1、1緒 論1.1課題的背景及目的選礦搖床通常是由床面、機架和傳動機構三大部分組成。除此之外還有沖水槽，給礦槽，機座等，整個床面由機架支撐或吊起，機架上裝有調坡裝置。選礦搖床可以使礦粒按其密度和粒度不同而沿不同方向運動，并從給礦槽開始沿對角線呈扇形展開，依次沿床面的邊沿排出，排礦線很長，能精確地產出多種質量不同的產物，如精礦、次精礦、中精礦和尾礦等。選礦搖床被作為重選設備，曾廣泛用于砂金等礦物的分選，主要用于選金或選煤等。選礦搖床的分類大致有礦砂選礦搖床，礦泥選礦搖床，玻璃鋼選礦搖床,6-S選礦搖床,LS選礦搖床等。那么，什么是彈簧搖床？這種搖床以軟，硬彈簧作為差動運動機構，與其它搖床相比別具一格

2、。床頭包括傳動裝置和差動裝置兩部分。傳動裝置由電動機，偏心輪(或飛輪)和搖桿構成。彈簧搖床的主要缺點是沖程會隨給礦量而變化，當負荷過重時甚至會自行停車，但在正常給礦條件下，看管工作量不大。1.2搖床的發展搖床屬于重力選礦機械， 重力選礦是按礦物密度差分選礦石的方法，在當代選礦方法中占有重要地位。它的發展歷史悠久，從古代人類開始知道利用金屬材料的時候，就使用獸皮在河溪中淘洗自然金屬或天然礦物。以后又用木制的溜槽進行分選。大約在400余年前出現了原始型式的跳汰機，但那時的生產還是作坊式的。18世紀60年代西方發生了產業革命，對金屬原l料的需求量日漸增加。同時蒸氣機的出現又為機械化生產提供了動力，于

3、是重選作為一個產業部門而出現。1830-1840年在德國哈茲(Harz)礦區出現的早期活塞跳汰機繼續得到改進而被推廣應用。1892年又發明了大型的風力驅動的選煤用鮑姆跳汰機。 搖床的應用已有近百年歷史，最初的搖床是利用撞擊造成床面不對稱往復運動，1890年美國制造了第一臺選煤用打擊式搖床用于選煤。1896-1898年A·威爾弗利(Wilfley)發明了現代型式的搖床。盡管當時搖床還被視作溜槽的一種，稱作淘汰盤，但以后則以其獨特的分選方式而自成體系。隨著搖床的出現，選別前的分級，脫泥等準備作業也廣為應用。1918年普蘭特一奧(PlatO)又以凸輪杠桿制成另一種傳動機構。這兩種6-S搖床

4、頭結構經過改進至今仍在使用。第二次世界大戰后德國制成了偏心輪傳動的快速6-S搖床。我國于1964年研制成功慣性彈簧式6-S搖床，已在生產中推廣應用。搖床是結合了國內搖床和重力選礦技術，具有富集比高、選別效率好、操作簡單等優點，且一次得出最終精礦和最終尾礦。與傳統工藝相比具有不用藥劑、耗能低、便于管理等優點，具有較高的性能價格比。1.3搖床的類型及搖床在選礦中的應用 （1）6S搖床 這種搖床基本上是沿襲了早期威爾弗利搖床的結構形式。也稱為衡陽式搖床.這種搖床主要適合選別礦砂,但亦可用為處理礦泥。橫向坡度的調節范圍較大(0°10°),調節沖程容易,在改變橫向坡度和沖程時,仍可保

5、持床面運行平穩。彈簧放置在機箱內,結構緊湊,這些都是6-S搖床的優點,缺點是安裝的精度要求較高,床頭結構復雜,易磨損件多,在操作中不當時還容易發生折斷拉桿事故,改進后的搖床在箱體外面偏心軸末端安有小齒軸油泵,進行集中潤滑,箱內只有少量機油,減免了漏油事故。 （2）云錫式搖床 這種搖床也稱為貴陽式搖床，在結構上這又與國外的普拉特-奧(PlatO)型搖床類似。云錫式床頭運動的不對稱性較大，且有較寬的差動性調節范圍以適應于不同的給料粒度和選別要求。床頭機構運轉可靠，易磨損的零件少，且不漏洞。缺點是彈簧安裝在床面底下，檢修和調節沖程均不方便(調沖程時需先放松彈簧)；床面的橫向坡度可調匯范圍小(0

