大型种子清选机

2024-05-14

大型种子清选机（精选4篇）

大型种子清选机篇1

我公司从1996年开始研制生产玉米种子脱粒机械, 已有二十多年的历史。我们先后研发生产了生产率为1.5 t/h、5 t/h、10 t/h、15 t/h、20 t/h的玉米种子脱粒清选机, 广泛应用于全国各地种子公司及加工厂, 受到了用户的赞誉。近年来, 根据我国大型种子公司及大型种子加工成套生产线的需要, 我们借鉴国外技术, 结合我们研制生产玉米种子脱粒机械的多年经验, 于2007年立项开发生产率为50 t/h的大型揉搓式玉米种子脱粒清选机, 并于2008年6月研制开发成功。

1 工作原理

5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机, 其基本工作原理是效仿手工揉搓玉米的方式将玉米芯与玉米籽粒分离[1]。其简单结构如图1所示。

首先, 玉米果穗经喂入仓、大倾角皮带输送机输送到脱粒室的进料口 (1) , 经进料口进入脱粒室内 (2) , 通过脱粒室内的弧形齿板、弧形板和格栅凹板的揉搓, 使其玉米芯与玉米籽粒分离, 达到脱粒的目的[2]。脱去籽粒的玉米芯经过脱粒室内主轴的旋转推动, 由喂入端逐步向排芯口运动, 将排芯口处的挡板顶开, 玉米芯排出脱粒室外, 经输送机将其送至指定地点。

脱下的玉米籽粒经过室内的圆孔筛板, 使大杂质与籽粒第一次分离。分离出的玉米籽粒与中小杂质的混合物, 经脱粒室下的导料口流入筛选及风选系统[3]。

玉米籽粒与中小杂质的混合物, 经过上筛箱的导料板流经上吸风道 (3) 上的第一次风选, 再经过二级导料板使物料进行上吸风道上的第二次风选。通过两次风选, 玉米籽粒中的轻小杂质将经过上机架 (4) 的上吸风道吸入沉降室。然后, 物料流经上筛箱 (5) 的第一层筛, 去除物料内的部分中粒杂质。

物料经过第一层筛选后, 筛上物中仍有部分玉米籽粒存在。所以, 筛上物料流入上筛箱的双滚筒筛内 (11) 再经过滚筒筛选。双滚筒筛在连续不断的工作, 物料中的玉米籽粒将被筛选干净。双滚筒筛内的杂质将通过出杂斗 (10) 排出机外。

从第一层筛及双滚筒筛漏下的物料进入固定在下机架 (8) 的下筛箱 (9) , 经过下筛箱内的分料器将物料分别流入第二层、第三层筛。通过这两层筛的筛选, 物料中不适合做种子的小粒玉米和小杂将被分离出去。分离出来的小杂质通过下筛箱的小杂排出口 (12) 排出机外。第二层、第三层筛上物料将向好种子排出口 (7) 流去。在流经好种子排出口时, 设计在好种子排出口上方的下吸风道 (6) 将再一次对种子进行风选, 以达到提高种子净度的目的。这样, 玉米种子由果穗脱粒到籽粒清选整个工作过程就完成了。

