毕业设计论文滑橇式输送机55m链式动力滚床设计.docx

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1、武汉纺织大学毕业设计（论交随着社会文明发展与进步，运输作为手段也不断发展，特别是在汽车行业，滑橇式输送系统在汽车制造中得到了广泛的使用。本次设计的链式动力滚床能在高温和低温的环境下工作，也能够低速运行，以及它的柔性化输送的优点，具有很高的生产率，由于链式动力滚床输送与运行速度稳定，工作过程中所消耗的功率校小，寿命长，所以获得了汽车制造业的青睐。链式动力滚床的设计主要包括,减速电机的选型以及载荷的计算与校核，链条的选择，链轮的设计，驱动链轮轴的设计以及动力棍子轴的设计，校核轴的疲劳强度，张紧装置的设计，滚动轴承的选择与计算等。关键词：（滑橇式输送系统、运输、速度、链式动力滚床）ABSTRACTW

2、iththedeve1opmentofsocia1civi1izationandprogress,asameansoftransportisa1sogrowing,especia11yintheautomotiveindustry,skidconveyorsystemsintheautomobi1eindustryhavebeenwide1yused.Thedynamicdesignofthechainro11erbedtothehightemperatureand1owtemperatureworkingenvironment,cana1sobe1owspeed,aswe11asitsf1e

3、xib1econveyingtheadvantagesofhighproductivity,powerro11erbedconveyorchainspeedandstabi1ity,workthepowerconsumedintheprocessschoo1,1ong1ife,sogetthefavoroftheautomobi1eindustry.ChainPowerRo11erbeddesigninc1udes,gearmotorse1ectionand1oadca1cu1ationandchecking,thechoiceofthechain,sprocketdesign,drivenc

4、hainwhee1ax1edesignandthedesignofpowerstick,checkthefatiguestrengthofshafts,tensioningdevicedesign,bearingse1ectionandca1cu1ation.Keywords：(Skidconveyorsystem、TransportsSpeedChainPowerRo11erBed)1绪论71.1滑橇输送机的发展及其行业现状71.1.1滑橇式输送机的发展71.1.2我国滑橇式输送机的行业现状71. 2滑橇输送机链式动力滚床主要组成82总体传动系统方案的拟定92. 1传动方案设计92. 1.1

5、传动方案的要求92. 1.2拟定传动方案93减速电机的选型及计算io3. 1减速电机的选型io3. 1.1选型的分析io3. 2减速电机的相关计算H3. 2.1负载转矩及转速计算114动力辐子设计154. 1动力棍子轴的设计155. 1.1轴的分类156. 1.2轴的设计164.2套筒的设计194.2.1套筒的作用及结构设计194.3滚子的设计204.3.1带轮缘的滚子设计204.3.2带轮缘的滚子设计215链传动设计215.1链传动的介绍215.1.1滚子链链轮215.12滚子链链轮的材料及结构设计235.2滚子链传动设计计算255.3链传动工作情况分析295.3.1链传动的运动分析295.

6、3.2链传动的受力分析315.3.3滚子链传动失效形式325.3.4链传动的布置、张紧和润滑336基于动力辐子的滚动轴承设计366.1滚动轴承的介绍366.1.1滚动轴承的工作特点366.1.2滚动轴承的主要类型376.2计算准则386.2.1滚动轴承的校核计算386.3设计总结39结束语40参考文献41外文资料42中文翻译56致谢1绪论1. 1滑橇输送机的发展及其行业现状2. 1.1滑橇式输送机的发展19世纪末，滑橇输送机已开始在军工、钢铁等行业得到应用。所以，滑橇输送机是机械化输送领域中历史悠久、使用时间长、结构品种多因而占有重要地位的一个部类。现代的滑橇输送机发展初期，由于受当时的社会整

