振动筛砂机.doc

振动筛砂机毕业论文

振动筛砂机毕业论文

题目振动筛砂机

目录

一．设计题目.……………………………………………………….1
二．系统总体方案的确定.…..……………………………………….1
三．设计原始数据……………………………………………………
四．电动机的选择……………………………………………………
五．传动比的分配……………………………………………………
六．执行机构尺寸计算………………………………………………
七．机构运动分析……………………………………………………
八．V带设计………………………………………………………..
九．传动装置的运动和动力参数…………………………………..
齿轮的传动计算………………………………………………..
减速器机体的尺寸设计……………………………………
轴的设计……………………………………………………
键的选择及强度较核………………………………………
轴承寿命计算及静强度……………………………………
轴的强度较核………………………………………………
参考文献………………………………………………

计算及说明主要结果一、设计题目：振动筛砂机

机器的用途及功能要求
筛沙机是在铸造车间中使用的一种筛取型砂（用于铸造工件）的机械，其基本功能就是使盛装型砂的砂箱往复运动执行筛沙动作，以便获得合格的型砂。在筛沙过程中，砂箱作平面运动。砂箱的重力G及工作阻力F（包括砂箱运动的惯性力）均作用在砂箱中间靠下的部位。F沿水平方向，且与砂箱运动方向相反；G为铅锤方向。筛沙机的工作环境灰尘较大，载荷有中等冲击，每天工作8小时，使用折旧期为10年。

设计要求和原始数据
设计原动机为电动机的筛沙机
(1)建议取工作机构为简单的曲柄摇杆机构，机构许用压力角[]
(2)机器工作时，砂箱应相对于某一铅锤面作左右对称运动，其水平(3)运动的距离为S，与水平面的最大摆角应小于；
(4)工作机构的效率为0.95.

设计原始数据为：
重力
G=900工作阻力F=3200往复次数N=85(1/min)

水平运动距离=150mm
砂箱
高度H=(700~800)砂箱尺寸（长宽高）

二、系统方案设计评价决策

方案（a）：圆柱齿轮传动承载能力和速度范围大，传动比恒定，外廓尺寸小，工作可靠，效率高，寿命长。制造安装精度要求高，噪声较大，成本较高。带传动传动平稳，噪声小，能缓冲吸振；结构简单，轴间距大，成本低。外廓尺寸大，传动比不恒定，寿命短。

方案（b）：蜗杆传动结构紧凑，传动比大，传动平稳，噪声小。效率较低，制造精度要求较高，成本较高。带传动传动平稳，噪声小，能缓冲吸振；结构简单，轴间距大，成本低。外廓尺寸大，传动比不恒定，寿命短。

方案（c）：锥齿轮传动适用于输入轴与输出轴轴线垂直相交的场合。其制造安装复杂，成本高。当其结构尺寸太大时，加工困难，承载不均匀现象严重。圆柱齿轮传动承载能力和速度范围大，传动比恒定，外廓尺寸小，工作可靠，效率高，寿命长。制造安装精度要求高，噪声较大，成本较高。

方案（d）：在方案（c）基础上加入带传动，使传动平稳，噪声小，能缓冲吸振；同时带的结构简单，轴间距大，成本低。但是外廓尺寸大，传动比不恒定，寿命短。

方案（e）：皮带--二级圆柱圆锥减速器-滑块：工作机构摆角为零，筛沙效果好。但摩擦大，消耗功率大，机构制造成本高。

2、传动方案的选择
由于电机与工作机构的输入部分有高度差，传动机构的摆放位置空间有限，输入轴和输出轴的轴线垂直相交，为单位生产，故选择带传动＋圆锥－圆柱减速器为传动机构。

3、执行机构的选择
根据任务说明书的设计要求，选择工作机构为曲柄－摇杆机构。输入端为曲柄，砂箱固定的连杆上，连杆与摇杆的绞接点选择在砂箱中间靠下的部位。

三、电动机的选择：
电动机消耗功率：
一个运动周期所经过的位移：=2×150=300(mm)，
一个周期的时间：==0.70(s)；
工作阻力：=3200N
工作机构需要功率：=
带传动效率，轴承传动效率，圆锥齿轮传动效率，圆柱齿轮传动效率，工作机构效率
传动装置总效率：
电动机消耗功率：=1.72(KW)
电动机极数：；已知HZ
综上，选择电动机，额定功率2.2KW，额定转速
五、执行机构尺寸计算：
1．机构简图：

2．尺寸选取：
已知水平运动距离S=150mm；砂箱高度H∈(700~800)；
则=S/2=75mm；
mm；
；取=600mm；
mm；
75+960.47=1035.47；600+753.74=1353.74mm；
，铰链四杆机构存在曲柄。
六、机构运动分析：
1．数学模型：
AB+BC=AD+DC
(1)
将式的实部和虚部分别相等可得
(2