某输送机械三维结构设计及运动仿真(附件)【字数：12372】
输送机是现代工业发展中的一个不可或缺的成分，更是“流水生产法”的一个最为关键的要素点，因而随着现代工业的不断发展，输送机的结构以及工艺等各个方面都在不断地完善，其结构在众多重型机械产品中有着一定的代表性，因而本次研究主要设计一款板式输送机。在本次设计中，首先通过查阅一些相关文献来对输送机的结构有一定的了解，然后着手开始对照设计要求以及资料中的相关参数来进行初步的输送机的结构设计，之后通过solidworks软件对其进行建模，建模完成之后，采取ANSYS软件来对其中一些零部件进行强度的校核，以保证该款板式输送机能够有效地运作，若结构有误，则加以改正直到符合要求，在分析的结果中，所显示的应力强度符合该输送机的设计要求，因而模型构建完毕。最终，运用solidworks软件，对所构建的模型进行运动仿真，通过添加旋转马达以及线性马达的方法，使得模型运动起来，也使得设计结果更为简洁明了，最后输出动画，完成整个设计过程。关键词 板式输送机；结构设计；运动仿真
目录
第一章 绪论 1
1.1 选题目的 1
1.2课题设计主要过程 1
1.3 板式输送机 1
1.3.1板式输送机简介 1
1.3.2板式输送机的历史发展 1
1.3.3板式输送机的分类 2
1.3.4板式输送机的结构简介 3
第二章 板式输送机的主动力计算 5
2.1设计指标 5
2.1.2物料输送要求 5
2.2基本参数选择 5
2.3基本载荷计算 5
2.3.1自重线载荷 5
2.3.2负载线载荷 6
2.3.3料仓主压力 6
2.3.4各区段运行阻力计算 6
2.4动力设计 8
2.4.1驱动轴扭矩 8
2.4.2驱动轴轴功率 9
第三章 电机及减速器的选择 10
3.1电机的选择 10
3.1.1驱动电机功率的计算 10
3.1.2电机选定 11
3.2减速机的选择 12
3.2.1减速机的降速比 12
3.2.2减速机的功率 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
计算 12
3.2.3减速机的选定 12
第四章 三维模型的构建与完善 14
4.1 构建零件组件一 14
4.2 构建零件组件二 14
4.3 构建零件组件三 17
4.4 构建零件组件四 18
4.5 模型的装配 23
第五章 动力部件的设计与校核 24
5.1主轴的设计与计算 24
5.1.1主轴的强度及计算 24
5.1.2主轴的强度校核 26
5.2链节的强度及其校核 32
第六章 模型的运动仿真 35
6.1运动模型的装配 35
6.2 马达的添加 35
6.2.1主动轴的旋转马达 35
6.2.2 从动轴的旋转马达 37
6.2.3 链轮的线性马达 37
6.3 输出动画 38
结论 39
致谢 40
参考文献 41
第一章 绪论
1.1 选题目的
选择本文旨在研究一些常见的机械设备的结构和其运行情况，从而丰富自己的相关知识，使得自己有着相比现在更为全面的发展，因此选择相对来说发展历史悠久，结构稳定，有着广泛工业运用的输送机。
1.2课题设计主要过程
本课题主要运用solidworks软件进行一款中型板式输送机的三维模型设计，使其能够在运输物料（拟定为形状大小不一的矿物）时能够保证矿物的平稳高效运输，将其送入料箱中，并在输送带两侧设置护板，即采用槽型结构，以防止矿物在运输过程中从运输板掉落导致不必要的经济型损失和人力耗费。在模型构建完毕之后，将采用ansys软件对模型中的一些关键部分进行强度的校核，以验证模型是否能够在实际装配过程中达到预期的结果，并保证该输送机能够有着足够的零件强度，不至于因为磨损等问题过早地换新，避免增加不必要的经济损耗，提高其工作、经济效率。另外因为本课题已经具有了相对完善的模型，所以所需要做的主要还是模型的改善以及模型的运动仿真设计。
