距依次逐渐产紧，刚度也逐渐增大，特性线由线性关系变为非线性关系，从而有利于防止弹簧共振和颤振现象的发生弹簧材料的选择根据该弹簧受载的特点，选择弹簧材料为的热轧圆柱钢丝，表面氮化处理，热处理硬度为，查表知根据受载特点，可知载荷为第Ⅱ类弹簧受载范围该弹簧所受的最小载荷即为静载荷，由以上计算知上质体参振质量为，所以单个弹簧的静载荷为此时的最小变形量为。

因为主振弹簧振幅为，为防止弹簧与弹簧座分离，则弹簧的静变形量，为了安全取，即为最大变形量。

弹簧最大载荷的计算净重动载荷预压缩量动载荷最大载荷净重动载荷预压缩量故弹簧的受载范围为济源职业技术学院毕业设计弹簧钢丝直径的设计与计算由所选材料取绕比，则查表知取中径为可得验算弹簧强度满足强度要求组成弹簧各圈的刚度由公式弹簧的圈数弹簧在未发生并圈以前整个弹簧刚度为〞弹簧的有效工作圈数为〞取整圈取支承圈数圈弹簧的总圈数为弹簧特性线方程的推导偏心块偏心距稳定系数，由电机主轴到振动质体重心的距离确定。

是实现同步运转的必要条件，所以要尽尽可能使用同步性指数远大于所以为了实现自同步，要采取以下措施选择同型号，特性曲线相同或转差率接近或相同的电机。

合理选择与调整主轴的安装位置。

济源职业技术学院毕业设计物料在抛掷过程中的周期性分析物料在抛掷过程中，为了减小不必要的能量损耗和提高振动机的工作效率，应使物料每抛掷次振动体做个周期振动，且抛掷次时间小于个振动周期，即抛离系数时，振动出现非周期振动，此时，物料下落期间，正处于抛起区，马上又开始抛掷，振动过程互相碰撞，物料不停地向上抛掷，而可能不向前移动，这样会使振动发生紊乱，从而降低振动效率，为此，在振动输送机设计时，应满足是的函数即有如下关系而是由振动电机上偏心块质量，偏心距的大小确定的。

所以改变振动电机的偏心块质量或偏心距，可以改变振幅和抛掷指数，以满足不同物料的输送要求。

济源职业技术学院毕业设计样机的试验和试制总结根据上述分析设计，所研制的产品的主要参数为最大输送量物料堆比重机器噪音实际功耗激振力动载荷振动电机转速输送物料粒度输送物料温度短时输送物料温度工程实践证明非线形振动理论用于振动机械的设计，特别是对于变质量系统的振动输送，能产生极其显著的工作效果，从节能，减耗，高效，降噪，降低成本等诸方面均可受益，是个具有极大潜在能力的科技开发领域该技术的应用和开发，将会给振动机械行业带来巨大的经济效益济源职业技术学院毕业设计致谢经过三个多月的努力，终于将本次毕业设计的任务完成了。