6、76;5°)；當橫坡及沖程調節過大時，將由于床頭拉桿的軸線與床面重心的軸線過分分離而引起床面振動，故這種搖床適合于在橫向坡度較小時處理細粒級，特別是礦泥時使用。 （3）彈簧搖床 這種搖床以軟，硬彈簧作為差動運動機構，與前述搖床相比別具一格。床頭包括傳動裝置和差動裝置兩部分。傳動裝置由電動機，偏心輪(或偏重輪)搖桿構成。彈簧搖床的主要缺點是沖程會隨給礦量而變化，當負荷過重時甚至會自行停車，但在正常給礦條件下，看管工作量不大。 （4）多層化搖床 搖床的單機處理量小，點地面積大是妨礙它大量應用的重要缺點。為解決此項問題，選礦搖床已向多層化發展。懸掛式搖床不難提高了單位地面的處理能力，而且省

7、去了笨重的基礎，不再對建筑物有沖擊振動，運轉噪聲小，維護簡單，在基建投資和操作管理上都是有利的。 （5）6-S雙層搖床 傳統的6-S搖床占地面積大、處理量低、客戶資金投入較大，要使用6-S單層搖床的客戶很是煩惱，但又沒有更好的設備及方法能夠解決這些問題。6-S雙層搖床的推出解決了6-S單層搖床使用過程中的諸多問題。6-S雙層搖床占地面積小、處理量大、省電節能、設備成本相對低廉，具有富礦比高，選別效率高，看管容易，便于調節沖程、沖次等優點。在改變橫向坡度和沖程時仍可保持床面運行平衡，彈簧放置于在箱體內，結構緊湊，并且能一次得出最終精礦和最終尾礦。2 機械系統的總體方案設計現代機器通常由動力機、傳

8、動系統和執行機構三部分組成。機械系統的總體方案設計是彈簧搖床設計的基礎。總體方案設計要遵循機械系統設計準則。2.1機械系統設計準則由于設計的多解性和復雜性，滿足某種功能要求的機械系統運動方案可能會有很多種，因此，在考慮機械系統運動方案時，除滿足基本的功能要求外，還應遵循以下原則：(1) 機械系統盡可能簡單。(2)盡量縮小機構尺寸。(3)機構應具有較好的動力特性。(4)機械系統應具有良好的人機性能2。2.2機械系統傳動方案的確定本次設計為一臺水平單向搖床，結構簡單，搖動行程為200300mm，床身為1200×1500mm，載荷超過1000kg。傳動方案簡圖如圖2.1所示：圖2.1 彈簧

9、搖床傳動方案簡圖 經研究，該傳動裝置滿足設計要求，適應工作條件，且結構簡單、可靠。3 導軌副系統的設計導軌副是20世紀70年代末發展起來的一種具有獨特機械性能的新型滾動支承，它適應了精密機械的高精度、高速度、節能環保以及縮短產品開發周期等要求，因此得到了廣泛的應用。目前已經成為數控機床、精密電子機械、工業機器人、測量儀器中不可缺少的一種重要功能部件。它是在導軌工作面之間安排滾珠、滾柱或滾針等滾動體，使兩導軌面之間形成滾動摩擦，摩擦系數很小（0.00250.005），動靜摩擦系數相差很小，運動輕便、靈活，所需功率小，精度好，無爬行。與現有的滑動導軌相比，具有以下優良特性：運動靈敏度高；定位精度高

10、；牽引力小、移動輕便；磨損小、精度保持性好；潤滑系統簡單、維修方便。3.1滾動導軌的選擇滾動導軌根據滾動體形式不同，可分為滾珠導軌、滾柱（或滾針）導軌等。（1） 滾珠導軌（如圖3.1） 這種導軌的結構特點為滾珠與與導軌之間點接觸，摩擦阻力小，承載能力較差，剛度低，其結構緊湊，制造容易，成本較低。通過合理的設計滾道圓弧可大幅度降低接觸應力，提高承載能力。滾珠導軌一般適用于切削力矩和顛覆力矩都比較小的機床。圖3.1 滾珠導軌（2） 滾柱導軌（如圖3.2） 這種導軌的結構特點為滾珠與與導軌之間線接觸，承載能力較同規格滾珠導軌高一個數量級，剛度高。滾柱導軌對導軌面的平面度敏感，制造精度要求比滾珠導軌高

