弹簧摇床设计.
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作【摘要】本文围绕实验室用弹簧收纳设备的设计与制作展开，首先介绍了研究的背景和目的，随后详细阐述了弹簧收纳设备的设计原理和设计方案的制定过程。
在制作过程中，需要注意的事项也得到了充分的讨论。
接着对实验室用弹簧收纳设备的性能进行了测试，并提出了改进和优化的建议。
文章探讨了实验室用弹簧收纳设备的应用前景，并对整个研究进行了总结与展望。
通过本文的阐述，读者可以深入了解实验室用弹簧收纳设备的设计原理和制作过程，为实验室管理和实验效率的提升提供了新思路和参考。
【关键词】实验室、弹簧收纳设备、设计、制作、性能测试、应用前景、优化、研究、引言、正文、结论、设计原理、制定方案、注意事项、改进、总结、展望1. 引言1.1 研究背景实验室中常会用到各种大小不一的弹簧，如弹簧压力计、弹簧振动器等。
目前实验室中缺乏一种专门用于收纳和管理弹簧的设备，这导致了弹簧的管理和使用效率较低，易造成弹簧的混乱和损坏。
为了解决这一问题，我们开展了这项研究。
通过设计并制作一种实验室用弹簧收纳设备，可以有效解决实验室中弹簧管理不便的问题，提高实验室弹簧的使用效率和保管质量。
这项研究也有助于推动实验室设备管理的现代化和智能化，为实验室工作的高效进行提供技术支持。
1.2 研究目的实验室用弹簧收纳设备的研究旨在设计并制作一种能够有效收纳实验室中各种规格和数量弹簧的装置。
目的是为了提高实验室工作效率，减少弹簧存放空间的占用，并保证弹簧的整洁和安全存放。
通过研究和设计不同规格和功能的弹簧收纳装置，可以满足实验室中不同实验的需求，提高实验室的整体管理水平和实验效果。
研究目的还在于探索弹簧的存放方式以及设备的制作工艺，为实验室弹簧收纳设备的设计提供参考和借鉴，进而推动实验室设备的改进与创新。
通过本研究，将进一步完善实验室的管理体系，提升实验室的整体实验能力，促进实验室工作的高效进行。
2. 正文2.1 弹簧收纳设备的设计原理弹簧收纳设备是实验室中常用的一种设备，它主要用于收纳和存储各种尺寸大小的弹簧，保持实验室整洁有序。
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作一、设计理念在实验室中，各种实验设备的收纳问题一直是困扰科研工作者的一个难题。
无论是小型实验仪器还是大型设备，都需要有一个合适的存放位置，以避免在实验过程中受到损坏。
设计一种既能够收纳实验设备，又能够保护设备的弹簧收纳设备变得尤为重要。
我们设计的这种弹簧收纳设备的理念是“简约实用”，通过简单的结构和合理的布局来实现最大的收纳空间和保护效果。
我们也考虑到了实验设备的不同尺寸和重量，力求在保证收纳效果的尽可能减小设备的占地空间，使实验室更加整洁和高效。
二、设计方案我们设计的弹簧收纳设备采用了立体结构，通过多层的弹簧层板来实现设备的收纳和保护。
整个设备由支架、弹簧和板材组成，其中弹簧起到了支撑和缓冲的作用，板材则起到了设备的固定和分隔作用。
设备的底部设置有移动轮，方便用户在实验室中灵活移动和使用。
我们还设计了可调节高度的弹簧层板，可以根据实验设备的不同尺寸和重量来进行调整，以实现最佳的收纳效果。
我们在设备的周边设置了防护罩，以避免设备在移动和收纳过程中受到外部碰撞和损坏。
三、制作方法制作弹簧收纳设备首先要考虑材料的选择。
我们选择了优质的碳素钢材料作为支架和弹簧的主要材料，具有良好的弹性和耐用性。
而板材则选用了坚固轻便的聚合物材料，既满足了设备的固定和分隔需求，又减小了整个设备的重量。
在制作过程中，首先是对支架和弹簧进行加工和组装。
我们采用了焊接和螺栓固定的方法，以确保设备的稳固性和耐用性。
接着是对板材的加工，根据设计方案进行切割和打磨，最后通过螺钉固定在弹簧层板上。
在制作结束后，我们还进行了整体的喷涂处理，使设备达到了防腐、耐磨的效果。
四、使用效果经过设计和制作的弹簧收纳设备在实验室中得到了广泛的应用，并取得了良好的使用效果。
