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S114型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)(總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì))
摘要：課題來(lái)源于大豐市春城鑄造機(jī)械廠。設(shè)計(jì)主要包括混砂機(jī)的傳動(dòng)部分，齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，軸的設(shè)計(jì)與校核，混砂機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析與計(jì)算。其中S114型碾輪式混砂機(jī)減速機(jī)采用圓錐+二級(jí)漸開(kāi)線圓柱齒輪軟齒面減速方式，不僅滿足了混砂機(jī)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比大和承載能力高的要求，而且使減速機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于制造，安裝、調(diào)整要求低，運(yùn)行維護(hù)方便，可靠性更強(qiáng)等特點(diǎn)。在混砂機(jī)設(shè)計(jì)中，還采取了以下措施，以保證其技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性:（1）采用矮刮板，加強(qiáng)對(duì)型砂的混合攪拌作用，并降低其功率消耗；（2）加大卸砂門面積，縮短卸砂時(shí)間；（3）采用輝綠巖鑄石做底盤護(hù)板，增加其使用壽命，減少刮板磨損,改堆焊WC（碳化鎢）為直接焊接硬質(zhì)合金刀片,針對(duì)強(qiáng)度不足,在刮板反面焊上加強(qiáng)筋以增加其強(qiáng)度,經(jīng)改進(jìn)后,一副刮板可正常使用1年左右,刮砂干凈,結(jié)砂很少,負(fù)荷波動(dòng)小。因此,設(shè)計(jì)具有較好的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值。?
關(guān)鍵詞：輾輪式混砂機(jī)；傳動(dòng)裝置；密封；潤(rùn)滑；減速機(jī)
The Design of the S114 Roller Sand Mixer (the Design of the General Fitting and the Drive Gear)
Abstract: The subject stems from the machine-casting factory of Chuncheng of Dafeng City. The design mainly includes the drive system of the sand mixer, the gear, the design and check of the axle, the analyzing and calculation of the general fitting. The S114 type sand-mixture machine uses a 2-stage spiral gear box which not only satisfies to machine transmission and the requirement of bearing capacity, but also makes deceleration facility simple, economical, contributes to manufacture, makes requirement of installation and adjustment low, and makes reliability strong. In the machine design, the following measures have been adopted in order to guarantee technology advancement and economy reliability. Welded WC (tungsten carbide) is adopted instead of direct welding blade of hard alloy According to strength. The scraper reverse sides of welds are enforced in order to increase its strength. After improvement, a pair of scraper may be used for one year in common. It is clean to scrape sand, with few knot sand and little load fluctuation. So, the design will have better prospect of application and practical value.
Keywords： wheel rolling type sand mixer；transmission；sealing device；lubrication；Gearbox
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 目 錄 1 前言 1 2 總體方案論證 2 3 傳動(dòng)方案的論證 3 3.1 方案一、帶傳動(dòng) 3 3.1.1 帶傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 3 3.1.2 帶傳動(dòng)的缺點(diǎn) 3 3.2 方案二、齒輪傳動(dòng) 4 3.2.1 齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 4 3.2.2 齒輪傳動(dòng)的主要缺點(diǎn) 4 3.3 方案三、蝸桿傳動(dòng) 4 3.3.1 蝸桿傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 4 3.3.2 蝸桿傳動(dòng)主要缺點(diǎn) 4 4 選用電動(dòng)機(jī) 6 5 機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 7 5.1 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 7 5.2 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 7 5.3 分配各級(jí)傳動(dòng)比 7 5.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù) 8 5.4.1 各軸轉(zhuǎn)數(shù) 8 5.4.2 各軸功率 8 5.4.3 各軸轉(zhuǎn)矩 8 5.5 將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整理并列于下表 9 6 機(jī)械傳動(dòng)件的設(shè)計(jì) 10 6.1 錐齒輪設(shè)計(jì)及計(jì)算項(xiàng)目 10 6.1.1 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 10 6.1.2 有關(guān)參數(shù)修正 11 6.1.3 彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 11 6.2 高速級(jí)直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 15 6.2.1 選擇齒輪材料 15 6.2.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 15 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 2 6.2.