毕业设计说明书散粮装车机喂料部分结构设计.pdf

机电工程学院机电工程学院 毕 业 设 计 说 明 书毕 业 设 计 说 明 书 设计题目设计题目: :散粮装车机喂料部分结构设计散粮装车机喂料部分结构设计 学生姓名：学生姓名：刘延涛刘延涛 学学号：号：2005474021820054740218 专业班级：专业班级：车辆工程车辆工程 05020502 指导教师：指导教师：徐徐 芸芸 2009 年年 6 6 月月 5 5 日日 目次 1前言1 2传动方案设计2 3喂料部分设计及计算3 3.1已知原始数据3 3.2螺旋输送设计计算3 3.3电机的选择6 3.4输送量校核6 3.5减速机的选择6 3.6联轴器的选择7 3.7传动轴轴承的选择7 3.8机壳的结构7 3.9传动轴的设计7 3.10链传动设计计算8 3.11螺旋轴的设计11 4车架部分设计及计算14 4.1车架设计14 4.2转向系统设计16 4.3车轮轴设计17 4.4行走装置设计19 4.5支撑架设计21 设计结论23 设计心得24 致谢25 参考资料26 1 1前言前言 2 输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。输 送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十 分广泛。汽车散粮装车机是一种散粮装车设备，也是一种输送机械，具有可移动， 操作轻巧方便等特点，可以很好的完成散粮装车任务。 散料装汽车是散粮接收发放系统中必不可少的重要组成部分。装车机效率决定 着装车发放作业的效率。研究高效的装汽车作业散料装车机具有良好的实际应用价 值。本设计的目的在于完成散粮装车机喂料部分结构设计。内容包括：查阅资料、 方案设计，撰写方案论证报告，设计计算，绘制图纸（总装图、主要部装和零件图） ， 完成设计说明书等。通过本课题可以训练学生的机械设计、粮食工程、工程材料、 计算机应用等综合运用能力。 装车机的种类也很繁多，有摇臂式散粮装车机，也有螺旋式散粮装车机，还有 刮板式装车机（扒谷机）。形式也较灵活，可以由几种输送机械的配合而组成，也 可以是专门的机械设备，但其主体一定还是输送机械。可以采用带式输送机，刮板 输送机，螺旋输送机等输送机械；可以是单级，也可以是多级，比如说可以先用一 个喂料机喂料，然后在将散粮通过皮带机等输送到散粮车上。有鉴于此，本装车机 的基本组成为：喂料部分，输送部分。输送部分采用带式输送机，喂料部分采用双 向螺旋式喂料。 2 2传动方案设计传动方案设计 本次设计喂料装置结构如图 1 所示。 喂料部分传动路线为：电机减速机联轴器传动轴链传动螺旋喂料。 传动轴轴承采用带立式座外球面球轴承 UCP2 系列， 螺旋输送轴采用带凸台圆形 座外球面球轴承 UCFC2 系列。电机与减速机直联在一起，减速机采用行星摆线针轮 减速机，联轴器采用弹性柱销联轴器，螺旋喂料采用双向反螺旋喂料，螺旋轴采用 无缝钢管制成，两头各焊接一个轴头。 3 图 1 喂料部分 3 3喂料部分设计喂料部分设计及及计算计算 3.13.1已知原始数据已知原始数据 本次设计装车机主要原始数据如表 1 所示。 表 1 已知工艺参数表 3.23.2螺旋输送设计计算螺旋输送设计计算 本次设计采用双向反螺旋式喂料，如图 1 所示。 表 2 各种散拉物料的特性系数 规格型号 ZCJ100 输送物料散粮 装车能力 Q（t/h） 100 物料密度 0（t/m3）0.75 4 物料名称推荐填充系数A 值 小麦0.300.4075 大豆0.200.3045 稻谷0.300.4060 表 3 倾斜修正系数 输送机的倾斜角度（0）05101520 修正系数010.90.80.70.65 K1值 叶片形式满面式齿式带式浆式 K11.00.80.70.5 (1) 确定螺旋直径 D 本螺旋体采用满面式螺旋叶片，水平输送。