振动筛设计实例.doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上新型惯性振动筛总体设计目录1专心-专注-专业 1 绪论1.1 引言在很多情况下，振动是一种有害的现象。但在某些场合，振动却是有利用价值的。例如，利用振动可以有效的完成许多工艺过程，或用来提高某些机械的工作效率。最近二十多年来，利用振动原理而工作的机械（简称振动机械）得到了很快发展，其中筛分机械更是得到全面而迅速的发展，它们在矿山和 冶金工厂，选煤工厂，化工厂，发电厂，铸造厂，建筑工地，水泥厂以及食品加工厂中得到了广泛的应用。据不完全统计，目前已经应用于工业生产中的筛分机有数十种之多，例如，圆振动筛，椭圆振动筛，直线振动筛，高频振动筛 ，弧形筛 ，等厚筛，概率筛，冷矿筛

2、，热矿筛和节肢筛等，而振动筛以它结构简单，处理能力大，工作可靠，维修方便等优点在所有筛分设备中占有绝对优势，其占有量约为95%。这些振动机械在工业的各个部门中已经发挥了重要的作用。人类在进步，社会在发展，科技也在不断进步。随着市场经济的发展，产品精度的提高；对各种粉状物料的细度、精度要求越来越高。各种新型的筛分理论及技术在不断的出现，势必在不久的将来，筛分行业出现百花齐放的繁荣景象。本设计是对传统直线振动筛的改进设计，并在原有基础上做一些简单而大胆的创新尝试，其设计过程将在设计说明书中详细的介绍。设计内容包括：激振器轴系的设计，箱体结构的设计，激振器在箱体上的布置，传动装置的选取，电动机的选择

3、，轴承的选择与校核，弹簧的设计，横梁的设计计算及校核等诸多方面。1.2振动筛的用途和组成 建国近60年来，我国的筛分设备走过了一个从无到有，从小到大，从落后到先进的发展过程，前后经历了测绘仿制，自行研制和引进提高3个阶段。目前国内筛机种类繁多，品种齐全。旋转筛和各类振动给料机械多达50个系列近100中规格。广泛用于矿山，冶金，化工，建材工厂，筑路行业及环卫行业中。其物料的筛分，分级，洗涤，脱介，脱水之用。随着科技水平的提高和人类实践能力的进步，筛机的应用领域正得到不断的扩大。根据不同用途，研制出各种不同形式的产品。不过目前国内对于细和超细物料的分级，含水量 7%13%黏性物料的分级还存在问题

4、，重机网曾联系国内外需要100目以下，生产能力为15t/h的细筛，国内就没有厂家能接，我们应该发展特殊用途的筛分设备，满足国民经济建设的需要，并担当对外出口的任务。1.3 国内外筛分机械的发展概况1.3.1 国外发展概况 国外振动筛发展很快其结构有如下特点：（1） 轴承外圈旋转（除此之外都是内圈旋转），外圈旋转集中离心力作用面积比内圈旋转大，内圈旋转离心力作用面积处（内圈1/3处）一般极易发生微粒剥落疲劳破坏，而外圈旋转离心力作用面积大，轴承寿命长；（2） 中间传动轴小，如Cedarapids 公司2.1m6.0m椭圆筛中间轴只有70mm，为什么这么小，因为它不受离心力，只传递电机过来的扭矩给

5、对面偏心块（3） 侧板上开孔小（不像日本神户制钢所筛机侧板开这么大口），这样对筛机强度和刚度影响小。轴承在侧板外侧受力，中间轴罩体既能受上层物料的冲击，又能加强筛机刚度；（4） 采用流行的胀套（皮带轮）和锥套（轴套）联接，维修大大方便；（5） 皮带轮用可调直径带轮，方便改变激振频率。筛分效率高，可水平安装，适用于移动式破碎筛分机组。1.3.2 国内发展概况自建国以来，我国筛分机械的发展经历了几个阶段。五十年代初至六十年代中期，主要是从前苏联和波兰引进，并部分防制了偏心式和单惯性式圆振动筛。如苏制陀旋筛，万能吊筛；波制WK型纯振动筛等。从60年代中期我国开始独立研制，主要成果有DD系列、ZD系列