在本次设计中，遇到许多困难充分表现出我在以往的学习过程中在这方面知识的欠缺和经验不足。

在本次设计中我得到了许多老师和同学的帮助，才使得我的设计顺利进行。

特别是孙海燕老师以及宿舍的几位同学，在此我向他们表示最诚挚的感谢。

转眼三年的大学生活就要结束，我们也将步入社会开始自己新的生活。

通过这段时间做论文，我深深的感到自己在学校所学到的书本上的知识，还远不能满足自己以后的需要。

虽然自己将要告别学生生活，但自己在以后的工作中还要更加努力的学习。

我坚信三年的大学学习生活，将成为我人生中的笔宝贵的财富。

我在做论文的过程中得到了各任课老师的指导与教诲，特别是孙海燕老师对我的认真辅导，才使我顺利的完成了论文。

感谢老师的辛勤劳动。

同时在写论文的过程中参考了大量的参考文献，在此向作者表示诚挚的谢意。

济源职业技术学院毕业设计参考文献徐广民工程力学中国铁道出版社，余梦生机械零部件手册造型设计指导机械工业出版社，戴曙金属切削机床设计机械工业出版社，张六生金属材料学上海交通大学出版社，余梦生，吴宗泽机械零部件手册造型设计指导械工业出版社杨黎明机械原理及机械零件高等教育出版社，我们设特性线方程为由以上计算可列解得该弹簧的特性线方程计算几何尺寸第圈的节距和间距可按下列步骤计算济源职业技术学院毕业设计第圈并圈后弹簧的刚度可按下式计算〞可列解得所以第圈的节距根据特性线方程得从而得任意褡圈时，所加载荷和刚度的关系为所以由以上计算第圈时的参数情况依次类推可求出其他参数，现将计算结果列于下表并圈圈数各圈刚度各圈并圈后刚度各圈并圈时的载荷间距节距由以上计算可以看出，第四圈并圈时的载荷，已超过工作最大载荷的要求，此时以下各圈取等节距。

弹簧的自由高度由公式得根据以上计算即可得到弹簧的结构尺济源职业技术学院毕业设计对输送机强度和刚度的校核槽体的强度校核槽体材料选用，其，槽体长度在槽体内充满物料时可以进似把槽体看做受均匀载荷的简支梁在这里我们取两导向板之间的距离如图所示解求支座的支反力如图所示，有平衡条件，可得列剪力方程和弯矩方程距梁左端为的任意截面上的剪力和弯矩为画剪力弯矩图由式可知，剪力图式条斜直线，如图所示，由式知，弯矩图是二次抛物线，要确定曲线上的几点，才能画出这条直线。

当济源职业技术学院毕业设计通过这几点作出梁的弯矩图如图所示。

从图中截面可以看出当时弯矩最大，所以该截面可能为危险截面，因此要计算出该截面的弯矩则对该截面进行强度校核所以该槽体具有较大的承载能力因此符合设计要求。

槽体的局部刚度校核计算槽体刚度，目的是测知它的固有频率。

当激振频率接近或等于槽体固有频率时，就会使槽体产生共振或近共振，从而使槽体的弯曲振幅显著增大而加速槽体的破坏。

因此所计算得到的固有频率越小越好。

为计算方便，将振动输送机的各个部位简化为四种典型的力学模型。

均布载荷简支梁振动输送机两导向杆之间的隔段槽体如图所示端悬臂的均匀载荷分布的简支梁两端区段如图所示济源职业技术学院毕业设计因为，取。

有均匀分布，又有集中载荷的简支梁为给料口的输送机段如图所示有均匀分布，又有集中载荷的悬臂梁有出料口的槽段如图所示综上所述槽体的固有频率远远小于激振频率，因此该槽体具有足够的刚度。

济源职业技术学院毕业设计同步性分析为了此输送机能正常工作，两台电机必须同步运行，为此，我们必须对电机的转动进行下同步性分析。

如图设相对初始时刻的相位角振动电机上偏心块超前电机上的偏心块相位角。

则由自同步原理得其中两电机转距之差两电机摩擦转距之差电机质量小。

双质体结构则克服单质体的缺点，它是在底架下方另加组减振弹簧。

由于这种弹簧较软，而且振动幅值很小，因此传给基础的力很小，其示意图如下济源职业技术学院毕业设计直线振动输送机这种结构中由于弹簧钢板和主振弹簧的共同作用，使得槽体在进行输送时比较稳定。

双质体结构的主振弹簧可以采用线性弹簧和非线性弹簧两种方式。

经实验分析，非线性弹簧不仅具有线性弹簧的功能，而且具备如下优点⒈运转具有稳定的振幅⒉可以采用比较接近共振点的工作状态，因此，激振力可以经过线性振动小⒊结构上可以减小弹簧尺寸⒋调节非线性弹簧间隙可以容易地调整机器的工作点⒌承载能力大。