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 16 6.3 低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 18 6.3.1 齒輪材料的選擇 18 6.3.2 確定公式中個(gè)參數(shù)值 18 6.3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 19 6.3.4 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 19 6.3.5 校核計(jì)算 20 6.3.6 計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸 20 6.3.7 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖 21 7 軸的設(shè)計(jì) 23 8 主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 24 9 主要結(jié)構(gòu)及工作原理 25 9.1 機(jī)體 25 9.1.1 機(jī)盤 25 9.1.2 出砂門 25 9.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 25 9.2.1 電動(dòng)機(jī) 25 9.2.2 減速器 25 9.3 輾輪機(jī)構(gòu) 25 9.3.1 混輾機(jī)構(gòu) 25 9.3.2 輾輪 25 9.3.3 刮砂板 26 10 操作與使用 27 11 結(jié)論 28 參考資料 29 致 謝 30 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 1 前言 混砂機(jī)是鑄造車間手工或機(jī)械化造型線各類型(芯)砂混制的專用設(shè)備。亦可用 于耐火材料、化工、玻璃、陶瓷等行業(yè)混合粉粒狀物料。目前世界上各國(guó)都致力研 究和生產(chǎn)各種類型的高效率混砂機(jī)。即滿足以下三方面的要求： a. 在混砂機(jī)盤徑一定時(shí)，能增加每次加料量。 b. 在保證型砂質(zhì)量的前提下，能縮短混砂周期，提高混砂機(jī)的生產(chǎn)率。 c. 每次加料量和生產(chǎn)率提高后，功率消耗應(yīng)適當(dāng) 1。 我的課題來(lái)源于大豐市春城鑄造機(jī)械廠。為保證鑄造車間混制型砂及型砂、化 工、輕工、建筑材料等行業(yè)中混制粉粒狀物料的要求，設(shè)計(jì)混砂機(jī)的傳動(dòng)部分，要 求達(dá)到如下目的：（1）綜合運(yùn)用機(jī)械和電器知識(shí)；（2）齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)；（3） 軸的設(shè)計(jì)與校核；（4）混砂機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析與計(jì)算。根據(jù)國(guó)內(nèi)制造水平， 混砂機(jī)減速機(jī)多采用圓錐+二級(jí)漸開(kāi)線圓柱齒輪軟齒面減速機(jī)，也有采用行星和擺 線針輪行星減速機(jī)。目前，德國(guó)、美國(guó)、瑞士、日本等國(guó)家從 S1110 到 S1130 型混 砂機(jī)減速機(jī)均采用圓錐+二級(jí)漸開(kāi)線圓柱齒輪硬齒面減速機(jī)。這種減速機(jī)體積小， 壽命長(zhǎng)，可滿足混砂機(jī)傳動(dòng)裝置的要求，但存在以下問(wèn)題：(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜；(2)造價(jià) 高；(3)難于制造，安裝、調(diào)試要求高；(4)由于減速機(jī)為立式，圓柱齒輪為水平放 置，難于潤(rùn)滑，必須配備潤(rùn)滑系統(tǒng)，因此，運(yùn)行維護(hù)不便。輾輪式混砂機(jī)主要由輾 壓機(jī)構(gòu)、刮板、傳動(dòng)裝置、輔助裝置等組成，其中傳動(dòng)裝置是混砂機(jī)的心臟，是其 重要部份之一。傳動(dòng)裝置由電機(jī)、聯(lián)軸器和減速機(jī)組成，電機(jī)一般采用 Y 系列四級(jí) 電機(jī)。而設(shè)計(jì)減速機(jī)時(shí)，必須充分考慮混砂機(jī)的工作條件，如砂處理工部灰塵多， 減速機(jī)一般安裝在混砂機(jī)底盤下面，安裝位置小，維修困難大等。減速機(jī)設(shè)計(jì)是否 合理，制造和安裝是否達(dá)到技術(shù)要求，對(duì)混砂機(jī)的使用效果關(guān)系極大。因此在設(shè)計(jì) 時(shí)，除了滿足傳動(dòng)比及承載能力等要求外，要全面地考慮制造、安裝、使用和維修 問(wèn)題，力求做到技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理。 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 2 2 總體方案論證 減速機(jī)作為混砂機(jī)的主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其性能的好壞直接影響混砂機(jī)的效率、混 砂質(zhì)量及混砂機(jī)各項(xiàng)技術(shù)性能的發(fā)揮。 設(shè)計(jì)的參考方案有： A混砂機(jī)采用雙輾輪。雙碾輪混砂機(jī)具有輾壓、搓擦和攪拌作用，型砂質(zhì)量 好；具有中等碾壓力、中等圓周線速度；每只碾輪的重量是一次加料量的 0.40.8 倍寬碾輪，增加了單位時(shí)間輾壓和搓擦的面積(單位寬度面積上碾壓力也進(jìn)一步 降低） ；出砂門尺寸加大，快速卸砂；一般采用回轉(zhuǎn)霧化噴水裝置、彈簧加減壓機(jī) 構(gòu)。減少了設(shè)備體積，提高了生產(chǎn)效率，具有噪聲低使用壽命長(zhǎng)安裝簡(jiǎn)便維 修方便等優(yōu)點(diǎn) 2。 B采用輾輪+中等速度的轉(zhuǎn)子。在輾輪混砂機(jī)的基礎(chǔ)上將其中的一個(gè)輾輪改為 轉(zhuǎn)子，同時(shí)利用刮板和輾輪、刮板和高速旋轉(zhuǎn)的固定轉(zhuǎn)子的雙重作用，對(duì)物料進(jìn)行 混合、剪切和搓擦作用，使型砂質(zhì)量進(jìn)一步提高，同時(shí)也有松散作用。但這種混砂 機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造、維護(hù)都不如輾輪混砂機(jī)簡(jiǎn)單 2。 C采用轉(zhuǎn)子混砂機(jī)。無(wú)輾輪，完全利用高速轉(zhuǎn)子強(qiáng)化撮擦，有松砂功能，高 速、高效、高性能，以適應(yīng)各種高壓高速造行線的生產(chǎn)。轉(zhuǎn)子混砂機(jī)是依靠高速旋 轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子及低速刮板的共同作用，將粘土高速剪切、撮擦并均勻涂覆在粒砂表面， 其成膜速度比輾輪混砂機(jī)快 1 倍以上。適用于粘土砂的混制，尤其適用于潮模單一 砂，也可用于普通水玻璃背砂的混制。但因其造價(jià)高，應(yīng)用受到一定的限制。 經(jīng)過(guò)和同學(xué)們的研討和老師的指導(dǎo)，再依據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則和適用的場(chǎng)合綜合 考慮，決定采取第一種設(shè)計(jì)方案，即采用雙輾輪混砂機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)立式減速機(jī)構(gòu)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 3 傳動(dòng)方案的論證 3.1 方案一、帶傳動(dòng) 3.1.1 帶傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 2 a. 