6、单轴振动筛和、ZS、DS系列双轴振动筛、和共振动筛。至此我国初步掌握研究、设计和制造复杂结构的中型、大型振动筛技术。80年代初期以后，我国全面的走上了开放的道路，先后引进了范各庄、兴隆庄、钱家营、西曲、晋阳、安太堡等选煤厂的全套工艺设备其中筛分机械有：VSK型、VSL型振动筛，型筛分机，等厚机，系列脱水筛，DSM型弧形筛OSO型旋流筛等，这些外来产品极大的丰富了我国筛分机械种类。促进了我国筛分机械种类的进一步发展。非金属筛网，块偏心激振器，虎克铆钉连接技术等新材料、新技术、新工艺，在我国得到了广泛应用。在引进和吸收外来技术的基础上，我国生产了新型圆振动筛（如YK和YR系列）和新型直线振动筛（Z

7、K和ZKX系列）。为了解决潮湿细粒物料在干法筛分作业中效率低的问题，开发研制了许多新型筛分机，如概率筛、等厚筛、琴弦筛、离心筛、弦张筛和强化筛等。湿法细筛的研制技术也取得了长足的进展，新型高效的振动有电磁振动旋流筛，可翻转弧形筛，高频振动筛。于此同时，我国筛分机械的制造水平也有了很大的提高。目前一些国有大中型制造厂设有研究所、对制造工艺、材料和零部件进行专门研究，在新产品开发方面也具有较强的能力，生产中广泛采用先进设备和工艺，如精密镗床，数控车床和数控切割机；气体保护焊、自动埋弧焊和喷丸预处理；按国标、部标对重要零部件和整机进行检测和试验，等等。目前我国筛分机械的生产已形成较大规模，主要生产厂

8、家有30多个，可供应200多个品种，年累计产量2000台左右，产值近亿元，基本上满足了各部门对筛分机械的要求。1.4 筛分机械发展方向1.4.1 深入研究新的筛分理论和技术应用自同步理论，利用概率、等厚高效筛分方法，研制成功了概率筛、等厚筛和概率等厚筛等。2002年，中国矿大机械厂为解决大型振动筛强度问题，提出了超静定网梁结构理论并使用成功，获得国家专利。最近，新乡威猛集团将12台2m3m的节肢筛组合在一起，形成了目前国内最大的72m振动筛，用于选煤系统的分级和脱水、脱介，效果很好。同样，中国科技大学为铁法矿务局晓青矿研制了筛框不动、筛网振动的大型振动筛。今后，我们还要继续深入研究新的筛分理论

9、和技术，研制高效筛分机械。我们要组织筛分机械设计研究专业队伍，通过试验、研究，发现和发现和发展新的筛分方法和技术，寻求合理的结构形式，动力配置和动力学参数，研制适用于各种条件的筛分机械。1.4.2 引入现代化的设计手段，采用新材料、新技术、新工艺对现有的筛分机械进行运动分析和结构改进，引入现代化设计手段，采用优化设计，计算机辅助设计，用计算机对筛分结构强度进行计算，提高设计的可靠性；建立振动筛试验台，对筛机产品进行检测。全面推广使用新材料、新技术、新工艺。对筛分机械用的钢材、轴承、弹簧、筛网进行专门研究，筛面应从金属筛网想非金属筛网发展，应用橡胶筛板、聚氨酯筛板、弹性杆筛面；支撑元件应采用橡胶

10、弹簧和复合弹簧；推广环槽铆钉和高强度螺栓联接。规范筛分机械制造行业管理，严格执行工艺制度，加强质量管理，提高筛分机械制造水平。1.4.3研制和推广振动机械专用轴承振动器是振动机械的心脏，而轴承是振动器的关键件，目前，国外大都采用瑞典SKF、德国FAG和日本NSK的振动机械专用轴承，因采用振动机械轴承后，轴承承载能力比普通标准轴承提高25%以上，在计算轴承寿命时，负荷系数可以从1.82.1降低到1.21.5，这样，选择的轴承可比标准轴承降低两个型号，轴承型号小了，振动器减小了，筛分机械重量减轻了，生产成本也降低了。1.4.4向标准化、系列化、通用化发展提高三化水平，这是便于设计、组织专业化生产和

11、保证质量的途径。有些零部件如标准化、通用化了，组织专业化生产，可大大降低成本，提高企业效益。1.4.5强化筛机技术参数根据不同用途研制新筛机。发展大型、重型、超重型筛分设备，筛机振动强度可达5.4以上，筛分面积向27M以上发展（德国筛子技术公司曾生产5m12m、筛分面积达55m的筛机），提高筛机的处理能力和承载能力。1.4.6 不断扩大筛机应用领域根据不同用途，研制出各种不同型式的筛机，目前，国内对于细和超细物料的分级，含水分7%13%粘性物料的分级还存在问题。重机网曾联系国内外，需要100目以下，生产能力为15t/h的细筛，国内就没厂家能接，我们应发展特殊用途筛分设备，满足国民经济建设的需要