电磁驱动装置般采用电磁振动器，电磁振动输送机采用双质体近共界调谐振动系统。

这种振动机虽然使用寿命长，耗电少，可无级调速与工艺系统设备配合容易实现自动控制，但这种结构大，重量大，且其振幅仅为，水平输送距离仅在以内。

不宜采用，结合我们设计课题要求，我们采用双质体近共振惯性振动输送机，即直线振动输送机。

本机采用两台同步电机反向回转驱动，电机上下垂直对称安装在底架端，底架和输料槽之间由弹性连接主振弹簧和导向弹簧板为了便于制造和运输以及市场钢板的规格，本机的输料槽做为截，然后用紧固螺钉连接装配为体。

济源职业技术学院毕业设计振动输送机力学模型及动力分析为了更好地对振动机进行设计与分析，我们先对其进行力学模型分析如图，下面分无阻尼自由振动和无阻尼强迫振动两种情况假定振动物体没有阻力，自由振动振幅是不变的。

但经验证明，振幅是在随时间不断减小，而振动是逐渐被消灭的。

由于阻尼的缘故，振幅是个最大的上限，它不会超过这个限变。

图分析说明无阻尼自由振动微分方程及固有频率，见图，以和的静平衡位置为坐标原点，在振动过程中，任意瞬时，在主振方向上位移分别为和，在质体上作用惯性力，弹簧力和方向如图所示。

取加速度和力的正方向与坐标方向致，根据牛顿定理即可得到质体和的无阻自由振动微分方程济源职业技术学院毕业设计图图令于是方程可以写成这是二阶常数线性齐次微分方程另其解为其中振幅与频率和相位角都有待于确定，将式代入式得如果式是方程组的解，则式恒成立，由于不恒为零。

所以必须济源职业技术学院毕业设计这是和的线性齐次代数方程组，显然是其解，但是这仅仅适用系统处于平衡的情况，不是我们所需要的解。

对于和具有非零解的情况，方程组的系统行列式必须等于零，即我们将其展开后得则式的两个特征根为和是两个正实根，由于公式中，表示频率，而在公式中和仅决定于系统本身的物理性质质量和弹簧刚度，因此称为振动系统的固有频率，较低的称为第阶固有频率，较高的称为第二阶固有频率。

无阻尼强迫振动的微分方程及振幅见图在质体上作用简谐振力，根据牛顿运动定律可以直接写成系统强迫振动的微分方程令则式可写成济源职业技术学院毕业设计这是二阶线性常系数齐次微分方程组，设其解为式中振幅为待定系数，代入结合质量系数，取结合质量〞〞上质体参振质量〞下质体质量诱导质量的计算诱导质量是将双质体系统转化为单质体系统的当量质量主振系统的频率比济源职业技术学院毕业设计为了使振动输送机体有较稳定的振幅及传动部件承受较小的作用力，频率比般在大于的范围内选取，该机取，则系统的高阶固有频率应为主振弹簧的刚度则单个弹簧的刚度为减振弹簧的频率比通常取，该振动输送机减振系统弹簧刚度由于主振弹簧刚度较大，可以将，视为个单质体，即故减振弹簧在主振方向上的刚度为校核计算机主振系统固有频率由前面公式得其中济源职业技术学院毕业设计主振频率为振幅的计算采用激振力，应用公式，振幅故下质体的振幅为电动机功率的计算振动阻尼所消耗的功率式中ηη为效率，取η为综合阻系数，取为诱导质量，激振器轴承摩擦消耗的功率η式中为滚动摩擦系数，济源职业技术学院毕业设计为激振力，为滚动轴承中径，η总功率电机安装功率式中为电机裕量系数，取采用两台的电机故实际电机的安装功率为济源职业技术学院毕业设计弹性元件的设计与选择减振弹簧的设计弹簧材料的选取根据该弹簧受力特点，属中等应力，选材料为的热轧圆柱钢丝，表面氮化处理，