緩沖和吸振，傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小； b. 帶傳動(dòng)靠摩擦力傳動(dòng)，過(guò)載時(shí)帶與帶輪接觸面間發(fā)生打滑，可防止損壞其 他零件； c. 適用于兩軸中心矩較大的場(chǎng)合； d. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝和維護(hù)等均較為方便，成本低廉。 3.1.2 帶傳動(dòng)的缺點(diǎn) 2 a. 不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比； b. 需要較大的張緊力，增大了軸和軸承的受力； c. 整個(gè)傳動(dòng)裝置的外廓尺寸較大，不夠緊湊； d. 帶的壽命較短，傳動(dòng)效率較低。 鑒于上述特點(diǎn)，帶傳動(dòng)主要適用于： a. 速度較高的場(chǎng)合，多用于原動(dòng)機(jī)輸出的第一級(jí)傳動(dòng)。 b. 中小功率傳動(dòng)，通常不超過(guò) 50 kw。 c. 傳動(dòng)比一般不超過(guò) 7，最大用到 10。 d. 傳動(dòng)比不要求十分準(zhǔn)確。 圖 3-1 帶傳動(dòng)方案 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 4 3.2 方案二、齒輪傳動(dòng) 3.2.1 齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 2 a. 瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定，工作平穩(wěn)，傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠，可傳遞空間任意兩軸之間的 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力； b. 適用于功率和速度范圍廣，功率從接近于零的微小值到數(shù)萬(wàn)千瓦，圓周速 度從很低到 300 m/s； c. 傳動(dòng)效率高，=0.920.98，在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，齒輪的傳動(dòng)效率較高； d. 工作可靠，使用壽命長(zhǎng)；外廓尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊。 3.2.2 齒輪傳動(dòng)的主要缺點(diǎn) 2 a. 制造和安裝精度要求較高，需專門設(shè)備制造，成本較高； b. 不宜用于較遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。 3.3 方案三、蝸桿傳動(dòng) 3.3.1 蝸桿傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 2 a. 傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊。傳遞動(dòng)力時(shí)，一般 i=8100； b. 蝸桿傳動(dòng)相當(dāng)于螺旋傳動(dòng)，為多齒嚙合傳動(dòng)，故傳動(dòng)平穩(wěn)、振動(dòng)小、噪聲 低； c. 當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于當(dāng)量摩擦角時(shí)，可實(shí)現(xiàn)反向自鎖，即具有自鎖性。 3.3.2 蝸桿傳動(dòng)主要缺點(diǎn) 2 a. 因傳動(dòng)時(shí)嚙合齒面間相對(duì)滑動(dòng)速度大，故摩擦損失大，效率低。一般效率 為 =0.70.9；具有自鎖性時(shí) 0.5。所以不宜用于大功率傳動(dòng)； b. 為減輕齒面的磨損及防止膠合，蝸桿一般使用貴重的減摩材料制造，故成 本高； c. 對(duì)制造和安裝誤差很敏感，安裝時(shí)對(duì)中心矩的尺寸精度要求很高。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 圖 3-2 蝸桿傳動(dòng)方案 綜合分析上述三種方案，從傳動(dòng)效率、傳動(dòng)比范圍、傳動(dòng)速度、制造成本和安 裝精度、傳動(dòng)裝置外廓尺寸等方面綜合考慮，本設(shè)計(jì)課題的傳動(dòng)方案采用方案 2， 即采用齒輪傳動(dòng)。 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 6 4 選用電動(dòng)機(jī) 選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式。按工作條件和要求，選用一般用途的 Y 系列三相 異步電動(dòng)機(jī)，為臥式封閉結(jié)構(gòu)。 電動(dòng)機(jī)的容量（功率）選得是否合適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng) 容量小于工作要求時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能保證工作裝置的正常工作，或電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期過(guò)載 而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能量不能充分利用，且因經(jīng)常不在滿載 下運(yùn)動(dòng)，其效率和功率因數(shù)都較低，造成浪費(fèi) 4。 目前混砂機(jī)功率的確定多采用類比法，根據(jù)現(xiàn)有混砂機(jī)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)于輾輪 式混砂機(jī)每一千克加料量需要的安裝功率為 0.0300.035 ；S114 輾輪式混砂kw 機(jī)的加砂量為 500，則需電動(dòng)機(jī)功率為 500(0.0300.035)=1517.5 ；因k 此選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào) Y160L4，額定功率 15 ，滿載轉(zhuǎn)速 1460 ，同步轉(zhuǎn)速 kmin/r 1500 ，可滿足混砂機(jī)需要 1。min/r 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 7 5 機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 5.1 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 圖 51 齒輪傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 5.2 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 電動(dòng)機(jī)選定后，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速 n m及工作軸的轉(zhuǎn)速 n w即 可確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 。wmni 具體分配傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： a. 各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比最好在推薦范圍內(nèi)選取，對(duì)減速傳動(dòng)盡可能不超過(guò)其允 許的最大值。 b. 應(yīng)注意使傳動(dòng)級(jí)數(shù)少傳動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)少傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，以提高和減少精度 的降低。 