天津大学振动筛砂机.docVIP

PAGE 机械设计课程设计说明书 设计题目：振动筛砂机 学生姓名 徐 楠 学院名称 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 学 号 3012201126 指导教师 项忠霞 2015年 7 月 8 日 第 第 PAGE \* MERGEFORMAT 1 页 机械原理、机械设计 课程设计任务书之五 设计题目——振动筛砂机 机器的用途及功能要求 筛砂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砂动作，以便获得合格的型砂。在筛砂过程中，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（如图），F沿水平方向，且与砂箱运动方向相反；G为铅垂方向。筛砂机的工作环境灰尘较大。 设计要求和原始数据 设计原动机为电动机的筛砂机。 ⑴ 建议取工作机构为结构简单的连杆机构，机构的许用压力角[α]≤40°； ⑵ 机器工作时，砂箱应相对于某一铅垂面作左右对称运动，其水平运动距离为S，与水平面的最大摆角φ应小于8°； 筛砂机工作原理示意图 ⑶ 工作机构的效率为0.95； ⑷ 机器使用寿命8年（每年按300天计算），每日单班制工作，机器工作时不逆转，允许曲柄转速有±5%的误差，载荷有中等冲击，起动载荷为名义载荷的1.5倍。 ⑸设计原始数据如下： √ 方 案 号 5－1 5－2 5－3 5－4 5－5 5－6 5－7 5－8 重力G/N 900 1000 1000 1100 1200 1300 1350 1400 工作阻力F/N 3200 3200 3300 3400 3450 3600 3800 4000 往复次数N/ (1/min) 85 80 75 70 65 60 55 50 水平运动距离S/mm 150 160 180 200 220 230 200 240 砂箱高度H/mm 700～800 800～1000 砂箱尺寸（长×宽×高）/mm 800×600×180 900×750×200 设计内容 ⑴ 选择筛砂机工作机构的型式，确定各构件的尺寸； ⑵ 确定总体设计方案，包括传动系统中各传动的类型、传动比及传动路线； ⑶ 以主动构件转动30°为步长，进行工作机构的运动分析（位移、速度、加速度）； ⑷ 根据工作机构的载荷要求初选电动机（推荐采用Y系列电动机）； ⑸ 对传动系统中各级传动进行工作能力计算； ⑹进行减速器的结构设计。 提交的设计结果 ⑴ 总体方案的传动路线图和机构运动简图（运动简图要按比例画出，能表达各传动件及执行机构的空间位置关系，2号图纸）； ⑵ 执行机构的位移、速度、加速度线图（3号图纸）； ⑶ 减速器装配图一张；（1：1，0号图纸） ⑷ 减速装置零件工作图若干张；（1：1） ⑸ 设计计算说明书，内容包括： * 设计题目和设计原始数据； * 工作机构的运动设计文本（包括数学模型、计算过程和结果）； * 原动机初步选择、传动比分配过程，各轴的运动和动力参数计算过程和结果； * 各级传动工作能力计算过程； * 减速器中轴、轴承、键联结、联轴器的选择及计算。 参考文献 ⑴ 机械原理、机械设计教科书 ⑵ 机械设计课程设计指导书 ⑶ 机械零件设计手册和图册 注：在所选方案上划“√” 第 第 PAGE \* MERGEFORMAT 3 页 目 录 一、系统总方案确定 1. 执行机构方案设计……………………………………………… 4 2. 传动机构方案设计……………………………………………… 6 执行机构运动分析………………………………………7 1.设计原始数据…………………………………………………… 2.数学模型……………………………………………………………… 3.matlab运动分析…………………………………………