7、体水平与科技的制约，发展速度比较缓慢。直到20世纪初，一方面社会上各种工业机械的大生产对机械化输送提出了强烈要求。于是，各种形式的输送机陆续问世，生产输送机的专业厂不断建立，像著名的制造输送机的美国WEBB公司，还有如：美国的ASI；日本的NKC、大福与椿本；德国的多尔；英国的海顿和法国的西塔姆、威利等。输送机的产品也已从早期的机构粗大、外表笨重、功能单一、可靠性差和维修不便等低水平阶段发展到现在已是功能完善、调速精度高、可靠性好、有较高技术含量的机械产品。1.1.2我国滑橇式输送机的行业现状滑橇式输送机是由动力滚床、平移滚床、旋转台、举升台、平移机、链式输式送机等各种独立输送单元所组成的组合

8、式输送系统，携带输送物品的橇体依靠托滚或链条的摩擦力实现储存、前进、后退、平移、举升和旋转等复杂功能，具有机动灵活、组合方便、运行平稳、布置紧凑等特点，是汽车和其它大型物体，喷漆、装配的理想运输设备。我国的输送业是解放后才开始正式建立的，机械化输送业在中国的发展也只有几十年的历史，所以，我国的输送机行业可以算的上是一个年轻的行业。我国滑橇输送机的生产是从国外同类设备进行测绘和仿制开始的。早期，专业生产厂很少，即使有，规模也不大，滑橇输送机大都是一些专业厂作为非标准产品来生产的，因此，生产效率低，技术不配套，发展非常缓慢。进入80年代，尤其是改革开放以来，为了满足大规模机械化生产的需求，一个个新

9、兴的以滑橇输送机为主的专业生产厂家如雨后春笋般涌现出来。这些新兴的生产厂家，凡能在激烈竞争中生存下来并迅速发展的，往往都具有知识密集、人才密集、资金密集与信息密集等特点。到80年代末、90年代初，中国的滑橇输送机械进入了飞速发展时期，随着中国经济的进一步腾飞，汽车、摩托车、家电、轻工、化工、钢铁等行业引进了许多国外成套进口设备。其中，有不少是滑橇式输送设备。这些滑橇式输送设备的配套国产化工作，既为滑橇式输送机制造厂提供了市场，又为我国滑橇式输送机行业提供了向先进工业国家学习的机会，促进了我国滑橇式输送机行业的发展。应该说我国的滑橇式输送机械工业由于底子薄、发展晚、同国外差距较大，目前的整体水平

10、仅相当于国外七、八十年代的水平。至于滑橇输送机行业则更为薄弱。但是，由于国家的大力扶植，大部分新兴的滑橇输送机企业，通过广泛地同国内有关高校联合，共同承担工程、联合开发，有些还与国外的同行进行长期的合作，与国外先进企业联合设计与生产新型的滑橇输送机，并努力与国际接轨。通过这些途径，在很短时间内，使我国的滑橇式输送机制造厂快速地提高了自身的技术水平，个别先进企业将滑橇式输送机产品出口到国外，我国的滑橇输送机械也正逐步走向世界。1. 2滑橇输送机链式动力滚床主要组成尽管滑橇式输送机的品种繁多，有些结构还比较复杂，但作为组成输送机的功能部件基本上由下述几类组成。(1)原动机原动机是滑橇式输送机链式动

11、力滚床的动力来源，一般都采用交流电动机。视需要可以采用普通的交流异步电动机，或采用交流调速电动机。可调速的电动机有变级式的小范围内有级调速的电动机，也有能无级调速的变频、滑差交流电动机。采用可调速电机，电动机本身成本较高，但驱动装置的结构却比较简单。(2)驱动装置驱动装置，又称驱动站。通过驱动装置将电动机与输送机头轴联接起来，驱动装置的组成取决于其要实现的功能，通过驱动装置要实现的功能有：降低速度由于驱动电机的转速相对于输送链条运行速度的要求高得多，所以滑橇式输送机链式动力滚床必须有减速机构。减速机构通常有带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和履带驱动机构等。机械调速传动链条的运行速度如需在一定