综上所述, 玉米果穗在经过脱粒, 三次风选, 三次筛选, 一步步使种子净度、质量得到提高, 达到了种子加工要求。

2 5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机的显著特点

(1) 脱粒吨位大。脱玉米果穗可达50 t/h, 可有效缩短玉米果穗的脱粒时间。

(2) 脱粒净率高。在玉米果穗水分合适的情况下脱净率可达99.9%, 玉米芯上基本上不残留玉米籽粒。

(3) 种子净度高。玉米籽粒脱下后经三次筛选, 三次风选, 玉米种子净度可达96%, 而一般脱粒机种子净度都在93%以下。

(4) 种子破碎率低。经该脱粒机脱下的籽粒基本上无破碎, 尤其是对玉米籽粒胚芽损伤小, 其破碎率小于0.08%, 而一般脱粒机破碎率都在1.5%左右。

3 主要性能指标及主要技术参数

3.1 主要性能指标

5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机的性能指标见表1所示。

3.2 主要技术参数

5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机的技术参数见表2所示。

4 主要特征

(1) 结构紧凑, 操作方便, 调整灵活, 运行安全可靠。

(2) 对玉米穗的脱粒采用仿人手工揉搓的形式, 通过玉米穗与玉米穗之间的揉搓实现玉米籽粒的脱落。这样玉米种子不易破碎, 不损伤玉米种子的胚芽, 确保种子质量。

(3) 采用三次风选, 三层筛选, 保证种子净度及种子质量。

(4) 通过更换筛片, 可以加工不同品种的玉米种子, 达到一机多用。

(5) 采用双筛箱自平衡机构, 确保机器运转平稳。

5 市场前景

我国玉米种植面积广, 种子需求量大, 因而所需加工种子的设备多, 并且向大型化发展。根据近年来的实际情况, 开发生产率为50 t/h的大型揉搓式玉米种子脱粒清选机是玉米种子加工用户的需求。5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机加工玉米种子吨位大, 生产率可达50 t/h, 每天可加工1 000 t。一个年加工2万左右的玉米种子公司, 用不到一个月的时间即可完成加工, 大大缩短了种子的加工周期, 防止由于种子加工周期长而发生的冻害、霉变、虫蛀等现象发生。

另外, 5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机所脱粒的玉米种子破碎率低。一般的玉米脱粒清选设备破碎率为1.5%～2%, 而该机的破碎率经检测仅为0.5%～0.8%。对于一般年加工6.5万吨左右的玉米种子公司 (相当于制种10万亩) , 仅此项就可多增收玉米种子6.5万kg, 为用户增加了经济效益。我们深信, 新设计的5XYT-50型揉搓式玉米种子脱粒清选机将以独特的优势占领市场, 开发前景广阔。

参考文献

[1]何晓鹏, 刘春和, 师建芳, 等.挤搓式玉米脱粒机的研制[J].农业工程学报, 2003, 19 (2) :105～108.

[2]李心平, 高连兴, 马福丽.玉米种子脱粒特性的试验研究[J]农机化研究, 2007, (2) :159～158.

[3]北京农业工程大学.农业机械学 (上册) [M].第二版.北京:中国农业出版社, 1999:37～51.

谈种子清选设备的使用篇2

1种子清选的主要设备

1.1风筛清选机

由鼓风系统和一系列的筛网组成,借种子的浮力和宽度或厚度来进行清选。丹麦兴百利Delta104型谷物清选机是一种筛式和风式结合型清选机,清选机的生产和检测采用了最先进的原理和技术。通过更换清选筛,可满足不同的清选作业,如大麦、小麦、玉米、水稻、大豆、棉种和各种草种,如牧草、苜蓿、草坪等。我国开发的有5X-5型、5XF-3.0型等风筛清选机。

1.2重力分选机

重力分选机可以用来分离相同形状或大小,但饱满度不同的种子。一些在形态、大小等与该类种子类似,无法用别的方法分离的杂质,以及一些比重较大的杂质,如石粒、沙、泥等。美国OLIVER公司生产的重力式分选机是国内近年来种子工程中配套分选机的主要机型,其工作原理是依据物料间密度的差异及与筛面间摩擦力的不同,在风力及振动台面的共同作用下,完成物料的分离。它可适用于大豆、玉米、豌豆等大粒种子,玉米、小麦、燕麦等中粒种子,牧草、小米、紫花苜蓿等小粒种子,小草籽、芝麻等极小粒种子。