由于双向螺旋双向喂料，故而将其 输送量折合为 75t/h 计算，取 b=s/D 为 0.9。查表 2 得 A 为 75，为 0.5，查表 3 得0为 1.0，K1为 1.0。 将上述数据带入公式得螺旋直径 式 （3-1） 取 D=300mm，s=0.9D=270mm，螺旋轴径 d=0.2D=60mm。 式中，Q输送量（t/h）； bs/D 比值； A物料特性系数，见表 2； 填充系数，见表 2； 物料密度（t/m 3）； 0倾斜修正系数，见表 3； mm331 110.750.5570.947 75 5 . 2 5 . 2 100 47KbA Q D 0 5 htKsnDQ/1 .751175. 064. 013827. 03 . 04747 2 100 2 K1螺旋叶片的形式对输送量的影响系数，见表 3。 (2) 确定螺旋转速 式 （3-2） 验算转速 式 （3-3） 验算结果 nnmax，不满足要求。可以将转速降低来达到要求，取 n=138rpm。 (3)值的验算 将有关数据代入公式得： 式 （3-4） (4) 校核输送量 将验算后的数据带入公式得： 式 （3-5） 验算结果符合要求，取 Q=75t/h。 (5) 驱动功率的计算 已知 Q=100t/h；L平=2m；H=0；取 0 =1.2；取 总 =0.9；K=1.4。将以上数据代入 公式得 式 （3-6） 式 （3-7） 式中，L平输送机水平投影长度（m）； H倾斜输送时物料提升高度（m）； 0 物料的总阻力系数，对于谷物、油料及其加工产品， 0 =1.21.3； K功率储备系数，一般为 1.21.4； 总 传动装置的总效率，一般取 0.800.90。 100 2 47KsD Q n rpm175 1175. 05 . 027. 03 . 047 75 2 D A nmaxrpm138 3 . 0 75 100 2 47KsnD Q 64. 0 1175. 013827. 03 . 047 75 2 KWL Q N7 . 03 . 12 367 100 367 0 平轴 KW15. 1 85. 0 7 . 0 4 . 1 总 轴 电 N kN 6 3.33.3电机的选择电机的选择 根据以上计算数据可选电机为 Y90S-4 型，额定功率为 1.1KW，但考虑到本次设 计任务为 100t/h，而且在实际作业中有各种不可预料的因素，考虑到以上各种因 素选择电机型号为 Y 系列 4 极 Y90L-4 电机，额定功率 1.5KW，满载转速 1400rpm。 3.43.4输送量校核输送量校核 根据电机型号从新计算输送量。 式 （3-8） 式 （3-9） ，满足设计要求。 3.53.5减速机的选择减速机的选择 由于螺旋轴转速较低，而且不能有很大的地方安装减速机，故而需要减速比较 大且体积小的减速机。本次设计采用行星摆线针轮减速机。根据电机转速和螺旋轴 转速初步确定减速比为 2 .10 138 1400 n n i 电 减 式（3-10） 由于链传动有一定的减速作用故将减速比定为i=9。减速机输出转速为 式（3-11） 输出功率为 KWPP46. 197. 05 . 1 减电减 式（3-12） 输出轴直径 45mm，输出转矩为 89.4 N.m式（3-13） 减速机型号选 ZWD4 型。将电机与减速机直联，如图 2 所示。 156 46. 1 95509550 n P T 减 min/156 9 1400 rn 减 KW N N91. 0 4 . 1 85. 05 . 1 K 总电 轴 ht N Q/139 2 . 