12、范围内变动，虽然可通过电动机调速来实现，由于单纯用电动机调速，会有电机转速低输出转矩小的弊病，所以在驱动装置中设置机械调速装置，如机械无级变速机与变速箱等。安全保护滑橇式输送机链式动力滚床在工作过程中要求有安全保护与紧急制动的功能，安全保护设备大都设置在驱动站的高速运行部分。(3)张紧装置张紧装置用来拉紧尾轮，其作用在于：保持输送链条在一定的张紧状态下运行，消除因链条松弛使链条输送机运行时出现跳动、振动和异常噪声等现象。当输送链条因磨损而伸长时，通过张紧装置补偿，保持链条的预紧度。张紧装置有重锤张紧与弹簧张紧两种方法，张紧装置应安装于链条输送机线路中张力小的部位。(5)电控装置电控装置对单台滑

13、橇式输送机链式动力滚床来说，其主要功能是控制驱动装置，使链条按要求的规律运行。但对于由输送机组成的生产自动线，如积放式悬挂输送线、带移行器等转向装置的承托式链条输送线设备，它的功能就要广泛得多。除了一般的控制输送机速度外，还需完成双(多)机驱动的同步、信号采集、信号传递、故障诊断等使链条自动生产线满足生产工艺要求的各种功能。2总体传动系统方案的拟定2. 1传动方案设计机械传动装置位于原动机和工作机之间，用以传递运动和动力或改变运动方式。传动装置方案设计是否合理，对整个机械的工作性能，尺寸，重量和成本等影响很大。2. 1.1传动方案的要求合理的传动方案，首先应满足工作机的功能要求，其次还应该满足

14、工作可靠、传动效率高、结构简单、尺寸紧凑、重量轻、成本低廉、工艺性好、使用和维护方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要求是十分困难的，设计时要统筹兼顾，满足最主要的和最基本的要求。2. 1.2拟定传动方案满足同一工作机的功能要求，往往可采用不同的传动机构、不同的组合和布局，从而可得出不同的传动方案。拟定传动方窠时应该充分了解各种传动机构的性能及适用条件，结合工作机所传递的载荷性质和大小、运动方式和速度以及工作条件等。对各种传动方案进行分析比较，合理地选择。由于本次设计选用的是SEW（天津）公司的减速电机，采用的是三相交流异步电动机。电机与减速器采用的是一种直联的方式，即电机法兰盘和减速器的

15、法兰盘通过螺栓联接。具体选用的是R系列斜齿轮减速电机。通过底座安装，输出轴是实心轴，水平放置，布局比较紧凑，能够实现传动的要求。见图1。图13减速电机的选型及计算3. 1减速电机的选型4. 1.1选型的分析SEW的R系列斜齿轮减速电机的选型，原则上应该根据负载的条件来选择减速电机。在减速电机的输出轴上所有的负载有两种，即阻尼转矩和惯量负载。（1）当链式动力滚床作空载运行时，在整个速度范围内，加在减速电机输出轴的负载转矩应在减速电机输出轴的连续额定转矩范围内，即应在转矩速度特性曲线的连续工作区。（2）最大负载转矩，加载周期以及过载时间都在提供的特性曲线的准许范围以内。(3)减速电机在加速/减速过程中的转矩应在加速之内。(4)对要求频繁起，制动以及周期性变化的负载，必须检查它的在一个周期中的转矩均方根值。并应小于减速电机的连续额定转矩。3.2减速电机的相关计算3.2.1负载转矩及转速计算(1)负载转矩的计算方法加到减速电机输出轴上的负载转矩计算公式，因机械而异。本次设计的动力滚床，应计算出折算到减速电机输出轴上的负载转矩。由于动力滚床的负载转矩在系统稳定前是最大的，之后才慢慢的进入系统的平稳期，所以要根据电机的稳定时间来计算负载转