通过不断的调整和改进，我们不断提高了设备的稳定性和实用性，使其可以适应不同类型和尺寸的实验设备的收纳需求。
整个实验室环境也因此变得更加整洁和高效，实验设备可以得到更好的保护和存放，大大提高了科研工作者的工作效率。
机械设计——弹簧机构设计
“弹簧”被组入到各种机构中，发挥出弹簧各自的作用。
但相对于显著的要素部件来说，它担当的是辅助的角色。
但是，它与可靠性、高速运动性能、小型轻量化和操作性等之间有很深的关系。
即使在今后的技术进步中，弹簧也是一种重要的LCA部件。
弹簧的种类和特点「弹簧」按照形状分类如下。
【表1】按照形状分类的弹簧种类施加在弹簧上的负载：P和挠度（形变量）：δ成比例（线性）关系，根据「胡克定律」。
比例常数k称为「弹簧常数」。
【图1】显示了负载和形变之间的关系。
在这个图中，斜度表示弹簧常数：k。
利用这一特性，我们设计和制造了测量物体重量的“弹簧秤”、需要一定力量动作的安全阀用弹簧等。
（2）具有不同负载特性的弹簧弹簧的负载-形变关系除了上述（1）所述的线性特性以外，还有非线性的弹簧。
以压缩螺旋弹簧为例，其中负载和形变为非线性特性的有以下3种。
非线性压缩螺旋弹簧中[1]螺旋直径，[2]间距和[3]线径中的至少一个以上的设计参数，通过变换螺旋弹簧的位置，负载的增加，来实现线条或线条与座位表面相互接触。
・在拉伸弹簧中，即使在无负载的状态下，弹簧圈之间相互作用的力：可以形成初张力。
・这种初张力在由密着状态形成时，通过弹簧线在螺旋方向紧密缠绕扭转而获得的。
・在通过冷成型紧密卷绕加工形成弹簧的情况下，尽管在一定程度上产生了初张力，但是主动形成初始张力的弹簧被称为有初始张力的弹簧。
・没有初张力的弹簧和有初张力的弹簧的负载-形变量特性如下所示。
（【图1】）・【图1】的拉伸弹簧负载-形变量关系式用【公式A】来表示。
有初张力的弹簧拉伸弹簧的负载-形变量关系式用【公式B】来表示。
【公式A】负载P（N）=弹簧常量k（N/mm）x形变量δ（mm）【公式B】荷重P（N）=初张力Pi（N）由下述公式算出。
+弹簧常量k（N/mm）x形变量δ（mm）・初张力Pi（3）拉伸弹簧的各种形状拉伸螺旋弹簧的形状在弹簧特性面上有时不具有非线性，大致有圆筒形和双重拉伸两种。
弹簧设计步骤详解
弹簧设计步骤详解弹簧设计是机械设计中的一个非常重要的部分，弹簧在工程中有广泛的应用，如汽车悬挂系统、电器设备、工具、家具等。
弹簧设计的目的是根据所需的力学性能以及工作环境条件来选择适合的材料、形状和尺寸，并确保其具有合适的弹性性能和寿命。
下面是弹簧设计的详细步骤：1.确定设计要求：根据应用场景和使用要求，确定所需的弹簧的负载条件、工作温度、运动方式等。
这些要求将直接影响到弹簧的材料和几何参数的选择。
2.选择材料：根据所需的弹簧性能指标，如弹性模量、屈服强度、疲劳寿命等，选择合适的弹簧材料。
常用的弹簧材料有钢丝、高碳钢、不锈钢、钛合金等。
不同的材料有不同的力学性能和耐腐蚀性，需要根据具体情况进行选择。
3.计算负载条件：根据设计要求和所选材料，计算所需的弹簧负载条件，包括最大负载、工作位移范围、应力、挠度等。
这些参数将决定弹簧的尺寸和形状。
4.选择弹簧类型：根据负载条件和运动方式，选择合适的弹簧类型，包括压缩弹簧、拉伸弹簧、扭转弹簧等。
不同类型的弹簧适用于不同的负载和运动方式，需要根据实际情况进行选择。
5.确定弹簧形状：根据所选的弹簧类型和负载条件，确定弹簧的几何形状和尺寸。
弹簧的形状直接影响到其弹性性能和负载能力，需要根据实际需要进行选择，如圆柱形弹簧、圆锥形弹簧、卷曲弹簧等。
6.估计弹簧寿命：通过应力分析和疲劳计算，估计弹簧的寿命。
弹簧在工作中可能会受到重复载荷的作用，而导致疲劳破坏，需要通过合适的疲劳分析方法来评估寿命。
7.弹簧制造工艺：根据所选的弹簧形状和尺寸，确定适合的制造工艺，包括卷制、切割、热处理、表面处理等。
弹簧的制造工艺对于其质量和性能有直接影响，需要进行合理的选择。
