【毕业设计】板栗分级机结构毕业设计说明书

当然振动筛还有其它许多分类方法，例如，按照支撑弹簧的结构不同，又有线形弹簧振动筛和非线形弹簧振动筛。

按支承装置安装位置不同，可分为座式振动筛和吊式振动筛，按筛箱与水平面是否成定角度安装，可分为水平筛和倾斜筛。

按工作频率的高低，可分为高频振动筛和低频振动筛等等。

板栗分级机械发展方向综合国内外板栗分级机械发展现状，板栗分级机械将向以下几个方向发展。

向大型化发展。

工业的现代化进程促使企业规模增大，生产能力大大提高向重型超重型筛发展。

大的矿业工程需要处理大块物料，法国素梅斯塔公司生产的振动棒可处理直径达以上的大块物料。

向理想运动轨迹振动筛发展。

以提高各区段的筛分效率和整个筛机生产率为目标，寻找种以理想运动方式为基础的新型板栗分级机成为筛分设备发展的个新方向。

向反共振振动筛发展。

以减轻整机重量降低成本提高使用寿命和可靠性为目标，提出新型的反共振振动筛机。

振动强度增大。

筛机的振动过程逐渐强化，以取得较大的速度和加速度，从而提高生产能力和筛分效率。

向空间发展。

针对细物料，先后出现了旋流振动筛锥型振动筛蝶型振动筛旋转概率筛等，既减少占地面积，又提高生产能力和筛分效率。

向难筛分物料筛机发展。

共振筛系列发展停滞，惯性振动筛系列日益壮大。

振动筛筛面物料运动理论筛上物料的运动分析由文献矿山机械可知，关于筛上物料的分析，如图所示图圆振动筛上物料运动振动筛运动学参数振幅振次筛面倾角和振动方向角通常根据所选择的物料运动状态选取。

筛上物料运动状态直接影响振动筛的筛分效率和生产率，所以为合理地选择筛子的运动参数，必须分析筛上的物料的运动特性。

圆振动筛的筛面做圆运动或近似于圆运动的振动筛，筛面的位移方程式可用下式来表示式中振幅轴之回转相角，轴之回转角速度时间。

求上式中的和对时间的次导数与二次导数，即得筛面沿和方向上的速度和加速度由运动特征，来研究筛子上物料的运动学。

物料在筛面上可能出现三种运动状态正向滑动反向滑动和跳动。

正向滑动当物料颗粒与筛面起运动时，其位移速度和加速度与筛面的相等。

筛面上质量为的物料颗粒动力平衡条件对质量为的颗粒受力分析如图物料颗粒重力筛面对颗粒的反作用力，由可以得到式中为筛面倾角筛面对物料颗粒的极限摩擦力为式中为颗粒对筛面的静摩擦系数。

颗粒沿着筛面开始正向滑动时临界条件将，用已知式子与替代，且为滑动摩擦角，简化整理得式中，为正向滑始角。

令，则式中称为正向滑动系数。

由上式得知，正向滑动系数。

当的时候，可以求得使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动时最小转数应该为为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动，必须取筛子转数。

反向滑动临界条件为将，用与替代，并简化后式中反向滑始角反向滑动系数则可以得到由上式可以知道，反向滑动条件。

当时，可以求得使物料沿着筛面反向滑动的最小转数应该是为了使物料颗粒沿着筛面产生正向滑动，必须使筛子转数。

跳动条件的确定颗粒产生跳动的条件是颗粒对筛面法向压力。

即，或者是。

由此可以得到式中物料跳动系数跳动起始角振动强度，抛射强度，它表明物料在筛面上跳动的剧烈程度。

上式可以写成当时或者，则颗粒出现跳动。

当或时，则可求得物料开始跳动时的最小转数为为了使物料产生跳动，必须取筛子的转数。

由于目前使用的振动筛采用跳动状态，因此要讨论跳动终止角，跳动角及运动速度。

物料颗粒跳动平均运动速度物料颗粒从振动相角起跳，到振动相角跳动终止时，沿方向的位移为式中为物料颗粒起跳时沿方向的运动速度由此，则同时间内，筛面位移为带的基本额定功率根据查文献机械设计手册，表得考虑传动比的影响，额定功率的增量由机械设计手册第三卷，表查得带的根数根取根式中小带轮包角修正系数，查文献机械设计手册，表带长修正系数，查机械设计手册第三卷，表单根带的预紧力式中为带每米长的质量，查文献机械设计手册，表查得带的设计参数如表所示。

表带的设计参数皮带型号型带轮轴间距最大轴间距最小轴间距带的根数根预紧力小带轮直径大带轮直径轴的设计轴的设计特点轴是组成机械的个重要零件。

它支承着其他转动件回转并传递转矩，同时它又通过轴承和机架联接。

所有轴上零件都围绕轴心线作回转运动。

所以，在轴的设计中，不能只考虑轴本身，还必须和轴系零部件的整个结构密切联系起来。

轴设计的特点是在轴系零部件的具体结构未确定之前，轴上力的作用和支点间的跨距无法精确确定，故弯矩大小和分布情况不能求出，因此在轴的设计中，必须把轴的强度计算和轴系零部件结构设计交错进行，边画图边计算边修改。