我国研制有5XZ-5型重力式清选机,对小麦种子清选试验检测获选率达98.8%,有害杂草籽清除率达100%,除轻杂率90%。

1.3电磁选种机

电磁选种机是在电磁场作用下按种子表面粗糙度的不同清选种子。其主要工作部件是种子磁粉搅拌器和电磁滚筒。种子、磁铁粉和适量的水一起在搅拌器中搅拌后喂向旋转的电磁滚筒,滚筒内装有固定不动的半圆瓦状磁块。表面光滑因而不粘附磁粉的种子随即在滚筒的一侧滚落,粗糙籽粒的表面则粘有磁粉,在磁块的作用下被吸附在滚筒表面,随滚筒旋转到无磁区才落下,种子表面越粗糙,附着的磁粉越多,因而吸附力越大,被带动的距离也越远。常用电磁滚筒直径为400~500 mm,长500~750 mm,转速为30~45 r/min,生产率可达200~500 kg/h。

1.4摩擦分离机

摩擦分离机也称布带式清选机,利用不同籽粒在麻布或帆布带上摩擦系数的大小进行分离。由喂料斗、环形麻布或帆布带、上下辊轴等组成,布带安装在上下辊轴上,与地面成25°~35°的倾角,并以约0.5 m/s的速度向上转动,摩擦系数大的种子被布带带动向上,表面光滑的籽粒则沿布带下滑。

2种子清选机的使用

(1)清选机最好在室内作业,机器停放地点要平坦、坚实,停放位置应考虑排尘方便。

(2)根据清选要求确定是否需要使用选粮筒,若不需要,应将盖板盖在选粮筒进口处,并停止选粮筒的转动。在使用选粮筒时,要根据清选物料的要求对接种槽与刮板的位置进行调节,使其处在适当的位置(选粮筒的工作质量取决于接种槽工作边缘的位置,工作边缘位置过高清选效果较低;边缘位置过低,则好的种子损失大)。

(3)清选机备有多种规格筛孔尺寸的筛片,在选用时应根据加工物料的种类选择筛孔尺寸,然后将选好的筛片固定在筛箱内。更换下筛时,应完全松开滚轮导轨,使刷子离开筛片后再更换。筛片换好后应重新固定刷架,使筛刷全部均匀地与下筛底面接触,刷毛超出筛面1 mm为宜。

(4)在更换所清选种子的类别时,必须对机器进行全面清理,扫除残留种粒,以免造成种子混杂,影响种子质量。清除时,应先打开料斗闸门,翻转窝眼筒内的分离槽,风量调节手柄放到零位,然后使机器空运转,以排除前、中、后室及沉积室内的余种和杂质,确认无种粒及杂质后,可将机器停止运转,取出上、下筛和尾筛,打开各个出口,卸下窝眼筒种子出口端的挡板,然后用扫帚或刷子仔细清扫机器各部分。再空转机器,直到全部残留的种子出来为止。停车后再清扫一次,并清扫停放清选机的场地。清扫完毕后,重新将卸下的部件装好,这时可对更换的种子进行清选。

(5)调整重力式清选机时,要注意有些参数是不可调的。如5XZ-3.0型正压式重力清选机,其振动方向角、振幅都不可调,而振动频率是可调的;而SXZ-1.0型重力清选机振动方向角和振幅却是可调的。这些振动参数都是清选机的主要参数,它们决定着分选筛的运动特性及分选筛的生产效率和寿命等。

(6)调整风机风量时,应先将前吸风道调节手柄放在低挡位,然后启动电动机,待运转正常后,打开喂料斗控制手柄,并逐渐加大喂入量到额定生产率,然后操纵前吸风道手柄,慢慢改变风量达到要求(应使前吸风道的风量不将合格的种子带入中部沉降室为准;后吸风道的风量应使尾筛上的物料呈沸腾状态,但不允许将合格物料带入后沉降室),最后调节后吸风道手柄,使风量符合要求为止。

(7)每次作业前都应检查各部紧固螺钉是否松动,转动是否灵活,有无不正常的声音,检查各传动带的松紧度及磨损情况。若过松应适当调节中间传动轴及电动机的位置,使传动带张紧;若磨损严重,应及时更换。