11、，適用于載荷較大的機床。圖3.2 滾柱導軌綜上所述，由于彈簧搖床的載重要求超過1000kg，屬于載荷較大的機床，所以選擇滾柱導軌，即圓柱滾子直線導軌。與鋼球相比，圓柱滾子具有受載彈性變形量小的特性。圓柱滾子直線導軌在滑塊有限的空間中裝入多數的圓柱滾子（如圖3.3），實現了高剛性。圖3.3 圓柱滾子的平行并列配置查表3.1可得，選用公稱型號為LRX 55的導軌，標準長度選用1920（16）mm。LRX 55屬于法蘭型圓柱滾子直線導軌。其截面如圖3.4所示。 圖3.4 LRX 55圓柱滾子直線導軌圖3.5 碳鋼滑軌示意圖表3.1 碳鋼滑軌的標準長度和最大長度3.2導軌壽命的計算對于使用圓柱滾子的直

12、線滾動導軌，額定壽命為： (3.1) 式中：額定壽命，； ：基本額定動載荷，LRX 55型的額定動載荷為14.8； ：當量動負荷，取； ：硬度系數，通常取； ：溫度系數，查表49.3-45，； ：接觸系數，查表49.3-46，； ：負荷系數，查表49.3-48，。將以上數據帶入公式 （3.1）得：工作壽命時間 （3.2） ：工作壽命時間； ：行程長度，； ：每分鐘往返次數，。將以上數據帶入公式（3.2）得： 按年工作日360天，兩班制，每班8小時，開機率為90%，預計壽命年限為 綜上所述：理論計算壽命符合要求3.3導軌副的選擇 LRX 55導軌副各部分尺寸如圖3.5所示。圖3.6 LRX 55

13、導軌副 LRX 55導軌副零件尺寸可參照表3.2所示，導軌尺寸可參照表3.1。表3.2 LRX 55導軌副零件尺寸表 4 電動機的選擇及傳動參數的計算4.1選擇電動機的類型按照彈簧搖床設計要求，選用Y系列（IP44）三相異步電動機。4.2選擇電動機的功率所需電動機功率為 （4.1）式中：為工作機實際需要的電動機輸出功率，； 為工作機需要的輸入功率，； 為電動機至工作機之間傳動裝置的總效率；已知滾動導軌的摩擦因數；彈簧搖床載重1000kg；行程200300mm，取200mm；按搖床床面每分鐘150次往返運動計算。工作機的阻力為 （4.2） 工作機的線速度為 （4.3）則工作機需要的輸入功率為 （

14、4.4）查表21.7得： V帶傳動；滾動軸承；銷釘處的摩擦傳動則總效率為 （4.5）將數值帶入式（4.1）得 根據選取電動機的額定功率 （4.6）查表212.1得電動機的額定功率為4.3選擇電動機的轉速根據床面每分鐘150次往返運動計算，飛輪每轉動150圈，則飛輪的轉速為查表213.2得：V帶傳動的常用傳動比為，最高傳動比可達到7，所以電動機的可選范圍為： （4.7）在這個范圍內綜合考慮電動機和傳動裝置的情況來確定最后的轉速，可選擇同步轉速為，根據表212.1確定電動機的型號為Y132S-8，其滿載轉速為，此外，電動機的中心高，外型尺寸，軸伸出尺寸等查表212.3可得。4.4計算總傳動比及分配

