倾斜式螺旋输送机的设计

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毕业设计说明书题目： 倾斜式螺旋输送机专业：机械设计制造及其自动化学号：2008963215姓名：王龙指导教师：周善炳完成日期：2010年5月20日湘潭大学兴湘学院毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目： 倾斜式螺旋输送机的设计学号：2008963215姓名：王龙 专业： 机械设计制造及其自动化指导教师： 周善炳 系主任： 周友行 一、主要内容及基本要求本文对螺旋输送机进行了较全面论述，了解了螺旋输送机的类型、发展现状。阐术了螺旋输送机的工作原理。并根据螺旋输送机的工作原理、工作条件、输送要求等设计一螺旋输送机。螺旋输送机用于粉煤的倾斜输送，根据输送量以及输送路程设计出螺旋直径，计算了螺旋功率以及根据功率悬着了电动机、减速器和联轴器能较好地解决实际问题。本文基本要求，绘制总装图Ag张，其于主要零件图折合当1.5张Ao图8000字以上说明书一份，3000字符以上的翻译外文资料一份，刻光盘盘两张。二、重点研究的问题倾斜式螺旋输送机的结构设计三、进度安排

序号各阶段完成的内容完成时间1熟悉课题、调研、收集资料第1~2周2方案设计、论证第3~4周3总体设计、机械设计计算第5~7周4绘制总装图、主要零件图第8~11周5撰写说明书、翻译资料第12~13周6修改图纸、打图、准备答辩第14周四、应收集的资料及主要参考文献[1]张兴辉运输机械设计选用手册化学工业出版社，1999[2]洪志明连续运输机械机械工业出版社，1982[3]范祖尧现代机械设备设计手册机械工业出版社，2000[4]梁庚煌运输机械手册 化学工业出版社，1983[5]中国矿业学院 矿山运输机械煤炭工业出版社,1980⑹潘英通用机械设计徐州中国矿业大学出版社,2002[7]吴宗泽机械设计手册机械工业出版社,2004[8]谢锡纯矿山机械与设备中国矿业大学出版社,2000[9]张荣善散料输送与储存化学工业出版社1994[10]黄志坚输送设备维修问答机械工业出版社2004[11]吴宗泽机械零件设计手册机械工业出版社2006[12]沈鸿机械工程手册机械工业出版社1982[13]郭万良起重运输设备选用手册机械工业出版社1987湘潭大学兴湘学院

毕业论文（设计）评阅表学号2008963215姓名王龙 专业机械设计制造及其自动化毕业论文（设计）题目： 倾斜式螺旋输送机的设计评价项目评价内容选题是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；难度、份量是否适当；是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；是否有综合运用知识的能力；是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；是否具备一定的外文与计算机应用能力；工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评价本设计选题综合性较好，基本符合机械专业培养目标和要求；题目难度适中，与工业生产实际结合较紧密。该生具有一定的查阅文献和综合归纳资料的能力，综合应用本科所学知识能力尚好；计算机应用能力较好，具有一定的英文水平及应用能力。论文立论正确，论述比较充分，整体结构尚可；设计与计算较准确，技术用语基本准确，图纸较齐全，引文规范。论文文字通顺，该设计具有一定的实际应用价值。同意参加答辨。评阅人：2012年5月24日