摘要：为了更好地使用种子清选设备,提高种子质量,为农作物产量提高打下基础。介绍了种子清选的主要设备,阐述了种子清选设备的使用要点。

种子清选机械除杂率指标的确定篇3

种子清选机械是利用被清选作物种子和杂质在空气动力学特性、形状、尺寸 (长度) 、比重、表面特性等方面的差异, 选出符合规定要求种子的机械设备。几十年来, 我国种子清选机械行业经历了从主要研学国外机器、机型———研学与自主研发相结合———自主研发为主的几个阶段发展, 现在已发展为多品种、多系列成熟的行业, 对提高种子的净度和发芽率、种子的流动输送性能和分装质量, 方便种子的安全储存和销售方面起着积极而重要的作用。

1 种子的清选

根据种子加工过程中不同种类的种子及农业技术要求, 通常把种子的清选过程分为如下几种:

1.1 预清选

主要是将影响种子物料流动性能的碎茎叶、断穗等较大的夹杂物和比重小的夹杂物从种子中清除掉的过程。主要预清用种子清选机械种类:风选机、筛选机和风筛清选机, 包括气流式清选机、圆筒式初清筛、风筛式初清机、自衡式振动筛等。

1.2 基本清选

主要是清除被清选物料种子中的夹杂物, 如碎茎叶、颖壳、粉尘泥沙、草籽和其他异类作物种子等, 是所有种子加工过程中必不可少的工序。大多采用风筛清选机完成这一工序。通常有下吹式风筛种子清选机、上吸式风筛种子清选机等。

1.3 精选及尺寸分级

按被清选物料种子的长、宽、厚三度尺寸和比重以及其他物理特性进行精确清选, 有时还需把种子进行尺寸分级处理。用于此种用途的种子清选机械种类:比重式分选机、比重式去石机、窝眼筒分选机、窝眼盘分选机、带式分选机、螺旋分选机、光电色选机、筛选、重力分选部件组合复式清选机、筛选、长度分选部件组合复式清选机等。

2 各阶段各种清选机械除杂率指标的确定

根据GB/T 5983《种子清选机试验方法》规定, 其计算方法, 即种子清选机的除杂率公式为:

式中β—杂质清除率/%;

W—测定时间内主排出口排出的清选后种子质量/kg;

Wq—测定时间喂入种子的质量/kg;

Vq—清选前种子含杂率/%;

V—清选后种子含杂率/%。

2.1 预清选阶段中各种清选机械除杂率指标的确定

预清选阶段采用的气流清选机 (风选机) 是根据被清选作物的种子与杂质间的空气动力学特性不同, 从而将它们分离开来的清选机械。无论采取的吸气式还是吹气式, 工作时去除的杂质主要为轻杂 (密度小于被清选作物种子的杂质) 和大杂 (最大尺寸大于被清选作物种子宽度尺寸的杂质, 如碎茎叶、断穗等) 。筛选机根据工艺要求配置不同层数和不同规格的筛片清选出小杂 (最大尺寸小于被清选作物种子宽度或厚度尺寸的杂质, 即一些比重较小的夹杂物) 或大杂, 但一般以清除大杂为主。风筛式初清机则包括风选部分和筛选部分, 清除的杂质则包括大杂、小杂和轻杂。各种杂质的含量比例可能不同, 被清除的比例也会不同, 根据GB/T 5973《种子清选机实验方法》的规定, 初清阶段被清选物料种子的原始净度≥92%, 基本清选的被清选物料种子净度要≥98%, 才能达到国家有关质量标准对种子含杂率的要求, 所以除杂率要保证≥85%, 才能满足要求。

