毕业设计（论文）-螺旋输送机的设计.doc

2016届届 分 类 号 TH224 单位代码 10452 毕业论文 设计 螺旋输送机的设计螺旋输送机的设计 姓 名 学 号 年 级 20122012 专 业 机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化 系 院 机械工程学院机械工程学院 指导教师 2016 年 4 月 10 日 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 I 摘 要 螺旋输送机的工作原理是利用电动机通过减速器和联轴器带动螺旋轴转动 使物料 在螺旋叶片的推动力作用下向前运动 螺旋输送机能够实现垂直 水平等方向的短距 离输送 其结构简单 便于操作 本次毕业设计的任务是设计一台水平输送饲料的螺旋输送机 输送距离为 50 米 输送量为 1 5t h 重点是研究螺旋输送机的运输装置和驱动装置 运输装置的合理设计 与驱动装置的合理选型可以大大提高螺旋输送机的稳定性 安全性以及工作效率 本次设计的基本思路是根据给定的条件计算出运输装置中各部分的尺寸 再确定 出最小功率 然后选择驱动装置中的电动机 减速器和联轴器 最后再校核螺旋轴 头部轴承和尾部轴承等的强度 关键词 螺旋输送机 螺旋体 结构设计 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 II Abstract The principle of screw conveyor s working is that the spiral conveyor is driven by a motor through a reducer and a coupling so that the material moves forward under the driving force of the spiral blade The screw conveyor can achieve it s vertical and horizontal short distance transportation and it s structure is simple and easy to operate The graduation design s task is to design a horizontal conveying screw conveyor for feeding and it s transmission distance is 50 meters and the transportation capacity is 1 5t h The point is the screw conveyor s transport device and driving device because the reasonable design of driving device and transportation device can greatly improve the stability and safety and work efficiency of the screw conveyor The basic idea of the design is according to the given conditions to calculate the size of each part of the transportation device then determine the minimum power and select the motor reducer and coupling finally check the strength of screw shaft and head bearing and the rear bearing Key words screw conveyor leptospira configuration design 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 III 目 录 1 1 绪绪 论论 1 1 1 1 螺旋输送机的概述 1 1 2 螺旋输送机的应用范围及特点 1 1 3 螺旋输送机的分类及结构特征 1 2 2 螺旋输送机的相关介绍螺旋输送机的相关介绍 2 2 2 1 螺旋输送机主要结构 2 2 2 螺旋叶片 2 2 3 螺旋主轴 3 2 4 轴承 3 2 5 螺旋机壳 4 3 3 螺旋输送机的选择与设计螺旋输送机的选择与设计 5 5 3 1 螺旋输送机的设计条件 5 3 2 输送物料的运动分析 5 3 3 螺旋叶片的计算 7 3 4 螺旋机壳内径的选择 8 3 