湘潭大学兴湘学院毕业论文（设计）鉴定意见学号：2008963215姓名：王龙 专业： 机械设计制造及其自动化毕业论文（设计说明书） 41页 图表7张论文（设计）题目： 倾斜式螺旋输送机内容提要：本文以螺旋输送机为题目，充分利用本科阶段所学的机械制图、机械设计、机械自造工艺学，结合所学数学知识，参考了大量文献，总结了螺旋输送机的发展历史和意义。介绍了螺旋输送机的工作原理、分类和特点。并结合自己所学机械方面的知识，完成了螺旋输送机各个主要零件包括传动轴、叶片、轴承、减速器、联轴器以及箱体部分的结构尺寸设计和各零件之间的装配关系的设计。从理论上设计出了一台倾斜式输送机，并利用AutoCAD画图软件，绘制了其装配图，各零件图。通过图书馆外文资料库，查找了车床相关文献资料，并翻译其中一篇，了解车床在国际上的发展情况，并学习相关技术与方法。指导教师评语该生基本上能按时独立完成任务书中规定的任务，基本满足教学要求。工作量饱满。基本上能独力查阅文献，综合归纳和分析问题的能力较好。方案论证充分，设计计算分析基本正确。翻译较准确，图纸较齐全，图面质量符合国家标准。设计说明书内容正确，文字通顺，格式规范。同意参加答辩，建议评定成绩为“中等”。指导教师：2012年5月22日答辩简要情况及评语答辩小组组长：年月曰答辩委员会意见答辩委员会主任： 年月曰目录TOC\o"1-5"\h\z中英文题目、摘要、关键词 1\o"CurrentDocument"第1章绪论 2\o"CurrentDocument"1.1螺旋输送机的发展历史 2\o"CurrentDocument"1.2螺旋输送机的工作原理 2\o"CurrentDocument"1.3螺旋输送机的分类 3\o"CurrentDocument"1.4螺旋输送机的特点和应用 5\o"CurrentDocument"1.5螺旋输送机的展望 6\o"CurrentDocument"第2章毕业设计的目的和任务 7\o"CurrentDocument"2.1毕业设计的目的 7\o"CurrentDocument"2.2毕业设计的任务 72.2.1设计条件 72.2.2设计内容 82.2.3设计关键 82.2.4设计要求 8\o"CurrentDocument"第3章螺旋输送机的设计与参数选用 8\o"CurrentDocument"3.1产品特点 9\o"CurrentDocument"3.2主要部件结构特点 9\o"CurrentDocument"3.3螺旋运输机的具体设 93.3.1螺旋输送机的选型 93.3.2螺旋输送机的设计计算 123.3.3螺旋输送机外形及尺寸 173.3.4螺旋输送机外形长度组合及各节重量 193.3.5螺旋输送机驱动装置 193.3.6螺旋输送机轴承选择 213.3.7螺旋输送机进出料口装置 22\o"CurrentDocument"第4章螺旋输送机的安装使用及维护 23\o"CurrentDocument"4.1螺旋输送机安装技术条件 23\o"CurrentDocument"4.2螺旋输送机的使用与维护 24\o"CurrentDocument"总结 26\o"CurrentDocument"致谢 27参考文献 28\o"CurrentDocument"中文译文 29\o"CurrentDocument"外文资料 34倾斜螺旋输送机设计摘要：螺旋输送机是利用电机带动螺旋回转，推移物料以实现输送目的的机械，它能水平、倾斜或垂直输送，具有结构简单、横截面积小、密封性好、操作方便、维修容易、便于封闭运输等优点。本课题重点研究在与驱动装置的合理选择 •驱动装置的合理给螺旋输送机的效率，稳定，安全性的提高大的作用。本次毕业设计是关于输送机的设计。首先对输送机作了简单的概述；接着分析了输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。关键词：螺旋输送机 输送系统选型设计 主要部件DesignTiltScrewConveyorAbstract:Screwconveyoristheuseofmotordrivenrotaryscrew,thepassageofmaterialsinordertoachievethepurposeoftransportationmachinery,itcanlevel,tiltorverticaltransmission,asimplestructure,smallcrosssectionalarea,sealing,andeasytooperate,easymaintenance,facilitateclosuretransportationandotheradvantages.Focusontheissueanddriveinareasonablechoice.Drivescrewconveyortothereasonableefficiency,stability,security,theimprovementoftherole.Thedesignisagraduationprojectabouttheconveyor.Atfirst,itisintroductionabouttheconveyor.Next,itistheprinciplesaboutchoosecomponentpartsofconveyor.Afterthatthebeltconveyorabaseontheprincipleisdesigned.Then,itischeckingcomputationsaboutmaincomponentparts.Theordinaryconveyorconsistsofsixmainparts:DriveUnit,JiborDeliveryEnd,TailEnderReturnEnd,IntermediateStructure,LoopTake-UpandBelt.Atlast,itisexplanationaboutfixandsafeguardofthebeltconveyor.Keywords：ScrewConveyor DeliverySystemTypeDesign MainParts第1章绪论本文主要介绍水平螺旋输送机的概念、分类、特点及其应用，总结了其法杖历史和应用展望。1.1螺旋输送机的发展历史螺旋输送机的发展，分为有轴螺旋输送机和无轴螺旋输送机两种型式的发展过程。有轴螺旋输送机由螺杆，U型料槽，盖板，进，出料口和驱动装置组成，一般还有水平式，倾斜式和垂直式三种：而无轴旋输送机则采用螺杆改为无轴螺旋，并在U型槽内装置有可换衬体，结构简单，物料由进料口输入经螺旋推动后由出料口输出，整个传输过程可在一个密封的槽中进行。一般来讲，我们平常所指的螺旋输送机都指有轴型式的螺旋输送机。而对许多输送比较困难的物料，人们一直在寻求一种可靠的输送方法，而无轴螺旋输送机则是一种较好的解决方法。从17世纪中叶，开始应用架空索道输送散状物料，到1887年，螺旋输送机由阿基米德发明，后来得到改进，在工业上广泛用来输送散状、固体物料，随后经过了很长时间的发展过程，逐渐研制出了一系列的螺旋输送机，使得螺旋输送机有了长足的发展。G）型螺旋输送机是出现较早的一种螺旋输送机，也是我国最早定型生产的通用性生产设备。它以输送粉状、粒状、小块状物料为主，不适宜输送易变质的，粘性的易结块的物料和大块的物料，因为这些物料容易粘在螺旋上而随之旋转，或在吊轴承处产生堵料现象，给物料输送过程带来很大的不便。G）型螺旋输送机的优点主要是节能、降耗显著，其头部、尾部轴承移至壳体外，具有防尘密封性好，噪声低，适应性强，操作维修方便，进、出料口位置布置灵活等 ；缺点是动力消耗大，机件磨损快，物料在运输时粉碎严重。LS型螺旋输送机是在G）型输送机的基础上修改设计的新一代螺旋输送机，LS型螺旋输送机特点是结构新颖，性能可靠，技术指标先进，适用范围广泛，节能降耗显著。1.2螺旋输送机的工作原理螺旋输送机利用带有螺旋叶片的螺旋轴的旋转，使物料产生沿螺旋面的相对运动，物料受到料槽或输送管壁的摩擦力作用不与螺旋一起旋转， 从而将物料轴向推进，实现物料的输送。在水平螺旋输送机中，料槽的摩擦力是由物料自身重力引起的；而在垂直螺旋输送机中，输送管壁的摩擦力主要是由物料旋转离心力所引起的。1.3螺旋输送机的分类LSS系列水平螺旋输送机是一种固定装置的机械输送设备。 LSY型是一种非基础固定式螺旋输送机，它可以实现水平、倾斜、垂直全方位和任意姿态的连续输送。它的实用性和先进性尤其体现于能适应山区、平原各种野外流动作业，也适用于化工、冶金工业企业和造纸、建筑工程等行业。LSF系列螺旋输送机是在LS型螺旋机的基础上改进的，其结构新颖，技术指标先进。总体而言，该机头部和尾部轴承移到壳体外部，消除了由于密封不严漏料而降低轴承寿命的可能性：中间吊轴承采用滚动、滑动可以互换的两种结构，均设防尘密封装置，密封性强，耐磨性好；螺旋叶片的表面涂有耐磨材料，增强了叶片的耐磨性：传动部分采用摆线针轮减速机，使得整机噪音低，适应性强，操作维修方便。TLSS系列螺旋输送机具有结构简单、密封性能好，无粉尘、噪声低，能多点送料、卸料等特点，适用于各行业的粉状或颗粒的输送。该螺旋输送机横截面可设计成U形和圆形两种，圆形截面输送机还可作为垂直输送用。该机广泛用于面粉、粮油、饲料行业水平物料的输送，并可在其出料端增设料封装置，形成TLSSF型料封螺旋输送机，在进料口左侧或右侧增设吸风口，专门用于输送粉碎后的物料。在各种LS系列输送机的基础上，也研制出了一些其他系列和类型的螺旋输送机。JT型螺旋输送机，是一种按工艺布置需要有单机单驱动（或重叠式，分体双驱动），带夹套的全密封型螺旋输送机。其具有结构紧凑合理，占地面积小，密封性好，工艺布置灵活等优点，适用于输送要求冷却或加热的有毒、易挥发及具有腐蚀性或怕被污染的物料，如三聚氰胺、1H口等，可以水平输送温度低于250C的物料，可广泛应用于化工、医药、食品、轻工等行业。ML（管式螺旋给料输送机是一种等同采用国际标准的螺旋输送机，其特点是变螺距，给料量稳定，具有一定的锁风效果。输送机长度在特定范围内可由用户指定选用，用作料仓底部给料设备时，一般采用倾斜布置，基本可消除物料自流（即冲料）现象。ML管式螺旋给料输送机可用于生料、煤粉、水泥等粉状物料的给料和短距离输送。YS型圆筒螺旋输送机，可设计成水平式、倾斜式、垂直式三种类型。 FX系列螺旋输送机广泛用于盐、化工等行业粉状物料的输送及提升，而且可以垂直输送替代斗式提升机。随着运输机械的发展，还出现一些新型的特殊用途的螺旋输送机，如可弯曲螺旋输送机，螺旋管输送机，大倾角螺旋输送机，成件物品螺旋输送机，热交换式螺旋输送机，微粉螺旋输送机，新型冷却螺旋输送机等。可弯曲螺旋输送机可实现空间可弯曲输送物料，有水平型，垂直型，还可以布置成其他型式。