12、，并承担对外出口的任务。展望未来，我们充满信心，通过全行业人员的努力，我国筛分机械工业将在21世纪再创辉煌。2 总体设计2.1 设计总则 （1）振动筛的设计应符合机械制图、公差与配合及形位公差等基础标准的规定 （2）振动筛的设计应按其用途、要求和物料等条件进行，其参数、结构一贯满足先进性、可靠性以及经济合理性要求。 （3）振动筛各构件的选材应力求合理，注意减少制造和安装工作量，注意抗蚀、抗磨要求。重要构件拼接时，应在图样中注明部位，接法和要求。 （4）易损件、备用件、通用件和外构件等，在同一品种规格中，应能互换并符合相应的标准或图样规定。2.2 总体方案的确定2.2.1 运动学参数的设计与计算

13、包括选取振动频率、振幅、筛面倾角、计算直线振动筛的振动强度的并校核。2.2.2 动力学参数的设计计算 包括参振质量的计算，弹簧刚度的计算和箱体重心的计算。 2.2.3 电机的选择与计算 主要包括确定激振器的安装方式，选择振动电机的型号。 2.2.4 对主要零件设计和强度校核 包括以下几个方面的内容：（1）箱体的设计与校核（2）弹簧的设计与校核（3）偏心块的设计计算（4）轴的设计计算与校核（5）横梁的设计及校核2.3 基本结构及工作原理2.3.1 基本结构 该振动筛主要有筛箱，筛面，振动器，弹簧，支座等组成，筛面是主要易损件。根据物料品种和用户要求，本次设计考虑了两种筛面的的结构形式，在应用中可

14、根据实际情况由用户选用。该设计均为悬臂棒条筛面，满足筛分效率高，寿命长，不堵孔的要求。筛机为坐式安装，带有车轮，对于维修提高了很大的效率。2.3.2 工作原理 当安装在筛座上的两台异步电动机反向转动时，其带动偏心块做反向转动，这时偏心块便产生一定的激振力，由于其反向转动，故在沿振动方向角所在直线上其激振力叠加，同时在垂直方向上其激振力抵消。激振力通过横梁传递给整个筛箱，从而使物料近似做直线振动。筛面上的物料受激振力便在筛面上向出料口方向做抛射运动,小于筛孔的物料通过筛孔而落下,大于筛孔的物料经过多次抛射运动,经出料口流出.2.3.3 直线振动筛的动力学分析直线振动筛可以简化为两种振动系统模型：

15、单自由度和两自由度。在振动实际设计计算中，为了简化起见，只计算其一个主要的振动，按单自由度振动系统分析。但是在某些情况下，必须按两自由度振动系统来分析。以下是简化为单自由度振动系统的动力学分析。图2.1所示是直线振动筛的振动系统，可以作为单自由度振动系统来分析。 图2.1 直线振动筛系统振动筛的振动系统为有阻尼的强迫振动系统，振动器的激励为简谐激励。系统运动的微分方程为： （2-1）式中：、xx轴的加速度、速度和位移; M振动筛的参振质量； C振动系统的阻尼系数； k振动系统的弹簧刚度； t振动时间； 激振力幅值； 激振角频率。 式（2-1）的解包括通解和特解。通解一般为瞬态解，它表示振动系统

16、的自由振动。由于振动筛的振动系统中，有各种阻尼的存在，自由振动会逐渐消失。因此，研究振动系统只考虑其特解。特解一般为稳态解。因为振动筛的激振力是简谐的，所以其特解，即振动系统的稳态响应也是简谐的，并具有相同的角频率，因此，式（2-1）的特解具有下列形式： （22）式中：X,真的哦那个响应的相位角； 设 ：式中：振动系统的固有频率； 振动系统的阻尼比; C阻尼系数; 临界阻尼系数, =2M；则式（22）可以写成： （23）把式(22)代入式（23）得： （24）式中：表示在静力作用下，弹簧产生的静变形，用表示。即： = 在范围内，可以又正切函数确定： （25）由（24）式知，当激振力频率时，X值