5 主轴轴径的选择 9 3 6 进 出料口尺寸的计算 9 3 6 1 进料口 9 3 6 2 出料口 10 3 7 支撑架的设计 11 3 8 传动功率的确定 11 4 4 电动机和减速器的计算与选型电动机和减速器的计算与选型 1212 4 1 电动机的计算与选型 12 4 2 减速器的计算与选型 13 5 5 主轴的应力分析与强度校核主轴的应力分析与强度校核 1515 5 1 主轴的应力计算 15 5 2 主轴的强度校核 17 6 6 螺旋轴轴承的选择与校核螺旋轴轴承的选择与校核 1818 6 1 头部和尾部轴承的选择 18 6 2 中间吊轴承 19 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 IV 6 3 轴承的强度校核 19 6 3 1 头部轴承的校核 20 6 3 2 尾部轴承的校核 21 参参 考考 文文 献献 2222 致致 谢谢 2323 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 1 1 绪 论 1 1 螺旋输送机的概述 经济的快速发展对人工效率和相应辅助工具技术的发展不断提出新的要求 为了 提高人工效率 改善人工工作环境并实现生产过程的自动化 在生产过程中常采用自 动化的螺旋输送机实现颗粒状物料的自动输送以改变传统的运输模式 螺旋输送机是 一种适用于短距离输送物料的连续运输机械 在短途运输中尤为广泛使用 一般情况下 螺旋输送机可以维持恒定的速度将物料运送到指定位置 螺旋输送机根据用途的不同 可以大致分为水平式和垂直式两种类型 而水平式的螺旋输送机较为常见 根据安装方 式的不同可以分为固定式和移动式两种 实际生活中大多选用的是固定式的螺旋输送机 1 2 螺旋输送机的应用范围及特点 一般螺旋输送机对输送的物料会有一定的要求 并不是所有的物料都可以通过螺 旋螺旋输送机来运送 如果需要运送的物料属于粘度比较大的 容易发生变质的以及那 些一接触空气就会出现结块现象的物料 一般不建议使用螺旋输送机来运送 它的适用 性也仅限于颗粒状物料和粉末状的物料 螺旋输送机在运行过程中 一般的工作环境 温度为室温 对螺旋输送机倾角的限定只要不超过 20 度就可以正常工作 输送的距离一 般受螺旋输送机功率的影响 其运送距离一般不会超过 70 米 螺旋输送机的构造比较 简单 而且在实际操作过程中还比较便捷安全 最大的优点是它可以根据需求的不同 在 运送物料的进程途中设置多个进料口和出料口以达到预期效果 它存在的缺陷还是比 较明显的 诸如较低的输送物料量 构件经常出现严重磨损的想象 输送距离短等 1 1 1 3 螺旋输送机的分类及结构特征 螺旋输送机按照其使用范围的不同可以分为水平固定式和垂直式两种类型 其中 最常用的一种形式是水平固定式螺旋输送机 垂直式可以输送的物料一般不得高于 10 米 本文研究的是水平固定式螺旋输送机 其螺旋叶片的形状为实体螺旋面型 且工 作条件是水平输送 螺旋输送机由运输装置和驱动装置两部分组成 运输装置由螺旋轴 螺旋叶片 头部轴承 尾部轴承 中间吊轴承 机壳 进 出料口及底座等组成 驱动装置由电 动机 减速器 联轴器组成 1 1 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 2 2 螺旋输送机的相关介绍 2 1 螺旋输送机主要结构 图1 螺旋输送机的整体结构 如图 1 所示为螺旋输送机的主要结构示意图 通过安装于机壳内部的头部轴承 尾部轴承和中间吊轴承支承着刚性螺旋体 形成了运输装置 通过电动机带动螺旋体 的转动 进料口在机壳上侧 出料口在机壳下侧 沿着螺旋轴的轴径方向可开设多个 进料口和出料口 根据实际需要 可以选择在机壳头部或尾部安装传动装置 2 2 2 2 螺旋叶片 螺旋叶片有左旋和右旋两种 如果想要实现在两个不同方向上输送物料 可以根 据实际需要 以螺旋轴上某一点将螺旋体分成两段 然后在左右两段焊接旋向不同的 螺旋叶片 螺旋体的主要尺寸有轴直径 d mm 螺旋叶片直径 D mm 和螺距 S mm 完整的螺 旋叶片首先需要用 1 5 4 0mm 厚的钢板冲压形成带有缺口的圆环 然后将圆环拉成像 弹簧一样的螺旋体 最后在螺旋轴上焊接一定数量的叶片 3 3 圆环的尺寸如图 2 计算 如下 2 1 2 lL dDL R 2 2 2 r lL dDL 2 3 360 2 2 lL LR 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 3 式中 R 圆环的外圆半径 r 圆环的内圆半径 圆环的缺角 外螺旋线长度为 2 4 2 2 内螺旋线长度为 2 5 2 2 图2 螺旋叶片及下料尺寸 最常用的螺旋输送机是采用实体螺旋输送机 一般用于小颗粒物料的输送 并且 