可弯曲螺旋输送机的螺旋体心轴为可挠曲材料，输送线路可根据需要按空间曲线任意布置，避免物料转载，不设中间轴承，阻力小，当机壳内进入过多的物料或有硬块物料时，螺旋体会自由浮起，不会产生卡堵现象 ；噪音小。螺旋管输送机也称滚筒输送机，其为螺旋输送机的一种变态形式，为内螺旋输送机。在其圆筒形机壳内焊有连续的螺旋叶片，机壳与螺旋叶片一起转动，加入的物料由于离心力和管壁的摩擦力的作用随机壳一起转动并被提升， 然后在物料的重力下，又沿螺旋面下滑，实现物料的向前移动。如同不旋转的螺杆沿着转动的螺母做平移运动一样，达到输送物料的目的。螺旋管输送机工作时没有卡壳、阻塞现象，对谷物破碎小，适于输送含杂较多的谷物、经烘干机处理后的热谷物以及谷物种子。如果在螺旋管壁上销上不同直径的孔眼，还可在输送的同时完成物料的筛分工作。大倾角螺旋输送机输送原理是，由于大倾角螺旋输送机的螺旋转速较高，物料在它的推动下，产生较大的离心力，倾角越大，转速越高，离心力也越大。这种离心力足以使物料克服它与螺旋叶片之间的摩擦力而被压向螺旋叶片的周围，呈环状分布。被压向螺旋叶片周围的物料与输送管内壁形成了新的摩擦阻力， 当这种阻力达到足够大时，便能克服物料本身重力及其它力所引起的下滑力， 在螺旋叶片的推动下，物料又克服它与螺旋叶片间的和它与输送管内壁间的两个摩擦阻力，从而以比螺旋转速较低的旋转速度上升，直到出料口卸出。热交换式螺旋输送机，广泛用于化工、粮食加工以及矿物处理等行业，如冷却锅炉炉渣、冷却矿渣、加热千燥多种化工产品以及粮食或饲料等，是一种特殊的高效热交换器，同时也起输送物料作用，并完成对物料的搅拌、混合、冷却、加热或千燥等工艺。输送微粉的微粉螺旋输送机，具备合理的螺旋轴结构，有很好的密封性能，稳定的微粉原料的输送速率，能减少悬料及降低过冲量。微粉输送技术已用于设计微粉螺旋输送机上，并且在玻璃纤维池窑拉丝配料生产线上得以应用，经生产运行，达到输送微粉原料的目的，满足了生产的需求。成件物品螺旋输送机可以对成件、大型物料进行输送，它由两根相互平行的表面焊有左、右旋螺旋形钢条的两根钢管组成，输送距离较长的可以分为几断。螺旋扒谷机（4,61，由螺旋喂料机构与倾斜移动式螺旋输送机组合而成。喂料机构主要有两种结构形式，一种型式是螺旋体一半为左旋，一半为右旋，工作时自两侧向中心汇集物料；第二种型式是螺旋体只有一个旋向，但是可以上下左右移动，以扩大扒谷范围，减少移动次数。对转螺旋输送机，其输料管与螺旋体都旋转，但旋转方向相反。这种新颖的垂直螺旋输送机填充率高达70-90%。当螺旋体转速与输料管以一定的转速相配时，可观察到物料并无旋转运动而只有垂直上升运动。它的工作原理不能再用单一颗粒受到离心力的作用来说明，而应对整个物料柱的运动进行分析。在这方面还需要作进一步研究。复式螺旋输送机，同一料槽内装上转向相反的两个螺旋体，加上驱动装置，就构成了复式螺旋输送机。它能同时完成两种不同物料的输送，并且占地面积小，相对空间尺寸也小。双向螺旋输送机，同一螺旋轴上的两半节上，分别焊有左旋叶片和右旋叶片，这是双向螺旋输送机的主要特点。它可以向两个方向同时输送同一种物料，即将物料从两端集向中心，或从中部进料后输向两端。变螺距螺旋输送机，这种螺旋输送机的螺距沿前进方向是变化的。叶片焊接或由疏渐密，或由密渐疏，适合港口卸船用或饲料工业中作配料设备用。1.4螺旋输送机的特点和应用螺旋输送机具有以下特点：1•结构比较简单，成本较低。2•工作可靠，维护管理简便。3•尺寸紧凑，断面尺寸小，占地面积小。在港口的卸车卸船作业中易进出舱口、车厢。4•能实现密封输送，有利于输送易飞扬的、炽热的及气味强烈的物料，可减小对环境的污染，改善港口工人的作业条件。装载卸载方便。水平螺旋输送机可在其输送线路上的任一点装载卸载；对垂直螺旋输送机配置相对螺旋式取料装置可具有优良的取料性能；利用与物料堆直接接触的螺旋轴具有自动取料的能力可作为港口其他类型卸船机械的取料装置。6•能逆向输送，也可使一台输送机同时向两个方向输送物料， 即集向中心或远离中心。7•单位能耗较大8.物料在输送过程中易于研碎及磨损，螺旋叶片和料槽的磨损也较为严重。螺旋输送机广泛应用于粮食工业、建筑材料工业、化学工业、机械制造业、交通运输业等国民经济各部门中。螺旋输送机主要用于输送各种粉状、粒状、小块状物料，所输送的散粒物料有谷物、豆类、面粉等粮食产品，水泥、粘土、沙子等建筑材料，盐类、碱类、化肥等化学品，以及煤、焦炭、矿石等大宗散货。螺旋输送机不宜输送易变质的、粘性大的、块度大的及易结块的物料。除了输送散粒物料外，亦可利用螺旋输送机来运送各种成件物品。螺旋输送机在输送物料的同时可完成混合、搅拌、冷却等作业。在港口，螺旋输送机主要用于卸车、卸船作业以及仓库内散粒物料的水平和垂直输送。利用与物料直接接触的水平螺旋轴将物料逐层从车厢两侧卸下的螺旋卸车机在国内港口已有多年的成功使用经验。 由水平螺旋输送机、垂直螺旋输送机以及相对螺旋取料装置组成的螺旋卸船机，已成为一种较为先进的连续卸船机型，日益广泛地应用于国内外散货专用码头。螺旋输送机在港口除直接用于卸船作业以及输送物料外，常利用其裸露的螺旋具有收集物料的功能而作为其他类型卸船机的取料装置。1.5螺旋输送机的展望结合本文的研究工作，在螺旋输送机的优化工作和研究方面，一下几方面需要展开进一步的研究工作：螺旋输送机的常规设计研究较多，对于螺旋输送机的优化研究成果还不多，以后的研究工作，结合较新的优化算法，可以向多目标优化设计发展方向，与把螺旋输送机的生产率与功率消耗两个结合起来考虑，作螺旋输送机总体的分析和优化研究；对于物料输送，还可以研究各种新型的螺旋输送机，如采用具有弯曲母线螺旋面的螺旋输送机进去物料输送就有很多优点，是一个较理想的课题。还有，螺旋输送机的变螺距、变直径研究，也是一个很好的发展和研究方向。第2章毕业设计的目的和任务2.1毕业设计的目的通过本次毕业设计，能够达到以下目的：1培养我们综合运用和巩固扩展所学知识，提高理论联系实际的能力；2培养我们收集、阅读、分析和运用各种资料，手册等科技文献的能力；3使我们更加熟练的运用AUTOCAD、Word等计算机办公软件，提高计算机辅助设计的能力；4训练和提高机械设计的基本理论和技能5培养独立思考，独立工作的能力；6培养我们的团队合作意识。2.2毕业设计的任务在周善炳老师的带领下，我们进行了一段毕业设计前的准备，比如查询资料，进行必要的毕业实习，然后结合自己所掌握的资料提出设计任务并进行设计。 螺旋输送机在我国研制较早，是一种重要而又具有代表性的旋转类型的连续运输机械。在各种不同类型的连续运输机械中，螺旋输送机是属于不具有挠性牵引构件的连续输送机，利用工作构件即螺旋的旋转运动，使物料向前运送。螺旋输送机适用于短距离输送物料，应用螺旋输送机可以将物料在一定的输送线路上，从装载地点到卸载地点以恒定的或变化的速度进行输送， 还可以形成连续的物流或脉动性的物流，即从最初的供料到最终的卸料之间可以形成一种物料的输送流程。螺旋输送机可沿水平、倾斜或垂直方向上输送物料，主要分为水平螺旋输送机和垂直螺旋输送机。这两种机型也是最常用的。螺旋输送机根据结构分为，双螺旋输送机和单螺旋输送机，后者使用较多。螺旋输送机的安装方式有固定式和移动式两种，大部分螺旋输送机采用固定式。2.2.1设计条件1、 输送物料为粉煤，粉状物体无磨琢性。2、 粉煤物料松散系数'=0.85t/m3。3、 物料阻力系数'0=1.2。4、 输送长度12m。5、能够提高加工效率，减轻劳动强度。222设计内容1、 设计方案的选择与计算2、 总体结构的设计，成套图纸及说明书。设计关键1、 仔细分析螺旋输送机的工作原理2、 根据输送要求选择合适类型的螺旋输送机3、 保证设计的螺旋输送机能够满足工作要求设计要求能保证所生产粉煤的输送保证及时输送粉煤是必须首先满足的要求。粉煤的产量为每小时 15t,保证粉煤输送的关键，就在于正确选定螺旋直径、合适的电机和减速器。粉煤进行水平输送粉煤的输送为水平输送，输送距离为12m,其中没有转弯和方向的改变。要有合适的螺旋转速为避免出现物料被螺旋叶片抛起而无法输送的现象，螺旋转速应小于某一极限转速。能提高生产效率，降低成本应尽量采用各种快速高效的结构，缩短辅助时间，提高生产率。同时尽可能采用标准元件与标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低制造成本。操作方便、省力和安全在客观条件许可且又经济的前提下，尽可能的采用气动、液压和气液等机械化夹具装置，以减轻操作者的劳动强度。有良好的结构工艺性所设计的输送机应便于制造、检验、调整、清洗、维修等。第3章螺旋输送机的设计与参数选用LS型螺旋输送机等效采用IS01050-75及DIN15261-1986标准，设计制造符合JB/T7679-95《螺旋输送机》，螺旋直经由10mm至1250mm共十二种规格，分为单驱动和双驱动最大长度可达80m（特大型60mm，LS螺旋机适宜输送粉状。颗粒状、小块状物料，不宜输送易变质、粘性大、易结块的物料，工作环境温度通常为-200C~400C输送物料温度一般为-200C~800C螺旋机适宜水平和小倾角（W150）布置。3.1产品特点LS型螺旋输送机具有结构新颖、技术指标先进，适应性强，操作维修方便，与GX型螺旋输送机相比，相同规格的机型，其重量约轻 30%3.2主要部件结构特点1、 头部和尾部轴承座均设置在壳体外，安装、维修都很方便，同时避免粉尘进入轴承中。2、中间吊轴承转动阻力小，密封性好，耐磨损，采用粉末冶金油轴瓦、 FS复合材料轴瓦和MC尼龙轴瓦，自润滑能力强，耐磨性好，吊轴承分为滚动和滑动可以互换的两种结构，适用于不同物料的输送。密封件采用尼龙及塑料制造，阻力小，密封性强，耐磨性好。3、 螺旋连接方式采用圆弧键连接代替螺栓连接，强度大，安装方便，横截面积小，对物料阻力小。4、 超长机型采用双端驱动，螺旋在中部断开，使其受力合理。5、 根据用户需要，可以配置断轴报警装置等。3.3螺旋输送机的具体设计螺旋输送机的具体设计包括：①根据输送条件和要求选择合适类型的螺旋输送机。②根据具体输送要求计算螺旋直径，选择螺旋类型和布置形式。③计算输送功率并依此选择合适的电动机和减速器等驱动装置。④根据设计手册选择合适参数确定输送机的外形和尺寸。⑤确定螺旋输送机长度组合及各节重量。⑥绘制螺旋输送系统的总装图和部分重要零件图。3.3.1螺旋输送机的选型设计螺旋输送机系统时，往往需要考虑下列问题：合理的装载方式，提出给料装置和卸料装置的要求.输送机线路上输送机之间的相互关系。启动顺序是受料的输送机先驱动，停车顺序是给料的输送先停机，当各螺旋输送机的参数（如长度，驱动装置）不同时，通过这一关系可以提出启动时间和停机时间的要求。不能满足上面的启动和停机顺序的要求时，需要考虑在螺旋输送机间增