设计轴时应考虑多方面因素和要求，其中主要问题是轴的选材结构强度和刚度。

对于高速轴还应考虑振动稳定性问题。

轴的常用材料轴的材料种类很多，设计时主要根据对轴的强度刚度耐磨性等要求，以及为实现这些要求而采用的热处理方式，同时考虑制造工艺问题加以选用，力求经济合理。

轴的常用材料是优质碳素钢，最常用的是钢。

对于受载较小或不太重要的轴，也可用等普通碳素钢。

对于受力较大，轴的尺寸和重量受的限制，以及有些特殊要求的轴，可采用合金钢。

本次设计选用优质碳素钢。

由文献材料力学机械设计手册轴的强度验算图偏心轴受力分析图对轴进行校核由图并结合振动筛的工作特点对轴进行受力分析，其受力分析如图所示，。

求偏心轴的转速，带传动的传动效率。

式中带的传动比，所以由水平方向得解得由垂直方向得解得从偏心轴结构图以及弯矩图中可以看出偏心轴的中间表面是该轴的危险截面。

现将截面处的及列于下表表偏心轴受力情况载荷水平面垂直面支反力弯矩总弯矩按弯扭合成应力校核轴的强度校核最危险截面取所以故轴的强度满足要求。

支承弹簧设计验算弹簧刚度计算由文献机械设计我们知道，选取弹簧刚度时，不仅要考虑使弹簧传给基础的动负荷不使建筑物产生有害振动，而且还要必须考虑弹簧应该有足够的支承能力。

弹簧刚度般是通过强迫振动频率与自振频率的比值来控制。

通常吊式振动筛取频率比，对于座式由此，对于单轴振动筛弹簧刚度计算公式取，再有次分，次分所以计算弹簧钢丝直径根据弹簧所受载荷特性要求，选取钢丝。

许用应力根据文献机械设计其中的表按类载荷选取查得切变模量，由文献，查得。

初步选取旋绕比。

曲度系数根据文献机械设计中表，选取。

计算弹簧中径根据文献机械设计中表，取系列值。

计算弹簧圈数和节距，圈取圈，由表得弹簧的总圈数为圈弹簧的节距求解弹簧的间距和螺旋角由文献弹簧的间距由文献弹簧螺旋角弹簧验算弹簧疲劳强度验算选取所以有由弹簧材料内部产生的最大最小循环切应力可得疲劳强度安全系数计算值及强度条件可按下式计算式中弹簧材料的脉动循环剪切疲劳极限弹簧疲劳强度的设计安全系数，取按上式可得所以此弹簧满足疲劳强度的要求。

弹簧静应力强度验算静应力强度安全系数计算值及强度条件为式中弹簧材料的剪切屈服极限，静应力强度的设计安全系数，所以得所以弹簧满足静应力强度。

所以此弹簧满足要求。

结论本次设计的板栗分级机是在消化吸收国外先进技术基础上，自行设计的大型振动式板栗分级机本次设计主要对板栗分级机的筛箱激振器支承隔振装置以及传动装置进行了设计对振动筛的动力学分析及动力学参数的计算对电机的选择及校核对主要零件进行设计，通过校核均满足使用要求对设备的环保及经济评价进行分析计算。

通过本次设计，对振动筛的知识有了深刻的认识，学会了如何大学期间所学到的知识应用到实践当中，对今后的工作和学习有非常大的帮助。

同时通过本次设计了解到，我国的筛分技术在近几年有了长足的发展，很多单位已经掌握了板栗分级机械的设计理论和方法，进行了很有成效的研制工作解决了很多实际问题。

可以说我国的筛分技术目前已接近世界先进水平但仍有差距还要努力。

在今后要做好以下几点工作研究先进筛分理论，发展新型板栗分级机械。

发展大重超重型筛分设备。

研究难筛分物料的板栗分级机械。

提高三化程度。

加强筛分设备关键技术的研究。

参考文献郭年琴匡永江世界有色金属年第期，周恩浦矿山机械选矿机械部分北京冶金工业出版社孙时元中国选矿设备手册上册北京科学出版社蔡春源机械零件设计手册第三版下北京冶金工业出版社巩云鹏，田万禄，张祖立，黄秋波机械设计课程设计沈阳东北大学出版社濮良贵，纪名刚机械设计第七版北京高等教育出版社选矿手册编辑委员会选矿手册第二卷第分册北京冶金工业出版社王峰，王皓筛分机械北京机械工业出版社闻邦椿振动机械的理论及应用机械工业出版社马富强振动筛动态特性浅析矿山机械，屈维德机械振动手册北京机械工业出版社周恩浦矿山机械冶金工业出版社于立君工程经济学北京冶金工业出版社刘鸿文材料力学北京高等教育出版社孙桓，陈作模机械原理第六版高等教育出版社，徐灏机械设计手册第卷北京机械工业出版社徐灏机械设计手册第卷北京机械工业出版社徐灏机械设计手册第卷北京机械工业出版社徐灏机械设计手册第卷北京机械工业出版社编辑委员会机械工程手册第卷北京机械工业出版社•，致谢在张岚老师的精心指导和严格要求下，本次设计才得以完成，在整个毕业设计期间，从选题设计到最后的图纸和说明书的完成都倾注了指导老师的大量心血，老师以他渊博的知识和严谨的治学作风，指导我如何更好地做好设计工作。

在许多设计工作中给了我细致无微的指导。

此外老师细心的指导和平易近人的作风让我最感动，让我收获最大的是他对学问的丝不苟的态度和对知识精益求精的追求。

每个细微的知识都严格要求，使我