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針對(duì)市場(chǎng)上搖床占地面積大、沖程、沖次調(diào)節(jié)困難等缺點(diǎn),為了滿足礦山生產(chǎn)實(shí)際需求,應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)研制新型三層懸掛式搖床。(1)整合國內(nèi)外搖床的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),采用多偏心慣性搖動(dòng)機(jī)構(gòu)作為新型搖床的工作原理,用玻璃鋼床面取代其他材質(zhì)床面,選取三層床面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成所需搖床。根據(jù)新型搖床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和尺寸要求,選擇合理的零部件結(jié)構(gòu)和整機(jī)相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和參數(shù)計(jì)算,并運(yùn)用Solidworks軟件對(duì)搖床的零部件進(jìn)行三維建模和二維工程圖的設(shè)計(jì)。(2)對(duì)多偏心慣性搖動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的建立,并對(duì)其運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析,從中推導(dǎo)出影響搖床運(yùn)動(dòng)特性的參數(shù)。得出搖床頭的參數(shù)如C值、KT值、差動(dòng)系數(shù)E1值及偏距比M等,選取不同偏距比4、5、6進(jìn)行實(shí)例分析,計(jì)算出搖床在不同偏距比時(shí)的各參數(shù)數(shù)值,得出C值隨M值的增大而增加；E1值隨M值的增大而減小；而KT值隨M值的增大先增大后減小。為保證足夠大E1值又兼顧其他參數(shù)值條件下,得出M=5或6時(shí)最合適,設(shè)計(jì)中選取M=6,并對(duì)配重塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算,得出配重塊的參數(shù)。(3)運(yùn)用ADAMS仿真軟件對(duì)新型三層懸掛式搖床的簡(jiǎn)化模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。運(yùn)動(dòng)仿真得到搖床在不同沖程、不同沖次下的位移、速度以及加速度曲線。分析得出搖床沖程與沖次無關(guān),沖程隨對(duì)應(yīng)配重塊的改變而改變；沖次和沖程越大,其最大速度與加速度也隨之增大,反之亦然。分析得出在處理不同類別礦料時(shí)因組合使用沖程、沖次,當(dāng)處理粗粒礦料時(shí),應(yīng)采用較大的沖程和較低的沖次；當(dāng)處理細(xì)粒礦料時(shí),應(yīng)采用較小的沖程和較高的沖次。(4)為解決搖床沖次調(diào)節(jié)繁瑣的問題,在搖床上設(shè)計(jì)安裝變頻調(diào)速器,通過計(jì)算,選用西門子系列型號(hào)的變頻調(diào)速器,并結(jié)合搖床特點(diǎn)對(duì)所選變頻器進(jìn)行電氣接線和參數(shù)設(shè)定。目前,搖床零件的加工制造和組裝基本完成,正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)試機(jī)階段。