设缓冲仓以提高系统的适应能力和系统的运转率。环保要求。对于粉尘大的情况，要考虑采用密封输送或者设置必要的除尘设备。零部件的标准化和通用化及易损件的供货可能性。I根据设计要求（输送物料为干燥煤粉。进行12m的输送）我们选择螺旋输送机，倾斜角度为10°输送，如下图所示：图3—1 螺旋输送机U选择螺旋输送机的布置形式水平螺旋输送机根据螺旋的旋向、螺旋轴的旋转方向、以及装料口与卸料口位置等的不同，有6种常见的布置形式:图3—2 螺旋输送机布置形式根据实际的输送要求选择左上角第2种布置形式。川螺旋轴由螺旋叶片与轴组成。⑴制造方法螺旋叶片一般由钢板冲压而成，然后焊接在无缝刚过轴上，且在各叶片间加以焊接。⑵螺旋的旋向、头数与母线螺旋轴上的螺旋叶片有右旋与左旋两种， 物料的输送方向是由螺旋的旋向与螺旋轴的转向所确定的。螺旋头数可以是单头、双头或三头的，多头螺旋主要用于需要完成搅拌及混合作业的输送装置中。 螺旋面的母线通常采用垂直于螺旋轴线的直线，采用这种螺旋叶片形式的螺旋称为标准形式螺旋。以输送物料为目的的螺旋输送机应首先考虑采用标准形式的右旋单头螺旋。⑶螺旋叶片的形状螺旋叶片有实体式、带式、叶片式、齿轮式四种形状，如下图所示，应根据被输送物料的种类、特性进行选用。实体式螺旋式最常用的形式，适用于流动性好的、干燥的、小颗粒或粉状的物料；带式螺旋适用于块状物料或具有一定粘性的物料；叶片式与齿形式螺旋适用于易压实挤紧的物料。如水平螺旋输送机有对物料进行搅拌、松散等工艺要求，应考虑选用叶片式或齿形式螺旋。下图为螺旋面的形状：a）实体式；b）带式；c）叶片式；d）齿形式图3—3螺旋面形状总之，我们选择水平螺旋输送机，实体式螺旋面的右旋单头螺旋。具体选择LS螺旋输送机。其适用于水平或倾斜的（倾斜角不大于 20。）需要连续地输送粉状和小块状如煤粉、水泥、砂、谷类及煤块等不易粘结的散状物料的场合，其工作环境在-20C〜50C范围内，输送物料的温度应低于200r，输送长度不超过70m表3—1 螺旋输送量、螺距和转速