15、各級傳動比傳動裝置的總傳動比為 （4.8）式中，為電動機滿載轉速，； 為執行機構（飛輪）轉速，；帶入式（4.7）得由于此彈簧搖床傳動方案中只有帶傳動這一級傳動比，所以帶傳動的傳動比為4.5計算傳動裝置的運動和動力參數各軸轉速電動機軸 軸 各軸功率電動機軸 軸 各軸轉矩電動機軸 （4.9）軸 （4.10）將計算結果填入表4.1中：表4.1 傳動裝置的運動和動力參數項目轉速（r/min）功率（kw）轉矩（Nm）傳動比效率電動機軸7102.229.594.70.96軸 1502.112134.475 V帶傳動的設計 已知電動機功率，小帶輪轉速，大帶輪轉速，傳動比，按年工作日360天，兩班制，每班8小

16、時計算。5.1確定計算功率查表18.7得工作情況系數，故 （5.1）5.2選擇V帶的帶型根據，查圖18.11選用A型。5.3確定帶輪的基準直徑驗算帶速5.3.1初選小帶輪的基準直徑 查表18.6和表18.8，取小帶輪的基準直徑。5.3.2驗算帶速查式18.13得 （5.2） 因為 ,故帶速合適。5.3.3計算大帶輪的基準直徑查式18.15a，計算大帶輪的基準直徑。 （5.3） 根據表18.8，圓整為。5.4確定V帶的中心距a和基準長度5.4.1初定中心距根據式18.20，即式（5.4）如下所示 （5.4） 初定中心距為。5.4.2選取基準長度 由式18.22計算帶所需的基準長度 （5.5） 由

17、表18.2選帶的基準長度。5.4.3計算實際中心距a （5.6） 中心距的變化范圍為5.5驗算小帶輪上的包角 （5.7） 5.6計算帶的根數z5.6.1計算單根V帶的額定功率 由和，查表18.4a得。根據，和A型帶，查表18.4b得。查表18.5得，表18.2得，所以 （5.8）5.6.2計算V帶的根數z （5.9）取3根。5.7計算單根V帶的初拉力的最小值由表18.3得A型帶的單位長度質量，所以應使帶的實際初拉力。5.8計算壓軸力壓軸力的最小值為5.9 V帶輪的設計已知小帶輪的基準直徑，大帶輪的基準直徑。查圖18.14得，小帶輪選用腹板式（圖5.1），大帶輪選用輪輻式（圖5.2）。帶輪的輪槽

18、截面尺寸參照表18.10，如圖5.3所示。 圖5.1 腹板式帶輪 圖5.2 輪輻式帶輪圖5.3 輪轂截面尺寸小帶輪和大帶輪的各部分尺寸可按照表18.10、圖18.14進行選取，具體參數詳見表5.1所示。表5.1 帶輪尺寸參數 (mm)項目槽型小帶輪A1159151038º38705050140150大帶輪A1159151038º48905454710720常用帶輪的材料為HT150或HT200，轉速較高時可以采用鑄鋼或鋼板沖壓后焊接而成，小功率時可用鑄鋁或塑料。本設計中的帶輪材料選用HT150或HT200即可。6 飛輪的設計6.1飛輪的材料選擇飛輪的材質一般使用鑄鐵，HT2

19、00 HT250；球鐵，QT450-10、QT600-3、QT500-7等，國外也有用45號鋼制作的飛輪。在本設計中采用鑄鐵，HT200 HT250來制作飛輪。6.2飛輪的作用飛輪是安裝在機器回轉軸上的具有較大轉動慣量的輪狀蓄能器。當機器轉速增高時，飛輪的動能增加，把能量貯蓄起來；當機器轉速降低時，飛輪動能減少，把能量釋放出來。 根據彈簧搖床傳動方案簡圖可知，飛輪是通過搖桿驅動箱體進行往返運動的，運動的行程為200mm300mm，按照200mm進行計算。6.3飛輪的結構設計飛輪可通過鍵與軸端擋圈與軸與軸進行聯接，此聯接須達到緊密配合，無任何軸向或徑向的轉動或移動。與軸的-段（圖6.1）聯接，其

20、尺寸結合軸綜合確定，與軸中相同。尺寸參照-段右側軸端擋圈的外徑選取，比軸端擋圈的外徑大2mm即可。與軸的-段聯接，考慮整體結構，其尺寸可暫為。其結構如圖6.1所示，詳細尺寸可參照飛輪零件圖所示。 圖6.1 飛輪結構圖 7 軸的設計7.1軸的設計已知軸的數據如表7.1所示表7.1 軸項目轉速（r/min）功率（kw）轉矩（Nm）軸7.1.1初步確定軸的最小直徑查式115.2初步確定軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調制處理。查表115.3，取，則 （7.1）軸的最小直徑顯然是與大帶輪配合處的直徑，為了使所選的軸直徑與大帶輪的孔相適應，故取。7.1.2軸的結構設計 （1）擬定軸的基本結構（圖7.