17、将显著增大。当 （26）时，X达到最大值： 对常见的小阻尼系统，式（26）可以近似的表示为： (27)当是最大值时，一般称振动系统处于共振状态。 根据振动筛多年的设计经验表明，时，振动筛工作较为理想。阻尼系数C或阻尼比的值，影响因素较多，在近似计算中，往往忽略阻尼，按无阻尼系统来分析计算。2.4 筛面规格的确定和处理量的计算 2.4.1 筛面规格的确定 筛面规格的的长度参考仿真分析结果，在本设计中筛面规格选定为1300mm3000mm。处理量约为150吨小时。 筛面选用悬臂棒条筛面，此种筛面筛分效率高，筛孔不易堵塞，更换方便。2.4.2 处理量的分析本振动筛用于烧结矿的筛分，其处理量的校核方法

18、（流量法）如下： Q=3600Bh th （28）式中： B筛面宽度，m； h筛面上物料层的厚度（见表2.1），m 物料运动的平均速度，ms； 物料的松散密度，t查表取=1.6 t；对于直线振动筛，物料平均运动速度可以按下式计算： （29） 式中： 与抛掷指数D有关的系数，取=0.95 与工作面倾角有关的系数，计算公式为： （210） 角速度，rads, =100.5 rads； 振幅，=0.004m； 振动方向角 ， =； =0.374ms （211） 倾角修正系数（见表2.2）， = 2 ； 物料厚度影响系数（见表2.3），=0.85 物料形状影响系数，对快状物料取0.80.9，这里取0.

19、85； 滑行运动影响系数（见表2.4），=0.95 所以： = 20.850.8510.374 =0.54根据处理量Q=150吨时，验算料层厚度： =0.037m由表2.3其厚度为中料层厚度，返回检验的取值合适。 物料在槽体中的体积： V=BLh=1.330.037 =0.144 槽体中物料的重量： =0.1441.6 =0.23吨物料的参振质量： =0.20.23 =0.046吨=46kg 表2.1 各工况料层厚度序号作业名称振动筛种类给料端料层最大厚度mm1分级圆振动筛4a(a为筛孔尺寸)2脱介块煤直线振动筛1003末煤504脱水末煤505煤泥20表2.2 与倾角关系倾角1.21.31.2

20、51.6表2.3 与料层厚度关系物料层厚度（a为筛孔尺寸）薄料层中厚料层厚料层（12）a（35）a（1020）a物料层厚度影响系数0.91.00.80.90.70.8表2.4 与关系表抛掷强度1.001.251.51.752.002.503.0滑行运动影响系数1.11.751.051.11.01.0513 运动学参数的设计与计算3.1 运动学参数的确定3 .1.1 筛箱振幅 筛箱振幅是设计振动筛的重要参数之一，其值必须适宜，以保证物料充分分层,减少堵塞,以利透筛.所以本设计参照原有理论,采用中频中幅设计,取振幅为4mm。3.1.2 振动频率 本设计振动频率选为16Hz。3.1.3 振动强度=(

21、56)3.1.4 抛射强度=4.2 3.1.5 筛箱倾角筛面与水平面之间的夹角，称为筛面倾角。筛面倾角与振动筛的处理量和筛分效率密切相关。随着筛面倾角的增大，物料在筛面上的运动速度加快，振动筛的处理量随之加大；但是物料在筛面上的停留时间缩短，从而导致筛分效率降低。如果筛面倾角减小，则筛机的处理量降低，筛分效率增加。直线振动筛的筛面倾角推荐值为。 本设计中参考已有仿真分析选取为。 3.1.6 振动方向角 振动方向线与上层筛面之间的夹角，称为振动方向角。在次设计中即指振动方向和筛面的夹角。直线振动筛的振动方向角的取值范围为：=，本设计取为 4 动力学参数4.1 参振质量的计算 总参振质量： （41

22、）式中：总参振质量； 筛箱中物料参振质量，前面已算为46kg； 筛箱参振质量： =2.59t =46+2590=2636kg此公式为估算公式。4.2 弹簧刚度的计算对单质量系统： （42）式中：K系统中弹簧的总刚度，Nm； 系统的固有频率，rads； =（1317）振动的圆频率，rad/s =筛箱振动次数，r/min; 所以 =3.1496030100.5rad/s =(1/31/7) 100.5=14.3533.5rad/s M参振质量，kg。故弹簧刚度K=/980=553.433013公斤/cm， 取K为1084.7公斤/cm。因选用8个弹簧，故每个弹簧刚度不应小于： =K/8=135.5