12 91. 0367 L 367 0 平 轴 htQ/100 7 图 2 ZWD4 型摆线针轮减速机 3.63.6联轴器的选择联轴器的选择 根据减速机的输出轴径 45mm，输出转矩为 89.4 N.m。查机械设计手册，选用弹 性柱销联轴器型号为。主动端：Z 型轴孔、C 型键槽、dz=45mm、 L1=84mm；从动端：J1 型轴孔、A 型键槽、d2=40mm、L=84mm。 3.73.7传动轴轴承的选择传动轴轴承的选择 考虑到转速较低，且传动轴外露的特点，宜采用带座轴承。根据联轴器输出轴 孔直径 40mm，传动轴轴承选用带立式座外球面球轴承 UCP208。 3.83.8机壳的结构机壳的结构 考虑到装车机需要进入仓内作业，为了方便出入粮仓，加之考虑到后面输送部 分宽度 840mm，可以将机壳加宽一点，取机壳左右宽度为 2058mm。 根据后面输送部分与喂料部分的结合长度，取机壳前后长度为 519mm。 机壳上装螺旋组件的地方开豁口，便于安装螺旋组件，安装完以后用钢板焊接。 3.93.9传动轴的设计传动轴的设计 根据联轴器输出轴的直径 d2=40mm，半联轴器长度 L=84mm，带立式座外球面球 轴承UCP208宽度49.2mm可定该段轴径为40mm， 长度为148mm.中间轴段轴径为50mm， 长度根据喂料部分壳体长度可定为 460mm，下一轴段与第一轴段轴径相同为 45mm， 长度可由链传动确定，下一轴段与小链轮配合，轴径定为 35mm，由小链轮的宽度可 定该轴段长度，其结果见链轮设计部分。 8440 8445 3 1 J ZC LX 8 3.103.10链传动设计计算链传动设计计算 3.10.1链传动计算 (1) 输入功率KWPP43. 199. 099. 046. 1 轴承联减链 。式 （3-14） (2) 输入转速rpmnn156 减链 。式 （3-15） (3) 减速比为13. 1 9 2 .10 链 i，式 （3-16） 输出转速为rpmn138 13. 1 156 。式 （3-17） (4) 选择链轮齿数 取小链轮齿数为 Z1为 25，大链轮的齿数为 2813. 125 12 链 iZZ。式 （3-18） (5) 确定计算功率 查机械设计手册得工况系数 KA为 1.2，主动链轮齿数系数 KZ为 1.31，单排链， 计算功率为 KW28. 243. 131. 12 . 1 链 PKKP ZAca 式 （3-19） (6) 选择链条型号和节距 根据 Pca=2.28KW 及 n1=156rpm,可选链型为 12A，链条节距为 p 为 19.05mm。 (7) 计算链节数和中心距 初选中心距 a0=(3050)P=(3050)19.05=700952.5mm。取 a0=710mm。相应 的链长节数为 5 .106 22 2 0 2 12110 0 a pZZZZ p a Lp 式（3-20） 取 LP=107。 计算理论中心距 式 （3-21） mm ZZZZ L ZZ L p a pp 723 2 8 224 2 12 2 2121 9 实际中心距为 a=a-a=721mm，其中a=0.003a=2mm 。 (8) 计算链条长度 将数据带入公式得链条长度 m pL L p 04. 2 1000 式 （3-22） (9) 计算链速，确定润滑方式 式 （3-23） 由 V=1.24m/s 和链号 12A，查得应用滴油润滑。 (10)有效圆周力 式 （3-24） (11)作用于轴上的拉力计算 压轴力系数为 KFp为 1.18，工况系数 KA为 1.2，则作用于轴上的拉力为 FP=KFpKAFe=1.181.21169.35=1655.8N式 （3-25） 3.10.2链轮计算 (1) 小链轮计算 小链轮基本参数见下表 4 表 4 小链轮基本参数（mm） 链条节距p19.05 链条滚子外径d111.91 链条内链板高度h18.08 链条排距p122.78 链条内链节内宽b112.57 a) 分度圆直径 式 （3-26） 圆整为 d1=152mm。 N v P Fe35.1169 24. 1 43. 110001000 mm Z pd99.151 25 180 sin05.19 180 sin 00 1 sm pnZ v/24. 1 100060 05.1915625 100060 11 10 b) 齿顶圆直径 式 （3-27） 式 （3-27） 式中，d1滚子直径。 取 da1=164mm。 c) 齿根圆直径 式 （3-28） d) 齿高 式 （3-29） 式 （3-30） 取 ha=5mm。 式中，d1链条滚子外径。 e) 轮毂厚度 根据传动轴与链轮配合处轴径 35mm 可得小链轮厚度为 式 （3-31） 式中，K 为常数，当 d150mm 时取 K=9.5。 f) 轮毂长度 式 （3-31） 式 （3-32） 取 L=55mm。 g) 齿宽 因 p=19.0512.7，故 bf=0.95b1=0.9512.57=12mm。式 （3-33） (2) 大链轮计算 mmd Z pdda92.15791.11 25 6 . 1 105.19152 6 . 1 1 1min mmdpdda9 .16391.1105.1925. 115225. 1 1max mmddd f 09.14091.11152 1 mmdpha57. 391.1105.195 . 05 . 0 1min mmdp Z ha54. 691.115 . 005.19 25 8 . 0 625. 05 . 0 8 . 0 625. 0 1max mmd d Kh k 85.1615201. 0 6 35 5 . 901. 0 6 mmhL81.4385.166 . 26 . 2 min mmhL6 .5585.163 . 33 . 3 11 基本参数和计算公式按照小链轮。其计算结果为：d2=170mm，da2=179mm， df2=158.23mm，齿高、齿宽同小链轮，轮毂厚度 h，轮毂长度 L 有链轮轴孔决定，结 果在螺旋轴设计计算中给出。 3.113.11螺旋轴的设计螺旋轴的设计 (1) 已知数据 转速 n=137rpm，输送功率 P=0.96KW，无缝钢管直径为 60mm，长度为 2008mm。 (2) 选择轴的材料和热处理方式 根据转速和功率可选无缝钢管材料为 Q235-A，焊接轴头材料为 45 钢调质处理。 (3) 初估轴的最小直径 焊接轴头部分最小轴径为与链轮配合处，此处有一个键槽，A 值需增加 5%，取 A=124，于是得 mm n P Ad73.23 137 95. 0 124 33 0 轴头 。式 （3-34） 估算无缝钢管直径 mm n P Ad42.29 83. 01 1 137 96. 0 124 1 1 3 4 33 4 3 0 钢管 。式 （3-35） 式中，空心轴内外径比值，此处=50/60=0.83。 无缝钢管直径 d钢管=6029.42mm， 满需要求。 因焊接轴头与链轮配合处有一键槽， 故将计算得出的轴径增大 7%得 d轴头=25.39mm，但因轴头部分需与钢管焊接，根据钢 管内径 50mm，初步选定 d轴头=40mm。则链轮轮毂厚度为 mmd d Kh k 87.1717001. 0 6 40 5 . 901. 0 6 。式 （3-36） 轮毂长度为 式 （3-37） 式 （3-38） 取 L=58mm。 (4) 轴的结构设计 mmhL5987.173 . 