规匪真往,Er.1001GCZ5013154001制D6308Wlow12弭WfiTnmWi2005503153554004505J00lifio&和转速jf/mirx14Q 1inIW汕EQ716350i40252JK1424胡64100)45揶转理"minJL29080■a6356SO4012]T712-20芻528011616S他辂連-r/mm901J别5650轴it)3325161+610162111旗肌IM180260-時逋,r/ruin71W的鼬322d历13t7u34$Z«011015(1伽332 螺旋输送机的设计计算㈠螺旋输送机设计参数的确定1.输送物料的运动分析当螺旋面的升角a在展开的状态时，螺旋线用一条斜直线来表示，则旋转螺旋面作用于半径为r（离螺旋轴线的距离）处的物料颗粒A上的力为乓。由于磨擦的原因，凡的方向与螺旋线的法线方向偏离了0P角。此力可分解为切向分力P,j和法向分力P,6。如图3-5所示。图3-4物料颗粒受力分析图图中©角是由物料对螺旋面的摩擦角P及螺旋表面粗糙程度决定的。对于一般冲压而成或经过很好加工的螺旋面，可以不考虑螺旋表面粗糙程度对v角的影响，此时可取©~a。物料颗粒A在合力P合的作用下，在料槽中进行复杂的运动，即具有圆周速度和轴向速度，其合成速度V合，图3-6表示了其速度的分解。