1.3 板式输送机
1.3.1板式输送机简介
板式输送机主要依靠输送链条和其附件来实现运输功能，而链传动是一种含有中间挠性件的非共轭啮合传动，这类传动形式具有这一定的弹性和吸振功效，链轮与链条的啮合传动，不会出现弹性滑动或打滑等不良现象，且有准确的传动比，有着较高的机械效率。由此可见板式输送机具有优越的结构，所以板式输送机在工业方面有着广泛的应用，如：煤炭开采、化工、电工、机械制造以及冶金等等。
1.3.2板式输送机的历史发展
早在17世纪中叶，便有一些国家开始采用架空索道的方式来输送散状物料。在第二次工业革命时期，因为发电机、电动机的出现，世界进入了“电气时代”，因为输送机在这段时期里有了大跨度的发展，开始相继出现各种现代结构的输送机，1868年英国人开始采用带式输送机；于1887年，在美国出现了螺旋输送机；而在1892年，美国人汤麦斯罗宾斯（Thomas Robins）提出了槽型结构的设计，输送机因此在矿业中得以使用，同时，这个发明也决定了当代输送机的基本结构形式；20世纪初，钢带式输送机出现在瑞士工厂，惯性输送机也在英国和德国两国出现；在1913年，美国人亨利福特更是依靠这输送机创立了世界上第一条汽车流水生产线。也正是这种被称为“福特制”的流水作业法，使得福特汽车公司有了如今世界汽车大亨的地位，这种方式也逐渐在世界推广，大幅度提高了世界工业的发展。而对于输送机的利用与发展，外洋诸如德国、日本等国家相对于我国的研究发展在起步上要领先不少，德国早在20世纪40年代便开始研制振动给料设备，日本则于50年代末期仿造德国，因此，这些国家的工业发展有了快速的进步，他们的输送机技术也随着时期成长，至今已经比较成熟，质量也较好。而我国在这方面的起步相对较晚，因而国内的输送机产品普遍在工作性能和通用化等方面与发达国家有着一定的差距。板式输送机是输送机中的一种常用机型，它可沿水平或者倾斜方向输送各种散状物料和成品物件，与其他连续运输机相比，它可运输比较沉重的、料度较大的物料或成件物，但由于板式输送机的所有部件均为金属材料，且底板和牵引链自重比较大，帮金属较多，所以机体沉重空载功率较大，而且因为其底板和牵引链之间的磨损比较快，会导致机体维修不便，并造成很大噪音，又因为其复杂的结构，制作量大，造价也就更加高昂。
1.3.3板式输送机的分类
板式输送机的结构多种多样，有诸多分类：
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第一章 绪论 1
1.1 选题目的 1
1.2课题设计主要过程 1
1.3 板式输送机 1
1.3.1板式输送机简介 1
1.3.2板式输送机的历史发展 1
1.3.3板式输送机的分类 2
1.3.4板式输送机的结构简介 3
第二章 板式输送机的主动力计算 5
2.1设计指标 5
2.1.2物料输送要求 5
2.2基本参数选择 5
2.3基本载荷计算 5
2.3.1自重线载荷 5
2.3.2负载线载荷 6
2.3.3料仓主压力 6
2.3.4各区段运行阻力计算 6
2.4动力设计 8
2.4.1驱动轴扭矩 8
2.4.2驱动轴轴功率 9
第三章 电机及减速器的选择 10
3.1电机的选择 10
3.1.1驱动电机功率的计算 10
3.1.2电机选定 11
3.2减速机的选择 12
3.2.1减速机的降速比 12
3.2.2减速机的功率 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
计算 12
3.2.3减速机的选定 12
第四章 三维模型的构建与完善 14
4.1 构建零件组件一 14
4.2 构建零件组件二 14
4.3 构建零件组件三 17
4.4 构建零件组件四 18
4.5 模型的装配 23
第五章 动力部件的设计与校核 24
5.1主轴的设计与计算 24
5.1.1主轴的强度及计算 24