c. 應(yīng)使各級(jí)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸協(xié)調(diào)勻稱利于安裝，絕不能造成互相干涉。 d. 應(yīng)使傳動(dòng)裝置的外輪廓尺寸盡可能緊湊。 4.582160niwm 5.3 分配各級(jí)傳動(dòng)比 3 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)初取，i =3.3，i =5.4 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 8 則 28.345.ii 5.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù) 4 5.4.1 各軸轉(zhuǎn)數(shù) 軸 minr42ir3.160inm 軸 ir8inr.542i 軸 ir5ir.3in 主軸 mi25 5.4.2 各軸功率 軸 83kw.195.0.15P00 齒軸 承聯(lián) 軸 器 軸 379803. 齒軸 承 軸 .2. 齒軸 承 主軸 25kw.198.052P軸 承 5.4.3 各軸轉(zhuǎn)矩 軸 mN.423.n9T 軸 9.158.50P 軸 47N2.9nT 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 9 主軸 m5N.467921.950nPT 5.5 將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整理并列于下表 表（51） 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 軸名 參數(shù) 電動(dòng)機(jī)軸 軸 軸 軸 主軸 轉(zhuǎn)速 1minr1460 442 82 25 25 功率 kwP15 13.83 13.15 12.5 12.25 轉(zhuǎn)矩 NT98.12 298.82 1534.49 4775 4679.5 傳動(dòng)比 i 3.3 5.4 3.28 1 效率 0.92 0.95 0.95 0.98 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 10 6 機(jī)械傳動(dòng)件的設(shè)計(jì) 6.1 錐齒輪設(shè)計(jì)及計(jì)算項(xiàng)目 3 說(shuō)明: 取 8 級(jí)精度軟齒面標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng),小齒輪 45 鋼,鍛件,調(diào)質(zhì).H1=270HB,大齒輪 45 鋼,鍛件,正火 H2=220HB。按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算,工作載荷基本平穩(wěn),單向傳動(dòng)，小 齒輪懸臂布置,使用壽命 10 年,兩班制,每年工作 300 天. 齒面粗糙度 3.2 。m 6.1.1 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 （63 2HE2R11 Zu5.04KTd 1） A. 齒數(shù)比 u=i=3.3 B. 尺寬系數(shù) R=0.3 C. 小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1=98.12 =9.812104 mN mN D. 載荷系數(shù) K K=KAKvK a. 工況系數(shù) K A=1 b. 動(dòng)載荷系數(shù) K v=1.7 初估 =58 s c. 齒向載荷分布系數(shù) K =1.06（用滾子軸承） 于是得： K=1.8 E. 材料彈性系數(shù) Z E=189.8 2mN F. 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) Z H=2.5 G. 許用接觸疲勞應(yīng)力 （6minHNlSZ 2） a. 小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限應(yīng)力分別為： Hlim1=605 2mN Hlim2=560 b. 小齒輪和大齒輪的最小許用接觸疲勞安全系數(shù) SHmin1=SHmin2=1 c. 接觸壽命系數(shù) Z N 小、大齒輪每轉(zhuǎn)一周同一側(cè)齒面的嚙合次數(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 11 1= 2=1 小、大齒輪的轉(zhuǎn)速 n1=1460 r/min，n 2=442 r/min 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1=60n1jLh=60146011030016=4.205109 N2= N1/u=4.205109/3.3=1.274109 于是得：Z N1=1，Z N2=1 將上列諸值代入（6-2）中，得： H1=605 2m H2=560 取 H=560 按式（6-1）計(jì)算，得小齒輪大端分度圓直徑 d1=84.69 m 取 d1=88 ,模數(shù) m=4 ,小齒輪齒數(shù) Z1=22，大齒輪齒數(shù) Z2=73，大齒輪大 端分度圓直徑 d2=292 ，查公式 R 錐距: 49.527324ZmR1 齒寬:b= =0.3152.49=45.75 m 6.1.2 有關(guān)參數(shù)修正 小齒輪圓周速度 s72.610648.3106nd1 與初估值 =5-8 相符，K v無(wú)需修正，K 亦無(wú)需修正，保持 K=1.8s 6.1.3 彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 （6-3）FSaF2132RF YuZm5.014T A. 齒形系數(shù) YFa a.小、大齒輪的分錐角 1、 2 956.03.1.ctgctos 2211 1+ 2=90437.0 b.小大齒輪的當(dāng)量齒數(shù) Z e1、Z e223956.cos1e1 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 12 16.780.437cosZ2e2 于是得小、大齒輪的齒形系數(shù) YFa1=2.68, YFa2=2.18 B.應(yīng)力修正系數(shù) Y Sa 小、大齒輪應(yīng)力修正系數(shù) YSa1=1.57, YSa2=1.81 C.許用彎曲疲勞應(yīng)力 （6-4）minFXNliFSY a.小、大齒輪的彎曲疲勞極限應(yīng) Flim1=220 2mN Flim2=195 b.小、大齒輪的尺寸系數(shù) YX1=1， Y X2=1 c.小、大齒輪的最小許用彎曲安全系數(shù) SFmin1=1 SFmin2=2 d.小、大齒輪的彎曲應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（與接觸應(yīng)力循環(huán)次數(shù)相同） N1=4.205109 N2=1.274109 e.小、大齒輪的彎曲壽命系數(shù) YN1=YN2=1 于是小大齒輪的許用彎曲疲勞應(yīng)力 F1=220 2m F2=195 D.K、T 1、 R、Z 1、m 和 u 值均同接觸強(qiáng)度計(jì)算中的所用值將上列參數(shù)值代入式 （6-3）中，得： F1=128.33 F1=220 2N2mN F2=33.29 F2=195 小、大齒輪均滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求。 E.