購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 摘 要 本設(shè)計(jì)主要介紹雙齒輥破碎機(jī)的發(fā)展史、工作原理及其設(shè)計(jì)過(guò)程，在分析了近年來(lái)煤炭工業(yè)及煤炭行業(yè)背景以及雙齒輥破碎機(jī)在煤炭行業(yè)使用過(guò)程中的問(wèn)題和不足的基礎(chǔ)上制定方案進(jìn)行的設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)采用單電機(jī)拖動(dòng)方式，電機(jī)軸連接帶傳動(dòng)然后再由大帶輪與單級(jí)減速器的輸入軸相連。減速器輸出軸與主動(dòng)齒輥軸相連，再通過(guò)同步齒輪傳動(dòng)將轉(zhuǎn)矩傳遞到從動(dòng)齒輥軸。本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括一個(gè)單級(jí)減速器、帶傳動(dòng)、一對(duì)同步齒輪和齒輥盤(pán)及齒輥軸的設(shè)計(jì)。由于整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，保證了傳動(dòng)的穩(wěn)定性。針對(duì)現(xiàn)在雙齒輥破碎機(jī)所存在的一些問(wèn)題，本設(shè)計(jì)還 添加了一些改進(jìn)措施。在破碎盤(pán)上加裝了破碎錐，使得破碎輥齒的破碎效果更好并減少了過(guò)粉塵現(xiàn)象。加裝彈簧退讓保險(xiǎn)裝置， 這樣就可以很好的補(bǔ)償大塊物料進(jìn)入破碎箱時(shí)齒輥產(chǎn)生的位移，防止破碎輥發(fā)生過(guò)鐵損壞。 關(guān)鍵詞：雙齒輥破碎機(jī)； 齒輥； 破碎機(jī) ；單級(jí)減速器；帶傳動(dòng) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 a of of on of in in on of to of as a of in of so of by of a by so be a 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 目 錄 1 緒論 . 1 題背景 . 1 輥式破碎機(jī)的發(fā)展 . 1 . 2 . 4 齒輥破碎機(jī)的工作原理及使用中的問(wèn)題及改進(jìn) . 4 . 4 . 5 . 5 . 6 2 總體設(shè)計(jì) . 6 案設(shè)計(jì) . 6 作參數(shù)的確定 . 7 . 7 . 7 動(dòng)和減速系統(tǒng)的確定 . 10 動(dòng)比分配 . 10 . 10 3 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 . 11 傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 . 11 速器設(shè)計(jì) . 13 . 13 . 16 . 20 . 22 . 23 步 齒輪設(shè)計(jì) . 25 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 碎齒輥箱設(shè)計(jì) . 27 . 27 . 29 . 31 整與保險(xiǎn)裝置 . 33 結(jié)論 . 34 參考文獻(xiàn) . 35 翻譯部分 . 36 英文原文 . 36 中文譯文 . 42 致 謝 . 47 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 緒論 題背景 我國(guó)的礦石資源十分豐富，生產(chǎn)碎石的企業(yè)很多，幾乎全國(guó)各地都有，但是有些現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的人員對(duì)破碎過(guò)程的安全知識(shí)及能力相對(duì)缺乏，沒(méi)有相應(yīng)的破碎技術(shù)資料，存在不同程度的不符合安全規(guī)范的破碎作業(yè)方式，甚至有的地方使用最傳統(tǒng)的最不安全的爆破方式來(lái)進(jìn)行破碎，這些破碎工人并非專業(yè)的爆破員，對(duì)爆破器材的管理也不到位不規(guī)范容易導(dǎo)致安全事故，而且這種爆破的方式 嚴(yán)重破壞了環(huán)境實(shí)在是不提倡使用。所以礦石的破碎應(yīng)該采用科學(xué)合理的方法，不僅可以降低 投資的成本 ， 提高安全度，而且也能夠推動(dòng)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。 在很多工業(yè)部門，如礦山、化工、冶金、水泥等，每年都有大量原料和再利用的廢料通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行加工處理，如在水泥廠，為使原料燒成熟料要先將原料破碎成塊，燒成熟料后再用磨巖機(jī)磨成水泥。再如選礦廠，用破碎機(jī)將原礦破碎到磨礦工藝所要求的粒度使得礦石中的有用礦物達(dá)到單體分離。 另外，在建筑和筑路業(yè)、煉焦廠、燒結(jié)廠、陶瓷廠、玻璃工業(yè)、粉末冶金等部門，需 用破碎機(jī)械將原料破碎到下一步作業(yè)要求 的粒度。 物料的破碎是許多職業(yè)為了節(jié)能和進(jìn)步出產(chǎn)功率 ,所以提出了“多碎少磨”的技能準(zhǔn)則。這使破碎機(jī)向細(xì)碎、破壞和高效節(jié)能方向開(kāi)展。 