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畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書
第一章 螺旋輸送機(jī)的工作原理及其一般構(gòu)造
1.1螺旋輸送機(jī)的工作原理
螺旋輸送機(jī)與一般的輸送機(jī)械不同，它是屬于不具有撓性牽引構(gòu)件的輸送設(shè)備。在工作時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)低速軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)一級(jí)減速之后帶動(dòng)螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶有螺旋葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在封閉的槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使裝入料槽的物料在自身重力及其對(duì)料槽的摩擦力的作用而不和螺旋軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，只沿料槽向前運(yùn)移。其情況好象不能旋轉(zhuǎn)的螺母沿著螺桿作直線運(yùn)動(dòng)一樣。在垂直的螺旋輸送機(jī)中，物料是靠離心力可對(duì)槽壁所產(chǎn)生的摩擦力而向上運(yùn)動(dòng)。不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的及大塊的物料。輸送過(guò)程中還可以對(duì)物料進(jìn)行攪拌混合、加熱和冷卻。
2.2螺旋輸送機(jī)的一般結(jié)構(gòu)
螺旋輸送機(jī)一般由螺旋軸、進(jìn)料口、出料口，料槽、驅(qū)動(dòng)裝置等五個(gè)部分組成，其中螺旋軸是螺旋輸送機(jī)的基本構(gòu)件，它由軸和葉片組成，螺旋葉片多由鋼板沖壓而成，然后將它相互焊接在一起。
螺旋的形狀按輸送物料的性質(zhì)不同而有以下幾種形式：
1.實(shí)體螺旋（見(jiàn)圖1.1a），是最常用的一種，適用于輸送流動(dòng)性好的，干燥的、小顆粒的或粉狀的物料?？紤]到水泥是一種粉末狀，干燥小顆粒物質(zhì)，故本設(shè)計(jì)的螺旋本體采用該種制法。
2.帶式螺旋（見(jiàn)圖1.1b）適用于輸送塊狀的或粘滯性的物料。
3.葉片螺旋（1.1c）和齒形螺旋(見(jiàn)圖1-1d),適用于輸送容易被擠緊的物料和在輸送過(guò)程中需要同時(shí)進(jìn)行攪拌、混合的物料。
圖1.1螺旋形狀
螺旋輸送機(jī)的本體部分除了螺旋軸外還包括：料槽、底座、軸承，槽蓋、端蓋等部分。兩端的軸承主要用于承受物料在輸送過(guò)程對(duì)軸產(chǎn)生的附加軸向力。螺旋軸一般做成空心的，這樣既可以減輕重量，又便于聯(lián)接。但是做成空心的又會(huì)使軸的強(qiáng)度和剛度下降，要提高軸的強(qiáng)度和剛度要么選用較好的材料，而這樣勢(shì)必增加制造成本，要么通過(guò)增大軸的結(jié)構(gòu)尺寸來(lái)達(dá)到提高強(qiáng)度和剛度的目的，這樣不僅使得軸的結(jié)構(gòu)顯得臃腫影響輸送效率，還會(huì)使制造材料增加，從而使制造成本增加，因此從經(jīng)濟(jì)性和工藝性的角度出發(fā)本設(shè)計(jì)選用實(shí)體螺旋軸。由于本螺旋輸送機(jī)輸送的距離較長(zhǎng)，故將螺旋軸分三段制造，中間用吊環(huán)軸承支撐以改善其工藝結(jié)構(gòu)和提高其剛度以減小軸因撓曲變形而帶來(lái)能量消耗。吊環(huán)軸承裝在沿軸向安裝的支架上。由于中間安裝的吊環(huán)軸承，使得螺旋軸在中間間斷不聯(lián)續(xù)，從而使得物料容易在中間軸承處堵塞，螺旋輸送機(jī)不能正常工作，效率下降，所以吊環(huán)軸承沿軸向的尺寸應(yīng)盡量做得小一些。為了減小阻力，中間軸承選用雙列調(diào)心球軸承。為了防止物料進(jìn)入軸承中，在吊環(huán)承體的兩端加上擋蓋，并同時(shí)給軸承裝上潤(rùn)滑裝置，本設(shè)計(jì)的中間軸承通過(guò)螺栓桿中間的孔向軸承家潤(rùn)滑油。為了減小制造成本，輸送機(jī)的料槽采用鑄鐵制造。料槽的下半部分做成半圓形，上半部分做成直板式。料槽蓋用螺栓跟料槽的凸沿聯(lián)接。底座跟料槽分開(kāi)制造，在安裝時(shí)通過(guò)焊接將其與料槽焊在一起，用于支撐料槽。
螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器，聯(lián)軸器三部分組成。根據(jù)本螺旋輸送機(jī)的輸送能力及輸送長(zhǎng)度要求，從《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》中選擇全封閉自冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，其型號(hào)為Y160M1-8，額定功率為4W，額定轉(zhuǎn)速為750r/min。
減速器的設(shè)計(jì)將在后面進(jìn)行，這里就不多說(shuō)。至于驅(qū)動(dòng)裝置中的聯(lián)軸器，由于聯(lián)接和傳動(dòng)的需要本設(shè)計(jì)中有兩個(gè)聯(lián)軸器，在這里由于減速機(jī)高速軸與電機(jī)之間傳動(dòng)的扭矩和動(dòng)力較大，故由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用彈性聯(lián)軸器Q/2B121.2.00п聯(lián)軸器。減速機(jī)低速軸與螺旋軸之間采用剛性連接，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用HL3型聯(lián)軸器。
螺旋輸送機(jī)的進(jìn)出料口也是本機(jī)械的一個(gè)重要組成部分，其安裝布置比較靈活，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要靈活布置，進(jìn)料口可以布置在機(jī)體的兩端，由一端向另一端輸送物料，也可以布置在機(jī)體的中間，由中間向兩端輸送物料。由于水泥從加工到包裝一般是流水作業(yè)，故本機(jī)械將進(jìn)料口和出料口分別布置在機(jī)體的兩端。進(jìn)出料口的結(jié)構(gòu)如圖1-2a、b所示。
圖1-2進(jìn)出料口
第二章 螺旋輸送機(jī)的幾種方案對(duì)比
2.1 兩種方案的提出
在生活中，常根據(jù)使用要求，經(jīng)濟(jì)條件，生產(chǎn)條件的不同將螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)成兩種常用的結(jié)構(gòu)，其中一種是不帶減速機(jī)的螺旋輸送機(jī)，另一種帶有減速機(jī)的螺旋輸送機(jī)，它們的傳動(dòng)方案如圖2-1、2-2所示：
圖2-1傳動(dòng)方案一
圖2-2傳動(dòng)方案二
2.2 兩種方案的對(duì)比