B图3-5物料颗粒速度分解图螺旋输送机设计参数的确定I原始资料输送物料为干燥煤粉，其生产量为Q=20t/h。输送距离为L=12m物料松散TOC\o"1-5"\h\z密度为=0.6 。表3—2螺旋输送机内物料物料名称粉煤松散密度0.6填充系数0.4物料阻力系数12TOC\o"1-5"\h\zU螺旋叶片直径螺旋直径可初步按下式计算：D—K2.5Qm 〔3-9〕护PC '式中 ——输送能力，t/h;――物料特性系数，常用物料的值见下表3-3;填充系数，见表3-3; 倾斜系数，见表3-4。表3-3 常用物料的填充、特性、综合系数物料的粒度物料的磨琢性物料填充系数螺旋面形式特性系数综合系数粉状无、半磨琢面粉、石灰、0.35-0.40实体螺旋0.041575性纯碱、煤粉面粉状磨琢性水泥、白粉、石膏粉0.25-0.30实体螺旋面0.056535粒状无、半磨琢性泥煤、谷物、锯木屑0.25-0.35实体螺旋面0.049050粒状磨琢性型砂、沙、成粒的煤渣0.25-0.30实体螺旋面0.060030表3-4倾斜系数表倾斜角度30°<5°<10°<15°<20°C1.00.90.80.70.65查表得K=0.0415 =0.30C=0.8。将以上数据代入公式计算得D=0.238m。螺旋直径应圆整到标准系列，标准系列为：0.100，0.125，0.160，0.200，0.250，0.315，0.400，0.500，0.630，0.800，1.00，1.25m。式中：a 物料的平均快度，m；amax 物料的最大块度，m。川螺旋轴螺距通常可按下式计算螺距： s二KD 〔3-14〕对于标准的螺旋输送机，k值一般取为0.8〜1。当倾斜布置或输送物料流动性较差时，：当水平布置，可取k值等于0.8〜1.故取k=0.8 那么螺距为s=0.200。IV螺旋轴直径螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决定了物料的滑移方向及速度分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量的适当分布来确定最合理的轴径与螺距之间的关系。要使得螺旋面在叶片根部的轴向速度大于圆周速度，得出［」sd—丄s 〔3-20〕1-k兀根据上式计算，当取0.3，s=(0.8-1)D时，d(0.47-0.59)D; 当u值增加时，还增加，也就是说，根据上式计算得出的轴径相当大，这势必降低有效输送截面。为了保证足够的有效输送截面从而保证输送能力， 就得加大结构，使得输送机结构粗大笨重，成本提高。所以，螺旋轴径与螺距的关系应是输送功能与结构的综合。在能够满足输送要求的前提下，应尽可能使结构紧凑。由于这种场合使用的

输送机填充系数较低，只要保证靠近叶片外侧的物料具有较大的轴向速度，且轴向速度大于圆周速度即可。经综合分析可得螺旋轴直径d=100mmV螺旋轴转速实际转速与最大转速之间有一定的限定关系:22实际转速与最大转速之间有一定的限定关系:22R虫川maxR=g即2二Rn「gR即2二Rn=k.gRn=k匚二A,式中A=运・k2二rRD 2二式中，D一螺旋直径(m),A-物料综合特性系数。如果计算得到的转速太高，则应对计算出的螺旋轴径Dd、s值适当调整查表可得A=75,又有D=0.250m计算可得：极限转速n,=150(r.min)。如果计算得到的转速太高，则应对计算出的螺旋轴径Dd、s值适当调整查表可得A=75,又有D=0.250m计算可得：极限转速n,=150(r.min)。圆整为下列转速:20、30、35、45、60、75、90、120、150、190校核填充系数得D=300mm,S=240mm,d=120mm, n=120rmin在计算功率的时候，应包括物料运行需要功率率，三个部分，且：总的轴功率为简便起见，可以总结螺旋输送机功率为：,，空载运转所需功率，以及由于倾斜引起的附加功R=QL丸/367(kW);〔3-22〕R2=DLR2=DL,'20kW;〔3-23〕巳二QH,367kW;〔3-24〕式中，Q――生产能力式中，Q――生产能力(t/h).L――输送距离(m),H――倾斜高度(m)，D 螺旋外径(m)，物料运行阻力系数。已知：Q=20t/h L=12mH=2.11mD=0.300m =1.2，将数据带

入公式计算得：P=0.78kW；P2=0.180kW；B=0.047kW。所以,P=1.075kW电动机的驱动功率按下式计算:〔3-25〕式中：一一功率备用系数，根据满足起动的要求及电动机的启动能力 值在1.1〜1.4范围内选取。驱动装置总传动效率，对于圆柱齿轮减速器可取 0.85〜0.9取K=1.4, =0.85，带入公式计算得：P=1.77KWVD实体式螺旋叶片的展开尺寸将一个螺距的标准型实体式螺旋面展开，其下料尺寸为:di22二dS22222■DS-、二dSD-d〔di22二dS22222■DS-、二dSD-d〔3-26〕Dl22-：DSD-d〔3-27〕ji二dl〔3-28〕式中：d 螺旋轴直径，m;a3600dl——螺旋面展开图圆环内径，m;Dl――螺旋面展开图圆环外径，m;31――展开圆环切除部分的周心角，

图3—6实体式螺旋叶片的展开图螺旋叶片的厚度可根据物料性质和螺旋直径按下表选取:表3-5螺旋叶片厚度输送物料dmm粉煤D=200-300mm4.5故取螺旋叶片厚度=4.5mm.Vffl螺旋轴的连接Z7Z7螺旋轴一般由2m-4m的各个节段连接而成。图示为管形螺旋轴常用的一种连接方式，各个节段利用内衬套和圆轴节段通过穿透螺栓加以连接， 其中圆轴节段刚好可以作为中间悬置轴承和端部轴承的轴颈。图3—7形螺旋轴各节段的连接1――管形螺旋轴；2――螺旋叶片；3――螺栓；4――内衬套；5――圆轴节段333螺旋输送机外形及尺寸LS型螺旋输送机螺旋直径为100〜1250,共十一种规格，分为单驱动和双驱动两种型式。单驱动螺旋输送机最大长度可达35，其中LS1000LS1250型最大长度为30o螺旋输送机长度每0.5—档，可根据需要选定。螺旋输送机中间吊轴承采用滚动、滑动可互换的两种结构，阻力小，密封性强，耐磨性好。还可

根据用户需要配置测速报警装置及电动出料阀。 LS型螺旋输送机外形如下图:图3—8LS型螺旋输送机LS型螺旋输送机外形尺寸如下表：表3-6螺旋叶片厚度规格型号FEWll1l3Gl2QYNKLS20025002500250024802500264020002000225180112180RSZOHVJePTdl4h225180603201602001428060212408212经过计算我们选择 LS200型螺旋输送机，其外形尺寸： F=2500mm，E=2500mm，W=2500mm，I=2480mm，li=2500mml3=2640，G=2000mm，l2=2000mm，Q=225mmN=112m，K=180mmR=225mmS=180mmZ=60mmO=320m，H=160mmV=200mJ=14mme=280mmP=60mm，T=212mmd=40mml4=82mm，

b=12mm334螺旋输送机外形长度组合及各节重量ILS200螺旋输送机长度组合如下表：表3-7螺旋输送机长度组合螺旋输送机长度（m）头节（m）L=2.5m中间节（m）尾节（m）L=2.5L=2.5L=2L=1.51212101nLS200螺旋输送机各节重量组合如下表：表3-8螺旋输送机重量组合螺旋直径螺旋节规格重量（kg）S制法D制法L=2500142.7142.1头节L=2000122.9131.8L=1500103.2102.6L=2500111.4110.8200中间节L=200091.690.4L=150073.771.3L=2500140.9139.8尾节L=2000120.1110.6L=1500100.4100.43.3.5螺旋输送机驱动装置LS型螺旋输送机的驱动装置有五种形式：第一种为 TY型驱动装置，由TY型同轴式减速器和弹性柱销联轴器构成，功率范围为 0.55〜45kW第二种为丫丫

