械设计 表 8 称长度系数，查 机械设计 表 8 带的基本额定功率 ，查 机械设计 表 8 0根 V 带额定功率的增量，查 机械设计 表8 查表得 K =P= Z= 1 . 4 7 8 4( 4 . 3 2 0 ) 1 0 . 8 4 Z=1。 确定带的预紧力 单根 V 带所需预紧力为 00 ） +=500 （ 1 ） +5 计算带传动作用在轴上的力 须确定带传动作用在轴上的力 果不考虑带的两边的拉力差，则压轴力可以近似地按带的两边的预紧力 z 122） =2z 2=2 1 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 根据相应经验公式得出尺寸： 大带轮： B=34f=17e=25mm，9mm，mm，50mm，d=240c=8d=15D=130D=190d=140d=70 小带轮： B=34f=17e=25mm，9mm，mm，35mm，d=125c=8 1D=105d=75d= 主轴的设计及计算 求出主轴上的功率 P 和转矩 T 功率从电机到主轴经过带传动，传递效率 = =9550000 550000 38788N 带轮作用在轴上的 力 初步确定轴的最小直径 先按 机械设计 式（ 15步估算轴的最小直径，选取轴的材料为 45 钢，调质处理，根据 机械设计 表 15 12，于是得 123 轴的结构设计 （ 1） 拟定装配方案 如图 6 图 6 轴 2） 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 1）轴的外部还要接偏心轮机构来带动振板振动，受力不是很大，可以不计端部的力， 62100 2） 初步选择滚动轴承 因轴承主要受径向载荷，轴向载荷很小，因此选用深沟球轴承，参照工作要求并根据 62轴承 6013，其尺寸为 65 100 18，则6546 3） 取安装带轮处的轴段 直径 70轮的左端与左轴承之间采用套筒定位，已知带轮宽为 34了使套筒端面可靠的压紧带轮，此轴段应略短于轮宽，故取 30轮的右端采用轴肩定位，轴肩的高度 h 取 h=1轴环出的直径 82环处的宽度 b 12样道理， 7082703165， 4662100此，已初步确定了轴的各直径和长度。 4） 轴上零件的周向定位 带轮与轴的周向定位均采用平键联接。按 机械手册得平键截面 b h=20 12（ 1095键槽用键槽铣刀加工，长为 25准键长见 1096同时为了保证带轮 与轴配合有良好的对中性，故选带轮与轴的配合为 H7/样另一端轴与带轮联接选平键 20 12 25，配合为 H7/动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为 （ 3） 确定轴上圆角为 2 45 ，各轴肩处的圆角半径见图 6。 确定轴上的载荷 首先根据轴的结 构图作出轴的计算图，再确定轴承支点的位置时，从手册中查取 于 6013 深沟球轴承， a=9此，作为简图作出轴的弯矩图和扭矩图。 从轴的结构图以及弯矩图和扭矩图中可以看出来截面 C， D 是危险截面。 支反力 R 410N 456N 弯矩 M 22950N 24852 N 扭矩 T 38788 N 按弯矩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（即该轴的截面 C）的强度；根据 机械设计 式（ 15上述数据，并取 =的计算应力 22() = 2232 4 8 5 4 ( 0 . 6 3 8 7 8 8 )0 . 1 7 0面已选定轴的材料为 45 钢，调质处理，由 机械设计 表 15得 1=60此 h=10轴环出的直径 140环处的宽度 b 22样道理，137701307012564 至此，已初步确定了轴的各直径和长度 。 4） 轴上零件的周向定位 带轮与轴的周向定位均采用平键联接。按 机械手册得平键截面 b h=28 16（ 1095键槽用键槽铣刀加工，长为 56准键长见 1096同时为了保证带轮与轴配合有良好的对中性，故选带轮与轴的配合为 H7/样另一端轴与带轮联接选平键 28 16 56，配合为 H7/动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为 （ 3） 确定轴上圆角为 2 45 ，各轴肩处的圆角半径见图。 确定轴上的载荷 首先根据轴的结构图作出轴的计算图，再确定轴承支点的位置时，从手册中查取 于 6020 深沟球轴承， a=9此，作为简图作出轴的弯 矩图和扭矩图。 从轴的结构图以及弯矩图和扭矩图中可以看出来截面 C 是危险截面。 支反力 R 50859N 20728N 弯矩 M 1205250N 474820 N 扭矩 T 171585 N 按弯矩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（即该轴的截面 C）的强度 ；根据 机械设计 式（ 15上述数据，并取 =的计算应力 22() = 2231 2 0 5 2 5 0 ( 0 . 