方案二從結(jié)構(gòu)上講很簡(jiǎn)單，也很經(jīng)濟(jì)，但是它存在很多技術(shù)上的問(wèn)題，比如說(shuō)功耗大。由于螺旋軸與電機(jī)直接相連,轉(zhuǎn)速高，承受的扭矩大，如果材料不夠好或結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)不到要求很可能使機(jī)械在經(jīng)歷較短的工作時(shí)間后便失效，因此這種方案對(duì)軸的材料要求較高和尺寸要求較大，然而選用好的材料、增大軸的結(jié)構(gòu)尺寸將使以經(jīng)濟(jì)為目的的設(shè)計(jì)陷入一個(gè)不能自拔的旋渦中。除此之外，由于本方案沒(méi)有減速器，而螺旋軸實(shí)際工作需要的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于電機(jī)轉(zhuǎn)速，這樣一方面會(huì)造成功率的大量損耗，另一方面選擇高速電機(jī)勢(shì)必增加設(shè)計(jì)成本。本方案在經(jīng)濟(jì)條件不太好的情況下比較適用。因此當(dāng)我們選用這樣一種設(shè)計(jì)方案時(shí)，要綜合考慮各個(gè)方面的因素，使設(shè)計(jì)在整體上達(dá)到最優(yōu)，這樣才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的目的。方案一在結(jié)構(gòu)上由于多了一個(gè)減速器顯得比方案二復(fù)雜一些，但正是由于它的加盟使得螺旋輸送機(jī)在性能上較方案一有了很大的改善：1）減速機(jī)的引入使螺旋軸直接承受的扭矩減小了，這樣有利于減小軸的結(jié)構(gòu)尺寸，使輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，也有利于提高輸送機(jī)的工作壽命。2）機(jī)械的傳動(dòng)更加平穩(wěn)了，這樣不僅有利于物料的連續(xù)輸送，保證輸送機(jī)的工作效率，還有利于減小輸送機(jī)在輸送物料過(guò)程中的阻力，減小輸送機(jī)的功耗，使輸送機(jī)更加經(jīng)濟(jì)。3）使電機(jī)的選擇更加合理、經(jīng)濟(jì)。由于引入減速器之后，使得的我們對(duì)于需要的電機(jī)的選擇更加科學(xué)，更加合理。通過(guò)以上比較及調(diào)研可見(jiàn)方案一比方案二要好，因此從經(jīng)濟(jì)性和適用性的角度出發(fā)本設(shè)計(jì)選用方案一作為設(shè)計(jì)方案。
2.3 螺旋輸送機(jī)支撐設(shè)計(jì)
從螺旋輸送機(jī)的工作原理可知，由于物料在輸送過(guò)程中要對(duì)軸產(chǎn)生附加的軸向力，而該軸向力通過(guò)軸作用在軸承上，因此在選用軸承時(shí)要考慮軸承既能承受徑向力又要能承受軸向力，因此本設(shè)計(jì)選用角接觸球軸承做為端面軸承。選擇好了軸承又會(huì)遇到了一個(gè)安裝的問(wèn)題，如果軸承安裝布置不好，它將直接影響螺旋軸的剛度，進(jìn)而影響軸的壽命。軸承的布置有多種方式，而每種方式在特殊場(chǎng)合下對(duì)提高軸的剛度都是有利的?？紤]到本設(shè)計(jì)中傳動(dòng)軸跟螺旋軸作成一體，為了提高螺旋軸的剛度將軸承布置成背對(duì)背的形式（見(jiàn)圖2-3），因?yàn)檫@樣布置使得軸的懸伸量減小了，從而提高了軸的剛度。由于螺旋輸送機(jī)輸送的距離較長(zhǎng)，為了便于制造和安裝而將軸分三段制造，中間用吊環(huán)軸承支撐對(duì)于吊環(huán)軸承的情況在前面也有敘述，故此不再餒述。
圖2-3軸承安裝方式
2.4 螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
本螺旋輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置包括三個(gè)部分：電機(jī)、減速器，聯(lián)軸器。其中減速器采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。由于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生附加的軸向力，因此減小了螺旋軸的軸向串動(dòng)，提高了軸的工作穩(wěn)定性 。另外由于直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行，設(shè)計(jì)周期短，設(shè)計(jì)成本低，制造也很方便，因此在本設(shè)計(jì)中選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)是可取的。
聯(lián)軸器用來(lái)連接電機(jī)與減速機(jī)及減速機(jī)與螺旋軸。減速機(jī)高速軸與電機(jī)之間用彈性較好，能緩沖減振，不要潤(rùn)滑的彈性圈柱銷聯(lián)軸器連接構(gòu)造簡(jiǎn)單，減速機(jī)低速軸與螺旋軸之間用可移動(dòng)的，成本低，能夠傳遞大扭矩的剛性凸緣聯(lián)軸器連接。
2.5料槽的固定設(shè)計(jì)
為了降低制造成本，料槽蓋選用鑄鐵制造，料槽蓋與料槽之間用螺釘固定，以便于及時(shí)打開(kāi)對(duì)螺旋輸送機(jī)進(jìn)行清理。其固定如圖2-4所示：這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性也較好，只需要在料槽蓋和料槽的凸沿上鉆出一定數(shù)量的螺釘孔即可
圖4-2料槽的密封
第三章 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1減速裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算
3.1.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及效率分配
(1) 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比的選定
通常情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是比較高的，而螺旋軸實(shí)際需要的轉(zhuǎn)速只有60r/min，故減速器的傳動(dòng)比應(yīng)該取的大一些，但同時(shí)又考慮到結(jié)構(gòu)的緊湊性，故傳動(dòng)比不能選得太大，在這里我們?nèi)=8
(2) 各部分傳動(dòng)效率的
由于聯(lián)軸器上損失的能量并不多，故取兩個(gè)聯(lián)軸器的傳遞效率η1=0.98；
滾動(dòng)軸承的傳遞效率η2=0.99（一對(duì)）；
齒輪傳動(dòng)由摩擦帶來(lái)的能量損失相對(duì)較一些，故取η3=0.95；
安裝螺旋軸的角接觸球軸承的傳動(dòng)效率η4=0.98；
3.1.2 減速器運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算
0軸—電機(jī)軸：r/min
kW
N·m
Ⅰ軸—高速軸： r/min
kW
N·m
Ⅱ軸—低速軸： r/min
kW
N·m
Ⅲ軸—螺旋軸： r/min
kW
N·m
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)與動(dòng)力參數(shù)列表：
軸名
參數(shù)
0軸
Ⅰ軸
Ⅱ軸
Ⅲ軸
r/min
480
480
60
60
P（kW）
3
2.94
2.8
2.7
T (N.m)
59.7
58.4
445.7
436.8
傳動(dòng)比i
8
效率η
η1=0.98
η2=0.99
η3=0.95
η4=0.98
3.2 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.2.1 選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)
（1）齒輪類型：根據(jù)所設(shè)計(jì)的螺旋輸送機(jī)的傳動(dòng)方案，選用閉式直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，這樣一方面是因?yàn)橹饼X圓柱齒輪傳動(dòng)效率高，可高達(dá)99%以上，另一 方面是因?yàn)橹饼X輪傳動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生附加軸向力。