在建國(guó)初期，我國(guó)許多工業(yè)都依照前蘇聯(lián)的模式來(lái)發(fā)展，所以齒輥式破碎機(jī)并不常見(jiàn)也不常用，而 是圓錐破碎機(jī)和顎式破碎機(jī)的應(yīng)用比較多 ,并且在高等院校的教材中也很少見(jiàn)到齒輥破碎機(jī)的介紹，有關(guān)雙齒輥破碎機(jī)的內(nèi)容十分簡(jiǎn)單，主要講述的是圓錐破碎機(jī)和顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì) ,且對(duì)雙齒輥破碎機(jī)的結(jié)論是“不能破巖石 ,沒(méi)有發(fā)展前途” ,所以建國(guó)后 30 多年雙齒輥破碎機(jī)并沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。在改革開(kāi)放后，我國(guó)和西 方發(fā)達(dá)國(guó)家的交流越來(lái)越多，在逐漸了解了國(guó)外對(duì)齒輥破碎機(jī)的應(yīng)用比較普遍后，我國(guó)才開(kāi)始大力引進(jìn)雙齒輥破碎機(jī)設(shè)備及技術(shù)，雙齒輥破碎機(jī)也得以發(fā)展起來(lái)。經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外雙齒輥破碎機(jī)的運(yùn)行實(shí)踐和對(duì)比分析 ,與顎式破碎機(jī)等國(guó)內(nèi)使用的傳統(tǒng)破碎機(jī)相比 ,雙齒輥破碎機(jī)具有下列優(yōu)點(diǎn) : (1)雙齒輥破碎機(jī)的 結(jié)構(gòu) 比較 簡(jiǎn)單 ,整機(jī)的安裝 維護(hù) 修理十分 方便 ; （ 2)雙齒輥破碎機(jī)整機(jī)的外形尺寸不大 ,而且 重量 較 輕 ，移動(dòng)比較方便 ; (3)雙齒輥破碎機(jī) 生產(chǎn)能力 可 大 可小 ,能耗低 ，應(yīng)用范圍比較廣 ; (4)雙齒輥破碎機(jī) 工作受力均為內(nèi)力 ,為簡(jiǎn)化基礎(chǔ)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了 有利 條件 ,而且 更適合移動(dòng)破碎站選用 ; (5)雙齒輥破碎機(jī)的 產(chǎn)品粒度 比較 均勻 ; (6)雙齒輥破碎機(jī)使用起來(lái)安全 可靠 ; (7)在 特殊情況下 ，雙齒輥破碎機(jī) 可直接起動(dòng) ,因此其 對(duì)電網(wǎng)沖擊很小。 輥式破碎機(jī)的發(fā)展 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 內(nèi)齒輥破碎機(jī)的發(fā)展 上世紀(jì) 90年代前，齒輥破碎機(jī)存在許多技術(shù)問(wèn)題例如無(wú)法嚴(yán)格控制破碎后產(chǎn)品粒度，過(guò)粉碎現(xiàn)象嚴(yán)重，機(jī)體沖擊載荷比較大，噪聲也比較大，維修起來(lái)不方便，維修量大，破碎齒易壞等。為了防止過(guò)硬物體損壞破碎齒，雙齒輥破碎機(jī)兩端添加壓縮彈簧，當(dāng)過(guò)硬或大塊物體如鐵塊，落入破碎輥時(shí)不能被破碎，這時(shí)破 碎輥受力加大，壓縮彈簧，增大破碎腔的排料間隙，鐵塊便能順利排出，然后彈簧恢復(fù)力使得破碎輥回原位。這種過(guò)鐵保護(hù)雖能保護(hù)破碎齒但是不能嚴(yán)格保證產(chǎn)品粒度。 1987年原兗州煤 礦設(shè)計(jì)院在 借鑒 美國(guó)雷克斯諾德公司生產(chǎn)的岡拉克 36基礎(chǔ) 上 ， 設(shè)計(jì)出的 450 1000型齒輥 破碎機(jī)，是當(dāng)時(shí)技術(shù)上較為先進(jìn)的破碎機(jī)。該破碎機(jī)采用的新型控制系統(tǒng)可以獨(dú)立的調(diào)整上段齒輥的間距，從而控制下端的給料粒度，還可以調(diào)整下段齒輥間距來(lái)控制出料粒度，該控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了根據(jù)破碎工藝要求靈活的調(diào)整破碎程序。并且該型破碎機(jī)將 保險(xiǎn)裝置和調(diào)整齒輥間距裝置做成一體，采用液壓氣動(dòng)系統(tǒng)；但是該種設(shè)計(jì)的不足是任然無(wú)法嚴(yán)格控制出料粒度。 上世紀(jì) 90 年代后，隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入，煤炭使用銷售市場(chǎng)發(fā)生巨大變化，導(dǎo)致了人們對(duì)選煤技術(shù)及設(shè)備提出了更高要求例如破碎后的產(chǎn)品中降低細(xì)顆粒含量、要求產(chǎn)品粒度更加的均勻，處理能力增大等，這些要求使得破碎機(jī)的發(fā)展更快，技術(shù)也更加先進(jìn)。 首先煤炭科學(xué)研究總院唐山分院開(kāi)發(fā)了 2列強(qiáng)力破碎機(jī)。該破碎 機(jī) 在技術(shù)上的進(jìn)步主要是取消了原雙輥破碎機(jī)的退讓彈簧保險(xiǎn)裝置，將雙破碎輥固定，破碎齒使用新的技術(shù)和材料來(lái)防止難碎硬物 損壞破碎齒，從而可較嚴(yán)格控制碎后產(chǎn)品中的過(guò)大顆粒。 針對(duì)單齒輥破碎機(jī)存在效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受力不均勻等特點(diǎn)開(kāi)發(fā)了新一代的 915單齒輥破碎機(jī)。這種破碎機(jī)有兩種結(jié)構(gòu)形式：第一種結(jié)構(gòu)形式（圖 主要是將原來(lái)調(diào)整破碎板位置的拉力彈簧改為推力彈簧，彈簧的彈性力為 490彈簧的兩端分別裝有兩組螺母，外側(cè)螺母用于調(diào)整破碎板位置，從而調(diào)整排料口間隙內(nèi)側(cè)螺母用于調(diào)整彈簧的彈性力。安裝彈簧的拉桿插在機(jī)體的支座上，支座孔沿垂直方向?yàn)殚L(zhǎng)方孔，用此調(diào)整產(chǎn)品的粒度。這種結(jié)構(gòu)降低了機(jī)體高度，縮短了拉桿長(zhǎng)度，使結(jié)構(gòu)更為緊湊。 