33 . 3 mmhL46.4687.176 . 26 . 2 min 12 最小轴径处根据链轮宽度 58mm，在轴端加装轴端挡圈，根据轴径 40mm，轴端挡 圈公称直径为 50mm，为了保证挡圈只压在链轮毂上而不压在轴端，需使轴端长度比 链轮宽度稍短，取其长度为 57mm，接下来一段应与轴承配合，两者之间应有一个轴 肩，取其轴径为 45mm，于此同时选定轴承采用带凸台圆形座外球面球轴承 UCFC209， 根据其轴套长度 50mm，且该段尾部应有退刀槽，取其长度为 51.2mm，其中退刀槽宽 度为 1mm，接下来一段轴肩需与无缝钢管焊接在一起，钢管内径 50mm，故该段轴径 也应为 50mm，因无缝钢管长度为 2008mm，左右都要安装轴承，机壳两端挡板距离 2058mm，挡板厚度 4mm，挡板距轴承轴套 1mm，故钢管端部距轴肩距离为 22mm 伸入 钢管长度为 63mm，即可定出该段长度可定为 85mm，即可满足要求。最右端轴段也安 装UCFC209轴承， 长度只需比轴承轴套宽度稍宽即可， 取其长度为50mm， 轴径为45mm。 (5) 轴上零件的周向固定 链轮与轴的周向固定采用平键连接，根据配合处轴径 40mm，查得平键截面 b h=128，键槽用键槽铣刀加工，根据配合轴段长度 57mm，取键长 L=50mm。同时为 了保证链轮与轴配合有良好的对中性，故选择链轮轮毂与轴的配合为 H8/h7；轴承 与轴采用过渡配合 H7/js6，同时采用紧定螺钉连接也可起到一定的周向固定作用， 选紧定螺钉型号为 M810。 (6) 确定轴上圆角、倒角和退刀槽尺寸 轴端倒角 145 0，各个轴肩圆角半径为 R1，退刀槽 10.4。 (7) 求轴上载荷 将轴当成简支梁，两个轴承充当铰链，装配链轮端悬臂，轴上所受载荷为链轮 所施加的有效拉力和压轴力。由于左右所受轴向力相同，故轴所受轴向力相互抵消。 轴的计算简图见下图 3-（a）所示。 Fe Fp (a) A BCFa Fa 13 图 3 轴的载荷分析图 图中，L1=62mm，L2=2088mm。 水平支反力为 FH1，FH2。见图 3-b。 Fe FH1 FH2 (b) A B C MH 72500N.mm (c) A B C Fp Fv1 Fv2 (d) C A B 102667N.mm MV(e) A B C M 125685N.mm (f)A B C T 66920N.mm (g) A B C 14 式 （3-39） 式 （3-40） 垂直面支反力为 FV1，FV2。见图 3-d 式 （3-41） 式 （3-42） (8) 绘弯矩图 水平弯矩图 MH见图 3-c，最大弯矩为 B 点弯矩。MHB=72500 N.mm。 垂直弯矩图 MV见图 3-e，最大弯矩为 B 点弯矩。MVB=102667 N.mm。 总弯矩图 M 见图 3-f，最大弯矩为 B 点弯矩。 22 22 10266772500 VBHBB MMM125685 N.mm。式 （3-43） (9) 绘扭矩图 整个轴长范围内仅受链轮处扭矩，其值为： T=9550000P/n=95500000.91/137=66920 N.mm。式 （3-44） 扭矩图见图 3-g。 (10)校核轴的强度 从上面的分析可以知道轴上的危险截面为 B 处，故需校核 B 处强度。按第三强 度理论计算应力。轴上所受扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6。 轴的计算应力为： MPa W TM ca 6 .14 451 . 0 669206 . 0125685 3 2 2 2 2 。式 （3-45） 前已选定轴的材料为 45 钢，调制处理，查得-1=60MPa。