（2）精度等級(jí)：由于螺旋輸送機(jī)為一般機(jī)械，轉(zhuǎn)速不高，故根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-8選取7級(jí)精度。
（3）材料：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-1選取小齒輪的材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，兩者的硬度差為40HBS。
（4）齒數(shù)：由于才用的是閉式齒輪傳動(dòng)，為了提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，小齒輪的齒數(shù)應(yīng)取的大一些，故取Z1=20，Z2=Z1*8=160。
3.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算
（1） 根據(jù)前面所選取的材料及齒輪的傳動(dòng)方式可知，該齒輪傳動(dòng)為軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，故根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)準(zhǔn)則應(yīng)先按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算，然后再按齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行校核。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10-9a有： （3-1）
式中：—分度圓直徑試算值，單位為mm;
—載荷系數(shù);
—軸一上的扭矩,單位為N.mm；
u —傳動(dòng)比；
—齒寬系數(shù)；
—彈性影響系數(shù)；
—許用的接觸應(yīng)力，單位為MPa;
1） 確定公式內(nèi)各參數(shù)的值
① ：由于事先不知道使用系數(shù)、動(dòng)載系數(shù)、齒間載荷分配系數(shù)和齒向載荷分配系數(shù)，故試選K=1.4。
② ：由前面的計(jì)算可知N?mm
③ ：根據(jù) 齒輪在軸上的布置形式由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-7選取齒寬系數(shù) =1；
④ ：根據(jù)齒輪材料及配對(duì)齒輪的材料由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)=189.8 MPa1/2；
⑤ ：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-21按齒面硬度查得=600MPa；=550MPa；
⑥ N：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10-3有N=60nj
式中：N—應(yīng)力循環(huán)次數(shù)；
j—齒輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，同一齒面嚙合的次數(shù)；
Lk—齒輪的工作壽命（單位為h）；
假定螺旋輸送機(jī)的壽命為20年，每年工作300天，每天兩班制，則有：
⑦ 接觸疲勞壽命系數(shù)：根據(jù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)及齒輪材料查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-19得=0.94，=0.97。
⑧ 計(jì)算接觸疲勞許用能力：
取安全系數(shù)S=1
MPa
MPa
2） 計(jì)算：
① 小齒輪分度圓直徑：
將中較小的值及上面各參數(shù)的值代入式3-1:
② 圓周速度υ：
υ=m/s
③ 齒寬b:
mm
④ 齒寬與齒高之比（b/h）：
模數(shù)：mm
齒高：h=mm
b/h=114.4/12.9=8.89
⑤ 確定載荷系數(shù)K:
根據(jù)υ=1.8m/s及7級(jí)精度由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)。假定N/mm，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-3查得。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-2查得使用系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-4查的精度等級(jí)，小齒輪相對(duì)于支撐對(duì)稱布置時(shí)：
由b/h=8.89及 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-13得
載荷系數(shù)K=
⑥ 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所得分度圓直徑：
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10-10a有：mm 。
⑦ 模數(shù)m:
mm ,根據(jù)《機(jī)械原理教程》表4-3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=6mm。
3) 按齒根彎曲強(qiáng)度校核
① 計(jì)算
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10-5a 有： （3-2）
式中：—齒根彎曲應(yīng)力；
—齒形系數(shù)；
—應(yīng)力校正系數(shù)；
式中其它參數(shù)同前。根據(jù)齒輪的材料由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得：齒形系數(shù)=2.80 ，應(yīng)力校正系數(shù)=1.55，將上面各參數(shù)代入公式3-2：
MPa
根據(jù)齒輪的材料由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-20c查的小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa；大齒輪的彎曲疲勞極限=380MPa。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.88，=0.89。同時(shí)取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.5。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式10-12有：
符合強(qiáng)度要求
3.2.3 齒輪幾何尺寸計(jì)算
取=20
分度圓直d:
mm
mm
中心距:
mm。
齒輪寬度：
mm,取 mm，mm。
3.2.4 驗(yàn)算
N
N/mmN/mm，故符合要求。
3.2.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖
1) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
① 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：由于小齒輪直徑mm<160mm，故將小齒輪作成實(shí)心式。其結(jié)構(gòu)如圖3-1所示：
圖3-1小齒輪
由于大齒輪的尺寸較大為節(jié)省材料將其做成腹板式，其結(jié)構(gòu)如圖3-2所示：
圖3-2大齒輪
② 齒輪的幾何尺寸計(jì)算
小齒輪的幾何尺寸：mm
mm
mm ,取D=60mm
mm B=122mm(為倒角尺寸)
大齒輪幾何尺寸：
齒頂圓直徑： mm
齒根圓直徑： mm
分度圓直徑： mm
mm 取
mm
mm
mm
mm
mm
B=132mm
3.3減速器軸的設(shè)計(jì)