物料必须干燥无粘性 当物料的粘性较大时 可以采用带式螺旋输送机 叶片式螺旋 输送机可用于输送韧性较大的物料 螺旋输送机的螺距长度按其类型不同可分为三种 LS 型为 GX D 0 8 1 型为 带式为 4 4 D 0 8 D 2 3 螺旋主轴 螺旋输送机的主轴通常是由长 2 4 米节段的空心钢管通过法兰式连接而成 这样 可以在保证强度的同时减小重量 并且可以方便安装 如图 3 所示 1 1 1 主轴 2 连接螺钉 3 轴头 4 螺旋面 5 衬套 图3 螺旋输送机轴 2 4 轴承 对于在机壳内部安置的轴承 它的作用一般起支承螺旋体的作用 通常头部用圆 锥滚子轴承 尾部用调心球轴承 把圆锥滚子轴承安装在轴承的头部位置 也就是送 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 4 料口的正前方 在送料过程中 轴承必须承受因为送料阻力导致的轴向力 一般情况 下 因为轴承设计的比较长 为了更好的支撑螺旋轴 可以把吊轴承安置在每一段的 中间 所以选用开式滑动轴承作为吊轴承来使用 5 5 2 5 螺旋机壳 LS 型螺旋输送机的机壳一般采用薄钢管制成 厚度为 2 6mm 这类输送机的外 壳通常采用圆形外壳 用角钢把每段机壳侧壁的上端和端部进行焊接以达到加固的目 的 从而确保输送机的机壳具有足够强的刚度 送料过程中需要确保具有一定的强度 所以使用铸铁制成支承脚安装在输送机机壳的底部 为了强化输送机机构间刚度和连 接的稳固性 把送料槽的各部分横向的接口和纵向边缘都用角钢进行焊接 在设计时 螺旋叶片的直径不能超过输送机机壳的内部直径 因此这两个部件之间需要留有一定 的空间 这样有助于减少能耗和降低不必要的磨损 通常间隙定为 5 0 15mm 6 6 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 5 3 螺旋输送机的选择与设计 3 1 螺旋输送机的设计条件 根据实际需求 本次任务是设计一台水平输送饲料的螺旋输送机 其输送距离为 50m 输送量为 1 5t h 3 2 输送物料的运动分析 螺旋输送机中运送的物料不会因为螺旋体的转动而转动 物料之所以会沿着既定的 方向运行是由于螺旋叶片在旋转过程中产生的导向推动力使物料沿着螺旋方向进行移 动 送料过程中 在螺旋轴的驱动下物料的运动轨迹是直线复合式的运动 而不是纯粹 的在轴线上做直线运行 7 7 展开螺旋升角 则可以用一条直线来表示螺旋线 以 A 点为研究对象 受力分析 如图 4 所示 图4 物料颗粒受力分析图 由以上可知 物料颗粒 A 受到的合力的作用 即具有水平方向的速度 1 2 合 又具有垂直轴线方向的速度 两个方向的合成速度为 如图 5 所示 轴 圆 合 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 6 图5 物料颗粒速度分解图 设螺旋输送机的转数为n 则由几何知识可知 A 的运动速度为 3 1 sincos 合 ABV 由于 3 2 60 2rn AB 则 3 3 cos sin 60 2 合 rn V 所以 3 4 cos sinsin 60 2 sin 合圆 rn VV 将摩擦系数代入式3 4可得 tan 3 5 圆 2 60 因为 3 6 2 所以 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 7 3 2 1 2 2 1 1 2 2 7 因此 将式3 7代入式3 5可得 3 8 圆 60 2 2 2 1 式中 n 转数 r min s 螺距 m 摩擦系数 r 物料颗粒 A 离轴线的距离 m 若设V圆 为因变量 r为自变量 对公式中的V圆求一阶导数 并令 3 9 圆 0 就可以求出最大半径为 3 10 圆 1 2 2 物料颗粒的轴向输送速度为 3 11 轴 合cos 由3 3式可得 3 12 合 2 60 因为 3 13 2 所以 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 8 3 2 1 2 2 1 1 2 2 14 因此 将式3 14代入式3 12可得 3 15 轴 合cos 60 1 2 2 2 1 由以上可知 当转速一定时 只要把螺距s控制在某一范围之内 物料就可以得到 较好的轴向输送速度 8 8 3 3 螺旋叶片的计算 输送量的计算公式为 9 9 3 16 60 0 3 其中 Q 输送量 t h 填充系数 9 9 倾斜系数 9 9 0 K 螺距与直径 的比值 r 物料容重 t m3 n 转速 r min D 螺旋直径 m 表 1 填充系数 9 9 物料特性易流动 磨损很少少量磨损且为颗粒至小块状磨损性 侵蚀性大 0 450 330 15 表 2 倾斜系数 9 9 0 