2.2 基本清选过程中各种清选机械除杂率指标的确定

基本清选过程中的种子大多经过预清选阶段的加工, 如没有特殊要求, 加工后的种子则可直接进行贮存或销售, 因而这一过程中的除杂率要求要严格一些, 这时清选设备大多采用风筛式清选机, 去除杂质为大杂、小杂和轻杂, 根据GB/T 5973《种子清选机实验方法》的规定, 基本清选的被清选物料种子净度要≥98%, 基本清选后种子净度≥99%, 所以除杂率要保证≥90%。

2.3 精选及尺寸分级过程中各种清选机械除杂率指标的确定

精选机械中的比重式分选机和比重式去石机是根据被清选作物种子及杂质间的密度特性不同进行工作的, 从而分离出重杂 (密度大于被清选作物种子的杂质) 或并肩石 (形状、尺寸与被清选作物种子相似、相近的重杂) 、轻杂;窝眼筒分选机和窝眼盘分选机是按照被清选作物种子及杂质在长度尺寸上的差异进行工作的, 根据实际需要清选出长杂或短杂。带式分选机和螺旋分选机是根据被清选作物种子及杂质间表面特性不同进行清选作业, 分离出异形杂质 (最大尺寸与球形种子直径尺寸或截面呈圆形种子宽度尺寸相近, 而形状有较大差异的杂质) ;光电色选机则是利用被清选作物种子和杂质间电特性的差异, 分离出异色杂质 (颜色与被清选作物种子明显不同的杂质及变色且超过一定面积的本作物种子) ;复式清选机则是根据实际生产和工艺需要进行筛选、重力分选部件组合的复式清选机或筛选、长度分选部件组合的复式清选机, 来实现对被清选作物种子的加工作业。根据GB/T 21158《种子加工成套设备》的规定及NY/T 372《重力式分选机实验鉴定方法》的规定明确了以上各种清选机械除杂率指标。

2.4 各种种子清选机械的除杂率指标 (如下表)

参考文献

大型浮选机轴承体加工工艺研究篇4

320 m3浮选机作为世界上工业应用最大的浮选设备[1],各个关键零部件均没有成功的加工经验可以借鉴。而轴承体作为浮选机核心部件的关键零件,其加工质量直接影响到整台设备的使用性能。如果轴承体加工精度不高或尺寸不合适,轻者导致轴承发热、主轴异响摆动、搅拌能力不强等影响浮选性能问题;重者则导致轴承磨损、主轴抱死、零件报废等严重事故。因此轴承体的加工技术也成为320 m3浮选机制作中的关键技术。

1 轴承体关键加工参数分析

320 m3浮选机轴承体的突出特点是,体积大,重量沉;不易装卡;两端孔径加工精度要求高、加工难度大,相关的技术条件和要求也很高,在切削力的作用下,因工件的自身特点,使工件极易产生振动。其关键加工参数的难点主要体现在:

(1)轴承体装上轴承处孔径与装下轴承处孔径的同轴度公差要求高;

(2)轴承体装上轴承处孔径对装下轴承端平面的垂直度公差要求高;

(3)轴承体的安装基准面平面度公差要求高。

对于图纸上未标注的:轴承体轴向各线性尺寸公差,实际加工时各公差分配要合理,以保证主轴部件各关键部件具有更好的尺寸结构规避风险,具有良好的装配条件。

2 轴承体关键参数加工工艺研究

2.1 加工工艺卡具的设计原则

通过对关键加工参数分析,需要设计相应的工装夹具,以便实现对320 m3轴承体的快速定位与夹紧,提高装夹效率,保证加工精度。依据320 m3轴承体的结构特点与加工精度要求,设计的新型工装夹具应达到以下的工艺装备目标:

(1)通过在加工设备上将轴承体一次找正装夹,达到准确的定位和牢固夹紧,减少轴承体的装夹次数,提高加工效率。

(2)使轴承体在一台机床上装夹后,不用划线即可找正,完成所有需要加工部位,包括铣平面、钻孔、攻丝,复合在一道工序中完成,保证各孔的位置度和加工精度要求。

(3)工装夹具能够快速实现对轴承体的精准的定位,能够前后、高低及左右灵活调节,方便操作。

(4)工装夹具要具有足够的刚度和强度,能够适应大型轴承体的吨位要求,提供可靠的径向支撑。

(5)工装夹具要有可靠的夹紧装置,提供足够的夹紧力,保证轴承体在加工过程中,固定牢固可靠,不能发生位移或震动。

(6)工装夹具要能适用于多种型号轴承体的使用,具有一定的通用性。

(7)设计时除了轴承体的正确定位与夹紧外,还应有镗床加长刀杆、刀架及导向结构的设计,以便于加工轴承体安装基座面及孔的加工。

2.2 加工工艺卡具的主体结构分析

该工装夹具的主体结构主要包括:

轴承体支撑架一、轴承体可调支撑架二、螺旋千金顶、轴承体固定架一、轴承体固定架二、可调螺杆夹紧机构等几部分。详见图1。

(1)轴承体支撑架一:是夹具中的基础元件,其底面加工精度要求较高,作为基准面与镗床工作台面紧密结合,并用螺栓联结,为整个夹具提供可靠固定。轴承体支撑架一可沿工件长度方向自由移动,其上部开有90°V形槽,可以承托不同型号轴承体下端的外圆部位,形成坚固的径向定位基准,并将加工时产生的镗削轴向力传导开去,同时也增强了轴承体的刚度,避免加工时工件变形。轴承体支撑架一的下部设计有多种加强筋板和加固板,以保证支撑架具有足够的刚度和强度,能够适应大型轴承体的吨位要求,提供可靠的径向支撑。

(2)轴承体可调支撑架二:是整套夹具中的关键部件,起着精准定位轴承体和精确夹紧的重要作用,能够快速实现对轴承体的前后、高低及左右灵活调节。其外形结构与轴承体支撑架一相似,支撑架整体可沿工件长度方向自由移动,上部设有位置可调的90°V形槽块,支撑架底座与镗床工作台面紧密联结,为整个夹具提供可靠固定。支撑架底座与V形槽块通过两个ϕ45的导向柱相连,通过螺旋千斤顶与两个支撑螺杆的的上下调整以得到不同的高度,快速实现对轴承体的前后、高低及左右灵活调节,操作方便。

(3)螺旋千斤顶:是在机械生产中常用的一种手动起重工具。它结构紧凑、构造简单、操作方便,适用于多种场合的顶起或压紧工作。依据320m3轴承体的铸件重量,设计选用承重10吨的螺旋千金顶,完全满足大吨位轴承体的起重要求。实际使用时,在螺旋千金顶顶升起轴承体后,应及时在千金顶两侧配用两个支撑螺杆,将轴承体支撑牢固,避免千金顶长期负重,以免造成损坏。

(4)轴承体固定架一、轴承体固定架二:通过可调螺杆与轴承体支撑架一和镗床工作台、轴承体可调支撑架二紧固定位,形成坚固的径向定位夹紧基准面,用于实现把轴承体夹紧在夹具上,以保证轴承体在加工过程中不产生位移。固定架上用等边角钢焊接出倒置的V型槽,以适应不同型号轴承体上下端的外圆部位。

(5)可调螺杆夹紧机构:是整套夹具中的夹紧装置,用于轴承体固定架和轴承体支撑架的紧固定位,保证加工过程中轴承体不产生转动,是保证轴承体加工精度和精确定位的前提条件。设计通过可调螺杆的上下调节得到不同的高度,以适应不同轴承体的装夹高度。通过手动旋紧滚花螺母M40,实现对夹具的紧固夹紧。

2.3 加工工艺卡具的性能分析

(1)定位精度:由于工装夹具是以轴承体的上下端不加工外圆面为定位基准,属于粗基准定位,因此必须借助相应的辅助工装设备以实现对轴承体的定位精度要求。实际加工中,用两个标准量块作为轴承体大小端内圆中心位置的定位基准。保证基准面平面度≤0.01 mm。平面度公差≤0.02 mm。