3.3.1 軸的材料選擇
考慮到經(jīng)濟(jì)性、耐磨性、抗疲勞、對(duì)應(yīng)力集中敏感性較低等因素從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1中選取45號(hào)鋼(調(diào)質(zhì))。
3.3.2 軸的結(jié)構(gòu)及裝配
根據(jù)軸在減速器中的安裝位置及形式、軸上零件的類型及尺寸、軸的連接方式、軸的加工工藝及軸上載荷性質(zhì)、方向、分布情況將低速軸和高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3-3，3-4所示的形式：
圖3-3高速軸裝配
圖3-4低速軸裝配
3.3.3 各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定
1） 高速軸：
Ⅰ—Ⅱ段：①尺寸：取mm定位 該段用于安裝聯(lián)軸器，其右端用軸肩定位，左端用螺釘鎖定,取mm。②鍵的選擇：根據(jù)軸的直徑由《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9-5查得鍵的尺寸為：mmmmmm。③長(zhǎng)度：根據(jù)所選擇的鍵的長(zhǎng)度結(jié)合聯(lián)軸器的安裝情況取mm。
Ⅱ—Ⅲ段:由于軸肩高度mm故取h=3mmmm ,取mm。
Ⅲ—Ⅳ段：該段用于安裝軸承。軸承的軸向定位方法：左端用端蓋，右端用套筒對(duì)其進(jìn)行定位。取mm ，mm。
Ⅳ—Ⅴ段：①定位：該段用于安裝齒輪，齒輪的右端用軸肩定位，左端用套筒定位。②直徑：對(duì)于該軸段左端的軸肩,由于其高度mm,故取h=5mmmm③長(zhǎng)度：根據(jù)=60mm由《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9-25查得鍵的尺寸為：mmmmmm，故取mm。
Ⅴ—Ⅵ段：①直徑：對(duì)Ⅳ—Ⅴ段而言，Ⅴ—Ⅵ段左端軸肩的高度mm，h=6mmmm。②長(zhǎng)度：由于軸環(huán)的寬度bmm,故取mm。
Ⅵ—Ⅶ段：該段為過(guò)渡軸段，取mm，mm。
Ⅶ—Ⅷ段：該段用于安裝軸承，軸承的左端用軸肩進(jìn)行定位，右端用端蓋固定。取mm，mm。
2） 低速軸：
Ⅰ—Ⅱ段：①定位：該段用安裝軸承，軸承的右端用套筒進(jìn)行定位，左用端蓋固定。②直徑與長(zhǎng)度：取mm，根據(jù)這個(gè)尺寸由《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表10-1查得軸承寬度B=16mm,結(jié)合軸承的定位方式取mm。
Ⅱ—Ⅲ段：①定位：該段用于安裝大齒輪，齒輪的兩端均用套筒定位，齒輪的周向用平鍵定位。②直徑與長(zhǎng)度：取mm，根據(jù)此值查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9-25得鍵的尺寸為：mmmmmm，結(jié)合齒輪的寬度及鍵的長(zhǎng)度取mm。
Ⅲ—Ⅳ段：該段為過(guò)渡軸段，取mm，mm。
Ⅳ—Ⅴ段：①定位：該段用于安裝軸承，軸承的左端用軸肩定位，右端用端蓋定位。②直徑與長(zhǎng)度：取mm，根據(jù)這個(gè)尺寸由《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表10-1查得軸承寬度B=16mm，故取mm。
Ⅴ—Ⅵ段：該段為過(guò)渡軸段，取mm，mm。
Ⅵ—Ⅶ段：①定位：該軸段用來(lái)安裝聯(lián)軸器，聯(lián)軸器的左端用軸肩定位，右端用螺釘緊固。②直徑與長(zhǎng)度：取mm，根據(jù)此尺寸查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9-25得鍵的尺寸：mmmmmm，故取mm。
3.3.4 軸上載荷的計(jì)算
1） 高速軸
① 繪制高速軸：
為了便于計(jì)算，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-5所示：
3-5高速軸計(jì)算簡(jiǎn)圖
② 在小齒輪上的力
N
N
③ 軸上載荷計(jì)算
力：N
N
N
N
彎矩M： N?mm
N?mm
N?mm
總彎矩： N?mm
N?mm
扭矩T： N?mm
現(xiàn)將危險(xiǎn)截面C處的、及M的值列于下表：
載荷
水平面H
垂直面V
支反力F
NN
N N
彎矩
N?mm
N?mm
N?mm
總彎矩M
N?mm
扭矩T
T= N?mm
④ 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度
在進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核時(shí)，由于危險(xiǎn)截面處的彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力都是最大的，如果危險(xiǎn)截面處滿足強(qiáng)度要求，則其它地方也是滿足的，因此只需要校核軸的危險(xiǎn)截面C處強(qiáng)度即可。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式15-5有軸的彎曲合成強(qiáng)度條件： （3-3）
式中: —軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為MPa；
M —軸所受的彎矩，單位為N?mm；
T —軸所受的扭矩，單位為N?mm；
—對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，單位為MPa；
取并將上面表中數(shù)據(jù)M中較大的值代入公式3-3中有：
MPa
根據(jù)前面選定的軸的材料45號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)處理）從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1中查得=60MPa,因此有，由此可知所設(shè)計(jì)的軸結(jié)構(gòu)和選用的尺寸都是合理的。
⑤ 繪制彎矩、扭矩圖
為了讀圖的方便，將彎矩圖、扭矩圖和軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖繪制在一起如圖3-6所示。
低速軸：根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-7所示：
3-6高速軸彎矩
2） 低速軸
①繪制低速軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖
為了便于計(jì)算，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-7所示：
圖3-7低速軸計(jì)算簡(jiǎn)圖
② 作用在大齒輪上的力
N， N
③ 軸上危險(xiǎn)截面載荷的計(jì)算
力：N
N
N
N
彎矩M：N?mm
N?mm
N?mm
總彎矩: N?mm
N?mm
扭矩T： N?mm
現(xiàn)將危險(xiǎn)截面B處的、及M的值列于下表：
載荷
水平面H
垂直面V
支反力F
N N
N N
彎矩M
N?mm
N?mm N?mm
總彎矩
N?mm
扭矩T
N?mm
④ 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度
由于低速軸B處的應(yīng)力最復(fù)雜，是該軸上的危險(xiǎn)截面，在進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)只需要校核該處即可。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式15-5有軸的彎曲合成強(qiáng)度條件：。取并將上表中總彎矩值代入該公式中有：。根據(jù)前面選取的軸的材料45號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)處理）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1查得=60MPa于是有，由此可見(jiàn)所設(shè)計(jì)的軸在結(jié)構(gòu)上和尺寸上均是可取的。