21、1） 圖7.1 軸的基本結構 （2）根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度a）為了保證軸端擋圈只壓在帶輪上，而不壓在軸的端面上，故-段的長度應比大帶輪的厚度稍微短一點，現取。查表25.3，選取擋圈GB/T 892 60。b）為了滿足帶輪的軸向定位要求，-段右端需要制出一軸肩，又因-段軸上需要安裝軸承套，根據查表26.1，選取6311型深溝球軸承，其尺寸為，故取-段直徑，長度。為了便于軸承的安裝，可取-段的直徑為。c）根據6311型深溝球軸承查表26.15，選取SN311滾動軸承座，根據滾動軸承座的結構尺寸，可取-段長度，可得-段的長度，-段直徑。d）由于軸上所裝兩個軸承及軸承座取同一型號，即

22、6311型深溝球軸承及SN311滾動軸承座，故-段長度可與-段相同，即，,可得-段的長度，-段直徑與-段直徑相同，取。為了便于軸承的安裝，可取-段的直徑為。e）由于-段軸上需安裝飛輪，為了保證軸端擋圈只壓在飛輪上，而不壓在軸的端面上，根據飛輪的零件圖，可確定，。查表25.3，選取擋圈GB/T 892 60。f）考慮到整個裝置的緊湊性問題，以及各零件之間不干擾等因素，可暫取-段長度為。綜上所述，軸的各部分尺寸見表7.2所示。表7.2 軸尺寸表項目-段-段-段-段-段-段-段 直徑48mm54mm55mm65mm55mm54mm48mm長度52mm53mm27mm300mm27mm53mm45mm

23、7.2軸的設計（1）擬定軸的基本結構（圖7.2）圖7.2 軸的基本結構（2）根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度a）為了保證軸端擋圈只壓在飛輪上，而不壓在軸的端面上，故-段的長度應比飛輪的厚度稍微短一點，現取。-段的直徑與飛輪上孔的直徑相同，即取。查表25.3，選取擋圈GB/T 892 40。b）為了滿足軸向定位要求，-段右端需要制出一軸肩，可取。考慮整個結構的緊湊性問題，可選取。c）由于-所聯接的搖桿要在軸上進行圓周方向的運動，則需要放置一軸承，查表26.1，選取6008型深溝球軸承，其尺寸為，故取-段直徑，。查表25.3，選取擋圈GB/T 892 40。綜上所述，軸的各部分尺寸見表7.

24、3所示。表7.3 軸尺寸表項目-段-段-段直徑40mm50mm40mm長度49mm50mm14mm7.3軸承座的設計 本設計中的軸位于大帶輪與飛輪之間，需用兩個軸承座固定在機床支撐架上，并且要求軸的中心線與軸承座軸承的中心在同一水平面內。在軸的-段和-段位置安裝兩個型號相同的軸承座，查表26.15，選取SN311滾動軸承座（圖7.3），詳細尺寸見表7.4所示。該軸承座與彈簧搖床支撐架采用六角螺栓聯接。表7.4 軸承座基本參數 (mm)型號dd2DgAA1HH1LJS螺栓N1NSN311556512030120808030275230M161823圖7.3 SN211滾動軸承座8 鍵的選擇及強度

25、校核8.1鍵的選擇（1） 電動機軸，直徑為38mm，查表24.1，選GB/T 1096 鍵。（2） 軸的-段，直徑為48mm，長度為52mm，查表24.1，選GB/T 1096 鍵。（3） 軸的-段，直徑為48mm，長度為45mm，查表24.1，選GB/T 1096 鍵。（4） 軸的-段，直徑為40mm，長度為49mm，查表24.1，選GB/T 1096 鍵。8.2鍵的強度校核鍵、軸的材料都是鋼，查表16.2得許用應力，取其平均值，對前三個鍵進行強度校核。鍵的工作長度：鍵的接觸高度： 由式16-1可得 （8.1） （8.2） （8.3） 綜上所述，鍵的強度校核均符合要求，故所選鍵均合適。9 搖