型驱动装置，由ZSY型减速器，Y系列电动机，弹性柱销联轴器和底座构成，最适用于LS63LLS1250螺旋输送机，功率范围为7.5〜75kW丫丫型驱动装置有I型（右旋）和U型（左旋）两种装配形式；第三种为 YJ型驱动装置，由Y型电机与ZQ型减速器组成；第四种为YTC型驱动装置，由YTC型同轴式齿轮减速器与Y型电机组成；第五种为XW型驱动装置，由XWD型行星摆线针轮减速器组成。在选用时应同有关制造厂联系，优化选择。这里我们选择第三种驱动装置：YJ型驱动装置，由丫型电机与ZQ型减速器组成。YJ型驱动装置外形如下：©©图3—9YJ型驱动装置外形YJ型驱动装置的选用：iYJ型驱动装置电动机转速及减速器转配形式见表:表3-7减速器配置形式螺旋轴转速（r/min）20303545607590120150190Y系列同步转速1000150015001500150015001500150015001500极数6444444444

传动48.48.40.31.523.3420.15.12.5410.8.2Z比5757174975353Q装右50-50-40-31.5-25-1Z20-16-12.5-10-8-1型配1Z1Z1Z1Z1Z1Z1Z1ZZ减速器方式左50-1Z50-1Z40-1Z31.5-1Z31.5-1Z20-1Z16-1Z12.5-1Z10-1Z8-1ZiiYJ型驱动装置的最大功率及配套见表：表3-8驱动装置驱动装置型号螺旋转速(r/m)20303545607590120150190YJ90S250.550.80.951.11.11.11.11.11.11.1YJ90L250.550.80.951.351.51.51.51.51.51.5LS螺旋输送机驱动装置用许用长度表3-9规格转速(r/min)输送量3(m/h)驱动装置许用长度(m)电动机型号减速器型号LS20010013Y90L-4-1.5ZQ25-i6-I16Y100L-4-2.2ZQ25-i6-I23Y100L-4-3ZQ35-i6-I30Y112M-4-4ZQ35-i6-I358010Y100L-4-2.2ZQ35-i5-I27Y100L-4-3ZQ35-is-I35638Y90L-4-1.5ZQ25-i4-I25Y100L-4-2.2ZQ35-i4-I35506.2Y90L-4-1.5ZQ35-ia-I27Y100L-4-2.2ZQ35-ia-I35查表我们选择电动机Y100L-4-2.2减速器ZQ35-i3-l驱动装置3.3.6螺旋输送机轴承选择LS型螺旋机采用的滚动轴承如下表：表3-10