8.弹簧的安装和使用：在设计过程中考虑弹簧的安装和使用条件，如安装方式、运动方式、周围环境等。
这些因素将影响弹簧的实际工作性能和寿命，需要充分考虑。
以上是弹簧设计的详细步骤，这些步骤涵盖了弹簧设计中的关键要点，通过合理的设计和选择，可以确保弹簧在工程中具有良好的弹性性能和寿命，满足工程要求。
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作【摘要】本文介绍了一种实验室用弹簧收纳设备的设计与制作过程。
在我们探讨了研究背景、研究目的和研究意义。
在详细阐述了弹簧收纳设备的设计要求、制作材料、设计方案、制作步骤和实验测试。
结论部分总结了实验室用弹簧收纳设备的设计与制作效果，并提出了改进设备的建议。
未来研究方向也得到了探讨。
通过本文的研究，我们可以有效地设计和制作出适用于实验室的弹簧收纳设备，并验证其实用性。
希望这篇文章能够为相关领域的研究提供一定的参考和借鉴。
【关键词】实验室, 弹簧收纳设备, 设计, 制作, 材料, 方案, 步骤, 测试, 效果, 改进, 建议, 未来研究方向1. 引言1.1 研究背景实验室中经常会使用各种弹簧，如压缩弹簧、拉伸弹簧等，这些弹簧在实验过程中需要进行有效的收纳和管理。
目前市面上的弹簧收纳设备并不完善，存在一些问题。
在实验室中，弹簧的数量较多，种类繁多，不同的弹簧需要分开存放，以方便实验人员快速找到所需的弹簧。
设计一种实用的弹簧收纳设备势在必行。
当前，虽然市面上有一些弹簧收纳盒或收纳袋等产品，但它们的使用效果并不理想。
弹簧容易混乱堆积，不易辨识，增加了实验人员的工作量，降低了实验效率。
研究设计一种更加智能、便捷的实验室用弹簧收纳设备显得尤为重要。
本研究旨在探讨实验室用弹簧收纳设备的设计与制作，通过改进现有收纳设备的不足之处，提高实验室弹簧的管理效率和便捷性，从而推动实验室工作的科研进展。
通过本研究，希望能够为实验室弹簧管理带来新的思路和方法，提供更加便利的实验条件和环境。
1.2 研究目的研究目的是为了设计一种实用、方便、高效的实验室用弹簧收纳设备，以解决实验室中弹簧收纳和管理的问题。
当前实验室中常常存在弹簧散乱、易丢失的情况，给实验工作带来不便和延误。
本研究旨在通过设计和制作一种专门用于弹簧收纳的设备，提高实验室弹簧的整理、存放和管理效率，减少弹簧的丢失和损坏，提高实验室工作效率和实验数据的准确性。
一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作
20204/2980引言实验室对弹簧的需求量较大，在力学、电磁学、热学等实验中都有涉及和应用，属于低值易耗品类。
一般弹簧在购买、邮寄时会用纸张进行包装，使用时将包装纸拆掉，但是保管弹簧却不太容易。
弹簧在使用过程中，如果使用完毕后将弹簧再放回包装纸中，工作量较大；如果将弹簧平摊排列放置比较占空间；如果将弹簧堆叠放置或随意放置，会使多根弹簧叠加在一起，弹簧相互之间缠绕，导致两根或多根弹簧不易解开，甚至变形，造成浪费。
于是乎，弹簧的收纳问题一直是困扰实验管理人员的难题，目前各实验室还没有专门收纳弹簧的设备，基于此，设计一款多功能弹簧收纳设备用于弹簧收纳，既可以解决实验管理困境，又可以减小仪器配件损耗，一举两得。
1弹簧收纳设备组成本项目中的多功能弹簧收纳设备的设计是基于最基本的磁学定律，即一般弹簧均有金属成分，属于磁性材料，可以根据此项特性利用磁铁将不同形状的弹簧牢牢吸附在其表面，减小弹簧相互间的移动和纠缠。
弹簧收纳设备主体包括箱体组件、收纳组件和至少一个抽屉组件，如下图1所示。
箱体组件包括顶板、抽屉组件及底板，抽屉组件位于顶板和底板之间，可以有多层。
摘要弹簧是实验室常用仪器配件，但是弹簧的收纳问题一直是困扰实验管理人员的难题。
根据多数弹簧具有磁性这一特点，设计制作一款用于收纳弹簧的设备，提高仪器使用寿命，减少仪器配件损耗。
