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XSD3016轮式洗砂机结构设计和实现机械设计和自动化专业论文设计.doc

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    • 1、本科论文目 录摘 要IAbstractII引 言11 设计目标31.1 研究目的与意义31.2 国内外现状及发展趋势31.3 主要研究内容42 设计要求52.1 内容要求52.1.1 产品设计要求52.1.2 整体结构设计要求52.2 成果要求53 设计方案63.1 设计产品的用途及其特点63.2 总体结构组成及其工作原理63.2.1 工作原理63.2.2 传动设计63.2.3 结构组成设计73.3 主要技术参数的确定83.3.1 电动机选型83.3.2 带传动装置结构设计93.3.3 减速器选型153.3.4 齿轮传动装置结构设计153.3.5 主轴结构设计224 三维模型254.1 主要零部件三维模型254.1.1 带轮三维模型254.1.2 齿轮三维模型274.1.3 主轴三维模型294.1.4 叶轮三维模型294.2 数字化装配及仿真305 实物模型制作315.1 实物模型制作方案315.2 存在的问题和解决办法315.3 最终实物模型32结 论33参考文献34附录136附录237附录338致 谢41本科论文本科论文摘 要洗砂机是用于矿山、建筑、砂石等行业的机器。它大体上可分为

      2、螺旋式洗砂机和轮式洗砂机两种类型,而轮式洗砂机又是近些年新兴的产品设备。本文是对轮式洗砂机中的一种型号XSD3016型轮式洗砂机进行结构设计,介绍了XSD3016轮式洗砂机的研究目的和研究意义、现阶段国内外的现状以及未来的发展趋势,明确了XSD3016轮式洗砂机主要的研究内容和设计要求,阐述了XSD3016轮式洗砂机的工作原理、传动设计、结构组成设计、主要零部件的三维造型、整体装配及数字化仿真和实物模型制作过程等。传动设计包括带传动和齿轮传动,利用带传动和齿轮传动来实现洗砂机逐级减速运动;结构组成设计主要包括电动机选型、带传动装置结构设计、减速器选型、齿轮传动装置结构设计、主轴结构设计等,通过相关理论设计计算和查阅机械设计手册来确定XSD3016轮式洗砂机零部件的相关参数;利用SOLIDWORKS软件,根据设计要求及零部件相关参数对零部件进行三维造型设计及零部件的装配。关键词:洗砂机; 带传动; 齿轮传动; 结构设计; 三维模型AbstractSand washing machine is used in mining, construction, sand and other ind

      3、ustries. Generally speaking, it can be divided into two types: screw type sand washing machine and wheel type sand washing machine, and wheel type sand washing machine is a new product equipment in recent years.This paper designs the structure of XSD3016 wheel type sand washing machine, introduces the research purpose and significance of XSD3016 wheel type sand washing machine, the present situation at home and abroad and the future development trend, clarifies the main research contents and des

      4、ign requirements of XSD3016 wheel type sand washing machine, and expounds the working principle, transmission design and structure of XSD3016 wheel type sand washing machine Structure design, three-dimensional modeling of main parts, overall assembly, digital simulation and physical model making process, etc.The transmission design includes belt drive and gear drive, and the belt drive and gear drive are used to realize the step-by-step deceleration movement of the sand washing machine. The stru

      5、cture design mainly includes the motor selection, belt drive structure design, reducer selection, gear drive structure design, spindle structure design, etc. the XSD3016 wheel washing is determined through the relevant theoretical design calculation and consulting the mechanical design manual Relevant parameters of sand machine parts; 3D modeling design and assembly of parts and components based on design requirements and relevant parameters of parts and components by SolidWorks software.Keyword

      6、s: Sand washing machine; belt drive; gear drive; structure design; 3D model引 言随着科学技术在当今社会的发展、环保在人们思想意识中的提高,机械工业的创新发展是必然结果。人们对砂石材料的需求量和质量要求不断提高,这就要求对砂石质量级配有所提升,因此,洗砂机产品设备的创新也在不断地提高0。洗砂机是将砂石表面的杂质洗掉来提高砂石材料质量的洗选设备。洗砂机应用范围较广,主要应用于矿山、建筑、冶金和交通等领域。目前,洗砂机共有两种类型,分为螺旋式洗砂机和轮式洗砂机。然而,轮式洗砂机是近些年新兴的洗砂设备。轮式洗砂机设备结构较为简单,拥有较为新颖的密封结构,避免因为轴承浸水或受砂石和污染物的影响而损坏,具有较为可靠的传动装置,使其具有高效的工作效率,洗砂过程中,细砂和石粉流失较少。除此之外,轮式洗砂机还具有很多的优点,如:洗净度较高、功率消耗较小、设备故障率较低、处理量大、使用寿命较长、节约资源等0。轮式洗砂机的传动装置主要由普通V带传动和开式齿轮传动两种类型构成。普通V带传动的特点是允许的传动比较大,传动能力在相同初拉力