(2)夹紧力:夹具夹紧力的作用主要用来保证工件的定位基准与定位件保持良好的接触,使加工时不致于受切削力等作用而移位。夹紧力的大小对于保证定位稳定、夹紧可靠、确定夹紧装置的结构尺寸都有很大关系。夹紧力的大小要适当:过小,在加工过程中将发生工件会松动,造成报废甚至发生事故位;过大,将使工件变形。

机械加工时,工件受到切削力、离心力、惯性力、工件自重等作用,为了保证夹紧可靠,夹紧力必须与上述各力相平衡。但不同情况下,各种力的方向、大小都不相同,因此不能用通式来描述夹紧力与各力之间的关系。为了简化计算,一般只考虑主要外力的影响,从夹紧可靠的前提出发,根据静力平衡原理[2],列出静力平衡方程式,加工过程中取不利状态所需夹紧力的大小,即理论夹紧力大小FJ,再乘以安全系数K作为实际夹紧力FJO,即:

式(1)中,FJO为实际所需要的夹紧力(N),FJ为按静力平衡原理计算的理论夹紧力(N),K为安全因数,K=K0K1K2K3。K0为基本安全因数(考虑工件材质、余量是否均匀),一般取1.2~1.5;K1为加工性质因数,粗加工时取1.2,精加工时取1.0;K2为刀具钝化因数,一般取1.1~1.3;K3为切削特点因数,连续切削时取1.0,断续切削时取1.2。

阻止工件转动和移动通过摩擦力来实现,因此夹紧元件与工件接触表面之间存在摩擦因数μ,根据实践经验,不同接触表面之间的因数μ可按以下数值取值[3]:①若接触表面均为较光滑(加工过)的表面,一般取μ=0.2~0.3;②若夹紧元件淬火表面有平行齿纹,一般取μ=0.3~0.5;③若夹紧元件淬火表面有网状齿纹[4],一般取μ=0.7~0.8。

320 m3轴承体在切削加工时,轴承体主要受到主切削力Fc、背向力Fp、进给力Ff、夹紧力等作用,其受力分析如简图2所示。

夹紧的主要作用是防止轴承体在主切削力Fc的作用下发生转动和进给力Ff、背向力Fp的作用下发生位移。为了简化计算,近似将四个接触点受力视为一样大,因此在每个夹紧点上使轴承体转动的力为Fc/4,使轴承体移动的力为Fp/4、Fz/4,夹紧力FJ产生的摩擦力为μFJ。

在轴承体与工装夹具相接触的一点作为静力平衡点,根据静力平衡原理[2],摩擦力μFJ在Y、Z和X方向产生的分力应分别与轴承体转动的力Fc/4和移动的力Fz/4、Fp/4的大小相等,方向相反,则:

将(1)、(2)两式分别二次方后再相加,得

实际夹紧力为:

式中:FJ——理论夹紧力(N);FJO——实际夹紧力(N);K——安全因数;μ——摩擦因数;Fc——主切削力(N);Fz——进给切削力(N);Fp——背向切削力(N)。

Fc、Fp、Fz可按切削力的经验公式计算(指数公式或单位切削力计算公式)求得[5]。

在保证工装夹具能够实现紧固夹紧定位,又不破坏轴承体定位表面的的条件下,可以计算出选用M40的螺旋夹紧机构足以满足轴承体加工时切削力的要求。

3 结论

通过对轴承体加工卡具的设计、分析与应用,成功实现了超大型浮选机轴承体的批量加工,并成功运用于多个生产现场,取得了较高的国际声誉。

参考文献

[1]沈政昌,卢世杰,杨丽君.KYF系列大型浮选机的研制开发与应用[J].有色金属,2008(4):115-119.