关键词弹簧；磁性；收纳；设备中图分类号:F203文献标识码:ADOI ：10.19694/ki.issn2095-2457.2020.04.14一种实验室用弹簧收纳设备设计与制作周晓红张西平陈伟基金项目：湖北汽车工业学院2019年度“本科教学建设与改革”项目(2019LXY)；湖北汽车工业学院2019年教学改革项目(JY2019053，JY2019060)。
周晓红1982.06—/女/湖北枣阳人/湖北汽车工业学院教师/实验师/硕士/主要从事大学物理实验、大学物理演示实验教学与研究/湖北汽车工业学院<理学院>(十堰442002)张西平湖北汽车工业学院<理学院>(十堰442002)陈伟湖北汽车工业学院<理学院>(十堰442002)图1弹簧收纳设备图示34抽屉组件包括抽屉底板、抽屉侧壁及推拉侧板，抽屉底板的作用是支撑屉内物体，抽屉底板和抽屉侧壁共同构成其内的弹簧容置空间。
弹簧设计规范(全)
弹簧设计规范一、弹簧的功能弹簧是一种弹性元件，由于材料的弹性和弹簧的结构特点，它具有多次重复地随外栽荷的大小而做相应的弹性变形，卸载后立即恢复原状的特性。
很多机械正是利用弹簧的这一特点来满足特殊要求的。
其主要功能有：⑴、减振和缓冲，如车辆的悬挂弹簧，各种缓冲器和弹性联轴器中的弹簧等。
⑵、测力，如测力器和弹簧秤的弹簧等。
⑶、储存及输出能量，如钟表弹簧，枪栓弹簧，仪表和自动控制机构上的原动弹簧等。
⑷、控制运动，如控制弹簧门关闭的弹簧，离合器、制动器上的弹簧，控制内燃机气缸阀门开启的弹簧等。
二、弹簧的类型、特点和应用弹簧的分类方法很多，按照所承受的载荷的不同，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等四种；按照形状的不同，弹簧可分为螺旋弹簧、碟形弹簧、环形弹簧、盘形弹簧和板弹簧等；按照使用材料的不同，弹簧可分为金属弹簧和非金属弹簧。
各种弹簧的特点、应用见表1。
法。
三、弹簧使用的材料及其用途弹簧钢的的主要性能要求是高强度和高屈服极限和疲劳极限，所以弹簧钢材用较高的含碳量。
但是碳素钢的淬透性较差，所以在对于截面较大的弹簧必须使用合金钢。
合金弹簧钢中的主要合金元素是硅和锰，他们可以增强钢的淬透性和屈强比。
弹簧材料使用最广者是弹簧钢（SUP）。
碳素钢用于直径较小的弹簧，工艺多为冷拔成型，如：65#，75#，85#。
直径稍大，需用热成型工艺生产的弹簧多采用60Si2Mn，如汽车板簧，铁路车辆的缓冲簧。
对于高应力的重要弹簧可采用50CrV,常用于高级轿车板簧，发动机气门弹簧等。
其他弹簧钢材料还有：65Mn, 50CrMn, 30W4Cr2V等。
a、碳钢及合金钢：制造弹簧时，常加矽、锰、铬、钒及钼等金属元素于钢中，以增加弹簧之弹性及疲劳限度，且使其耐冲击。
b、大型弹簧多用热作加工，即弹簧材料高温轧成棒，再高温加工成形后，淬火于780度～850度左右之油或水中，再施以400度～500度的温度回火。
c、小型弹簧，先经退火，再用冷作加工，卷成后再经硬化回火，如钢丝、琴钢丝或钢带。
摇床的类型及其应用场合
立志当早，存高远摇床的类型及其应用场合摇床是选别细粒物料应用较广的重选设备，能一次得出高品位精矿和废弃尾矿以及中矿产物。
根据处理的物料粒度不同，可分为粗砂（2－0.074mm）摇床、细砂（0.5－0.074mm）摇床和矿泥（0.074－0.02mm）摇床，其区别在于床机上的床条（或槽沟）高度（或深度）和断面形状等。
根据床头的不同又分为云锡摇床、CC－2 摇床、弹簧摇床和6－S 摇床。
这些摇床单位面积处理量较小，占用厂房面积较大，为增大台时能力、减少厂房面积，目前有些重选厂使用云锡六层矿泥摇床，可以回收74－19μm粒级的重矿物，可以比单层同等床面规格能力增大2 倍。
但设计时一定要注意，即使给矿粒度相同，冲程、冲次相近，对不同种类、品级的物料，其摇床台时能力的差异也是很大的。
因此，摇床台时能力一般应根据处理同类矿石的生产实贵数据或试验确定，下列式中只能作为粗略计算。
式中qy－摇床处理能力，t/h；ρ、ρ1、ρ2－分别为矿石、重矿物、脉石的密度，g/cm3；dav－选别物料的平均粒径，mm；A－床面长与宽之比最适宜时床面面积，m2。