⑤ 繪制彎矩圖
根據(jù)前面的算的數(shù)據(jù)繪制低速軸的彎矩圖如圖3-8所示：
圖3-7低速軸彎矩
第四章 螺旋軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1螺旋軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1.1螺旋軸的材料
由于螺旋輸送機(jī)工作的環(huán)境惡劣，要求軸要有較高的耐磨性和強(qiáng)度、剛度，因此從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1中選用38CrMoAl(調(diào)質(zhì))。
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
由于本螺旋輸送機(jī)輸送的距離較長(zhǎng)，軸采用整體制造困難，也不經(jīng)濟(jì)，為了制造和裝配的方便，先將軸分三段制造，然后再它們連接起來(lái)。為了提高軸的剛度及消除因?yàn)檫B接帶來(lái)的不便，將動(dòng)力軸跟螺旋軸做成一體，這樣不僅減少了中間連接，提高了軸的剛度，也可以減輕由于連接過(guò)多而使的物料輸送不連續(xù)的情 經(jīng)濟(jì)性、工藝性、適用性的角度出發(fā)，將軸的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4-1所示：
(a) 螺旋軸首節(jié)
（b）螺旋軸尾節(jié)
（c）螺旋軸中間節(jié)
圖4-1螺旋軸軸的結(jié)構(gòu)
4.2 螺旋軸尺寸設(shè)計(jì)
4.2.1 螺旋軸主要參數(shù)計(jì)算
已知：螺旋輸送機(jī)輸送能力為10t/h，輸送長(zhǎng)度為12m,主要用于輸送水泥。
1） 螺旋葉片直徑D
由《輸送機(jī)設(shè)備維修問(wèn)答》式7-1有： （4-1）
式中：Q—螺旋輸送機(jī)輸送能力，單位為t/h；
—物料綜合特性系數(shù)；
—充填系數(shù)；
—傾角系數(shù)；
—物料的堆積重度，單位為t/m3；
根據(jù)螺旋輸送機(jī)輸送的物料查《輸送機(jī)設(shè)備維修問(wèn)答》式7-1、7-2、1-5得：
=0.3，=0.0565，=1.2 t/m3。由于選用的是臥式螺旋輸送機(jī)，故取=1。將Q=10t/h及以上各參數(shù)的值代入式4-1得：m，通過(guò)圓整取D=250mm。
2) 螺旋節(jié)矩S
由于采用的是實(shí)體螺旋，根據(jù)實(shí)體螺旋的經(jīng)驗(yàn)公式有：。
3) 螺旋軸的轉(zhuǎn)速n
由《輸送機(jī)設(shè)備維修問(wèn)答》式7-2有： （4-2）
式中：—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查《輸送機(jī)設(shè)備維修問(wèn)答》表7-1得=35；
D —螺旋直徑，單位為mm；
將上面兩參數(shù)的值代入公式4-2得：r/min，故取標(biāo)準(zhǔn)值n=60r/min。
4） 驗(yàn)證
由《輸送設(shè)備維修問(wèn)答》式7-3有： （4-3）
式中：—充填系數(shù)；
—傾角系數(shù)（由于本螺旋輸送機(jī)采用水平布置，故=1）
Q —螺旋輸送機(jī)輸送能力，單位為t/h；
—物料的堆積重度，單位為t/m3；
D —螺旋葉片直徑，單位mm；
S —螺距，單位mm；
上述各參數(shù)的值代入式4-3得：mm<0.3mm，故符合要求。
5) 驅(qū)動(dòng)功率P
由《輸送設(shè)備維修問(wèn)答》式7-4有： （4-4）
式中: —機(jī)械效率：
W —阻力系數(shù)；
—輸送機(jī)水平投影長(zhǎng)度，單位m；
H —出料口與進(jìn)料口高度差，向上輸為正，向下輸為負(fù)，單位m；
由《輸送設(shè)備維修問(wèn)答》表7-3查得=3.2，，將上面各參數(shù)的值代入式4-4得：kW，取P=3kW
6） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸各段直徑和長(zhǎng)度
由前面計(jì)算可知螺旋葉片直徑D=250mm,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式有：D=4d（d為光軸的直徑）則mm，取d=62mm。
螺旋軸首節(jié)：
1―2段：①定位：為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，在該軸段的右端制出一軸肩，聯(lián)軸器的左端用螺釘鎖緊；聯(lián)軸器的周向用平鍵進(jìn)行定位。②直徑和長(zhǎng)度：取 mm，根據(jù)這個(gè)尺寸查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9-25得鍵的尺寸為：mmmmmm，故取mm。
2―3段：①定位：該段用于安裝軸承，軸承的右端用軸肩定位，左端用端蓋定位。②直徑和長(zhǎng)度：取mm。由于該段上的軸承主要承受徑向力和軸向力，故選用角接觸球軸承。根據(jù)mm從《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表10-2中選用0組游隙,標(biāo)準(zhǔn)精度等級(jí)的角接觸球軸承—7010C，其尺寸為：mmmmmm，結(jié)合軸承的寬度和端蓋的厚度取mm。
3―4段：該段為過(guò)渡軸段，用于將螺旋實(shí)體與機(jī)器內(nèi)壁隔開(kāi)，以免直接接觸發(fā)生摩擦而降低螺旋輸送機(jī)的壽命。取mm，mm。
4―5段：該段為實(shí)體螺旋部分，螺旋葉片焊接在光軸上，用于輸送物料，取其厚度mm。另外取mmm，mm。
5―6段：為了滿足右端吊環(huán)軸承的定位在該段制出一個(gè)軸肩，取mm，mm。
6―7段：為了便于安裝吊環(huán)軸承，提高連接的剛度，在該處制造一附加軸段，取mm，mm。
7―8段：該段用于軸與軸之間的連接，它是將直徑為62mm光軸沿著軸線方向切出一個(gè)厚度為30mm，長(zhǎng)度為23mm的薄板，在板上鉆出一孔，用于螺栓連接。在連接時(shí)，將該段插入另一段軸的槽中，冉后用螺栓鎖緊。
螺旋軸中間節(jié)：
該軸段作為中間軸，為了便于連接要在軸的兩段制出連接軸肩，軸肩的兩端面制出深度為23mm的連接槽，軸肩上還要制出螺栓孔。左右兩段軸肩的寬度均為30mm,軸肩高度為5mm,故有mm，mm。對(duì)于螺旋實(shí)體部分取mm， mm。
螺旋軸尾節(jié)：
1―2段：該段用于軸與軸之間的連接，它是用直徑為62mm的軸切除材料后得的一個(gè)長(zhǎng)度為23mm,厚度為30mm的薄板，并在薄板上鉆出一個(gè)直徑為13mm的孔，孔用于螺栓連接。連接時(shí)，將該段插入另一段軸的槽中，再用螺栓鎖定。
2―3段：該段用于安裝吊環(huán)軸承，其結(jié)構(gòu)與首節(jié)中的該部分結(jié)構(gòu)相同，取mm，mm,mm。
3―4段：該段為螺旋實(shí)體部分，螺旋葉片焊接在光軸上，用來(lái)輸送物料。由前面計(jì)算可知螺旋葉片的直徑D=250mm,現(xiàn)取光軸的直徑mm，長(zhǎng)度mm，取螺旋葉片的厚度mm。
4―5段：為了避免螺旋與機(jī)殼因直接接觸而發(fā)生摩擦，在安裝軸承的軸段與螺旋實(shí)體之間制出一段過(guò)渡軸段，取mm， mm。