第二種結(jié)構(gòu)（是利用顎式破碎機(jī)的楔形調(diào)整機(jī)構(gòu)和雙輥破碎機(jī)的主動(dòng)輥軸相結(jié)合，吸收了兩者的優(yōu)點(diǎn)，如 :進(jìn)料口大；破碎輥表面可裝有不同尺寸的破碎齒板；顎板上鑲有可更換的耐磨襯板 ;出料口大小可通過(guò)推力板上的長(zhǎng)方形螺孔調(diào)整。該機(jī)與同規(guī)格的顎式或雙齒輥破碎機(jī)相比，破碎能力明顯增大，效率可提高 30%。同時(shí)，由于有預(yù)碎和破碎兩個(gè)區(qū)域，破碎后的物料受齒輥撥動(dòng)而被強(qiáng)制排出機(jī)體外，所以更適用于處理含水分較大的煤。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 . 機(jī)架 3. 彈簧 4. 拉桿 5. 螺母 圖 915單齒輥破碎機(jī)示意圖 (第 1種結(jié)構(gòu) ) . 顎板 3. 調(diào)整機(jī)構(gòu) 4. 機(jī)架 圖 915單齒輥破碎機(jī)示意圖 (第 2種結(jié)構(gòu) ) 1994 年平頂山選煤設(shè)計(jì)院和鄭州長(zhǎng)城冶金設(shè)備廠研究開(kāi)發(fā)出了 列分級(jí)破碎機(jī)。該系列破碎機(jī)采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液力耦合器過(guò)載保護(hù)，其傳動(dòng)系統(tǒng)是電機(jī)驅(qū)動(dòng)液力耦合器并帶動(dòng)一對(duì)錐齒輪，改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向并驅(qū)動(dòng)主動(dòng)破碎輥轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)破碎輥通過(guò)另一端的一組直齒輪驅(qū)動(dòng)被動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng)。破碎齒呈螺旋形布置，入料中的小顆粒很容易通過(guò)破碎輥之間的間隙排出，大塊則利用齒的剪切和拉伸力來(lái)進(jìn)行破碎，改善了傳統(tǒng)破碎機(jī)中物料不受控制一律破碎的情況。 90 年代中期，山東萊蕪煤礦機(jī)械廠引進(jìn)德國(guó)技術(shù)，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了 2列雙齒輥強(qiáng)力高效破碎機(jī)。該系列破碎機(jī)采用雙電機(jī)、雙液力耦合器、雙套齒輪箱直聯(lián)式驅(qū)動(dòng)，一側(cè)壁和一破碎輥用手動(dòng)液壓系統(tǒng)可移動(dòng)，用來(lái)調(diào)整齒輥間的間距，從而控制排料粒度該機(jī)有液力耦合器過(guò)載保護(hù)，和電控過(guò)載保護(hù)可有效防止難碎硬物損壞破碎齒。整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，機(jī)體高度低，沖擊負(fù)荷小。 同期，煤炭科學(xué)研究總院唐山分院相繼開(kāi)發(fā)了 2242上采用三角帶大帶輪傳動(dòng)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低，由于大帶輪有蓄能作用，故所需的電機(jī)功率比直聯(lián)式傳動(dòng)的小。雙齒輥采用對(duì)轉(zhuǎn)方式，破碎齒采用子彈頭式，表面堆焊硬質(zhì)合金，強(qiáng)度大，破碎效率高并且磨損后便于修復(fù)， 2列強(qiáng)力分級(jí)破碎機(jī)的雙齒輥分別各自向兩側(cè)壁方向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輥上的破碎板采用拼裝式，破碎齒為在韌性較好的鑄基體上堆焊硬質(zhì)合金，不但強(qiáng)度大，可破碎難碎硬物，而且破碎齒 “ 寧彎不折 ” 當(dāng)難碎硬物卡彎破碎齒后，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需更換破碎板而可將破碎齒直接修復(fù)。在兩側(cè)壁上分別裝有梳齒板，其有兩個(gè)作用： 、拉伸破碎、不易產(chǎn)生過(guò)粉碎物； 通過(guò)不需破碎的物料，而對(duì)需破碎的大塊物料，可嚴(yán)格地控制碎后產(chǎn)品的粒度，使碎后物料的三維尺寸都能得到控制。兩齒輥分別向各自的側(cè)壁方向旋轉(zhuǎn)也可以保證入料中已經(jīng)達(dá)到要求粒度的物料不再二次破碎，從齒輥間的排料口和齒輥與梳齒板間的排料口直接排出，從而減少能量消耗和因擠壓破碎產(chǎn)生的過(guò)粉碎。兩破碎輥有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，使兩破碎輥各自獨(dú)立工作，在實(shí)際破碎時(shí)，可根據(jù)入料量改變工作制度，即入料少時(shí)開(kāi)單機(jī)，入料多時(shí)開(kāi)雙機(jī)，用戶更加節(jié)能。每臺(tái)破碎機(jī)可配有 A 、 B 、 每種齒型對(duì)應(yīng)一種產(chǎn)品粒度，用戶可通過(guò)更換齒型來(lái)調(diào)整產(chǎn)品粒度而不需更換破碎機(jī)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用減少用戶的重復(fù)投資。另外，由于該系列破碎機(jī)為強(qiáng)力破碎，工藝布置時(shí)不需要手選皮帶人工揀矸，原煤也不需要預(yù)先篩分而直接入破碎機(jī)，簡(jiǎn)化了選煤工藝流程，降 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 低了廠房高度，減少了選煤廠建設(shè)投資與生產(chǎn)費(fèi)用。 