小、大錐齒輪的尺寸計(jì)算 模數(shù) 4m 錐距 R9.152 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 13 齒頂高 ahma4* 齒根高 fmcf 8.42.01 齒頂圓直徑 ad mhZa 65.9.4cos2*1ma 243701272 齒根圓直徑 fdmchZaf 82.74956.os*1 mf 30217322 全齒高 fa 8.4..2 齒根角 fRhfftn0.1f 齒頂角 a80.1fa 分度圓錐角 2tZ86.14.739012 頂錐角 a6.180.86.19474732aa 根錐角 f06.152.86.11ff3474732ff S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 14 分度圓齒厚 S28.6m 齒寬 bR1075.43.02 取 F. 小、大齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖 4，5 圖 6-1 大錐齒輪 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15 圖 6-2 小錐齒輪 6.2 高速級(jí)直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 2 6.2.1 選擇齒輪材料 考慮到該減速器功率不大，故大小齒輪都選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度分 別為 220HBS、260HBS，屬軟齒面閉式傳動(dòng)，載荷平穩(wěn)，齒輪速度不高，初選 7 級(jí)精 度，小齒輪齒數(shù) ，大齒輪齒數(shù)， ，取 。按231z 2.143.512zu142z 軟齒面非對(duì)稱安置查表 6.5，取齒寬系數(shù) 0d 6.2.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 （6-5） 32HEd11t ZuKT2.d A. 確定公式中各參數(shù) a. 載荷系數(shù) Kt 初選 Kt=1.5 b. 小循環(huán)傳遞轉(zhuǎn)矩 T1 T1=298.82103 mN c. 材料系數(shù) ZE Mpa8.9 d. 小、大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim1、Hlim2 按齒面硬度，查得： ，60paHlim1560Hlim2 e. 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 9h 10273.314jLnN8912 .73.u f. 按接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1、K HN2 查得：K HN1=0.90，K HN2=0.95 g. 確定許用接觸應(yīng)力 H1、 H2 取安全系數(shù) SH=160Mpa9.lin1NH1 5m22 B. 設(shè)計(jì)計(jì)算 a. 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑 d1 52m.9438.4.50.198.532d 231t b. 計(jì)算圓周速度 v S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 16 19m.210645.9.3106ndvt c. 計(jì)算載荷系數(shù) K 查得：使用系數(shù) KA=1，根據(jù) v=2.19 m/s,7 級(jí)精度查得：動(dòng)載荷系數(shù) Kv=1.05， 查圖得：K =1.15 則 208.150.1kva d. 校正分度圓直徑 d1 94m.7.2.94d33t1t C. 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸 a. 計(jì)算模數(shù) 82.3.Zm1 按標(biāo)準(zhǔn)取模數(shù) m=4 b. 兩分度圓直徑 d1、 d2zd93411622 c. 中心距 a mz1 d. 齒寬 bd920.521 e. 齒高 h 4.. 6.2.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 （6-6）FSaFdFYmzKT321 A. 確定公式中各參數(shù)值 a. 小、大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 Flim1、 Flim2 查取 Flim1=240 Mpa Flim2=220 Mpa b. 彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1、K FN2 取 KFN1=0.84 KFN2=0.89 c. 許用彎曲應(yīng)力 F1、 F2 取彎曲疲勞安全系數(shù) SF=1.4，應(yīng)力修正系數(shù) YST=2.0,得 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 MpaSYKFSTFN 284.10.28401lim11 7.99222 d. 齒形系數(shù) YFa1、Y Fa2 和應(yīng)力修正系數(shù) YSa1、Y Sa2 查得：Y Fa1=2.69 YFa2=2.16 YSa1=1.575 YSa2=1.81 f. 計(jì)算小、大齒輪的 與 ，并加以比較，取其F2aF1 21Fs 中大值代入公式計(jì)算： 047.285.6912Fa1398.7.2FsY 小齒輪的數(shù)值大，應(yīng)按照大齒輪校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 B. 校核計(jì)算 1321 65.7440..169892 FF MPa F1=74.65 F1 彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。 C小、大齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖 6，7，8，9 大齒輪：齒頂圓直徑大于 500，故選用輪輻式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)尺寸按推薦公式計(jì) 算，大齒輪零件工作圖見(jiàn)圖 6-3。 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 18 圖 6-3 大齒輪 6.3 低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 2 6.3.1 齒輪材料的選擇 考慮此減速器要求結(jié)構(gòu)緊湊，故小、大齒輪均用 40Cr 調(diào)質(zhì)處理后表面淬火。 因載荷平穩(wěn)、齒輪速度不高，故初選 7 級(jí)精度，閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)，考慮傳動(dòng)平 穩(wěn)，齒數(shù)宜取多些，選 Z1=25,Z2= =3.2825=82。按硬齒面齒輪，非對(duì)稱安裝，1u 選齒寬系數(shù) d=0.8；初選螺旋角 ，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。3 6.3.2 確定公式中個(gè)參數(shù)值 （6-7）31 2cosFSadnt YzKTm A. 載荷系數(shù) Kt 初選 Kt=1.5 B. 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)距 T1=1534.49 103 mN C. 小、大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 Flim1、 Flim2 查圖 6.9 得： Flim1= Flim2=380 MPa D. 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 81 10362.018260hnjLN72 ..3. E. 彎曲疲勞壽命系數(shù) 查得： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19 KFN1=0.89 KFN2=0.92 F. 