部件标准号数量LS100LS160LS200代号头部轴承GB297-642730773087311尾部轴承GB281-641120612071208中间轴承GB278-64n802068020780208故LS200头部轴承7311型2个，尾部轴承1208型1个。3.3.7螺旋输送机进出料口装置螺旋输送机的出料口有方形出料口、手推式出料口和齿条式出料口三种。后两种出料口拉板的开闭方向，按安装不同分为右装、左装两种：右装 站在螺旋机头节往尾节看，拉板向右拉开；左装 站在螺旋机头节往尾节看，拉板向左拉开。⑴进料口:图3—10进料口其尺寸如下表：表3-11进料口尺寸螺旋直径ABCC1td重量kg图号200220306272100393.64GX20.10.00⑵出料口其出料口尺寸如下:表3-12出料口尺寸螺旋直径ABCETd重量kg图号2002263122721658394.36GX20.11.00第4章螺旋输送机的安装使用及维护4.1螺旋输送机安装技术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。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。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。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机壳法兰间允许垫石棉调整机壳和螺旋长度的积累误差。螺旋体外经与机壳间的间隙应符合表4-1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4-1mm螺旋公称直径D10016025031540050063080010001250间隙61012.51520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表 4-2规定。表4-2螺旋机长度(cm)3~15>15~30>30-50>5070同轴度(mm)巾3.0巾4.0巾5.0巾5.06.螺旋机主轴与减速电器的同轴度应符合GB1184-80《形状和位置工差,未注公差的规定》附表4中10级的规定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。所有联结螺钉均应拧紧至可靠的程度。.进出料口现场安装应使进出料口的法兰支承面与螺旋机的本体轴线平行，与相连接的法兰应紧密贴合，不得有间隙。.螺旋机装妥后应检查各存油处是否人足够润滑油，不够则加足之，其后进行无负载试车；在连续进行4小时以上试运转后，检查螺旋机装配的正确性，发现不符合下列条件的应即停车，处理后再运转，直至处于良好运行状态为止。螺旋机运转应平稳可靠，紧固件无松动现象。运转2小时后轴承温度w30C，润滑密封良好。减速器无渗油，无异常声，电器设备、联轴器安全可靠。空载运行功率w额定功率30%4.2螺旋输送机的使用与维护螺旋输送机是用来输送粉状、粒状、小块状物料的一般用途的输送设备，各种轴承均处于灰尘中工作，因此在这样工况条件下的螺旋机的合理操作与保养就具有更大的意义，螺旋机的操作和保养主要要求如下：螺旋机应无负载起动，即在机壳内没有物料时起动，起动后方能向螺旋机给料。螺旋机初始给料时，应逐步增加给料速度至达到额定输送能力，给料应均匀，否则容易造成输送物料的积塞，驱动装置的过载，使整台机器早日损坏。为了保证螺旋机无负载起动的要求，输送机在停车前应停止加料，等机壳内物料完全输尽后方可停止运转。被输送物料内不得混入坚硬的大块物料，避免螺旋卡死而造成螺旋机的损坏。在使用中经常检视螺旋机各部位的工作状态， 注意各紧固机件是否松动，如果发现机件松动，则应立即拧紧螺钉，使之重新紧固。应当特别注意螺旋管与联接轴间的螺钉是否松动，如发现此现象应立即停止，矫正之。螺旋机的机盖在机器运转时不应取下，以免发生事故。螺旋机运转中发生不正常现象均应加以检查，并消除之，不得强行运转。螺旋机各运动机件应经常加润滑油。驱动装置的减速器应按其说明书要求润滑。螺旋机两端轴承箱内用锂基润滑脂，每半月注入一次约 5克。螺旋机吊轴承，选用M类别，其中80000型轴承浸在融化了润滑脂中，与润滑脂一道冷却，重新装好后使用；如尼龙密封圈损坏应及时更换，使用一年，用以上方法再保养一次，可获良好效果。螺旋机吊轴承，选用M类别，每班加注润滑脂，每个吊轴承瓦注脂约5克，高温物料应使用ZN2钠基润滑脂《GB492-77〉，采用自润滑轴瓦，也应加入少量润滑脂。螺旋输送机的保养：俗称日保或班保，有操作人员进行。它的主要内容是班前外观目检，加油润滑，空载运行，精心操作，班后清料。不管情况如何，均应在交接记录上如实载明备查。总结本次毕业设计将近尾声，回首两个多月的设计过程，感觉受益匪浅！通过本次毕业设计，不仅把大学四年所学到的理论知识很好的运用到毕业设计中，而且培养了自己认真思考的能力，在处理问题时有了新的认识和方法，并加强了和同学之间进行探讨和解决问题的能力。本次毕业设计中，我们做的是螺旋输送机设计，但是我们也初步掌握了与连续输送机械相关的知识。通过本次毕业设计，不仅锻炼了自己查阅资料的能力，而且能够熟练运用国家标准、机械类手册和图册等工具进行设计计算分析。这次毕业设计还让我体会到团体的力量，提高自己的团队意识，遇到问题时和小组成员进行讨论和分析或是请教周善炳老师，直到得到满意的结果。通过本次毕业设计，已在我的头脑里已有了设计螺旋输送机的具体步骤和设计过程所要考虑的细节问题，培养思考问题和解决问题的能力。对今后的工作将有很大的帮助，对一名即将踏入社会的大学生起到了很重要的指导作用。 设计中一定存在不少问题，请老师和同学批评指正。致谢在我进行毕业设计的过程中，我的老师和同学们给了我很大的帮助，这里我向他们表示诚挚的敬意。当我打完毕业论文的最后一个字符，涌上心头的不是长途跋涉后抵达终点的欣喜，而是源自心底的诚挚谢意。本篇论文虽然凝聚着自己的汗水，但是却不是个人智慧的产品，我想向曾经给我帮助和支持的老师和同学表示衷心的感谢。 四年来的寒窗苦读，是我人生最重要的一段，其间的痛苦，悲伤，欢笑，一切的一切在我脑海中还是那么清晰、难忘……但我还是要感谢，感谢陪我走过、陪我经历这一切的所有的朋友、同学、老师、父母。感谢你们对我的帮助；感谢你们给我的教导，感谢你们给我的温情。首先，我要感谢指导教师周善炳老师，通过这次毕业设计他们教会了我如何去设计，怎么去设计，以及在最初构思时，应该注意的各种问题。他严谨治学的态度、不辞辛劳指导我做毕业设计，严于律己，宽以待人的为人都给我留下了深深的印象。他们的热情，他们的执着，更是让我终身难忘。这一切将对我以后的学习和工作有很大的帮助。我还要感谢进行毕业设计中期检查的各位领导和机械工程系的其他老师，他们及时的给我指出了毕业设计当中的不足， 并且给予我很多完成设计的便利条件。“三人行，必有我师”。我还要特别感谢，我们同一个设计组的其他同学，他们给了我很多不错的建议。在各位老师和同学的大力帮助下，才使我的毕业设计得以完成。最后，再次对他们给予我的帮助，表示衷心的感谢！并对论文审阅老师的辛勤劳动表示敬意。[1][2][3][4]⑸⑹[7][8][9][10][11][12][13][14][15][16]参考文献张兴辉运输机械设计选用手册［M］化学工业出版社，1999洪志明连续运输机械［M］机械工业出版社，1982范祖尧现代机械设备设计手册［M］机械工业出版社，2000黎佩琨矿山运输及提升［M］冶金工业出版社,1984梁庚煌运输机械手册［M］化学工业出版社,1983中国矿业学院 矿山运输机械［M］煤炭工业出版社,1980潘英•通用机械设计［M］徐州：中国矿业大学出版社,2002孔庆华，刘传绍•极限测量与测试技术基础［M］同济大学出版社,2002,2001唐大放,冯晓宁•杨现卿•机械设计工程学［M］徐州：中国矿业大学出版社,2001吴宗泽机械设计手册［M］机械工业出版社,2004谢锡纯矿山机械与设备［M］中国矿业大学出版社,2000张荣善散料输送与储存［M］化学工业出版社，1994黄志坚输送设备维修问答［M］机械工业出版社，2004吴宗泽机械零件设计手册［M］机械工业出版社，2006沈鸿机械工程手册［M］机械工业出版社，1982郭万良起重运输设备选用手册［M］机械工业出版社，1987中文译文车床主要是为了进行车外圆、车端面和镗孔等项工作而设计的机床。车削很少在其他种类的机床上进行，而且任何一种其他机床都不能像车床那样方便地进行车削加工。由于车床还可以用来钻孔和铰孔，车床的多功能性可以使工件在一次安装中完成几种加工。因此，在生产中使用的各种车床比任何其他种类的机床都多。车床的基本部件有：床身、主轴箱组件、尾座组件、溜板组件、丝杠和光杠。床身是车床的基础件。它能常是由经过充分正火或时效处理的灰铸铁或者球墨铁制成。它是一个坚固的刚性框架，所有其他基本部件都安装在床身上。通常在床身上有内外两组平行的导轨。有些制造厂对全部四条导轨都采用导轨尖朝上的三角形导轨（即山形导轨），而有的制造厂则在一组中或者两组中都采用一个三角形导轨和一个矩形导轨。导轨要经过精密加工以保证其直线度精度。为了抵抗磨损和擦伤，大多数现代机床的导轨是经过表面淬硬的，但是在操作时还应该小心，以避免损伤导轨。导轨上的任何误差，常常意味着整个机床的精度遭到破坏。主轴箱安装在内侧导轨的固定位置上，一般在床身的左端。它提供动力，并可使工件在各种速度下回转。它基本上由一个安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮（类似于卡车变速箱）所组成。通过变速齿轮，主轴可以在许多种转速下旋转。大多数车床有8~12种转速，一般按等比级数排列。而且在现代机床上只需扳动2~4个手柄，就能得到全部转速。一种正在不断增长的趋势是通过电气的或者机械的装置进行无级变速。由于机床的精度在很大程度上取决于主轴， 因此，主轴的结构尺寸较大，通常安装在预紧后的重型圆锥滚子轴承或球轴承中。主轴中有一个贯穿全长的通孔，长棒料可以通过该孔送料。主轴孔的大小是车床的一个重要尺寸，因此当工件必须通过主轴孔供料时，它确定了能够加工的棒料毛坯的最大尺寸。尾座组件主要由三部分组成。底板与床身的内侧导轨配合，并可以在导轨上作纵向移动。底板上有一个可以使整个尾座组件夹紧在任意位置上的装置。尾座体安装在底板上，可以沿某种类型的键槽在底板上横向移动，使尾座能与主轴箱中的主轴对正。尾座的第三个组成部分是尾座套筒。它是一个直径通常大约在51~76mm（2~3英寸）之间的钢制空心圆柱体。通过手轮和螺杆，尾座套筒可以在尾座体中纵向移入和移出几个英寸。车床的规格用两个尺寸表示。第一个称为车床的床面上最大加工直径。这是在车床上能够旋转的工件的最大直径。它大约是两顶尖连线与导轨上最近点之间距离的两倍。第二个规格尺寸是两顶尖之间的最大距离。车床床面上最大加工直径表示在车床上能够车削的最大工件直径，而两顶尖之间的最大距离则表示在两个顶尖之间能够安装的工件的最大长度。普通车床是生产中最经常使用的车床种类。它们是具有前面所叙的所有那些部件的重载机床，并且除了小刀架之外，全部刀具的运动都有机动进给。它们的规格通常是：车床床面上最大加工直径为305~610mm（12~24英寸）；但是，床面上最大加工直径达到1270mm（50英寸）和两顶尖之间距离达到3658mm的车床也并不少见。这些车床大部分都有切屑盘和一个安装在内部的冷却液循环系统。小型的普通车床一车床床面最大加工直径一般不超过330mm（13英寸）--被设计成台式车床，其床身安装在工作台或柜子上。虽然普通车床有很多用途，是很有用的机床，但是更换和调整刀具以及测量工件花费很多时间，所以它们不适合在大量生产中应用。 通常，它们的实际加工时间少于其总加工时间的30%。此外，需要技术熟练的工人来操作普通车床， 这种工人的工资高而且很难雇到。然而，操作工人的大部分时间却花费在简单的重复调整和观察切屑过程上。因此，为了减少或者完全不雇用这类熟练工人，六角车床、螺纹加工车床和其他类型的半自动和自动车床已经很好地研制出来， 并已经在生产中得到广泛应用。先进制造技术中的一个基本的概念是数字控制（NC）。在数控技术出现之前，所有的机床都是由人工操纵和控制的。在与人工控制的机床有关的很多局限性中，操作者的技能大概是最突出的问题。采用人工控制是，产品的质量直接与操作者的技能有关。数字控制代表了从人工控制机床走出来的第一步。数字控制意味着采用预先录制的、存储的符号指令来控制机床和其他制造系统。一个数控技师的工作不是去操纵机床，而是编写能够发出机床操纵指令的程序。对于一台数控机床，其上必须安有一个被称为阅读机的界面装置， 用来接受和解译出编程指令。发展数控技术是为了克服人类操作者的局限性，而且它确实完成了这项工作。数字控制的机器比人工操纵的机器精度更高、 生产出零件的一致性更好、生产速度更快、而且长期的工艺装备成本更低。数控技术的发展导致了制造工艺中其他几项新发明的产生：电火花加工技术、激光切割、电子束焊接数字控制还使得机床比它们采用有人工操的前辈们的用途更为广泛一台数控机床可以自动生产很多类的零件，每一个零件都可以有不同的和复杂的加工过程。数控可以使生产厂家承担那些对于采用人工控制的机床和工艺来说，在经济上是不划算的产品生产任务。同许多先进技术一样，数控诞生于麻省理工学院的实验室中。数控这个概念是50年代初在美国空军的资助下提出来的。在其最初的价段，数控机床可以经济和有效地进行直线切割。然而，曲线轨迹成为机床加工的一个问题，在编程时应该采用一系列的水平与竖直的台阶来生成曲线。构成台阶的每一个线段越短，曲线就越光滑。台阶中的每一个线段都必须经过计算。在这个问题促使下，于1959年诞生了自动编程工具（APT）语言。这是一个专门适用于数控的编程语言，使用类似于英语的语句来定义零件的几何形状，描述切削刀具的形状和规定必要的运动。APT语言的研究和发展是在数控技术进一步发展过程中的一大进步。最初的数控系统下今天应用的数控系统是有很大差别的。在那时的机床中，只有硬线逻辑电路。指令程序写在穿孔纸带上（它后来被塑料带所取代），采用带阅读机将写在纸带或磁带上的指令给机器翻译出来。所有这些共同构成了机床数字控制方面的巨大进步。然而，在数控发展的这个阶段中还存在着许多问题。一个主要问题是穿孔纸带的易损坏性。在机械加工过程中，载有编程指令信息的纸带断裂和被撕坏是常见的事情。在机床上每加工一个零件，都需要将载有编程指令的纸带放入阅读机中重新运行一次。因此，这个问题变得很严重。如果需要制造100个某种零件，则应该将纸带分别通过阅读机100次。易损坏的纸带显然不能承受严配的车间环境和这种重复使用。这就导致了一种专门的塑料磁带的研制。在纸带上通过采用一系列的小孔来载有编程指令，而在塑料带上通过采用一系列的磁点眯载有编程指令。塑料带的强度比纸带的强度要高很多，这就可以解决常见的撕坏和断裂问题。然而，它仍然存在着两个问题。其中最重要的一个问题是，对输入到带中指令进行修改是非常困难的，或者是根本不可能的。即使对指令程序进行最微小的调整，也必须中断加工，制作一条新带。而且带通过阅读机的次数还必须与需要加工的零件的个数相同。 幸运的是，计算机技术的实际应用很快解决了数控技术中与穿孔纸带和塑料带有关的问题。在形成了直接数字控制（DNC）这个概念之后，可以不再采用纸带或塑料带作为编程指令的载体，这样就解决了与之有关的问题。在直接数字控制中，几台机床通过数据传输线路联接到一台主计算机上。操纵这些机床所需要的程序都存储在这台主计算机中。当需要时，通过数据传输线路提供给每台机床。直接数字控制是在穿孔纸带和塑料带基础上的一大进步。 然而，它敢有着同其他信赖于主计算机技术一样的局限性。当主计算机出现故障时，由其控制的所有机床都将停止工作。这个问题促使了计算机数字控制技术的产生。微处理器的发展为可编程逻辑控制器和微型计算机的发展做好了准备。 这两种技术为计算机数控（CNC）的发打下了基础。采用CNC技术后，每台机床上都有一个可编程逻辑控制器或者微机对其进行数字控制。这可以使得程序被输入和存储在每台机床内部。它还可以在机床以外编制程序，并将其下载到每台机床中。计算机数控解决了主计算机发生故障所带来的问题，但是它产生了另一个被称为数据管理的问题。同一个程序可能要分别装入十个相互之间没有通讯联系的微机中。这个问题目前正在解决之中，它是通过采用局部区域网络将各个微机联接起来，以得于更好地进行数据管理。普通车床作为最早的金属切削机床的一种，目前仍然有许多有用的和为人要的特性和为人们所需的特性。现在，这些机床主要用在规模较小的工厂中，进行小批量的生产，而不是进行大批量的和产。在现代的生产车间中，普通车床已经被种类繁多的自动车床所取代，诸如自动仿形车床，六角车床和自动螺丝车床。现在，设计人员已经熟知先利用单刃刀具去除大量的金属余量，然后利用成型刀具获得表面光洁度和精度这种加工方法的优点。这种加工方法的生产速度与现在工厂中使用的最快的加工设备的速度相等。普通车床的加偏差主要信赖于操作者的技术熟练程度。设计工程师应该认真地确定由熟练工人在普通车床上加工的试验件的公差。在把试验伯重新设计为生产零件时，应该选用经济的公差。六角车床对生产加工设备来说，目前比过去更注重评价其是否具有精确的和快速的重复加工能力。应用这个标准来评价具体的加工方法，六角车床可以获得较高的质量评定。在为小批量的零件（100~200件）设计加工方法时，采用六角车床是最经济的。为了在六角车床上获得尽可能小的公差值，设计人员应该尽量将加工工序的数目减至最少。自动螺丝车床自动螺丝车床通被分为以下几种类型：单轴自动、多轴自动和自动夹紧车床。自动螺丝车床最初是被用来对螺钉和类似的带有螺纹的零件进行自动化和快速加工的。但是，这种车床的用途早就超过了这个狭窄的范围。现在，它在许多种类的精密零件的大批量生产中起着重要的作用。 工件的数量对采用自动螺丝车床所加工的零件的经济性有较大的影响。如果工件的数量少于1000件，在六角车床上进行加工比在自动螺丝车床上加工要经济得多。如果计算出最小经济批量，并且针对工件批量正确地选择机床，就会降低零件的加工成本。自动仿形车床因为零件的表面粗糙度在很大程度上取决于工件材料、刀具、进给量和切削速度，采用自动仿形车床加工所得到的最小公差一定是最经济的公差。在某些情况下，在连续生产过程中，只进行一次切削加工时的公差可以达到0.05mm。对于某些零件，槽宽的公差可以达到0.125mm。镗孔和休用单刃刀具进行精加工时，公差可达到0.0125mm。在希望获得最大主量的大批量生产中，进行直径和长度的车削时的最小公差值为 0.125mm是经济的。外文资料Lathesaremachinetoolsdesignedprimarilytodoturning,facingandboring,Verylittleturningisdoneonothertypesofmachinetools,andnonecandoitwithequalfacility.Becauselathesalsocandodrillingandreaming,theirversatilitypermitsseveraloperationstobedonewithasinglesetupoftheworkpiece.Consequently,morelathesofvarioustypesareusedinmanufacturingthananyothermachinetool.Theessentialcomponentsofalathearethebed,headstockassembly,tailstockassembly,andtheleadscrewandfeedrod.Thebedisthebackboneofalathe.Itusuallyismadeofwellnormalizedoragedgrayornodularcastironandprovidessheavy,rigidframeonwhichalltheotherbasiccomponentsaremounted.Twosetsofparallel,Iongitudinalways,innerandouter,arecontainedonthebed,usuallyontheupperside.SomemakersuseaninvertedV-shapeforallfourways,whereasothersutilizeoneinvertedVandoneflatwayinoneorbothsets,Theyareprecision-machinedtoassureaccuracyofalignment.Onmostmodernlathesthewayaresurface-hardenedtoresistwearandabrasion,butprecautions