4列四齒輥破碎機(jī)和 列單齒輥破碎機(jī)是在 2 4下機(jī)體可組可分可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際來(lái)安裝，破碎比增大外，其它結(jié)構(gòu)和破碎原理與2 系列輪齒式破碎機(jī)是英國(guó) 山機(jī)械集團(tuán)公司開(kāi)發(fā)出的新一代破碎機(jī)， 3 ，有 500、 625、 750、 1000、 1300和 1500共 6個(gè)系列每個(gè)系列，有短箱型、標(biāo)準(zhǔn)箱型和長(zhǎng)箱型 3種不同工作長(zhǎng)度，以滿足不同處理能力的要求。每一種規(guī)格又配有不同類型的齒型、齒帽，以適應(yīng)不同破碎產(chǎn)品粒度的要求。該機(jī)的工作原理是依靠沖擊剪切和沖擊拉伸的作用，使剪切力沿著物料的薄弱易碎部位產(chǎn)生巨大破碎力使其破碎。物料在兩個(gè)破碎齒之間以及與側(cè)壁的梳齒板之間，排出產(chǎn)品在破碎后受此間隙控制，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大顆粒，在給 料中已含有合格粒度的物料很快排出，不受破碎作用，有較好的粒度控制和篩分作用，產(chǎn)品粒度均勻。因此該機(jī)又稱 “ 篩分破碎機(jī) ” ，主要用于粗破碎和第二段破碎作業(yè)?，F(xiàn)已有多臺(tái) 特點(diǎn)是： （ 1） 高度小結(jié)構(gòu)緊湊； （ 2） 特殊的輪齒結(jié)構(gòu)使其適用于干礦濕礦泥礦和粘礦； （ 3） 碎后產(chǎn)品粒度均勻沒(méi)有過(guò)大顆粒過(guò)粉碎的產(chǎn)品少； （ 4） 處理量大最大可達(dá) 14 000t/h 破碎強(qiáng)度高可破碎抗壓強(qiáng)度達(dá) 300物料； （ 5） 采用液力耦合器和電控雙重過(guò)載保護(hù)當(dāng)過(guò)載或遇到難碎物料時(shí)破碎機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)破碎輥反 轉(zhuǎn)排出難碎物料； （ 6） 維護(hù)維修簡(jiǎn)便。 齒輥破碎機(jī)的工作原理及使用中的問(wèn)題及改進(jìn) 作原理 兩個(gè)破碎輥在傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下相向轉(zhuǎn)動(dòng) ,固定輥支撐在固定軸承座上 ,移動(dòng)輥支撐在移動(dòng)軸承座 ,安全裝置 (彈簧保護(hù)裝置 )頂住移動(dòng)軸承座 ,并用定位墊塊調(diào)節(jié)兩輥間隙 ,其最小距離也稱排料口寬度 ,用于控制破碎塊產(chǎn)品粒度。物料自兩輥上方的上料口加入 ,在輥與物料間的摩擦力作用下 ,物料被帶入兩輥之間 ,受擠壓破碎后自下部排除 ,破碎后的粒度一般在 60 120見(jiàn)圖 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 圖 齒輥破碎機(jī)存在的問(wèn)題 改造前 ,該設(shè)備破碎燒結(jié)塊時(shí)容易產(chǎn)生過(guò)粉碎現(xiàn)象 ,工作齒尖容易磨損 ,齒板使用壽命短。一些細(xì)小物料和粉塵從罩體與輥?zhàn)又鬏S間的密封處泄漏到罩體外面 ,污染環(huán)境。因此 ,為提高工作效率 ,應(yīng)減少工作齒磨損和破碎過(guò)程中的過(guò)粉現(xiàn)象 ,降低粉塵污染 ,解決機(jī)架滑道潤(rùn)滑效果差等問(wèn)題。 進(jìn)措施 傳統(tǒng)式破碎機(jī)機(jī)架多采用鑄鋼制造 ,鑄造工藝復(fù)雜 ,且易出現(xiàn)鑄造缺陷 ,影響機(jī)架強(qiáng)度 ,單件生產(chǎn)產(chǎn)品效率低 ,成本高 ,鑄鋼機(jī)架十分笨重。 改進(jìn)后的機(jī)架采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)后 ,用鋼板、型鋼焊接而成 ,制造方便。通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的機(jī)架重量輕、強(qiáng)度高 ,結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、美觀大方 ,單件生產(chǎn)成本較鑄鋼件大大降低 ,但焊縫質(zhì)量要求高。 傳統(tǒng)式機(jī)架在滑道上開(kāi)有縱橫油槽 ,潤(rùn)滑脂通過(guò)油孔進(jìn)入油槽 ,在滑道與移動(dòng)軸承座之間形成一層潤(rùn)滑油膜 ,使移動(dòng)輥軸承座在滑道上滑動(dòng)靈活。但由于破碎機(jī)工作環(huán)境十分惡劣 ,環(huán)境溫度高 ,灰塵大 ,滑道上的潤(rùn)滑脂混雜大量灰塵 ,造成滑道表面磨損嚴(yán)重 ,潤(rùn)滑效果降低 ;另外由于環(huán)境溫度高、灰塵大 ,滑道上油槽內(nèi)的油脂容易干結(jié) ,堵塞進(jìn)油孔 ,滑道上的潤(rùn)滑脂得不到及 時(shí)補(bǔ)充 ,不能有效的形成潤(rùn)滑油膜 ,起不到潤(rùn)滑效果 ,導(dǎo)致移動(dòng)輥軸承座在滑道上滑動(dòng)不靈活甚至被卡死 ,破碎過(guò)硬物時(shí)移動(dòng)輥不能及時(shí)被推開(kāi) ,破碎無(wú)法順利通過(guò) ,有時(shí)被硬物卡住 ,造成設(shè)備損壞 ,甚至生產(chǎn)工段停產(chǎn)。改進(jìn)后在機(jī)架滑道上鑲嵌 2 塊鎳鈦合金板 (可用黃銅板或不銹鋼板替代鎳鈦合金板 ),并在移動(dòng)軸承座與滑道接觸面鑲嵌 2塊聚四氟乙烯板并磨光表面 ,見(jiàn)圖所示。另在移動(dòng)輥軸承座兩側(cè)設(shè)有滑道防塵刮板裝置 ,這種結(jié)構(gòu)不必在滑道上開(kāi)設(shè)縱橫油槽 ,使用時(shí)不需要經(jīng)常補(bǔ)充潤(rùn)滑油脂 ,只需大修時(shí)在滑道上抹上一層即可。