計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) SF=1.4，應(yīng)力修正系數(shù) YST=2，則 MPaYSTFN 14.83.0289.1lim11 F92li22 G. 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校核系數(shù) 根據(jù)當(dāng)量齒數(shù) 62.13cos5cs031 ZV 87822 由表查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù) YFa1=2.58 YSa1=1.598 YFa2=2.205 YSa2=1.777 H. 計(jì)算小、大齒輪的 ，并加以比較FSa085.14.839521FSa7..2FSaY 1FSa2FSa 故按小齒輪進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) I. 重合度系數(shù) Y 及螺旋角系數(shù) Y 取 Y =0.7， Y =0.86 6.3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 a. 試計(jì)算齒輪模數(shù) mnt 59.314.852258.06.0713cos39154.23 0 ntm smnzvt /9.cs6cos0601 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 20 b. 計(jì)算載荷系數(shù) 查得 KA=1，根據(jù) V=0.393 m/s,7 級(jí)精度，查得：K V=1.07；斜齒輪傳動(dòng)取 K =1.2；查得 K =1.23,則載荷系數(shù) 579.123.071V mmtnt 6.59.33 6.3.4 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 確定公式中個(gè)參數(shù) （6-8）HEHubdKTZ12 a. 小、大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim1、 Hlim2按齒面硬度查得小、大齒輪 的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim1= Hlim2=1170 MPa b. 接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1、K HN2 KHN1=0.95 KHN2=0.99 c. 計(jì)算許用接觸應(yīng)力 取安全系數(shù) SH=1，則 MPaNH 5.17095.1lim1 H382li22aH.341 d. 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH 查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH=2.29 e. 重合度系數(shù) Z 重合度系數(shù) Z =0.8 f. 螺旋角系數(shù) Z 螺旋角系數(shù) Z = 95.021.8cos g. 材料系數(shù) ZE 由表查得材料系數(shù) ZE=189.8 MPa 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 6.3.5 校核計(jì)算 MPa ubdKTZEH6.3 24.169.1075842.95.08129231 HH 接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求。 6.3.6 計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸 a. 中心距 amZmn 89.327513cos26cos201 圓整為 a=330 mm b. 螺旋角 = 90.14)(32856arcos1n c. 兩分度圓直徑 d1、d 2 mZmdn6.549.cos11n.0.82622 d. 齒寬 b1、b 2 md3.1.54.01 取 mb2301 6.3.7 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖 4 大齒輪：齒頂圓直徑大于 400 mm 但小于 1000 mm，故選用輪輻式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)尺 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 22 寸按薦用公式計(jì)算。 圖 6-4 大齒輪 圖 6-5 小齒輪 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 23 7 軸的設(shè)計(jì) 3 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度概略計(jì)算軸徑 a. 選用 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì) ,查表 20.3 得 。2/650mNB b. 按軸的直徑設(shè)計(jì)計(jì)算公式 （） 3nPCd 45 號(hào)鋼，C=107118（=4030N/mm2） 算得 取最小軸徑mnPCd65.2140833 md30 取最小軸徑8.7.33 4 取最小軸徑mnPCd1.6425.1833 md65 取最小軸徑.9.33 9 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 24 8 主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) a. 加料量 500（0.4m 3）/次 b. 混合時(shí)間 37 min c. 生產(chǎn)率 1000013000/h d. 盤徑 1830 e. 輾輪（直徑寬） 750240 f. 總傳動(dòng)比 58.4 g. 一個(gè)輾輪的壓力 03000 N h. 配套功率 15 kw i. 主軸轉(zhuǎn)速 25 r/min j. 外形尺寸 208218821755 k. 理論總量 3500 注：加料量與生產(chǎn)率的測(cè)定，以在機(jī)械化砂處理工部使用混型單一砂（含水 5% 以下）為標(biāo)準(zhǔn)。 若混制的型砂不符合本規(guī)定，加料量與生產(chǎn)率可根據(jù)實(shí)際情況而定。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 25 9 主要結(jié)構(gòu)及工作原理 該機(jī)由機(jī)體、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、混輾機(jī)構(gòu)三大部分組成。 9.1 機(jī)體 由機(jī)盆、出砂門、手動(dòng)桿等組成。 9.1.1 機(jī)盤 圍圈與底盆螺釘緊固在一起形成混制型砂的機(jī)盆。內(nèi)圈圓角鐵底板在磨損以后 可拆開(kāi)螺栓更換新的。 9.1.2 出砂門 混制好的型砂由此門卸出，它由手動(dòng)桿來(lái)完成。 9.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 由減速器、主軸等組成。 9.2.1 電動(dòng)機(jī) 6，7 由剛性聯(lián)軸器與減速器輸入聯(lián)接，經(jīng)過(guò)三級(jí)變速由輸出軸即主軸帶動(dòng)十字頭做 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。緊固在十字頭上的曲臂、輾輪、內(nèi)外刮砂板隨同十字頭一起回轉(zhuǎn)而輾 輪還同時(shí)繞輾輪軸自轉(zhuǎn)。 9.2.2 減速器 10，11 為三級(jí)傳動(dòng)的減速器，固定在混砂機(jī)底盤上。由電動(dòng)機(jī)借助剛性聯(lián)軸器帶動(dòng)兩 錐齒輪完成第一級(jí)傳動(dòng)，再通過(guò)齒輪軸齒輪和另一齒輪的嚙合帶動(dòng)另外一對(duì)斜齒輪 完成第三級(jí)傳動(dòng)。 