因此ca-1，故 安全。 4 4车架部分设计及计算车架部分设计及计算 4.14.1车架设计车架设计 由于本次设计的装车机质量不大，且其行驶速度不能太高，大约为人的步行速 度，故其行驶速度设计为 1m/s。车架采用较简单型钢焊接钢结构。见下图 4 所示。 NFFF N L LF F HeH e H 12047 .3435.1169 7 .34 2088 6235.1169 2 1 12 1 NFFF N L LF F PVV P V 17058 .166517.49 17.49 2088 628 .1655 2 1 12 1 15 图 4 车架焊接组件 1-纵梁；2-中间横梁；3-减速机座底板；4-端部横梁 中间横梁2用工字钢， h=100， b=80。 两端横梁3和两边纵梁1采用槽钢， h=100mm， b=60mm。将槽朝外，工字钢焊接在槽钢的背面。 车架要与下面的车轮相连接，由于焊接组件底部距离车轮轴较近，且装车机工 作频率不太大，工作环境路面良好，故只在两边的槽钢下面焊接有两块钢板，不必 采用钢板弹簧将钢板直接焊接在车轮轴上。 车架的总体长度为 2000mm，总宽度为 840mm，这两个值是由输送部分决定的。 为使车架受力均匀，将中间设计两个横梁，且最左端中间横梁（第一横梁）2 距离 左端部横梁（前横梁）距离为 590mm，跨过一段距离后在加一根比较小的横梁，称 为副横梁（第二横梁）。这两根横梁之间焊接一块厚 20mm 的正方形钢板用来作为减 速机座底板。两根横梁之间的距离是由减速机座宽度决定的，其值将在行走装置设 计中给出。 右端中间横梁 （第三横梁） 距离右端端部横梁 （后横梁） 距离可定为 529mm。 由于车架中间部分受力最大，这也是中间加装副横梁的原因之一，所以使得两个中 间横梁距离两端端部横梁的距离不一致。 16 4.24.2转向系统设计转向系统设计 转向系统由转向操纵机构和转向器、转向传动机构组成。 结构设计如图 5 所示。图 5 为俯视图。 图 5 转向系统 1-方向盘；2-转向器；3-转向操纵机构；4-转向拉杆；5-转向横拉杆；6-转向节；7-车轮 其中 2 转向器采用齿轮齿条式转向器， 转向操纵机构 3 为直径为 30mm 的 Z 字形 的杆件，转向横拉杆为直径 20mm 的杆件，两端焊接有接头与转向拉杆用带孔螺栓连 接。转向节 6 是转向系统的重要部分，见图 6 所示。转向节与车轮前轴的连接如图 7 所示。两车轮之间的距离根据车架总宽度定为 1110mm，左右都留出 84mm 来安装转 向节。 17 图 6 转向节 图 7 转向节与车轮的连接 1-转向横拉杆；2-带孔螺栓 M1460；3-转向操纵杆；4-转向拉杆；5-前梁；6-主销；7-封盖； 8-螺栓 M625；9-转向节 前梁端部制有主销孔， 与转向节的上下主销转向节 9 与前梁 5 通过主销 6 连接， 主销两端有封盖 7 通过螺栓 8 连接。转向节下耳上有凸缘，转向拉杆 4 通过球头销 与凸缘连接，从而使转向拉杆拉动转向节转动。在拉杆上也制有凸缘，凸缘与转向 横拉杆通过带孔螺栓连接，从而使拉杆拉动左车轮的同时也拉动转向横拉杆带动右 车轮转动。 4.34.3车轮轴设计车轮轴设计 4.3.1前轮轴设计 前轮轴需与转向节相连，故在前轮轴两端制成与转向节配合使用的拳部，并且 要有一定的倾角来满需车轮主销内倾角，主销内倾角设为 6 0然后再将前梁过度到水 平圆形轴段。由于机器整体重量不大，将水平轴端直径设计为 60mm。 根据前述左 右车轮距离 1110mm 转向节尺寸可得前梁总长度为 945mm，其中中间水平段长度为 569mm，两端向内倾斜 6 0。结构如图 8 所示。 