简易冲压废料输送装置的设计

简易冲压废料输送装置设计作者姓名：邓又铭专业名称：机械工程及自动化指导教师：唐克岩老师摘要冲压废料自动输送装置是为了满足工厂冲压废料清扫和自动输送问题而设计的。该装置以电动机为动力源，通过链轮进行传动。输送带是输送机的牵引构件，同时又是承载构件，整个输送带都支撑在滚动的滚筒上，并且依靠摩擦力进行传动。整个装置根本上能满足所需要求，并从经济性，实用性出发，尽量与一般工厂的实际情况相吻合，故能够到达预期效果。

1.传动方案设计设计要求：冲压废料为1.5t/h，即冲压废料输送装置的生产率为1.5t/h。1.1带式输送机的组成

通用带式输送机由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、改向、装载、卸载、清扫等装置组成。

本次设计以电动机为动力源，链轮为传动构件，具体结构简图如下：1.2电动机的选择1.工作机所需的功率：FW为输送带牵引力，VW为输送带运行速度，为工作机效率。

FW=2538.7N,VW=0.1m/s，=0.7∴PW=0.36kw2.电动机输出功率：p0=pw/为滚子链

和轴承效率乘积

∴=0.96×0.9≈0.86∴p0=0.36/0.86≈0.43kw查表选取YTC(JTC)501A型齿轮减速异步电动机，额定功率为1.1kw。1.3链轮的设计1.链条的选择①.链传动的好处:链传动的功率更大,且传动比准确；②.链轮齿数确实定：初步选定i=1，查表选择z1=z2=14；③.链条型号的选择：〔1〕链节数确实定由公式：取，得链节LP=94节。〔2〕链节距确实定由转速n和链条传递功率p0确定。PC为计算功率：PC=KA·P=1.0×1.1=1.1kwKZ为修正系数：KZ=0.61KP为单排链系数：KP=1.0KL为链长系数：KL=1.52∴P0≥0.98kw，取P0=0.98kwn=V/D=0.1/3.14×0.04r/s=47.8r/min由n=47.8r/min和p0=0.98kw，查表选取链条型号12A。2.链传开工作能力的计算在链传动中，由于设计、制造、使用等方面的差异，链条与链轮等零件的失效形式是多种多样的，可以分为以下几种情况：①.链板的疲劳和由它所限制的链条工作能力②.滚子套筒的冲击疲劳和由它所限定的链条工作能力③.销轴与套筒的胶合④.链条的静强度计算3.链轮的设计链轮中心距计算公式为：

链轮选用三圆弧一直线齿形,这种齿形具有较好的啮合性能，且便于加工。链轮结构图如下：2.输送机的设计2.1输送带的选择通用带式输送机所用的输送带有橡胶和塑料带两种，本次设计采用普通型橡胶输送带，由3层组成：覆盖层、带芯层、隔离层组成。普通型橡胶输送带的织物带芯强度为560牛/厘米.层，〔覆盖胶工作面△1=3mm和覆盖胶非工作面△2=1mm〕本次设计的需求带式输送机的带宽为B=300mm。2.2阻力的计算挠性牵引构件的阻力分为三类：直线区运动阻力、曲线区的运动阻力、装卸等其他附和阻力。1.直线区运动阻力

其中：2.曲线区的运动阻力这种阻力由轴承摩擦力以及牵引构件绕入绕出滚筒时的僵性阻力组成。

〔为僵性系数〕∴∴曲线段张力增大系数C=1.032.3牵引力FW的计算用逐点法计算牵引力：

2点的张力：s2=s1+s预=s1+14503点的张力：s3=1.03s2=1.03s1+1493.5以此类推：s17=1.03s16=1.0315s1+2260.9由欧拉公式：s17/s1=euα

u为滚筒覆盖胶包覆的摩擦系数，取u=0.58；α为包角，取。即有s17=6.1s1，求得：s1=497.8NFW=s17-s1=3036.5-497.8=2538.7N

2.4张紧装置张紧装置的作用是保证输入带具有足够的张力，以使输送带和驱动滚筒之间产生必需的摩擦力并限制输送在各支承间的垂度，使输送机正常运转。本次设计的张紧装置中预紧力F预=1450N。张紧装置如以下图：2.5清扫装置因为输送带输送的许多物料是粘性的，局部物料会粘在输送带工作面上，卸料时不能一起卸掉。如果物料被带回到空段上，可能会引起输送带强烈的磨损，在下托辊上形成积垢，使输送带跑偏，并迫使输送带靠在支承结构的某些局部上而遭到损坏，因此安装清扫装置是必要的。输送带清扫器的型式有：〔1〕单刮板或多刮板清扫器〔2〕旋转式输送带清扫器〔3〕喷水器和刮水器3.输送机各机构的设计3.1传动滚筒的设计1.滚筒选用热轧无缝钢管，经加工成直径D=40mm，壁厚7.5mm，要求外表和内壁较平整。2.选择轴的材料，确定许用应力选用45钢，强度极限为对称循环状态下的许用弯曲应力传动滚筒轴的最小直径A是由轴的材料和承载情况确定的常数，取A=110

滚筒轴的结构设计

3.2校核轴的强度按弯扭合成应力校核轴的强度1.求轴上载荷〔1〕求垂直面的支承反力:〔2〕求水平面的支承反力：〔3〕F力在支点产生的反力：〔4〕垂直面的弯矩：〔5〕水平面的弯矩：〔6〕F力在截面b产生的弯矩：2.求合成弯矩考虑最不利的情况，把与直接相加危险截面的当量弯矩：

危险截面b的强度：由于故平安。

3.3轴承的选择与校核1.因轴承主要承受径向力，应选用深沟球轴承。轴承产品目录中选取100752904轴承，其内径22mm，外径53.5mm，厚度32mm，重量0.35kg。因为滚筒的线速度V=6m/min，所以轴承采用脂润滑。2.查手册，100752904轴承预期寿命为〔1〕求最大径向力：〔2〕计算当量动载荷：〔3〕轴承应有的根本额定动载荷值：〔4〕查表，选取C=6300N的轴承,型号为100752904.〔5〕验算100752904轴承的寿命：即选