23、9公斤/cm=1.33N/m5 主要零件的设计计算与校核5.1 弹簧的尺寸设计与强度校核根据JB/T3687.1，振动筛安装方式为座式。每台振动筛有四组弹簧支撑，每组弹簧视振动筛的规格不同，可有一个至三个弹簧组成。支撑弹簧可用橡胶弹簧或螺旋弹簧。亦可用复合弹簧，一般在支撑装置中还设计有摩擦阻尼器。鉴于橡胶弹簧和复合弹簧的橡胶内阻较大，对过共振区时的振幅有一定限制作用，故亦可不设计阻尼器和其它的限制装置。为了设计和制造的方便，本设计采用圆柱型橡胶弹簧，每个弹簧座安装两个弹簧。弹簧的机构如图（51）5.1.1 圆柱型橡胶弹簧的计算圆柱形橡胶弹簧几何尺寸见图： 图(51) （51）式中：频率比，小型

24、筛取小值，大型筛取大值。 （52） 式中: 单个弹簧的刚度，N/m; 弹簧的总刚度，N/m; 支撑弹簧的个数。 （对小型筛） （53）式中：弹簧的最大变形量，m。由于，故取 取 0.16 （54） 取 式中；弹簧的自由高度； 取 D弹簧的外径，m。取弹簧的孔直径则受压面积与自由面积之比 （55） 式中： 受压面积与自由面积之比； d弹簧内孔直径，mm。则弹簧的受压面积外形系数 （56） 式中：外形系数； 动弹性模量，; 静弹性模量，。静弹性模量与邵氏硬度的关系式为： （57） 式中： 橡胶弹簧的邵氏硬度。由于取1250型号橡胶弹簧 取邵氏硬度则 5.1.2 弹簧强度校核刚度：满足要求。强度应满

25、足： （58）式中： 橡胶的压缩应力，; 橡胶的许用压缩应力，取。 满足要求。5.2 偏心块的设计5.2.1 轴颈的估算 对于实心轴的计算公式: （59）式中： 轴的直径（mm） M轴传递的额定转矩 （） P轴传递的额定功率 （kw） 轴的转速 （r/min） 许用切应力（） A按定的因数现用第二个公式计算 选用45钢，故，取115 由于存在一个键槽，故而将计算的轴径增加5%所以 从轴的结构上考虑,由于轴承可能很大,所以最小直径取38mm，而安装偏心块的轴颈确定为80mm。如此便可以取a=80mm。这样可进一步计算偏心块的参数。5.2.2 偏心块的设计 偏心块的结构如图（52）所示 图（52）

26、偏心块简图 阴影部分的面积： （510）其形心坐标： （511）又由偏心块的偏心距 （512） 所以，每个偏心块的质量为 偏心块的厚度：由 （513） 所以把偏心块的厚度为 5.3 筛箱的结构设计 筛箱由侧板、后挡板、横梁、进料口、出料板等组成。筛箱所用横梁一般用两端带法兰的封闭型材构成，目前多为圆形和矩形。本次设计考虑选材的统一，以及结构实现的方便性，横梁采用槽钢，由法兰铆接在侧板上。5.3.1 筛面规格的确定及固定方式 筛面规格为30001300mm,结构形式为新型悬臂棒条筛面，其为独立结构，由螺栓将其固定在筛箱侧板上，在维修更换时可大大节约时间。结构如下图： 图（53）筛面 图（54）筛

27、面25.3.2 侧板的设计 侧板是整个箱体的联接平台。激振器通过轴承安装在横梁上，并通过侧板将激振力传递给筛面和物料，所以侧边的受力状况比较恶劣，为此必须在侧板上加加强筋和加强板。通过在侧板上打铆钉孔，使用铆钉联结将横梁、横撑、进、排料嘴联成一个整体构成振动质体。其中横梁与侧板的联结方式如下图所示，侧板结构见图筛箱侧板的厚度按筛面宽度选取，查表 表5.1 钢板厚度与筛宽关系筛宽 mm钢板厚度mm600900612001500818002400103000123600420016本设计的筛面宽度为1300毫米，故选取侧板厚度为8mm 图（55）侧板结构 图（56）横梁联结5.3.3 筛框横梁的设

28、计与校核（1）筛框横梁的选择 参考机械设计手册的机械工程材料部分，选取横梁为20号槽钢；横撑选用无缝钢管。横梁通过方形法兰用环槽铆钉将其联接到侧板上，横撑用圆法兰联接到侧板上。（2）横梁受力分析 横梁作为激振器的支架，受力很大。为计算方便，将横梁受力的极限情况进行分析。由于横梁自重与激振力相比很小故在计算时将其忽略。横梁所受集中力： （514）式中：一个偏心块的质量； A 振幅，mm； 振动圆频率，rad/s； 激振器总成的质量。 F=22.30.004+195/49.8 =1378.69N 图（57）横梁受力图（3）横梁强度计算： M=Fl=1378.690.14 （515） =193Nm