5.1.2主轴的强度校核 26
5.2链节的强度及其校核 32
第六章 模型的运动仿真 35
6.1运动模型的装配 35
6.2 马达的添加 35
6.2.1主动轴的旋转马达 35
6.2.2 从动轴的旋转马达 37
6.2.3 链轮的线性马达 37
6.3 输出动画 38
结论 39
致谢 40
参考文献 41
第一章 绪论
1.1 选题目的
选择本文旨在研究一些常见的机械设备的结构和其运行情况，从而丰富自己的相关知识，使得自己有着相比现在更为全面的发展，因此选择相对来说发展历史悠久，结构稳定，有着广泛工业运用的输送机。
1.2课题设计主要过程
本课题主要运用solidworks软件进行一款中型板式输送机的三维模型设计，使其能够在运输物料（拟定为形状大小不一的矿物）时能够保证矿物的平稳高效运输，将其送入料箱中，并在输送带两侧设置护板，即采用槽型结构，以防止矿物在运输过程中从运输板掉落导致不必要的经济型损失和人力耗费。在模型构建完毕之后，将采用ansys软件对模型中的一些关键部分进行强度的校核，以验证模型是否能够在实际装配过程中达到预期的结果，并保证该输送机能够有着足够的零件强度，不至于因为磨损等问题过早地换新，避免增加不必要的经济损耗，提高其工作、经济效率。另外因为本课题已经具有了相对完善的模型，所以所需要做的主要还是模型的改善以及模型的运动仿真设计。
1.3 板式输送机
1.3.1板式输送机简介
板式输送机主要依靠输送链条和其附件来实现运输功能，而链传动是一种含有中间挠性件的非共轭啮合传动，这类传动形式具有这一定的弹性和吸振功效，链轮与链条的啮合传动，不会出现弹性滑动或打滑等不良现象，且有准确的传动比，有着较高的机械效率。由此可见板式输送机具有优越的结构，所以板式输送机在工业方面有着广泛的应用，如：煤炭开采、化工、电工、机械制造以及冶金等等。
1.3.2板式输送机的历史发展
早在17世纪中叶，便有一些国家开始采用架空索道的方式来输送散状物料。在第二次工业革命时期，因为发电机、电动机的出现，世界进入了“电气时代”，因为输送机在这段时期里有了大跨度的发展，开始相继出现各种现代结构的输送机，1868年英国人开始采用带式输送机；于1887年，在美国出现了螺旋输送机；而在1892年，美国人汤麦斯罗宾斯（Thomas Robins）提出了槽型结构的设计，输送机因此在矿业中得以使用，同时，这个发明也决定了当代输送机的基本结构形式；20世纪初，钢带式输送机出现在瑞士工厂，惯性输送机也在英国和德国两国出现；在1913年，美国人亨利福特更是依靠这输送机创立了世界上第一条汽车流水生产线。也正是这种被称为“福特制”的流水作业法，使得福特汽车公司有了如今世界汽车大亨的地位，这种方式也逐渐在世界推广，大幅度提高了世界工业的发展。而对于输送机的利用与发展，外洋诸如德国、日本等国家相对于我国的研究发展在起步上要领先不少，德国早在20世纪40年代便开始研制振动给料设备，日本则于50年代末期仿造德国，因此，这些国家的工业发展有了快速的进步，他们的输送机技术也随着时期成长，至今已经比较成熟，质量也较好。而我国在这方面的起步相对较晚，因而国内的输送机产品普遍在工作性能和通用化等方面与发达国家有着一定的差距。板式输送机是输送机中的一种常用机型，它可沿水平或者倾斜方向输送各种散状物料和成品物件，与其他连续运输机相比，它可运输比较沉重的、料度较大的物料或成件物，但由于板式输送机的所有部件均为金属材料，且底板和牵引链自重比较大，帮金属较多，所以机体沉重空载功率较大，而且因为其底板和牵引链之间的磨损比较快，会导致机体维修不便，并造成很大噪音，又因为其复杂的结构，制作量大，造价也就更加高昂。
1.3.3板式输送机的分类
板式输送机的结构多种多样，有诸多分类：
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