6 1 7 1 5 8 5 )0 . 1 1 3 0文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 前面已选定轴的材料为 45 钢，调质处理， 查 表 得 1=60此 1故安全。 拍梗 部分设计 选取偏心轮的材料为 45 钢，调质处理。 安装轴的孔径为 d=130考虑到轴上键定位键的尺寸，选取偏心轮右侧外径为1 150d ，因为左侧需要定位轴承，所以选取偏心轮左侧外径 1 155D 。根据偏心轮的右侧外径，查机械手册，选取轴承为深沟球轴承 6020，轴承的宽度 26承外安装套筒，因为要对轴承定位，所以套筒与轴承的端面要有一定间隙，选取轴承左端面的间隙 1 5b ，轴承右端面的间隙 2 10b ，同时选取左端套筒厚度为 5端套筒厚度为 10端套筒厚度为 15得到安装后的总直径为 D=190宽度 B=56 套筒采用组合形式，两边用 螺栓锁紧，如图 11 右图所示。又因为套筒右侧要联接连杆带动筛板振动，所以套筒右侧要有一部分凹槽，把连杆与套筒用螺栓 图 10 受力分析 在一起。螺栓选用普通的六角头螺栓即可 ，左端两个，右端四个，均匀分布 。 套筒与轴的径向定位用紧定螺钉安装在轴承右端面与套筒之间的偏心轮上，螺钉的尖端顶在轴上，起到固定作用。 如 图 11 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 图 11 套筒 选料斗的设计 选料用尼龙 1010 注塑成， 可分段注成后焊接，也可一次成型。尼龙 1010 比金属密度小，可大大减小震动力。 选料斗 是由若干选料单元组成的，设计好选料单元后在计算所需要的个数及排列。 选料单元要有利于物料的下落，故其上面为正方形，下面为圆形，可利用过渡使物料直立于料斗中，便于筛选。合格物料的尺寸是 2 2 38 其平放时中心 19选料单元略大于这个尺寸，由于重力作用就可以使其落入选料单元中。正方形的尺寸是 的直径为 面有 5 个孔，孔的直径为 间的孔过圆 心，选料斗单元的厚度为 料斗单元的每列 2 个，则选料斗的宽为： b= 2 1 1 =49位时间生产的体积： V=m 0 =10 3 h ： S=s 保守估计每次筛选单元中有一个空工作，每秒有一个选料斗工作，孔的面积：2孔 = 8买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 则选料单元的个数为： n= 14 为了防止发生意外，及 计算中的误差，导致不能满足要求，故多选几个选料单元，选用 24 个选料单元。则每排有 12 个选料单元， L=12 2 2 94设备链传动的水平方向上的单方向链长 665下相加是 1330轮直径 205每两个选料斗的距离是 6该链条上可放的的选料斗数为 1330/（ 49+6） +205 /（ 49+6） 35 个。故可安装 35 个选料斗，水平方向可安装 12个，考虑链轮和机架的影响，选振动区有 8 个选料斗，故振板长（ 49+6） 8=440料斗壁要略高于物料，防止振动时物料振出，内部可以底于物料高，但要高于其直立是几何中心，这样有利于物料进入选料单元，还可以防止振动时物料跳到其他选料单元中。取内挡板高 25挡板高 45要在料斗的右边做延长部分 ，防止物料从选料斗与选料斗间隙中掉入传动部分，使机械出现故障。 为了使选料斗可以和链轮连接，选料斗要做出连接部分来保证完成振动，槽连接链轮，轴向固定，可以径向移动，可以完成振动的动作。 振板的设计 图 12 是振板图，图的左端是过渡圆弧，便于选料斗上的卡槽进入振板随之振动，过渡圆弧同时也能减少卡槽进入振板的冲击。 图 12 振板 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 扫屑刷 扫屑刷 为把各种情况进入到选料斗背面的料扫除，防止机器卡住。 扫屑刷 要及时更换防止因扫屑刷损坏造成机械故障。扫 屑刷要长于选料斗，但要小于机架。其长为320为 30样可以有足够多的刷毛刷掉掉到选料斗背面的物料。 4 结 论 本次 为期半年的 设计中，我们的主要任务是振动筛的设计。在 吴明亮 老师的带领下，我圆满的完成了任务，而且还学到了很多额外的知识。 在专业上，我认识了很多的新机构，复习了很多计算说明的步骤和方法。在设计过程中，我掌握了振动机构的工作原理及其运动规律，更重要的是学习了用现有的机构去实现一种功能的方法。 在业余上，我懂得了怎样对知识进行创新、开拓。也使我们认识到了做事要以严谨、认真的态度去对 待。同时，在前期的调研中，我们遇到了很多的难题。通过这些前期的调研工作，使我们也学会了怎样更好的与人沟通。 通过本课题的锻炼，主要达到以下几个目的： 培养我们的科技创新能力，以及机械设计的思维能力； 通过设计，可以使我们具有将理论知识转化为开发实际