齒輪箱側(cè)壁裝有長(zhǎng)形油標(biāo)，用來(lái)觀察注入減速箱內(nèi)油面的高低。 9.3 輾輪機(jī)構(gòu) 9.3.1 混輾機(jī)構(gòu) 混輾機(jī)構(gòu)裝在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主軸上，在主軸上裝置著該機(jī)構(gòu)的十字頭，在十字頭 兩邊裝有兩個(gè)曲臂拖動(dòng)的兩個(gè)輾輪，內(nèi)外刮砂板也均裝在十字頭上 11，12 。 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 26 9.3.2 輾輪 型砂的輾壓、搓揉全靠此部分的重量給型砂以壓力來(lái)完成的。輾輪借以輾輪軸 聯(lián)接在曲臂上，曲臂軸又將曲臂和十字頭連接在一起，當(dāng)十字頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)輾輪一 起繞主軸回轉(zhuǎn)，由于和型砂的摩擦輾輪也做自轉(zhuǎn)。曲臂可繞曲臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以便輾輪 可隨砂層厚度的變化自由起落。輾輪與底板保持一定間隙，由調(diào)節(jié)螺栓來(lái)控制，以 免輾碎型砂 13。 9.3.3 刮砂板 刮砂板的作用是在混制型砂時(shí)，將型砂攪和并聚集在輾輪之下，卸料時(shí)將型砂 刮至出砂門卸出，內(nèi)刮砂板和外刮砂板由刮砂板臂緊固在十字頭上 14。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 27 10 操作與使用 將機(jī)器安裝后應(yīng)做如下調(diào)整：（1）將輾輪和底板之間的間隙調(diào)至 1030； （2）外刮砂板與機(jī)盆內(nèi)圈之間的間隙調(diào)至 610；（3）內(nèi)刮砂板與主軸之間的 間隙調(diào)至 610；（4）內(nèi)外刮砂板與底板之間的間隙調(diào)至為 610。 使用前應(yīng)注意：（1）檢查各潤(rùn)滑部分是否加足潤(rùn)滑油，減速箱油位應(yīng)在最高 位置；（2）檢查各緊固件是否牢固，活動(dòng)處是否靈活，轉(zhuǎn)動(dòng)件不應(yīng)相互碰撞； （3）空車運(yùn)轉(zhuǎn) 30min 觀察十字頭是否沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，減速箱是否有不正常振 動(dòng)及劇烈的噪音，停車檢查后，再空車運(yùn)轉(zhuǎn) 1h，使油充分清洗各齒輪及軸承； （4）加 400石英砂和 8煤油，直至混砂機(jī)內(nèi)有型砂直接接觸的表面被拋光為止， 再進(jìn)行負(fù)荷試車；（5）必須按潤(rùn)滑規(guī)定對(duì)機(jī)器進(jìn)行潤(rùn)滑；（6）每次工作結(jié)束時(shí)， 應(yīng)將機(jī)盆內(nèi)各個(gè)角落殘留的型砂清除干凈，以免殘留型砂硬化影響下次的混砂質(zhì)量 和機(jī)器的正常工作；（7）型砂必須在機(jī)器開(kāi)動(dòng)后在加入；（8）每次型砂的加入量 不能超過(guò)規(guī)定的數(shù)量。 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 28 11 結(jié)論 本課題設(shè)計(jì)的 S114 型碾輪式混砂機(jī)減速機(jī)采用圓錐+二級(jí)漸開(kāi)線圓柱齒輪軟齒 面減速機(jī)和剛性聯(lián)軸器，不僅滿足混砂機(jī)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比和承載能力要求，而且減 速機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于制造，安裝、調(diào)整要求低，運(yùn)行維護(hù)方便，可靠 性更強(qiáng)。在混砂機(jī)設(shè)計(jì)中，還采取了以下措施，以保證其技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性。 （1）采用矮刮板，加強(qiáng)對(duì)型砂的混合攪拌作用，并降低其功率消耗；（2）加大卸 砂門面積，縮短卸砂時(shí)間；（3）采用輝綠巖鑄石做底盤護(hù)板，增加其使用壽命， 減少刮板磨損；（4）目前大部分刮板材料為 45 鋼,工作面上堆焊有 3mm 厚 WC（碳 化鎢）耐磨層, 在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn),耐磨層不耐磨,用不到 1 周,刮板已嚴(yán)重磨損,混 砂機(jī)底板上結(jié)砂嚴(yán)重,消耗功率明顯提高;另外,刮板強(qiáng)度差,使用過(guò)程中易發(fā)生彎曲 變形,造成混砂桶壁結(jié)砂增厚,也使設(shè)備負(fù)荷增大。針對(duì)上述不足,改堆焊 WC 為直接 焊接硬質(zhì)合金刀片,針對(duì)強(qiáng)度不足,在刮板反面焊上加強(qiáng)筋以增加其強(qiáng)度。經(jīng)改進(jìn)后,一 副刮板可正常使用 1 年左右,刮砂干凈,結(jié)砂很少,負(fù)荷波動(dòng)小。 減速機(jī)輸入輸出軸漏油是機(jī)械行業(yè)老大難問(wèn)題，針對(duì)混砂機(jī)減速機(jī)設(shè)計(jì)采取相 應(yīng)措施取得了良好效果。影響輸入輸出軸滲漏的主要因素有：設(shè)計(jì)密封結(jié)構(gòu)不合理； 密封部位軸的制造質(zhì)量差；密封件的質(zhì)量差，選型不合理；使用維護(hù)不當(dāng)?shù)?。采?措施有：采取合理的密封結(jié)構(gòu)；選用優(yōu)質(zhì)密封件及油封軸套，密封件的壽命長(zhǎng)且防 滲漏效果好，配以美國(guó) CR 型油封軸套，克服了軸的表面加工質(zhì)量低的缺點(diǎn)，既保 護(hù)了軸表面不磨損，又可防滲漏；增加了潤(rùn)滑油回油槽，避免造成密封部位形成憋 壓而滲漏；對(duì)密封部位零件、標(biāo)準(zhǔn)件表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，降低磨擦系數(shù)，減少磨損； 對(duì)零件密封部件的機(jī)加工質(zhì)量提出較高要求。減速機(jī)可油池潤(rùn)滑，立軸及其它轉(zhuǎn)動(dòng) 件可脂潤(rùn)滑，無(wú)需專用的潤(rùn)滑系統(tǒng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 29 參考資料 1 頡建新.采用平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的S1120輾輪式混砂機(jī)J. 中國(guó)鑄造 裝備與技術(shù),2001,(1):44-46. 2 徐錦康主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京：高等教育出版社，2004、4. 3 李柱國(guó)主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)與理論M. 北京：科學(xué)出版社，2003（21世紀(jì)高等院 校教材）. 4 徐灝主編. 新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).下冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995. 5 岑軍健主編.新編非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè).上冊(cè)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 1999，1. 6 成大先主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).單行本.減（變）速器電機(jī)與電器M. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2004. 7 王旭，王積森主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)M. 北京工業(yè)出版，2003.8. 8 徐灝主編. 新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).上冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995. 9 周開(kāi)勤主編. 機(jī)械零件手冊(cè)（第5版）M.北京：高等教育出版社， 2001（2002重印）. 10 張國(guó)玲.混砂機(jī)彈簧加壓機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)改進(jìn)J.鑄造（FOUNDRY）， Vol.52，No.6， Jun.2003: 442-444. 11 劉天平，王愛(ài)麗.選用S 114系列混砂機(jī)的體會(huì)J 鑄造工程(造型材料), 2005， 101(2): 38-39. 12 宋偉，盛堅(jiān).112 型混砂機(jī)主軸結(jié)構(gòu)的改進(jìn)J一重科技，2005，104（2）: 3-4. 13 周松流，熊晗，陳紅兵.TM160-45高速轉(zhuǎn)子混砂機(jī)的應(yīng)用J內(nèi)燃機(jī)配件， 2001(5):6-8. 14 鄭明忠，姜樹(shù)斌進(jìn)口混砂機(jī)用單螺桿偏心螺旋轉(zhuǎn)子泵J中國(guó)鑄造裝備與 技術(shù)，2000，3：40-41. S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 30 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次全面考驗(yàn)，它也是對(duì)即將走向 社會(huì)的我們的進(jìn)行的一次有效的訓(xùn)練?；仡欉@場(chǎng)畢業(yè)設(shè)計(jì)，雖然過(guò)程中充滿了困難 與曲折，但我感到受益匪淺。本次設(shè)計(jì)課題是 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)(總裝及 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì))。本設(shè)計(jì)是為了解決實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)力低的問(wèn)題，因此廠方 對(duì)我的要求很高。本設(shè)計(jì)是學(xué)完所有大學(xué)期間本專業(yè)應(yīng)修的課程以后所進(jìn)行的，是 對(duì)我四年來(lái)所學(xué)知識(shí)的一次大檢驗(yàn)。使我能夠在畢業(yè)前將理論與實(shí)踐更加融會(huì)貫通， 加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了實(shí)際生產(chǎn)中的感性認(rèn)識(shí)。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我基本上掌握了混砂機(jī)減速器的設(shè)計(jì)方法和步驟，以及設(shè) 計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題等，另外還更加熟悉運(yùn)用查閱各種相關(guān)手冊(cè)，選擇使用工藝裝備 等。 總的來(lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方 面得到了一次較好的鍛煉，提高了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力， 縮短了我與工廠工程技術(shù)人員的差距，為我以后從事實(shí)際工程技術(shù)工作奠定了一個(gè) 堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本次設(shè)計(jì)任務(wù)業(yè)已順利完成，但由于本人水平有限，缺乏經(jīng)驗(yàn)，難免會(huì)留下一 些遺憾，在此懇請(qǐng)各位專家、老師及同學(xué)不吝賜教。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在熊新老師的認(rèn)真指導(dǎo)下進(jìn)行的。熊老師經(jīng)常為我解答一系列 的疑難問(wèn)題，以及指導(dǎo)我的思想，引導(dǎo)我的設(shè)計(jì)思路。在歷經(jīng)三個(gè)多月的設(shè)計(jì)過(guò)程 中，一直熱心的輔導(dǎo)。在此，我忠心地向他們表示誠(chéng)摯的感謝和敬意！ 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 31 附錄二 鑄造設(shè)備型號(hào)編制方法 為了記認(rèn)容易，稱呼簡(jiǎn)便相統(tǒng)一，我國(guó)鑄造沒(méi)備采用統(tǒng)一的代號(hào)型號(hào)。下 面將 1991 年頒布的我國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鑄造設(shè)備型號(hào)編制方法加以摘錄，以供 參考。 鑄造設(shè)備型號(hào)是鑄造設(shè)備的代號(hào)，由正楷大寫(xiě)漢語(yǔ)拼音字母（以下簡(jiǎn)稱“字母” ）和阿拉伯?dāng)?shù)字（以下簡(jiǎn)稱“數(shù)字” ）組成。 1. 通用鑄造設(shè)備型號(hào) 1.1 型號(hào)的表示方法示意圖 S114 型碾輪式混砂機(jī)的設(shè)計(jì)（總裝及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)） 32 1.2 鑄造設(shè)備的分類及其代號(hào)的表示方法 鑄造設(shè)備分為 10 類，用字母表示。分類及字母代號(hào)見(jiàn)附表 1。 1. 3 鑄造設(shè)備的組、型（系列）代號(hào)及主參數(shù) 1.3.1 每類鑄造設(shè)備分為若干組、型(系列)，分別用數(shù)字組成，位于分類字母代號(hào) 之后。 1.3.2 型號(hào)中的主參數(shù)用折算值表示，位于組、型（系列）代號(hào)之后，當(dāng)主參數(shù)折 算值小于 1 時(shí)，則應(yīng)在折算值前加數(shù)字“0”組成主參數(shù)代號(hào)，當(dāng)折算值大于 1 時(shí)， 則取整數(shù)。 1.3.3 組、型(系列) 的劃分及型號(hào)中主參數(shù)的表示方法，見(jiàn)本編制方法的第 2、3 條。 1.4 鑄造生產(chǎn)線型號(hào)的表示方法，在生產(chǎn)線上主機(jī)(通用或?qū)Ｓ?型號(hào)前加字母 X。 1.5 鑄造機(jī)組型號(hào)的表示方法，在機(jī)組上主機(jī)(通用或?qū)Ｓ?型號(hào)前加字母 Z。 1.6 鑄造設(shè)備改型順序號(hào)，對(duì)有些鑄造設(shè)備的工作參數(shù)、傳動(dòng)方式和結(jié)構(gòu)等方面的 改進(jìn)，應(yīng)在原設(shè)備型號(hào)之后按 A、BC等字母的順序加改型順序號(hào)(但“I ”及 “ O”兩個(gè)字母不允許選用)。 1.7 型號(hào)示例： a. 盤徑為 1800 的輾輪混砂機(jī)，其型號(hào)為 S118。經(jīng)第次改型的 1800輾輪 混砂機(jī)，其型號(hào)為 S1118A。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 33 b. 砂箱內(nèi)尺寸為 12001000的多觸頭高壓造型機(jī)，其型號(hào)為 Z3112。 c. 以 Z3112 型多觸頭高壓造型機(jī)為主機(jī)組成的生產(chǎn)線，其型號(hào)為 XZ3112。