式中适于原矿粗选作业，而精选作业比实际处理量低40％－50％，中矿再选作业比实际偏低20％－40％。
不同类型摇床处理不同粒度物料能力参考数据见表1。
表1 不同类型摇床处理不同粒度物料的生产能力参考数据摇床类型应用场合给矿粒度/mm 台处理量/t·d－1 给矿浓度/％应用特点云锡摇床砂矿系统第一段摇床2～0.0742525～30 此类摇床面涂刷生漆、抗腐蚀、抗磨、床面平整、不易变形、便于局部修补、复洗系统摇床生产能力比左侧数据相应降低50％，给矿浓度相近第二段摇床0.5～0.0742020～25 第三段摇床0.2～0.0741515～20 粗泥摇床0.074～0.0375～715 弹簧摇床广西二矿－0.074mm 占80％6.510～15 床头结构较简单，易制造，重量较轻，造价较低，。
摇床的工作原理
摇床的工作原理
摇床是一种可以自动晃动婴儿床来帮助婴儿入睡的装置。
其工作原理基于以下几个方面：
1. 摇臂：摇床通常配备有一个或多个摇臂，通过摇动床体来模拟婴儿在父母怀中或婴儿车中的晃动感觉。
这些摇臂通常是通过电动机、弹簧或手动方式实现的。
2. 电动机：一些摇床使用电动机来提供动力，通过转动摇臂来晃动床体。
电动机通常会配备设有多种振动速度和振幅调节功能，以适应不同婴儿的需求。
3. 弹簧系统：一些摇床使用弹簧系统来提供晃动力，床体固定在底座上，而弹簧则通过压缩和释放的动作来产生摇摆。
弹簧系统通常可以根据需求进行调整，以适应不同的睡眠习惯和婴儿体重。
4. 手动操作：还有一些摇床是通过手动方式操作的，父母或照顾者可以用手推动摇床，使床体摇摆起来。
总的来说，摇床的工作原理是通过模拟婴儿在怀中的晃动感觉，帮助婴儿放松入睡。
然而，使用摇床时需要注意安全性，确保婴儿的头部和身体得到良好的支撑，并避免过度晃动导致不适或伤害。
此外，婴儿从出生后一定时间开始使用摇床，可以逐渐减少使用频率，以帮助婴儿逐渐建立健康的睡眠习惯。
弹簧的设计方法与实例
圆柱拉、压螺旋弹簧的设计方法与实例设计的任务是要确定弹簧丝直径 d、工作圈数 n 以及其它几何尺寸，使得能满足强度约束、 刚度约束及稳定性约束条件，进一步地还要求相应的设计指标(如体积、重量、振动稳定性 等)达到最好。
具体设计步骤为：先根据工作条件、要求等，试选弹簧材料、弹簧指数 C。
由于 sb 与 d 有 关，所以往往还要事先假定弹簧丝的直径 d。
接下来计算 d、n 的值及相应的其它几何尺寸， 如果所得结果与设计条件不符合， 以上过程要重复进行。
直到求得满足所有约束条件的解即 为本问题的一个可行方案。
实际问题中，可行方案是不唯一的，往往需要从多个可行方案中 求得较优解。
例 12-1 设计一圆柱形螺旋压缩弹簧，簧丝剖面为圆形。
已知最小载荷 Fmin=200N，最大载 荷 Fmax=500N，工作行程 h=10mm，弹簧Ⅱ类工作，要求弹簧外径不超过 28mm，端部并 紧磨平。
解： 试算(一)： (1)选择弹簧材料和许用应力。
选用 C 级碳素弹簧钢丝。
根据外径要求，初选 C=7，由 C=D2/d=(D-d)/d 得 d=3.5mm，由表 1 查得 sb=1570MPa， 由表 2 知：[t]=0.41sb=644MPa。
(2) 计算弹簧丝直径 d由式得 K=1.21由式得 d≥4.1mm由此可知，d=3.5mm 的初算值不满足强度约束条件，应重新计算。
试算(二)：(1) 选择弹簧材料同上。
为取得较大的 I>d 值，选 C=5.3。
仍由 C=(D-d)/d，得 d=4.4mm。
查表 1 得 sb=1520MPa，由表 2 知[t]=0.41sb=623MPa。
(2) 计算弹簧丝直径 d由式得 K=1.29由式得 d≥3.7mm。
可知：I>d=4.4mm 满足强度约束条件。
(3) 计算有效工作圈数 n由图 1 确定变形量 λmax：λmax=16.7mm。
查表 2，G=79000N/mm2，由式得 n=9.75取 n=10，考虑两端各并紧一圈， 则总圈数 n1=n+2=12。