5―6段：該段用來(lái)安裝軸承，由于尾部軸承要承受較大的軸向力，故選用角接觸球軸承，軸承的左端用軸肩定位，右端用端蓋固定。取mm根據(jù)這個(gè)值查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表10-2選用0組游隙，標(biāo)準(zhǔn)精度等級(jí)的角接觸球軸承7010C，其尺寸為：mmmmmm,故取mm。
4.3螺旋軸尾節(jié)的強(qiáng)度校核
4.3.1 繪制尾節(jié)計(jì)算簡(jiǎn)圖
為了便于計(jì)算，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖繪制出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，如圖4-2所示：
圖4-2螺旋軸尾節(jié)計(jì)算簡(jiǎn)圖
4.3.2 軸上載荷的計(jì)算
1） 作用于輸送機(jī)上的線性載荷
運(yùn)移物料時(shí)加在軸上的線性載荷為： （4–5）
式中：Q—生產(chǎn)率，單位為t/h；
—物料運(yùn)移速度，單位m/s；
q—線性載荷，單位為kgf/m；
∴物料加在螺旋輸送機(jī)上的線性載荷為：N/m。
2） 作用在螺旋軸上的軸向力
螺旋輸送機(jī)螺旋軸上的軸向力：P （4–6）
式中：P —物料輸送中產(chǎn)生的軸向力，單位為N；
q —物料加在輸送機(jī)上的線性載荷，單位為N；
—螺旋輸送機(jī)輸送物料的距離，單位為m；
—物料對(duì)料槽的折算摩擦系數(shù)；
由《輸送設(shè)備維修問(wèn)答》查得=0.65，由于物料是從右往左輸送，根據(jù)作用力和反作用力的原理可知物料作用在螺旋軸上的力是向右的，故=12，將上面各參數(shù)的值代入公式4-6有N。
3） 軸上其它載荷的計(jì)算
垂直方向上：由于軸上的線性載荷關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱，故將其用作用在B點(diǎn)的一個(gè)集中力F來(lái)代替，則有：N。
由于A、C兩點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱，故有：N。
水平方向上：
力:N
彎矩M:N?mm
N?mm
總彎矩: N?mm
扭矩T： N?mm
現(xiàn)將計(jì)算出來(lái)的危險(xiǎn)截面B處的載荷列于下表：
載荷
水平面H
垂直面V
支反力F
彎矩M
總彎矩
扭矩T
4） 按彎扭合成校核
由于軸上的危險(xiǎn)截面的應(yīng)力最復(fù)雜，也是軸上應(yīng)力最大地方，若能夠驗(yàn)算出危險(xiǎn)截面在工作時(shí)是安全的，則軸上其它地方也是安全的，故只需對(duì)軸上的危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式15-5有： (4-7)
根據(jù)上表中總彎矩值代入式4-7并取，則危險(xiǎn)截面處的計(jì)算應(yīng)力為：
MPa。根據(jù)前面選取的軸的材料由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1得軸的許用彎曲應(yīng)力為 MPa，故有，由此可知該軸段的結(jié)構(gòu)和尺寸的設(shè)計(jì)是合理的。
5） 繪制軸的彎矩圖
為了看圖的方便，將該軸段的彎矩圖與軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖繪制在一起，如圖4-2所示。
圖4-2螺旋軸尾節(jié)彎矩
4.4螺旋輸送機(jī)首節(jié)強(qiáng)度校核
4.4.1 繪制軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖
為了計(jì)算的方便，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖繪制軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4-3所示：
4.4.2 軸上載荷的計(jì)算
通過(guò)分析可知該軸段上只存在線性載荷QL，兩端軸承的支撐反力及減速機(jī)低速軸傳來(lái)的扭矩T，軸自身的重力忽略不記。由于線性載荷關(guān)于C點(diǎn)對(duì)稱的，所可以將其用集中作用在C點(diǎn)的一個(gè)力F來(lái)代替。
垂直方向上：
力：由于B、D兩點(diǎn)關(guān)于C點(diǎn)對(duì)稱，故有N
水平方向上：由于水平方向上沒(méi)有力，故水平方向上的力為零。
彎矩M：
N?mm
N?mm
∵∴ N?mm
扭矩T： N?mm
將危險(xiǎn)截面C處的載荷列于下表：
載荷
水平面H
垂直面V
支反力F
N
彎矩M
N?mm
總彎矩
N?mm
扭矩T
N?mm
4.4.3 按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核
進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式15-5及上表中的數(shù)據(jù)，并取，軸的計(jì)算應(yīng)力：MPa，由前面的校核可知軸的許用彎曲應(yīng)力為：MPa，故安全。
4.4.4繪制軸的彎矩圖
軸的彎矩圖如圖4-4所示。
圖4-3首節(jié)計(jì)算簡(jiǎn)圖
圖4-4螺旋軸首節(jié)彎矩
4.5螺旋軸中間節(jié)強(qiáng)度校核
4.5.1 繪制中間軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖
為了計(jì)算的方便，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖繪制其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4-5所示：
圖4-5螺旋軸中間節(jié)計(jì)算簡(jiǎn)圖
4.5.2 軸上載荷的計(jì)算
為了便于計(jì)算，假定物料作用在該軸上的反力集中作用在尾節(jié)上，這樣一來(lái)作用在該軸段上力只有線性載荷及兩端中間軸承的支反力。由于線性載荷是均勻分布在軸上的，故可以用一個(gè)作用在軸的中點(diǎn)B的集中力F來(lái)替代線性載荷，則N。
垂直方：由于A、C兩點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱，則有：N。
水平方向：由于水平方向沒(méi)有力，故水平方向上的力為零。
彎矩M：N?mm
總彎矩： N?mm
扭矩T： N?mm
將危險(xiǎn)截面B處的載荷列于下表：
載荷
水平面H
垂直面V
支反力F
N
彎矩M
N?mm
總彎矩
N?mm
扭矩T
N?mm
4.5.3 按彎扭合成應(yīng)力校核
由于在該軸段上B點(diǎn)的彎矩和扭矩都是最大的，故只需對(duì)次處的強(qiáng)度進(jìn)行校核。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式15-5及上表中的數(shù)據(jù)，并取，則軸的計(jì)算應(yīng)力：MPa，由前面的計(jì)算可知軸的許用彎曲應(yīng)力：MPa∴，故是安全的。
4.5.4 繪制軸的彎矩圖
中間軸上的彎矩如圖4-6所 示。
圖4-6中間軸彎矩
第五篇 螺旋輸送機(jī)的潤(rùn)滑與密封
5.1 螺旋輸送機(jī)的潤(rùn)滑
為了提高螺旋輸送機(jī)工作效率，減小能量損失，減小摩擦，提高螺旋輸送機(jī)的使用壽命，需要對(duì)螺旋輸送機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑。螺旋輸送機(jī)的潤(rùn)滑主要包括兩方面，即減速器的潤(rùn)滑和螺旋輸送機(jī)本體的潤(rùn)滑，下面分別就這兩方面的潤(rùn)滑作出說(shuō)明。
減速器的潤(rùn)滑