而罩體密封形式的改進(jìn) ,減少物料粉塵的 污染 ,有利于滑道潤(rùn)滑 ,保證了移動(dòng)軸、承座在滑道上滑動(dòng)靈活 ,破碎較硬異物時(shí)能順利通過(guò) ,過(guò)載時(shí)可起保護(hù)作用。 圖 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 (a)改進(jìn)前 (b)改進(jìn)后 圖 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)自動(dòng)退讓式雙齒輥破碎機(jī)，我所做的主要工作有： 后確定總體傳動(dòng)方案； 括電動(dòng)機(jī)功率的確定及型號(hào)的選擇，減速器的設(shè)計(jì)，聯(lián)軸器的選擇等； 算，包括齒輪箱的設(shè)計(jì)，破碎齒輥的設(shè)計(jì)，退讓裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算等。 齒輥破碎機(jī)是一種傳統(tǒng)的破碎機(jī)，技術(shù)上相對(duì)比較成熟，但還是存在一些問(wèn)題，比如容易產(chǎn)生過(guò)粉碎現(xiàn)象，工作齒尖易磨損，齒板使用壽命短。所以在參考傳統(tǒng)齒輥破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，我也嘗試著對(duì)傳統(tǒng)破碎機(jī)的缺點(diǎn)和不足之處做了一些改進(jìn)，比如，改變破碎輥的結(jié)構(gòu)型式和齒牙形狀，延長(zhǎng)其使用壽命，在破碎機(jī)罩體與輥?zhàn)又鬏S之間使用迷宮密封，降低粉塵污染。 2 總體設(shè)計(jì) 案設(shè)計(jì) 方案一： 圖 此方案采用兩個(gè)同型號(hào)的三向異步電機(jī)分別帶動(dòng)兩個(gè)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng) ，這種設(shè)計(jì)方案破碎效果很好，但造價(jià)相當(dāng)昂貴，且在不需要調(diào)動(dòng)破碎粒度的時(shí)候不需要采用兩個(gè)動(dòng)力源。本課 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 題設(shè)計(jì)的破碎機(jī)為礦用，需盡量體積??；而且此方案還有同步率的問(wèn)題，故舍棄此方案。 方案二： 圖 此方案使用的是一臺(tái)三向異步電動(dòng)機(jī)通過(guò)帶傳動(dòng)帶動(dòng)單級(jí)減速器，減速器大齒輪帶動(dòng)主動(dòng)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)，在主動(dòng)輥?zhàn)拥牧硪欢搜b有和從動(dòng)輥?zhàn)油耆嗤凝X輪只起到傳動(dòng)的作用，即一對(duì)同步齒輪。兩輥?zhàn)油傧嘞蜣D(zhuǎn)動(dòng)完成破碎任務(wù)。這種方案可以完成破碎，且具有噪聲小，平穩(wěn)性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高效率且整機(jī)占地空間小，適合礦用，故選 用此方案。 作參數(shù)的確定 型號(hào)： 2500 給料粒度： 200料粒度： 50產(chǎn)能力： 20t/h 破碎物料為煤，其真空密度 =（ 10 ³kg/m ³ (1)輥?zhàn)又行木嗟拇_定 輥?zhàn)又睆?與給料粒度 d 、排料口寬度 e 、物料與輥面之間的摩擦系數(shù) f ， 以及齒面類型等因素有關(guān)，對(duì)于光面輥?zhàn)?，其理論公式可以推到如下?輥?zhàn)又睆?與給料粒度 d 之間的關(guān)系，主要取決于鉗角 與摩擦角0。或摩擦系數(shù) f 之間的關(guān)系（見(jiàn)圖 設(shè)給料為球形，通過(guò)物料與輥?zhàn)拥慕佑|點(diǎn)作切線，兩條切線之間出夾角為 （鉗角），輥?zhàn)釉谖锪仙系恼龎毫?為 F 以及由它所引起的摩擦力 f F 。而料塊的重量較之作用力小得多，故可忽略不計(jì)。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 圖 式破碎機(jī)的鉗角 將 F 和 解為水平分力和垂直分力，只有在下列條件下，物料不至于在輥面上打滑，而被兩個(gè)相向運(yùn)動(dòng)的輥?zhàn)泳砣肫扑榍唬?2220f 或 02 式中0為摩擦角，通常 f 40160 ， 20330 由直角三角形關(guān)系可得出：222 由于 e << ，可以忽略，則為 d 2 以 20330 代入，得出 d 201由上可知，光面雙輥式破碎機(jī)的輥?zhàn)又睆郊s等于最大給料粒度的 20 倍。所以這種破碎機(jī)只能作為中、細(xì)碎設(shè)備。對(duì)與黏濕物料， f= D 10是，齒輥破碎機(jī)的D/值比光輥式破碎機(jī)要小，齒形 D/ 6,槽形的 D/10 12。故齒輥破碎機(jī)可以對(duì)石灰石或煤進(jìn)行粗碎。 齒輥破碎機(jī)的齒為兩輥之間相互交叉，且根據(jù)其他產(chǎn)品的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，由出料粒度確定齒輥間中心距 80 。 (2)給料粒度和輥?zhàn)又睆?輥?zhàn)又睆?們之間的 關(guān)系，決定于安裝破碎齒的齒圈與被破碎物料之間的摩擦系數(shù)的大小。一般來(lái)說(shuō)，齒面或槽面輥式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子直徑和給料粒度的比值為 2 6。