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1绪论1.1课题的背景及目的选矿摇床通常是由床面、机架和传动机构三大部分组成。
除此之外还有冲水槽，给矿槽，机座等，整个床面由机架支撑或吊起，机架上装有调坡装置。
选矿摇床可以使矿粒按其密度和粒度不同而沿不同方向运动，并从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开，依次沿床面的边沿排出，排矿线很长，能精确地产出多种质量不同的产物，如精矿、次精矿、中精矿和尾矿等。
选矿摇床被作为重选设备，曾广泛用于砂金等矿物的分选，主要用于选金或选煤等。
选矿摇床的分类大致有矿砂选矿摇床，矿泥选矿摇床，玻璃钢选矿摇床,6-S选矿摇床,LS 选矿摇床等。
那么，什么是弹簧摇床？这种摇床以软，硬弹簧作为差动运动机构，与其它摇床相比别具一格。
床头包括传动装置和差动装置两部分。
传动装置由电动机，偏心轮(或飞轮)和摇杆构成。
弹簧摇床的主要缺点是冲程会随给矿量而变化，当负荷过重时甚至会自行停车，但在正常给矿条件下，看管工作量不大。
1.2摇床的发展摇床属于重力选矿机械，重力选矿是按矿物密度差分选矿石的方法，在当代选矿方法中占有重要地位。
它的发展历史悠久，从古代人类开始知道利用金属材料的时候，就使用兽皮在河溪中淘洗自然金属或天然矿物。
以后又用木制的溜槽进行分选。
大约在400余年前出现了原始型式的跳汰机，但那时的生产还是作坊式的。
18世纪60年代西方发生了产业革命，对金属原l料的需求量日渐增加。
同时蒸气机的出现又为机械化生产提供了动力，于是重选作为一个产业部门而出现。
1830-1840年在德国哈兹(Harz)矿区出现的早期活塞跳汰机继续得到改进而被推广应用。
1892年又发明了大型的风力驱动的选煤用鲍姆跳汰机。
摇床的应用已有近百年历史，最初的摇床是利用撞击造成床面不对称往复运动，1890年美国制造了第一台选煤用打击式摇床用于选煤。
1896-1898年A·威尔弗利(Wilfley)发明了现代型式的摇床。
尽管当时摇床还被视作溜槽的一种，称作淘汰盘，但以后则以其独特的分选方式而自成体系。
随着摇床的出现，选别前的分级，脱泥等准备作业也广为应用。
1918年普兰特一奥(Plat—O)又以凸轮杠杆制成另一种传动机构。
这两种6-S摇床头结构经过改进至今仍在使用。
第二次世界大战后德国制成了偏心轮传动的快速6-S 摇床。
我国于1964年研制成功惯性弹簧式6-S摇床，已在生产中推广应用。
摇床是结合了国内摇床和重力选矿技术，具有富集比高、选别效率好、操作简单等优点，且一次得出最终精矿和最终尾矿。
与传统工艺相比具有不用药剂、耗能低、便于管理等优点，具有较高的性能价格比。
1.3摇床的类型及摇床在选矿中的应用（1）6—S摇床这种摇床基本上是沿袭了早期威尔弗利摇床的结构形式。
也称为衡阳式摇床.这种摇床主要适合选别矿砂,但亦可用为处理矿泥。
横向坡度的调节范围较大(0°～10°),调节冲程容易,在改变横向坡度和冲程时,仍可保持床面运行平稳。
弹簧放置在机箱内,结构紧凑,这些都是6-S摇床的优点,缺点是安装的精度要求较高,床头结构复杂,易磨损件多,在操作中不当时还容易发生折断拉杆事故,改进后的摇床在箱体外面偏心轴末端安有小齿轴油泵,进行集中润滑,箱内只有少量机油,减免了漏油事故。
（2）云锡式摇床这种摇床也称为贵阳式摇床，在结构上这又与国外的普拉特-奥(Plat—O)型摇床类似。
云锡式床头运动的不对称性较大，且有较宽的差动性调节范围以适应于不同的给料粒度和选别要求。
床头机构运转可靠，易磨损的零件少，且不漏洞。
缺点是弹簧安装在床面底下，检修和调节冲程均不方便(调冲程时需先放松弹簧)；床面的横向坡度可调汇范围小(0°～5°)；当横坡及冲程调节过大时，将由于床头拉杆的轴线与床面重心的轴线过分分离而引起床面振动，故这种摇床适合于在横向坡度较小时处理细粒级，特别是矿泥时使用。
（3）弹簧摇床这种摇床以软，硬弹簧作为差动运动机构，与前述摇床相比别具一格。