齒輪的潤(rùn)滑：齒輪在傳動(dòng)時(shí)，相互嚙合的齒面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此會(huì)發(fā)生摩擦和磨損，增加動(dòng)力的消耗，降低傳動(dòng)效率。特別是高速傳動(dòng)，因?yàn)橄鄬?duì)滑動(dòng)而引起的能量損失更為嚴(yán)重。因此采用齒輪傳動(dòng)時(shí)，有必要對(duì)其進(jìn)行潤(rùn)滑處理。在齒輪嚙合面間加注潤(rùn)滑劑，不僅可以避免金屬直接接觸，減少摩擦損失，還可以散熱及防銹。因此對(duì)齒輪傳動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑，可以大為改善齒輪的工作情況，確保機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及預(yù)期壽面。
由于齒輪的圓周速度m/s<12m/s，故采用浸油潤(rùn)滑。將大齒輪的輪齒浸在油池中，這樣在齒輪進(jìn)行傳動(dòng)時(shí)，通過(guò)大齒輪將油帶到嚙合面上，同時(shí)也將油甩到減速箱的內(nèi)壁的油槽上，這樣不僅可以循環(huán)潤(rùn)滑，還可以借助于油的流動(dòng)來(lái)散熱。大齒輪的浸油深度(大概一個(gè)齒高)如圖5-1所示：
圖5-1浸油潤(rùn)滑
軸承潤(rùn)滑:潤(rùn)滑對(duì)于軸承來(lái)說(shuō)具有重要意義，在軸承中加注潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可以起到散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等作用。對(duì)于減速器高速軸上的軸承而言，由于，根據(jù)這個(gè)值及選用的角接觸球軸承從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-10選用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂選用鈉基潤(rùn)滑脂。由于低速軸及螺旋輸送機(jī)本體部分螺旋軸上的軸承的轉(zhuǎn)速較低故也采用鈉基潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。
5.2螺旋輸送機(jī)的密封
減速器的密封：由于齒輪的圓周速度較低，故在動(dòng)力輸入端及動(dòng)力輸出端的軸承端蓋處采用粗羊毛氈圈密封，這樣可以防止?jié)櫥瑒┑耐庑?，確保軸承隨時(shí)處于潤(rùn)滑狀態(tài)。
螺旋輸送機(jī)本體部分的密封：
①軸承的密封：對(duì)于動(dòng)力輸入端的軸承采用毛氈圈進(jìn)行密封；中間吊環(huán)軸承處的密封，用擋蓋將軸承密封在一型腔里，為了防止?jié)櫥偷男孤?，在軸承的外面套上迷宮圈進(jìn)行密封。
②螺旋槽的密封：由于水泥是粉末狀物質(zhì)，如果不進(jìn)行密封，很容易飛揚(yáng)在空氣中，這樣將對(duì)工人的身體造成很大的傷害，因此螺旋輸送機(jī)必須進(jìn)行很好的密封。為了防止水泥粉末泄漏在空氣中傷害工人的身體，故在螺旋槽上加上料槽蓋對(duì)料槽進(jìn)行密封。
總 結(jié)
在經(jīng)過(guò)將近兩個(gè)月的奮戰(zhàn)后，我所設(shè)計(jì)的螺旋輸送機(jī)終于初見(jiàn)輪廓?；叵肫疬@兩個(gè)月，有困惑和迷茫，也有興奮與刺激。當(dāng)初次拿到這個(gè)設(shè)計(jì)題目時(shí)，腦子里對(duì)螺旋輸送機(jī)這個(gè)概念一片空白，當(dāng)時(shí)只是從字面上去理解這樣一個(gè)題目。為了從結(jié)構(gòu)上對(duì)螺旋輸送機(jī)有所了解，本人首先上網(wǎng)查了幾家螺旋輸送機(jī)生產(chǎn)商生產(chǎn)的螺旋輸送機(jī)模型，從這些生產(chǎn)商所生產(chǎn)的螺旋輸送機(jī)來(lái)看，大多都采用了前面提到的兩種方案中的第一種，這樣一來(lái)螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)方案在我的腦海里有了一個(gè)大概的輪廓。后來(lái)我又到圖書館查閱了一些螺旋輸送機(jī)有關(guān)資料，這又使我明白了在常用的設(shè)計(jì)方案還有另一種在結(jié)構(gòu)上更為簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)方案，通過(guò)對(duì)這兩種傳動(dòng)方案的對(duì)比，再加上本人的改進(jìn)，最終選定了前面的設(shè)計(jì)方案。
雖然已從總體上把握了輸送機(jī)的設(shè)計(jì)方案，但是當(dāng)涉及到一些細(xì)節(jié)時(shí)，問(wèn)題還是不斷捆擾著我，比如說(shuō)在設(shè)計(jì)螺旋軸時(shí)，在螺旋軸結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)上，我就曾修改過(guò)多次，第一次設(shè)計(jì)的方案由于沒(méi)有考慮制造的可行性及螺旋軸的剛度和強(qiáng)度等問(wèn)題而設(shè)計(jì)成了整軸的形式。后來(lái)我及時(shí)的發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題，于是對(duì)軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，這一次我將螺旋軸分成三段，這樣就解決了前一種方案中制造難的問(wèn)題，螺旋軸剛度、強(qiáng)度低等問(wèn)題。但是在軸與軸的連接上我又遇到了方案的選擇問(wèn)題：一種是將將動(dòng)力軸與螺旋軸分開(kāi)制造，另一種是將動(dòng)力軸與螺旋軸制成一體。初看第一種方案仿佛要比第二種方案要好，其思路很清晰，就是將三段軸用兩段動(dòng)力軸連在一起，但是通過(guò)我分析發(fā)現(xiàn)雖然在結(jié)構(gòu)上這種4方案是可取的，但是它只是從結(jié)構(gòu)去考慮了軸與軸之間的連接，而忽略了軸的連接剛度和物料輸送的連續(xù)性問(wèn)題，而當(dāng)把動(dòng)力軸與螺旋軸制為一體之后減少了軸與軸之間的連接次數(shù)，這樣不僅提高了軸的連接剛度，還提高物料輸送的連續(xù)性，從而保證了螺旋輸送機(jī)的工作效率，這樣經(jīng)過(guò)反復(fù)的對(duì)比，反復(fù)的修該，最終選定了后一種連接方案。通過(guò)這一次次反復(fù)的修改使我明白了任何一種好的設(shè)計(jì)方案都是出于反復(fù)的修改，這也使我名白了當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器的時(shí)候需要從諸多方面去考慮，不能單獨(dú)片面的考慮問(wèn)題。比如說(shuō)在設(shè)計(jì)這個(gè)螺旋輸送機(jī)時(shí)，不能一味的追求低成本，也不能一味地追求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，在考慮低成本，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化的同時(shí)還應(yīng)考慮制造的可行性，工藝性，環(huán)保性等一系列的問(wèn)題，也就是在優(yōu)化局部的同時(shí)還應(yīng)該考慮整體的優(yōu)化，只有這樣才能設(shè)計(jì)出一個(gè)最優(yōu)的方案來(lái)。