倾斜角0 5 10 15 20 0 1 00 900 800 700 65 表 3 物料容重r及运行阻力系数 9 9 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 9 物 料r t m3 灰 与 渣0 7 1 03 燕麦 大麦 饲料0 81 9 砂 桨1 8 2 13 设计条件Q 1 5t h 结合上表可知 饲料特性为颗粒 少量磨损 且水平运送 所 以取 1 0 r取 0 8 取 0 33 k取 1 0 初选主轴转速 n 为 80 r min 0 将 Q 1 5t h 0 33 1 0 r 0 8t m3 n 80r min k 1 0 代入式 3 16 0 得 D 105 8mm 圆整后 D 为 100mm 再把 D 100mm 代入式 3 16 计算可得 n 94 7r min 圆整后 n 为 90r min 取螺距l为 100mm 3 4 螺旋机壳内径的选择 LS 型螺旋输送机的机壳一般采用薄钢管制成 厚度为 2 6mm 螺旋叶片与机壳的 间隙通常定为 5 0 20mm 之间 间隙设计要求如表 4 所示 选取间隙为 10mm 螺旋机 壳内径就为 110mm 再取机壳厚度为 5mm 则可得机壳外径就为 120mm 10 10 如图 6 所示 表 4 螺旋公称直径与机壳间隙 10 10 公称直径 mm 螺旋直径与机壳内径的间隙 mm 10010 100 30012 5 300 50015 图 6 螺旋输送机机壳 3 5 主轴轴径的选择 螺旋轴采用空心钢管 其直径一般在 30mm 70mm 之间 再计算出螺旋轴内径为 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 10 1 1 3 17 0 2 0 35 轴径较大时 虽然可以确保物料传输过程中的强度 但是对输送物料的有效面积 会有一定的影响 所以应取 d 0 3D 3 18 0 3 100 30mm 因此轴径为 30mm 主轴选用厚度为 5mm 的钢管 则内径为 20mm 3 6 进 出料口尺寸的计算 螺旋输送机的出料口 进料口是根据需要开设的 通常是从头部出料 尾部进料 但是有时也可以从尾部出料 头部进料 还可以根据需要从尾部进料 头部和中部同 时出料 3 6 13 6 1 进料口进料口 进料口的结构设计如图 7 所示 进料口的作用是连接进料漏斗和螺旋输送机的运 输装置 其大小只需保证螺旋输送机在工作时有充足的物料进入螺旋体 1 1 图 7 进料口 3 6 23 6 2 出料口出料口 1 出料口的结构 出料口的结构设计如图 8 所示 出料口是焊在机壳下方让物料流出的装置 在出料 口处的机壳开孔时应注意机壳的内孔尺寸 其横截面面积有一个最小值 1 1 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 11 图 8 出料口 2 出料口横截面积的计算 因为输送量为 而容重为 所以物料的输送量就可转换为 1 5 0 8 3 q 1 875 m3 h 因此可通过公式计算 轴 3 19 轴 60 式中 S 节距 m n 转速 r min 所以轴向输送速度为 轴 100 90 60 1000 0 15 计算截面积得 3 20 轴 1 875 0 15 3600 2 0 0035 2 综上可得 出料口的横截面面积要大于 0 0035 2 3 7 支撑架的设计 支撑架一般是用灰铸铁铸造而成 安装在螺旋轴外部 为了保证强度要求 设计 时让其中心线距离底座距离为 200mm 壁厚 8mm 1 1 如图 9 所示 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 12 图 9 支撑架 3 8 传动功率的确定 螺旋输送机正常运转的功率可用以下公式计算 1 1 3 21 0 367 20 式中 Q 输送量 阻力系数 L 总长度 H 垂直高度 D 直径 代入数据 Q 1 5t h 1 9 L 50m D 100mm H 0 可得 0 1 5 1 9 50 0 367 0 1 50 20 0 64 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 13 4 电动机和减速器的计算与选型 4 1 电动机的计算与选型 从各方面考虑 电动机的功率是影响电动机型号选择的重要因素 当电动机使用 功率过大时 由于电动机不能正常满载工作 导致传动效率比较低 而且还增加了电 动机不必要的能耗 在很大程度上造成无关浪费 电动机在小功率下运行时 难以保 证电动机在正常转速下工作 稍有不慎可能会使电机因为载荷过大而损毁 电动机在运行过程中 会伴随着机械能转化为内能致使电动机出现发热现象 在很大 程度上影响了电动机正常运行的效率 