26、桿的設計9.1搖桿的作用在彈簧搖床中，搖桿的作用是用于推動箱體在導軌上進行往復運動的，一端與軸通過滾動軸承進行連接，一端與箱體通過六角螺栓進行連接。9.2搖桿的結構設計搖桿與軸連接的一端采用45鋼車削至所需尺寸，內圈尺寸按6008型深溝球軸承的尺寸確定為68mm，外圈尺寸按軸承端蓋的尺寸確定為108mm。搖桿與箱體連接處可采用六角螺栓（圖9.1）進行連接，查六角螺釘規格表可選取M36×120的螺栓。圖9.1 六角螺栓由于在螺栓連接處是滑動連接，可在搖桿端內圈中加一黃銅圈，并加以油嘴潤滑，減少摩擦損壞。搖桿的中間部分可選用壁厚為4mm的的無縫方形鋼管（圖9.2）與兩端的45鋼進行焊接，

27、具體結構及尺寸見搖桿的零件圖所示。圖9.2 無縫方形鋼管表9.1 無縫方形鋼管數據表10箱體的設計10.1箱體的作用彈簧搖床是生產中廣泛應用的篩選設備，箱體主要是用于篩選不同尺寸的礦石（礦砂），使直徑較小的礦石通過箱體底部的空隙落下，與直徑較大的礦石分離開來，所以，箱體底部空隙的大小與疏密程度取決于要篩選礦石的直徑大小。本設計以區分2mm上下的礦砂為例。10.2箱體的材料選擇鋼板是鋼材四大品種（板、管、型、絲）之一，在發達國家，鋼板產量占鋼材生產總量50以上，隨著我國國民經濟的發展，鋼板生產量逐漸增長。本設計中的箱體可選用8mm厚的低合金結構鋼鋼板（GB3274-88）。 低合金結構鋼板是由低

28、合金結構鋼熱軋制成。低合金鋼板都是鎮靜鋼和半鎮靜鋼鋼板。其優點是強度較高、性能較越、能節省大量鋼材、減輕結構重量等。低合金結構鋼板越來越廣泛用于機械制造和金屬結構件等。10.3箱體的結構設計設計要求箱體尺寸為，可采用鋼板焊接成型，為防止在運動過程中礦砂掉落，可將箱體加工為的盒狀，并在箱體一端焊接一方形鋼塊，用以與搖桿和彈簧箱聯接，如圖10.1所示。圖10.1 箱體結構圖箱體的具體尺寸詳見箱體零件圖，與導軌的聯接形式詳見彈簧搖床裝配圖所示。10.4鐵篩網的選擇由于該彈簧搖床是用以區分2mm上下的礦砂，所以可在箱體的底部鋪上鐵篩網，壓上壓板后以螺栓固定。鐵篩網的規格、材質等如下：材質：黑鐵絲、低碳

29、鋼絲。編織：先軋后編、雙向隔波彎曲、緊鎖彎曲、平頂彎曲、雙向彎曲、單向隔波彎曲。特點：產品具有高耐磨性、高強度和穩固的結構，網孔保持長期均勻。規格：1、絲徑：1.2mm-16mm； 2、孔徑：1mm-40mm； 3、網目：0.5mm-30mm； 4、長度：1300m； 5、重量：0.5kg-50kg/。用途：多用于礦山、煤廠、建筑等行業的篩選、隔離及防護。在本設計中，選取目數為10，孔徑為2mm的不銹鋼篩網即可，尺寸為1480×880mm，材質為SUS201，如圖10.2所示。 圖10.2 不銹鋼篩網11彈簧箱的設計及彈簧的選擇11.1彈簧箱的作用在彈簧搖床中，彈簧箱由硬彈簧和軟彈簧