      7、的条件下相比于其他带传动装置会有所提高,整个装置结构较为紧凑;齿轮传动的特点是传动比准确,工作寿命较长,传动的效率较高,整个装置结构简单紧凑0。轮式洗砂机的结构组成主要由叶轮、洗砂池、电动机、减速器和传动装置等构成,整体结构较为简单紧凑。轮式洗砂机的工作原理是电动机启动,通过带传动、减速器和齿轮传动减速后,将运动传递给主轴,主轴的转动来带动叶轮的工作0。砂石材料随给料槽进入洗槽,在叶轮的驱动下滚动,并且相互打磨;同时,加水形成强冲击力水流,及时清除比重较低的杂质和异物,并从溢出口排出洗槽,完成清洗作业0。轮式洗砂机是一种常见的工作十分繁忙的机械,若要使其能保证正常工作,轮式洗砂机金属结构必须坚固耐劳,应保证轮式洗砂机具有良好的工作性能,因此,其本身应具有足够的刚性、强度和稳定性,同时金属结构应力求轻巧0。本文针对XSD3016轮式洗砂机,严格按照相关结构设计标准进行设计,整体结构尽量简单、可靠,传动系统尽量稳定。在保证洗砂机工作能力的前提下,XSD3016轮式洗砂机金属结构的制造工艺要求尽量简单,安装容易,维修便利,同时其金属结构外形应尽量美观、大方。以洗砂机实际应用效果为目的出发,设

      8、计符合要求的XSD3016轮式洗砂机,保证良好的工业性能,保证设备高效、节能、可靠的优异性能。1 设计目标1.1 研究目的与意义“环保”是人类所面临的重要问题,随着人类思想意识的不断增强,以及社会建设的不断发展,对砂石材料的需求和要求不断提高,这就要求对砂石质量级配有所提高。而洗砂机正是配合制砂机使用并对砂石材料进行洗选的重要设备,它不仅可以清洗砂石材料表面的泥土杂质还能破坏包覆砂石材料的水汽层,起到有效的清洁作用,来提高砂石材料的质量。同时,轮式洗砂机也是近些年来洗砂领域新兴的洗砂设备0。XSD系列轮式洗砂机,结构简单,具有新颖的密封结构和可靠的传动装置。叶轮传动轴承装置与水和受水物料隔离,避免轴承因浸水、砂和污染物导致损坏,大大降低了故障率。清洗砂石过程中,细砂和石粉流失少,所洗建筑砂级配和细度模数达到标准要求。同时,它还具有洗净度高、处理量大、功率消耗小、使用寿命长等优点。相比于螺旋洗砂机在外观结构上具有结构简单,安装方便,占地面积小等特点;在应用上具有应用领域多,单双可选的特点;在经济性上价格较便宜。1.2 国内外现状及发展趋势在我国,轮式洗砂机的发展速度比较快,从昔日引入国外

      9、技术到现在自主研发。轮式洗砂机设备技术与矿山建造、基础设施建造、房地产建造等息息相关。同时,轮式洗砂机也在不断地进行创新,在现有的基础上,继续向节约环保型的设备发展,在节省水资源、洗净度高、无污染等方面继续研发。除此之外,洗砂机正在向一机多用的方向发展。在国外,洗砂机的技术实力还比较雄厚。从产品结构上看,国外洗砂机型号众多,种类丰富;从技术上看,国外大型和特大型洗砂机技术较为前沿。 虽然轮式洗砂机应用广泛,技术成熟,但作为机械设备行业的一个分支,洗砂行业也受到原材料、钢材市场、河砂、海砂和人工砂的生产和社会需求的影响。下游产业的发展前景直接制约着洗砂机的未来需求,随着人们生活水平的不断提高,矿山建造、基础设施建设、房地产建造等对砂石材料的质量要求也在提高,这就决定轮式洗砂机的发展空间还有很大的提升,新产品的更新换代是未来发展的必然趋势。1.3 主要研究内容(1)XSD3016轮式洗砂机的传动设计对XSD3016轮式洗砂机的动力传动系统进行设计优化,以达到传动链简短,传动平稳,能量损耗小的作用。(2)XSD3016轮式洗砂机的结构设计对XSD3016轮式洗砂机的各个结构进行合理的布置,使其达到结构布局紧凑,操作合理方便,各部分工作互不干涉,节约制造成本的目的。(3)XSD3016轮式洗砂机的协调性设计对XSD3016轮式洗砂机的设计要有效控制叶轮工作时的转动速度,提高砂石材料的洗净度。同时,对设计出来的装置进行优化和修改,使其工作效果尽可能达到理论效果。2 设计要求2.1 内容要求2.1.1 产品设计要求根据设备的具体实际情况对XSD3016轮式洗砂机做以下要求:(1) 入选粒度:10mm。(

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