本設(shè)計(jì)的破碎機(jī)型號(hào)為 2500，故取輥?zhàn)又睆?D=450子長(zhǎng)度為L(zhǎng)=500 (3)輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 輥?zhàn)幼钸m合的轉(zhuǎn)速與輥圈表面特征，被破碎物料的硬度和尺寸大小有關(guān)，一般都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式?jīng)Q定的。它要保證機(jī)器有最大的生產(chǎn)率，功率消耗又要少，同時(shí)還要考慮滾圈的磨損不能太快。通常，被破碎物料的粒度越大，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速應(yīng)越低；當(dāng)破碎軟的或脆的物料時(shí)，轉(zhuǎn)速應(yīng)高些。物理性質(zhì)和給料粒度等因 素有關(guān)。一般當(dāng)輥?zhàn)拥膱A周速度較快時(shí)取v=s,圓周速度較慢時(shí)取 v=s。本設(shè)計(jì)中破碎的物料為煤，且含有一定量的煤矸石，屬于中等硬度，取輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速為 54r/ (4)生產(chǎn)能力 式中 D 輥?zhàn)又睆剑?450 輥?zhàn)娱L(zhǎng)度， 500mm e 排料口寬度， 100mm n 輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速， 54r/ 物料密度，煤取 3m ; 物料松散系數(shù)，對(duì)于干硬物料， =取 =入設(shè)計(jì)參數(shù)有 t/h (5)電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算及其選型 在選擇過(guò)程中要考慮的問(wèn)題有： 1）根據(jù)機(jī)械的負(fù)載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝，要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)、在齒輥卡住的時(shí)候要求反轉(zhuǎn)。 2）根據(jù)使用場(chǎng)所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯 以及腐蝕和易燃易爆氣體等考 慮必要的保護(hù)方式，選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式。 3）根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、速度變化范圍和啟動(dòng)頻繁程度等要求，考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制、過(guò)載能力和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)功率，并確定冷卻通風(fēng)方式。所選電機(jī)應(yīng)留有余量，負(fù)荷率一般取 過(guò)大的備用功率會(huì)使電機(jī)效率降低，對(duì)于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其功率因數(shù)將變壞，并使按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的機(jī)械造價(jià)提高。 4）根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)功率因數(shù)的要求，確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)和類型。 5）根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速和對(duì)電力傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程性能要求， 以及機(jī)械減速器機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 除此之外，選擇電機(jī)還必須負(fù)荷節(jié)能要求，考慮運(yùn)行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品的價(jià)格、建設(shè)費(fèi)用、運(yùn)行和維修費(fèi)用和生產(chǎn)過(guò)程中前后期電動(dòng)機(jī)功率的變化關(guān)系等各種因素。 對(duì)于齒輥破碎機(jī)破碎煤貨焦炭時(shí)電動(dòng)機(jī)功率 P(： 式中 D 輥?zhàn)又睆剑?L 輥?zhàn)娱L(zhǎng)度， n 輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速， 54r/ 系數(shù)，破碎煤時(shí)， K=可以得到電動(dòng)機(jī)功率： 由于電機(jī)的計(jì)算 功 率 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 以選取 轉(zhuǎn)速為 r/定功率為 動(dòng)和減速系統(tǒng)的確定 電機(jī)轉(zhuǎn)速 730r/定破碎輥轉(zhuǎn)速為 54r/減速系統(tǒng)通過(guò)兩級(jí)減速，第一級(jí)皮帶傳動(dòng)，然后由大皮帶輪 將動(dòng)力傳遞給一個(gè)單級(jí)齒輪減速箱，減速器的輸出軸將動(dòng)力傳遞給破碎輥，實(shí)現(xiàn)破碎輥的破碎運(yùn)動(dòng)，此種方案用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式實(shí)現(xiàn)了減速目的。