30、（橡膠彈簧）組合構成，通過兩個彈簧的相互作用使箱體產生差動運動，起到了類似減震的作用，可適當減少箱體在導軌上的沖擊力。11.2彈簧箱的結構設計彈簧箱的箱體可以選用8mm厚的低合金結構鋼鋼板（GB3274-88）焊接構成，內部包括硬彈簧和軟彈簧，彈簧箱的結構設計及尺寸詳見彈簧箱裝配圖所示。11.3硬彈簧的選擇11.3.1硬彈簧型號及的選擇 查表611.2.1，選用YI型冷卷壓縮圓柱螺旋彈簧，因材料直徑，故在本設計中可選取的彈簧，直徑規格屬于C級，用于中等應力彈簧。11.3.2硬彈簧材料的選擇查表611.2.2，選用熱軋彈簧鋼，GB 1222，牌號65Mn，直徑規格580mm，切變模量，彈性模量。

31、查表611.2.3，彈簧鋼絲的抗拉極限強度。11.3.3硬彈簧尺寸的確定查表611.2.9，取彈簧中徑，查表611.2.12，自由高度。圈數，按表611.2.10取值。彈簧各數值如表11.1所示。表11.1 彈簧數值10mm95mm2366N20.55115N/mm261N400mm10 查表611.2.19，許用應力，工作極限載荷，故此彈簧滿足設計載荷要求。其結構如圖11.1所示。圖11.1 硬彈簧11.4軟彈簧的選擇在彈簧箱中，軟彈簧可以選用橡膠制成，即橡膠彈簧，安裝在硬彈簧的支撐座與彈簧箱的側壁之間，套在彈簧箱與箱體的連桿上即可，結構如圖11.2所示，尺寸見彈簧箱裝配圖。圖11.2 軟彈

32、簧12支撐架的設計12.1支撐架的設計準則（1）工況要求：即任何支撐架的設計首先必須保證機器的特定工作要求。例如，保證支撐架上安裝的零部件能順利運轉，支撐架的外形或內部結構不致有阻礙運動件通過的突起；設置執行某一工況所必需的平臺；保證上下料的要求、人工操作的方便及安全等。（2）剛度要求：在必須保證特定的外形條件下，對支撐架的主要要求是剛度。如果基礎部件的剛性不足，則在工作的重力、夾緊力、摩擦力、慣性力和工作載荷等的作用下，就會產生變形，振動或爬行，而影響產品定位精度、加工精度及其它性能。（3）強度要求：對于一般設備的支撐架，剛度達到要求，同時也能滿足強度的要求。（4）穩定性要求：失穩對結構會產

33、生很大的破壞，設計時必須校核。12.2支撐架的材料選擇本彈簧搖床采用槽鋼焊接制作支撐架，根據槽鋼尺寸規格表（見圖12.1、表12.1）選取型號10#的槽鋼即可。明細規格為，理論重量為。支撐架的詳細尺寸可見彈簧搖床裝配圖所示。 圖12.1 熱軋普通槽鋼尺寸圖（GB/T707-1988）表12.1 熱軋普通槽鋼尺寸規格表12.3支撐架的時效處理制造支撐架時，焊接、熱處理及機加工等都會產生高溫，因各部分冷卻速度不同而收縮不均勻，使金屬內部產生內應力。如果不進行時效處理，將因內應力的逐漸重新分布而變形，使機座喪失原有的精度。 時效處理就是在精加工之前，使機座充分變形，消除內應力，提高其尺寸的穩定性。常見的方法有自然時效、人工時效和振動時效等幾種，其中以人工時效應用最廣。 所以在支撐架焊接完成后需要進行一段時間的時效處理。結 論 搖床在生產中的應用類型很多,屬于重力選礦機械。從用途上分有：礦砂搖床(處理2-0.075mm粒級礦砂),礦泥搖床(處理-0.075mm粒級礦泥)，選礦用搖床，選煤用搖床等；從構造上來分,因床頭結構,床面形式和支撐方式不同而分為6-S搖床,云錫式搖床和彈簧搖床等。在設計的初期，因為對彈簧搖床不太了解，不知道彈簧搖床的結構及彈簧箱應是什么樣的，總體設計也就不知道應該從那里入手。后來，在導師的指導下，在工廠中見到了類似彈簧搖床的振動篩等機械設備