通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我真正明白了團(tuán)隊(duì)精神的重要要性，一個(gè)人不可能對(duì)所有知識(shí)都了解得很深，這樣在處理有些問(wèn)題時(shí)只有借助于別人的力量才能解決。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)將是我踏入社會(huì)處理問(wèn)題的一次模擬演習(xí)，這將是我一生中不可多得的鍛煉機(jī)會(huì)，它教會(huì)了我當(dāng)遇到了問(wèn)題時(shí)該怎樣處理，采用什么方法才是最好的，才能把問(wèn)題做得最好。同時(shí)這次設(shè)計(jì)也陪養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和敬業(yè)精神，這對(duì)我今后踏如工作崗位是一次很好的崗前培訓(xùn)，我會(huì)銘記在這次設(shè)計(jì)中積累的每
一點(diǎn)寶貴經(jīng)驗(yàn)。
謝 辭
在這近兩個(gè)月的設(shè)計(jì)時(shí)間里，得到了范士娟老師和楊超老師的悉心指導(dǎo)。二位老師對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度使我感受頗深，他們?yōu)槲医窈筇と牍ぷ鲘徫粯?shù)了一個(gè)好的榜樣。在這里我對(duì)二位老師在這兩個(gè)月里對(duì)我的細(xì)心指導(dǎo)和幫助表示衷心感謝。
通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我不僅擴(kuò)充了自己原有的專業(yè)知識(shí)，還學(xué)到了許多以前沒(méi)有接觸過(guò)的專業(yè)外的知識(shí)，更重要的是通過(guò)這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，在這里我要感謝學(xué)院給了我這次鍛煉的機(jī)會(huì)。
由于本設(shè)計(jì)是屬于純機(jī)械設(shè)計(jì)，涉及到許多專業(yè)知識(shí)，如果以前沒(méi)有得到洪嫁娣教授的細(xì)心的輔導(dǎo)，在遇到這些專業(yè)問(wèn)題時(shí)我就不能順利的解決，在這里我對(duì)洪老師表示由衷的感謝。
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附錄A
Basics of flexible screw conveyors
In basic form , a flexible screw conveyor consists of a spring steel or stainless steel flexible screw that is enclosed in s flexible or rigid plastic tube or a rigid steel tube (a small diameter ,plastic inner tube may also run the entire length of the flexible screw) and driven by an electric motor，normally located at the discharge end of the conveyor.
The intake end of the conveyor tube is typically equipped with a charging adapter-a U-shaped trough that connects to the outlet of a hopper or directly to the outlet of process equipment such as a bulk bag discharger,bag dump station,grinder, crusher ,screener, blender, reactor, or storage vessel.
The flexible screw passes through the charging adapter trough exposing a section of the screw to material flowing into the trough from above. When rotating the exposed section of screw feeds material into the outer tube where it is then propelled through the tube by the enclosed portion of the screw.
The screw automatically selfcenters within the tube providing clearance between the screw and tube wall a phenomenon resulting from the loose fit of a rotating flexible screw within a tube filled with bulk material This property affords sufficient space for particles to flow without damage depending on the fragility and size of particles being conveyed.
A removable cleanout cap covers the intake end of the conveyor tube Permitting rapid emptying and flushing of the tube as well as disassembly and washdown of components .
Because the intake end of the screw requires no bearing，and since the discharge end is coupled to the motor drive above and/or beyond the point at which material exits the discharge spout， material does not come in contact with seals or bearings. The flexible screw is therefore the only moving part contacting material.
Typical applications include conveying of materials between storage vessels，bulk bag dischargers，manual bag dump stations，drum dump stations，crushers，screeners，blenders，reactors，Packaging equipment，injection molding and extrusion machines and other Process equipment.
Capabilities
A flexible screw conveyor is your most likely choice if its list of distinguishing capabilities closely matches that of your requirements，or if an individual capability exclusive to a flexible screw solves an individual problem of key concern. CoMPare your needs with the following attributes。
one moving Part contacting material―The only moving part contacting material in a flexible screw conveyor is rugged flexible screw，which is directly driven by an electric motor. This simple design does not require the filters，cyclone separ