而电动机的发热现象取决于电动机是否在额定 功率下正常运行以及电动机工作时间的长短 一般条件下电动机在正常工作条件下 它 的运行状态可以大致分为短时运行 重复短时运行和长期连续运行这三种基本的运行 类型 由上文的计算可知输送物料所需要的功率为 0 64Kw 螺旋轴的工作效率可取 闭式圆柱齿轮传动 取 轴承选用滚动轴承 则取 而联1 5 97 0 3 99 0 2 轴器可取 11 11 因此 总效率为 99 0 1 99 0 4 4 1 总 1 3 2 2 3 4 5 总 0 99 0 993 0 972 0 99 1 0 90 查阅相关资料 11 11 可知 所选取的齿轮和联轴器等符合精度要求 计算总功率 4 2 总 0 总 总 0 64 0 90 0 71 因此可选用电动机功率为 1 1 kw 查阅相关资料 选择 Y90S 4 型号电动机 11 11 如表 5 所示 表 5 Y90S 4 电动机的主要性能参数 11 11 电动机 型号 额定功率 kw 满载转速 r min 电机轴直径 mm 质量 kg 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 14 Y90S 41 114002422 4 2 减速器的计算与选型 螺旋输送机驱动装置中的减速器通常采用圆柱齿轮减速器 总传动比为 4 4 1400 90 15 56 输入转速 1400r min 传递功率 1 1kw 计算出功率 C P 1 13 13 4 5 kW n n PPKPP PPAC 1 1 1 111 其中 减速器的传递功率 1 P kW 工况系数 查阅相关资料可得 A K1 A K 对应输入转速的减速器机械强度折算许用公称功率 1P P 1 n kW 对应输入转速的减速器机械强度许用公称功率 P P 11 n kW 输入转速 1 n r min 承载能力表中靠近的转速 1 n 1 n r min kWKPP AC 1 10 11 1 11 根据 将 i 圆整为 i 16 圆整为 并 i 15 56 r minn1400 1 1 minrn 1500 1 且知道 查阅相关资料可得出低速级中心距为 112mm 再根据中心距查阅 1 1 1 相关资料即可选用减速器的型号为 ZLY 112 16 I JB T8853 2001 13 13 综上所述 选择减速器型号为 ZLY 112 16 I JB T8853 2001 此减速器公称输入转 速为 1500r min 输出转速为 94r min 输入轴直径为 22mm 输出轴直径为 38mm 13 13 如表 6 所示 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 15 表 6 ZLY250 减速器各尺寸大小 13 13 型号 输入转速 r min 输出转速 r min 输入轴直径 mm 输出轴直径 mm ZLY 112 16 I1500942238 电机轴的扭矩为 14 4 6 9550 9550 1 1 1500 7 所以 联轴器的转矩为 4 7 其中 K 为工况系数 查阅相关资料可知 螺旋输送机的工况系数为 1 4 11 11 1 4 7 9 8 根据以上计算可知 联轴器的扭矩并不大 可以考虑选择滚子链联轴器 型号为 GL2 GB T6069 2002 其轴孔直径分别为 22mm 和 24mm 公称转矩为 63 11 11 63 9 8 因此 联轴器满足要求 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 16 5 主轴的应力分析与强度校核 5 1 主轴的应力计算 计算主轴所受的弯矩 此次设计的螺旋输送机主轴全长 50m 中间吊轴承的间距为 2 5m 主轴在竖直方 向的受力示意图如图 10 所示 图 10 主轴竖直方向受力图 总重为 G G1 G2 G3 5 1 其中 G1 壳体中物料的重量 G2 螺旋叶片的自重 G3 主轴的自重 由式 2 4 和 2 5 可知 外螺旋线的长度为 mm 3 14 100 2 1002 330 内螺旋线的长度为 mm 3 14 30 2 1002 137 叶片宽 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 17 5 2 2 mm 96 5 叶片厚选为 3mm 螺距为 100mm 50m 的螺旋轴总共由 500 个螺旋叶片拉伸焊接 螺旋叶片的体积为 500 3 10 3 3 14 1652 63 52 10 6 0 109 3 螺旋叶片的自重为 2 500 7 8 1000 3 10 3 3 14 1652 63 52 10 6 9 8 8350 主轴的自重为 3 50 7 8 1000 3 14 152 102 10 6 