床头包括传动装置和差动装置两部分。
传动装置由电动机，偏心轮(或偏重轮)摇杆构成。
弹簧摇床的主要缺点是冲程会随给矿量而变化，当负荷过重时甚至会自行停车，但在正常给矿条件下，看管工作量不大。
（4）多层化摇床摇床的单机处理量小，点地面积大是妨碍它大量应用的重要缺点。
为解决此项问题，选矿摇床已向多层化发展。
悬挂式摇床不难提高了单位地面的处理能力，而且省去了笨重的基础，不再对建筑物有冲击振动，运转噪声小，维护简单，在基建投资和操作管理上都是有利的。
（5）6-S双层摇床传统的6-S摇床占地面积大、处理量低、客户资金投入较大，要使用6-S单层摇床的客户很是烦恼，但又没有更好的设备及方法能够解决这些问题。
6-S双层摇床的推出解决了6-S单层摇床使用过程中的诸多问题。
6-S双层摇床占地面积小、处理量大、省电节能、设备成本相对低廉，具有富矿比高，选别效率高，看管容易，便于调节冲程、冲次等优点。
在改变横向坡度和冲程时仍可保持床面运行平衡，弹簧放置于在箱体内，结构紧凑，并且能一次得出最终精矿和最终尾矿。
2 机械系统的总体方案设计现代机器通常由动力机、传动系统和执行机构三部分组成。
机械系统的总体方案设计是弹簧摇床设计的基础。
总体方案设计要遵循机械系统设计准则。
2.1机械系统设计准则由于设计的多解性和复杂性，满足某种功能要求的机械系统运动方案可能会有很多种，因此，在考虑机械系统运动方案时，除满足基本的功能要求外，还应遵循以下原则：(1)机械系统尽可能简单。
(2)尽量缩小机构尺寸。
(3)机构应具有较好的动力特性。
(4)机械系统应具有良好的人机性能[2]。
2.2机械系统传动方案的确定本次设计为一台水平单向摇床，结构简单，摇动行程为200~300mm，床身为1200×1500mm，载荷超过1000kg。
传动方案简图如图2.1所示：图2.1 弹簧摇床传动方案简图经研究，该传动装置满足设计要求，适应工作条件，且结构简单、可靠。
3 导轨副系统的设计导轨副是20世纪70年代末发展起来的一种具有独特机械性能的新型滚动支承，它适应了精密机械的高精度、高速度、节能环保以及缩短产品开发周期等要求，因此得到了广泛的应用。
目前已经成为数控机床、精密电子机械、工业机器人、测量仪器中不可缺少的一种重要功能部件。
它是在导轨工作面之间安排滚珠、滚柱或滚针等滚动体，使两导轨面之间形成滚动摩擦，摩擦系数很小（0.0025～0.005），动静摩擦系数相差很小，运动轻便、灵活，所需功率小，精度好，无爬行。
与现有的滑动导轨相比，具有以下优良特性：运动灵敏度高；定位精度高；牵引力小、移动轻便；磨损小、精度保持性好；润滑系统简单、维修方便。
3.1滚动导轨的选择滚动导轨根据滚动体形式不同，可分为滚珠导轨、滚柱（或滚针）导轨等。
（1）滚珠导轨（如图3.1）这种导轨的结构特点为滚珠与与导轨之间点接触，摩擦阻力小，承载能力较差，刚度低，其结构紧凑，制造容易，成本较低。
通过合理的设计滚道圆弧可大幅度降低接触应力，提高承载能力。
滚珠导轨一般适用于切削力矩和颠覆力矩都比较小的机床。
图3.1 滚珠导轨（2）滚柱导轨（如图3.2）这种导轨的结构特点为滚珠与与导轨之间线接触，承载能力较同规格滚珠导轨高一个数量级，刚度高。
滚柱导轨对导轨面的平面度敏感，制造精度要求比滚珠导轨高，适用于载荷较大的机床。
图3.2 滚柱导轨综上所述，由于弹簧摇床的载重要求超过1000kg，属于载荷较大的机床，所以选择滚柱导轨，即圆柱滚子直线导轨。
与钢球相比，圆柱滚子具有受载弹性变形量小的特性。
圆柱滚子直线导轨在滑块有限的空间中装入多数的圆柱滚子（如图3.3），实现了高刚性。
图3.3 圆柱滚子的平行并列配置查表3.1可得，选用公称型号为LRX 55的导轨，标准长度选用1920（16）mm。
LRX 55属于法兰型圆柱滚子直线导轨。
其截面如图3.4所示。
