DYS80移动伸缩带式输送机设计
4.3.2 平行下托辊
图4.3下托辊示意图
平行下托辊相关参数 带宽B 800 L1 964 A 924 表4.4平行下托辊参数表 l h b d 允许最大载荷，N 900 62 50 φ76 2100 质量Kg 12.7 图号 QDC52
考虑到有些成件物品尺寸小，质量大，为能保证安全输送，上托辊间距选用350mm，预计使用22个，主机架14个，伸长架8个。下托辊使用四个，伸长架一个，主机架三个。
4.4改向滚筒的选用
根据设计要求，应选用三个改向滚筒，选用D=164mm，L=900mm的改向滚筒，单件重45.5Kg,按要求安装。
图4.4改向滚筒示意图
改向滚筒相关参数见下表
表4.5改向滚筒参数表 带宽B L D L1 d b 允许最大负荷质量Kg 图号 N 800 900 164 1004 φ35 26 7000 45.5 QDB52 10
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5、 伸缩机构设计
5.1机构的设想
伸缩机构的设计目的的为了完成伸缩运动，而伸缩运动本身可以看作是往复的直线运动。一般实现往复直线运动的机构有液压缸、柱塞缸、齿轮齿条、蜗轮蜗杆、螺母丝杠等。
液压传动是一种理想的传动方式，机械式传动也广泛应用千斤顶、机床当中。这两种传动方式都可以作为输送机伸缩机构传动装置，液压缸市场已有各类产品，可选购符合条件的产品直接安装，不需要另行设计。 本设计采用机械传动方式。
5.2螺母螺杆机构
螺旋传动主要由螺杆和螺母组成，一般用来把旋转运动变成直线运动，也可把直线运动变成旋转运动，同时进行能量和力的传递。滑动螺旋副的螺纹通常为梯形、锯齿形和矩形，梯形罗纹牙型角α=30度，螺旋副的小径和大径处有相等的径向间隙，螺纹工艺性好，牙根强度高，内螺纹对中性好。采用剖分式（也称开合式）螺母可调整、消除轴向间隙，梯形螺纹是螺旋传动中最常用的一种。
蜗轮蜗杆机构用在水平内做往复直线运动亦无不可，当伸长机架伸出时，会使蜗轮蜗杆变位造成咬合不均匀，相比之下螺母套在螺杆上，机构就要简单一些。
图5.1螺母螺杆传动示意图
5.3选用材料
螺杆材料45钢，调质230～250HBS； 螺母材料ZQAl9-4,剖分式制造。 5.4相关数据计算 5.4.1原始数据
按设计条件，螺母在螺杆上的行程L=3000mm，所受轴向力F>2Smax=4490N，同时还要考虑伸长架倾斜时会有一个重力的分力会作用在螺母上，定F=5000N。伸长架伸长速度宜适中，不应太慢，最高转速nmax?400r/min。 5.4.2 耐磨性 1.螺杆中径d2??F ?[p] ξ——螺纹形式系数，梯形螺纹??0.8
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F——轴向力，N
?——螺母长度l与螺杆中径d2之比，剖分式螺母??2.5~3.5，取??2.5 [p]——许用压强，MPa。查得滑动速度范围在0.1～0.2m/s时的许用压强
[p]=7～10MPa,取[p]=7MPa。
d2?0.85000?13.5mm
2.5?7 2.查GB5796-86,取d2?37mm，公称直径d?42mm，外螺纹小径d3?31mm，
螺距p?10mm。
3．螺纹导程
ph?Z?p
Z——螺纹线数，Z=1
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4. 螺母旋合长度 l???d2
l?2.5?37?92.5
5. 旋合圈数 m?l p m?92.5?9.25，一般要求旋合圈数小于10～12，满足要求。 106. 螺纹工作高度H1?0.5p
H1?0.5?10?m5m
F7. 螺纹表面工作压强 P??d2H1m
P?5000?0.93MPa
3.14?37?5?9.25 许用应力[P]?10MPa
P?[P]，校验合格。
ph) ?d2 5.4.3 验算自锁
1.螺纹升角 ??arctan(12
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??arctan10?4.29
3.14?37 2.当量摩擦角 ?T?arctanft?arctan 查滑动螺旋传动的摩擦特性
fcos?
滑动摩擦系数
f?0.08~0.10，取f?0.09
?2?30?152
梯形螺纹，牙型半角 ?? 当量摩擦系数 当量摩擦角 ?TfT?f0.09??0.093
cos?cos15
?arctanft?arctan0.093?5.32?4.92?5.32
反行程自锁条件 ? 验算满足自锁条件，与设计初衷相符。当输送架倾斜时，必须自锁才能保持输
送架稳定，否则伸缩就不能实现。
5.4.4 螺杆强度
1.螺旋传动的转矩
T?1Fd2tan(???T) 2
1??5000?37tan(4.92?5.32) 2
?16710N?mm?16.71N?m
22?4F??T??3? 2.当量应力 ???2?3??d0.2d3??3??2
2?4?5000??16710??3 ???2?3? ?3.14?31??0.2?31?
?8.22MPa
3.强度条件 ??[?]
查45钢调质 [?]??0.2~0.33??s
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?s?340~360MPa
[?]?68~118.8MPa??
螺杆满足强度条件。
5.4.5 螺纹牙强度
1. 螺纹牙底宽度，梯形螺纹b?0.65?10?6.5mm
2. 剪切应力，只验算螺母
??F?dbm
?5000?0.63MPa
3.14?42?6.5?9.2540MPa，??[?]
许用剪切应力[?]?30~ 校验满足强度。
3.弯曲应力，只验算螺母
?b?3FH1?d3b2m
3?5000?5?3.14?31?6.52?9.25?2.0MPa
许用弯曲应力?b?40~60MPa，?b?[?b]
校验也满足强度。
因螺母材料强度通常低于螺杆，因此一般只校验螺母螺纹牙的强度。
5.4.6 螺杆稳定性
1.柔度 ?r
??L?i
?——长度系数
L?——螺杆最大工作长度，mm i——螺杆危险截面的惯性半径，mm
d331??7.75 i?4414