9 8 15001 计算机壳中物料的总重 G1 不包括螺旋叶片在机壳中所占的体积 1 0 8 1000 50 3 14 552 3 14 152 10 6 0 109 9 8 2592 因此 G G1 G2 G3 2592 8350 15001 25943N 螺旋输送机在安装的时候间隔 2 5 米安装一个支座 吊轴承是固定在机壳上面的 螺旋主轴每一段的弯矩也是相同的 所以只需要计算一段的弯矩 再求出最大值 进行校 核 14 14 根据图 10 可得 21F G 5 3 1 2 3 4 解得 F 1235 4N 主轴在第一段的弯矩为 查阅相关资料 14 14 可知 中点处有最大弯矩 5 4 1235 4 1 25 1544 25 计算主轴所受的扭矩 螺旋输送机在输送物料时受到较大的扭矩 螺旋叶片推动物料向前滑移 扭矩的 计算公式为 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 18 5 5 9550 其中 P 主轴传动的额定功率 n 主轴的转速 9550 0 64 90 67 9 主轴各段的弯扭组合图如图 11 所示 图 11 主轴弯扭图 5 2 主轴的强度校核 根据第三强度理论校核主轴的强度 5 6 3 1 2 2 1 而抗弯截面系数为 5 7 3 1 4 16 其中 外径 D 30mm 内径 d 20mm 2 3 由式 5 6 和式 5 7 可得 r3 303 5MPa 因为主轴为 16Mn 钢材质 其 14 14 1 350 所以 95 1 因此 联轴器满足要求 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 20 6 螺旋轴轴承的选择与校核 6 1 头部和尾部轴承的选择 物料输送前方的一端安装头部轴承 一般采用圆锥滚子轴承 其结构如图 12 所示 尾部轴承一般采用调心球轴承 其结构如图 13 所示 15 15 图 12 头部轴承和端部机架 图 13 尾部轴承和端部机架 安装轴承的轴肩直径为 30mm 通过查阅相关资料可知 头部采用圆锥滚子轴承 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 21 32006 尾部采用调心球轴承 1206 11 11 如表 7 所示 表 7 轴承相关系数 11 11 轴承型号 内径 d mm 外径 D mm 宽度 B mm 基本额定 动载荷 kN 判断系数 e 轴向动载荷 系数 Y 3200630551735 80 431 4 120630621615 80 24 1 2 6 2 4 0 6 2 中间吊轴承 通常情况下 当螺旋轴较长时 为了保证输送机头部和尾部之间的同轴度 把吊 轴承安装在螺旋输送机的头节与中间节 中间节与尾节之间 而且安装上的吊轴承可 以尽可能的提高螺旋输送机自身承载能力和承受在运行过程中产生的无关载荷 螺旋 输送机上所使用的吊轴承一般采用合金制件或铸铁制件 通常使用钢板焊接效果比较好 5 5 中间吊轴承结构如图 14 所示 图 14 中间吊轴承 6 3 轴承的强度校核 本次设计的螺旋输送机 用滑动轴承作为中间吊轴承 其强度很高 不需要校核 现在主要校核头部轴承和尾部轴承 其受力图如图 15 所示 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 22 图 15 头部轴承和尾部轴承受力图 轴承在竖直方向所受的力为 6 1 1 2 1235 4 而水平方向所受的力就为物料与机壳由于摩擦而产生的力 查阅有关资料可知 饲料与螺旋叶片钢材之间的摩擦系数为 16 16 0 3 因此 总的摩擦力为 6 2 f 1 0 3 2592 777 6 而 6 3 3 4 3 4 解得 3 4 388 8 6 3 16 3 1 头部轴承的校核头部轴承的校核 用两个型号为 32006 的圆锥滚子轴承作为头部轴承 靠近外端的圆锥滚子轴承主 要承受水平方向的轴向力 而最内侧的轴承主要起到保持平衡的作用 两个轴承同时 承受竖直方向的径向力 在主轴静止的情况下 轴承只承受竖直方向的径向力 在主 轴旋转的情况下 轴承则要承受水平方向的轴向力和竖直方向的径向力 因此 只需 要对主轴转动时外侧的轴承进行校核 1 1 水平方向的轴向载荷为 4 388 8 竖直方向的径向载荷为 6 4 0 5 2 0 5 1235 4 617 7 而 388 8 617 7 0 63 0 43 查阅相关资料 12 12 可知 当 时 临沂大学机械工程学院 2016 届本科毕业设计 23 6 5 0 4 取 Y 值为 1 4 可得 0 4 617 7 1 4 388 8 791 4 因此 0 24 查阅相关资料 12 可知 当时 6 7 0 65 2 取值为 4 可得 2 0 65