图3.4 LRX 55圆柱滚子直线导轨图3.5 碳钢滑轨示意图表3.1 碳钢滑轨的标准长度和最大长度3.2导轨寿命的计算对于使用圆柱滚子的直线滚动导轨，额定寿命为：100)(310⨯⨯⋅⋅=PC f f f f L W C T H (3.1) 式中L ：额定寿命，km ；C ：基本额定动载荷)(kN ，LRX 55型的额定动载荷为14.8kN ； P ：当量动负荷)(kN ，取49.0=P ；H f ：硬度系数，通常取1=H f ；T f ：温度系数，查表[4]9.3-45，1=T f ；C f ：接触系数，查表[4]9.3-46，81.0=C f ；W f ：负荷系数，查表[4]9.3-48，5.1=W f 。
将以上数据带入公式 （3.1）得：km P C f f f f L W C T H 3.1100305100)49.08.145.181.011(100)(310310=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⋅⋅= 工作寿命时间6021016⨯⨯⨯⨯=n s L L h （3.2） h L ：工作寿命时间）（h ； s ：行程长度）（mm ，mm s 400=；1n ：每分钟往返次数）（cpm ，1501=n 。
将以上数据带入公式（3.2）得：h n s L L h 18.152820601504002103.110030560210616=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯= 按年工作日360天，两班制，每班8小时，开机率为90%，预计寿命年限为 )(299.01636018.152820年≈⨯⨯=L 综上所述：理论计算寿命符合要求3.3导轨副的选择LRX 55导轨副各部分尺寸如图3.5所示。
图3.6 LRX 55导轨副LRX 55导轨副零件尺寸可参照表3.2所示，导轨尺寸可参照表3.1。
表3.2 LRX 55导轨副零件尺寸表4 电动机的选择及传动参数的计算4.1选择电动机的类型按照弹簧摇床设计要求，选用Y 系列（IP44）三相异步电动机。
4.2选择电动机的功率所需电动机功率为ηwd P P = （4.1）式中：d P 为工作机实际需要的电动机输出功率，kw ； w P 为工作机需要的输入功率，kw ；η为电动机至工作机之间传动装置的总效率；已知滚动导轨的摩擦因数03.0=μ；弹簧摇床载重1000kg ；行程200～300mm ，取200mm ；按摇床床面每分钟150次往返运动计算。
工作机的阻力为N kg N kg mg G f F 294/8.9100003.0=⨯⨯====μμ摩 （4.2）工作机的线速度为s m sm t s v /1601504.0=⨯==总 （4.3） 则工作机需要的输入功率为w s m N v F P w 294/1294=⨯=⋅= （4.4） 查表[2]1.7得：V 带传动96.01=η；滚动轴承99.02=η；销钉Ⅱ处的摩擦传动9.03=η 则总效率为84.09.099.096.033321=⨯⨯=⋅⋅=ηηηη （4.5）将数值带入式（4.1）得w w wP P wd 35.035084.0294====η根据d P 选取电动机的额定功率kw kw kw P P d d 05.1~35.035.0)3~1()3~1(=⨯== （4.6）查表[2]12.1得电动机的额定功率为kw P e 2.2=4.3选择电动机的转速根据床面每分钟150次往返运动计算，飞轮每min 1转动150圈，则飞轮的转速为min /150r n w =查表[2]13.2得：V 带传动的常用传动比为4~2=i ，最高传动比可达到7，所以电动机的可选范围为：m in /1050~m in /300m in /150)7~2(r r r n i n w d =⨯=⋅= （4.7）在这个范围内综合考虑电动机和传动装置的情况来确定最后的转速，可选择同步转速为min /750r ，根据表[2]12.1确定电动机的型号为Y132S-8，其满载转速为min /710r ，此外，电动机的中心高，外型尺寸，轴伸出尺寸等查表[2]12.3可得。