18 图 8 前轮轴 4.3.2后轮轴设计 后轮轴是驱动轴， 上面安装有驱动装置。 根据前轮轴设计， 后轮轴轴径也为60mm。 但后轮轴需要轴壳用来和车架连接，即所谓的桥壳。取桥壳外径为 90mm，桥壳用厚 度为 5mm 的钢管制成，则内径为 80mm，后轴与桥壳内壁距离为 10mm。后轴总长度有 两车轮距离决定。后轴桥壳需伸进车轮轮毂里面，用一对圆锥滚子轴承和端部凸缘 与轮毂相接。由于中间需加装行走链轮，故桥壳需要易于拆卸。故将桥壳制成左右 两半，根据行走链轮在轴上的位置来确定左右桥壳的长度。桥壳通过其端部凸缘与 一对带菱形座外球面球轴承 UCFLU212 连接， 轴承轴套一端顶住链轮作为链轮的轴向 固定，链轮的周向固定采用键连接，选用。其结构如图 9 所示。 图 9 后轴、链轮、轴承、桥壳的装配关系 1-桥壳；2-螺栓；3-UCFLU212 轴承；4-行走链轮；5-后轴； 19 4.44.4行走装置设计行走装置设计 4.4.1驱动装置设计 驱动装置同样采用喂料部分的直联电机型摆线针轮减速机，电机同样采用 Y90L-4，额定功率 1.5KW，满载转速 1400rpm。减速机型号为 ZWD-4，传动效率取 =0.97。 4.4.2传动装置设计 (1) 输入功率 P链 装车机速度不能太快，约为人的步行速度为宜，取其速度为 V=1m/s。因速度较 低，故行走装置采用链传动，则链传动输入功率为 KW46. 197. 05 . 1P 链 P。式 （4-1） (2) 链轮转速 前轮直径取 400mm。则后轴转速及从动链轮转速为： rpmn48 4 . 014. 3 601 2 式 （4-2） 传动比取 i=1.5，则主动链轮转速为 rpminn72485 . 1 21 式（4-3） (3) 选择链轮齿数 选择小链轮齿数为 Z1=19，则大链轮齿数为 Z2= i Z1=191.5=28。式 （4-4） (4) 确定计算功率 查机械设计手册得工况系数 KA为 1.2，齿数系数 KZ为 1.31，单排链，则计算功 率为 Pca=KAKZP链=1.21.311.46=2.3KW。式 （4-5） (5) 选择链条型号和节距 根据 Pca=2.3KW 及 n1=72rpm，查机械设计手册，可选链型为 16A。其节距为 p=25.4mm。 (6) 计算链节数和中心距 20 初选中心距 a0=(3050)P=(3050)25.4=7621270mm。取 a0=913mm。相应的 链长节数为 53.113 22 2 0 2 21210 0 a pZZZZ p a Lp 。式 （4-6） 取链长节数 Lp=104。 (7) 计算链条长度 将数据带入公式得链条长度为 m pL L p 64. 2 1000 式 （4-7） (8) 计算链速，确定润滑方式 式 （4-8） 由 V=0.58m/s 和链号 16A，查得应用定期人工润滑方式润滑。 (9) 计算有效圆周力 式 （4-9） (10)计算作用于轴上的拉力 查得压轴力系数为 KFP为 1.18，工况系数 KA为 1.2，则作用于轴上的拉力为 FP=KFPKAFe=1.181.22517.24=3564.41N。式 （4-10） 4.4.3链轮计算 (1) 小链轮计算 小链轮已知参数如下表 5 表 5 小链轮参数（mm） 链条节距p25.4 链条滚子外径d115.88 链条内链板高度h18.54 链条排距p129.29 链条内链节内宽b115.75 sm pZn v/58. 0 100060 4 .251972 100060 11 N v P Fe24.2517 58. 0 46. 1 10001000 21 计算公式同喂料部分，这里就不在一一详细表述，只列出最终结果如下表 6 表 6 小链轮计算参数（mm） ddadfhahLbf518.57515 (2) 大链轮计算 大链轮基本参数参数同小链轮，其计算结果如表 7 所示。 