29、由设计规范查得=24.5MPa式中： Z型材截面系数，为25.9 ； M横梁所受弯矩计算得： =193/25.9=7.45MPa=24.5MPa 满足要求。5.3.4 筛箱横撑的设计 横撑在结构中主要起加固的作用，承受的载荷较小，所以在设计中不做强度校核。选用热轧无缝钢管，采用法兰与侧板铆接，其结构如图 所示。（1）横撑的选择横撑选用热轧无缝钢管，其外径D=60.3mm，壁厚为h=8mm，长度l=1278mm。（2）法兰的设计法兰选用Q235钢，钢板厚度h=16mm，结构尺寸如下图： 图（58）圆法兰 图（59）方法兰5.4 电动机的计算选择5.4.1 电机的选择根据振动筛启动力矩较大的特点，

30、采用Y系列电动机。计算中需进行静转矩校核。5.4.2 电动机功率N的计算 kW （516）式中： 传动效率;取0.95； 振动消耗的功率； kW （517） C阻尼系数，推荐;取0.25； 振动次数，； 总参振质量，； 摩擦消耗的功率； kW （518） 摩擦系数； 取0.005 振动器轴的直径，。 所以 单个电动机的功率为 4.23kw 选取电动机型号为：功率 4.23kw。转速 960r/min。5.4.3 启动转矩的校核 所选电动机静启动转矩应满足： （519）式中：静转矩； 单个电动机静转矩为： 电动机的静启动转矩应，。查手册得， 选择电动机为： 功率为 5.5kw 转速为960r/m

31、in 5.5 轴承的选择5.5.1 轴承的受力分析圆振动筛和直线振动筛所用的偏心块振动器，有一个通轴，其上装有两组偏心块，偏心块的旋转产生强大的激振力，激发振动筛也使自身振动，因此该州承受着偏心块旋转产生的离心力及偏心块产生的惯性力，轴及偏心块的自重及，支撑反力、，静转矩。当、方向一致时，轴承受力最大。受力状态如下图所示： 图（510）轴承受力图 5.5.2 轴承的计算与选择图（69）中，力及与相比很小，为简化计算略去不计；力与方向相反，略去使之偏于安全。这样轴承上的轴向力为零，径向力为： N （520）式中：振动的圆频率 偏心距, m 偏心质量, kg (1) 主激振器轴承的计算选择 轴承的

32、额定动负荷为： （521）式中： 轴承额定动负荷，N; 当量动负荷，N；寿命因数；速度因数； 冲击载荷因数； 温度因数； 力矩载荷因数； 、在轴承手册的有关表中选取，其中额定寿命为10000h。根据振动器的工作特点，选用大游隙（3G）轴承。查表得： 故 根据的条件选择合格的轴承由于冲击，选择调心滚子轴承选取型号为22322CCK/W33,其基本额定负荷5.5.3 轴承寿命的校核轴承是激振器的关键件，它必须在正常的工况下保证一定的使用年限。所以必须对其进行寿命的校核。校核公式如下： （522）式中： C轴承额定负荷 N P 当量动负荷 N N轴承转速 r/min对激振器轴承的校核将以上计算结果代

33、入其中 满足要求。5.6 轴的结构设计与强度验算 5.6.1 轴的结构设计 本设计采用实心轴，其最小直径的估算公式为： （523）式中： 轴的直径（mm） M轴传递的额定转矩 （） P轴传递的额定功率 （kw） 轴的转速 （r/min） 许用切应力（） A按定的因数选用45钢，故，取115 由于存在一个键槽，故而将计算的轴径增加5%所以 mm根据振动器的结构要求，轴的结构设计为图（510）所示 图（510）轴的结构5.6.2 轴的强度校核根据振动器的结构要求，轴的形状、在和分布及弯矩、扭矩图见图（511）。选取轴的材料为45钢，按类载荷计算，其许用弯曲应力为：=93.1MPa。 图（511）轴的受力图由轴的结构图可知，需校核两截面的强度：危险断面的当量弯矩为： （524）式中：M弯矩，Nm; M= 离心力，N; （525）式中： m偏心质量 kg r 偏心距 m 旋转角速度 rad/s将m=22.3, r=0.1179 =100.5代入 KNl危险断面到 点的距离 m；由图 计算得l=0.0375m根