表 7大链轮计算参数（mm） ddadfhahLbf 227239211143010015 行走装置的结构如图 10 所示 图 10 行走装置 4.54.5支撑架设计支撑架设计 支撑架是支撑输送部分的结构，其高度应有输送部分倾斜角度而定。本此设计 中支撑架的结构如图 11 所示。 支撑架上面有 50mm 宽的窝边，以便与输送部分壳体相连，下部焊接在车架上。 在车架的右边焊接有座板 2，可供人坐在上面控制装车机的操作。座板 2 下面有两 根角钢 3 焊接支撑。其中宽度 B=300mm，高度 H1 和 H2 由输送部分的倾斜角度和支 22 撑位置决定。座板 2 时候厚度为 4mm 的钢板焊接在一起的边长 300mm 的中空板件。 图 11 支撑架 1-支撑架；2-座板；3-座板支架；4-窝边 在支撑架的前边（H1 边）需要加装液压缸，用来举升喂料部分，后边（H2 边） 需要安装输送部分驱动电机。 H1H2 B 23 设计结论设计结论 在本装车机设计中我负责喂料部分和车架的设计。 在喂料部分中，我做了如下工作： 喂料部分的整体和各个部分结构设计； 各种标准件的选择； 传动路线的确定； 传动轴的设计； 链传动的设计； 螺旋喂料的设计计算； 螺旋轴的校核。 在车架部分我做了如下工作： 车架焊接组件的设计； 转向系统设计；车 轮轴的设计，后轮轴与车架焊接组件的连接； 行走装置的设计； 支撑架的设 计。 相比于以往的装车机，本次设计的装车机结构更加紧凑，直接将两种输送机械 结合在一起，避免了用不同的输送机搭配组成装车机所带来的一些麻烦，而且螺旋 轴采用带座轴承，拆装方便 。操作更加方便，设计有控制台，可以直接按控制台上 的按钮就可以实现装车机的行走，喂料部分的举升等操作，可移动性好。如果适当 增加螺旋喂料参数就可提高输送量 24 设计心得设计心得 通过这几个月的毕业设计，使我对毕业设计有了新的概念认识。毕业设计不仅 仅是一次设计而已，它更是一次练兵，是我们走出校园，走向工作岗位的一次实战 演练。通过几个月的毕业设计可以使我们将大学四年里学到的东西得到应用，不然 我们就只是纸上谈兵了，我们以后在工作岗位中要用到的东西是我们好多在学校学 不到的东西，这最后一次的毕业设计正是我们学这些我们学不到的东西的一个好机 会。 我接到毕业设计课题之后我们就开收集有关该课题的资料，老师也带我们去粮 库进行了两次实地考察，使我们在脑子中想象的设备变成了现实中实物，这对我们 的毕业设计有着至关重要的作用。我们可以借鉴我们看到的设备来获得一些信息， 当然我们不能照抄。在确定了结构以后我们就要着手绘制图纸了，这个阶段是最累 人的阶段，因为我们已经好久没有接触过 CAD 了。CAD 是我们大一时候学习的软件， 到现在已经大概 3 年没有接触过了。所以我们还得从头把 CAD“捡”回来。绘图也 不是一个简单的事情。我早上都是 7 点就起来坐在电脑前面开始画图了，到晚上寝 室熄灯了我才睡觉，晚上睡觉有时候做梦都梦见我在画图。在画图的那段日子里真 不好受啊。图大概花了一个月的时间来画，画好了之后我就该写设计说明书了。由 于我们做的设计是我们学校以前没有做过的东西，所以我们花的时间比较多，设计 说明书花了一个多星期的时间来完成。 总之毕业设计不是一件简单的事情，如果认真的做的话能学到好多东西，不论 是专业的知识还是通用的基本知识我们都能学到好多，比如说 WORD，都说自己的 WORD 很好，其实一点也不好，WORD 的好多功能我们都不知道，通过这次毕业设计我 学了好多以前我不知道的 WORD 功能。我们这次是两个人合作做一个设