主要優(yōu)點(diǎn)有 : 第一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 故障點(diǎn)少； 第二，第一級(jí)皮帶傳動(dòng)為柔性連接，大皮帶輪又具有 一定的儲(chǔ)能作用，對(duì) 破碎過(guò)程中的受力不均衡現(xiàn)象起到了很好的平衡作用； 第三，在大皮帶輪上設(shè)有安全可靠的過(guò)載保護(hù)裝置，使設(shè)備的自身化程度大為增加。詳細(xì)設(shè)計(jì)按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的有 關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。 傳動(dòng)比及傳動(dòng)比分配 (1) 總傳動(dòng)比 已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù) n,則總傳動(dòng)比等于 (2) 傳動(dòng)比分配 總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳動(dòng)比的連乘積，傳動(dòng)比的分配要合理，總體上說(shuō)要使傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，成本低，潤(rùn)滑條件也好。對(duì)本破碎機(jī)來(lái)說(shuō)，總共有兩級(jí)傳動(dòng)，包括一級(jí)帶傳動(dòng)和單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)，其中帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比應(yīng) 控制在 2 5以內(nèi)。從尺寸和機(jī)構(gòu)上考慮，帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比取 ，減速器的傳動(dòng)比取 。 動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 設(shè)電動(dòng)機(jī)軸為第軸，從減速器的高速軸軸， 低速軸為 軸， 主動(dòng)齒輥軸為軸，從動(dòng)齒輥軸為第軸。 （ 1） 各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 第軸轉(zhuǎn)速 r/ 軸轉(zhuǎn)速 r/于主動(dòng)齒輥和從動(dòng)齒輥通過(guò)一個(gè)專用的傳動(dòng)比為 1的齒輪箱傳遞扭矩，故有第 軸、第 軸轉(zhuǎn)速 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 r/ 2）各軸功率計(jì)算 第 軸功率 軸功率 軸功率 軸功率 中， 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)效率 聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率 滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率 圓柱齒輪傳動(dòng)的效率 （ 3）各軸扭矩的計(jì)算 第 軸扭矩 N· m 第 軸扭矩 N· m 第 軸扭矩 N· m 第 軸扭矩 N· m 3 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 已知： 雙齒輥破碎機(jī)的 V 帶傳動(dòng)裝置，原動(dòng)機(jī)為 Y 型異步電動(dòng)機(jī) ,功率 P=11速r/動(dòng)比 ，工作中有強(qiáng)烈沖擊，預(yù)計(jì)壽命 5年。 1） 確定計(jì)算功率 根據(jù)工作情況，查工況系數(shù) 則有計(jì)算功率 ） 選擇 由 及 查得選用 帶 3） 初選小帶輪基準(zhǔn)直徑 并驗(yàn)算帶速 v 由教材表格初選小帶輪基準(zhǔn)直徑 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 帶速 m/s 因?yàn)?m/s,故帶速合適。取小帶輪基準(zhǔn)直徑 ）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 表圓整為 ) 確定 由 ，將數(shù)據(jù)代入有 ，取 所需基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ，將數(shù)據(jù)代入有 ，查表選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 算實(shí)際中心距 ，帶入數(shù)據(jù)有 心距變動(dòng)范圍 ， 將數(shù)據(jù)代入有 中心距變動(dòng)范圍 6）驗(yàn)算小帶輪上包角 ，將數(shù)據(jù)代入有 7）計(jì)算帶的根數(shù) z 由 r/得 據(jù) r/， 得 性插值查表得 ,于是 ,帶入數(shù) 據(jù)有 帶根數(shù) ，取 5根 8）計(jì)算 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 kg/m,所以 ，帶入數(shù)據(jù)有 N 應(yīng)使帶實(shí)際初拉力 9）計(jì)算壓軸力 壓軸力最小值 ,帶入數(shù)據(jù)得 N 速器設(shè)計(jì) 已知：原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，高速齒輪傳遞功率 齒輪轉(zhuǎn)速 r/動(dòng)比 ，工作時(shí)有較大沖擊，每天工作 8小時(shí)，每年 300天，預(yù)期壽命 5年。 輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 大、小齒輪均選用 （滲碳后淬火），選用 8級(jí)精度，選取小齒輪齒 數(shù) ，則大齒輪齒數(shù) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 (1)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1）初選載荷系數(shù) 2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ，將數(shù)據(jù)代入有 N· ）選取齒寬系數(shù) 4）查得材料的彈性影響系數(shù) 5） 按齒面硬度查得大、小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 )計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 7）查圖取接觸疲勞壽命系數(shù) 8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 ，安全系數(shù) ，有 2）計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑 ，代入 中較小值 帶入數(shù)據(jù)有 ） 計(jì)算圓周速度 v 帶入數(shù)據(jù)有 m/s 3) 計(jì)算齒寬 b ）計(jì)算齒寬和齒高之比 模數(shù) 齒高 則 5）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) ,8級(jí)精度，查圖得動(dòng)載系數(shù) ，直齒輪有 ；查得使用系數(shù) 用插值法查 8 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支撐對(duì)稱布置時(shí) ;由 ，查圖得 故載荷系數(shù) 6) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 ）計(jì)算模數(shù) 彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為 （ 1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1) 查得大、小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ）查圖取彎曲疲勞系數(shù) 3) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ) 計(jì)算載荷系數(shù) 5) 查取齒形系數(shù) 6) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 7）計(jì)算大、小齒輪的 并比較 小齒輪數(shù)值大 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 因?yàn)槠扑闄C(jī)兩齒輥中心距為 580 4. 幾何尺寸計(jì)算 （ 1）計(jì)算分度圓直徑 mm 2）計(jì)算中心距 3）計(jì)算齒輪寬度 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）計(jì)算作用在齒輪上的力 轉(zhuǎn)矩 ,輸入軸上齒輪分度圓直徑 周力 N 徑向力 N 軸向力 2）初步估計(jì)軸徑 軸的材料選用 45鋼，熱處理為調(diào)質(zhì)回火，取 計(jì)算軸的最小直徑 ）確 定各軸段長(zhǎng)度 圖 速器輸入軸簡(jiǎn)圖 左起為第一段 第一段 與大帶輪通過(guò)鍵連接，取 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第二段定位帶輪，取 為帶輪無(wú)法裝在底架上，而減速器都是裝在底架上的，故將 減速器輸入軸加長(zhǎng)，使其伸出底架能夠與大帶輪連接，取 第三段為與軸承相配合的軸段，取 選圓錐滾子軸承 30219，其 寬度 輪與箱體內(nèi)壁間隙取 潤(rùn)滑 第四 段是與齒輪相配合的軸段，取 小齒輪寬度 第五 段 齒輪定位，取 第六段與軸承配合， ）輸入軸校核 兩軸承支點(diǎn)距離 大帶輪對(duì)稱線到離其最近的軸承支點(diǎn)距 離 齒輪到第六段所在軸承支點(diǎn)距離 計(jì)算支反力 水平面 H: N N 垂直面 V: N N 計(jì)算彎矩 水平面 H,齒寬中心處： N· 直面 V,軸承處： N· 寬中心處： N· 大彎矩在軸承 1處， 當(dāng)量彎矩 N· 中 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 合格。 圖 1)計(jì)算作用在齒輪上的力 轉(zhuǎn)矩 N· m,輸入軸上齒輪分度圓直徑 牛頓第三定律有 圓周力 N 徑向力 N 軸向力 2） 初步估計(jì)軸徑 軸的材料選用 45鋼，熱處理為調(diào)質(zhì)回火，取 計(jì)算軸的最小直徑 ）確定各軸段長(zhǎng)度 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 圖 左起為第一段 第一段通過(guò)聯(lián)軸器與齒輥軸相連，即第一段與半聯(lián)軸器連接。聯(lián)軸器計(jì)算轉(zhuǎn)矩N· m，查手冊(cè)選取 彈性柱銷聯(lián)軸器，其許用轉(zhuǎn)矩為3120N· m，孔徑 70度 142孔長(zhǎng)度 107 段長(zhǎng)度應(yīng)比轂孔長(zhǎng)度小 1 4 第二段裝端蓋，取 第三段與軸承相配合，取 選圓錐滾子軸承 30217，軸承寬度 B=29 第四段與大齒輪配合， 第五段定位大齒輪，取 第六段與軸承配合，取 4）輸出軸校核 齒寬中心點(diǎn)到離聯(lián)軸器較近的軸承支點(diǎn)距離 齒寬中心到離聯(lián)軸器較遠(yuǎn)的軸承支點(diǎn)距離 計(jì)算支反力 水平面 H: N N 垂直面 V: N N 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 計(jì)算彎矩 齒寬中心處： 水平面 H： N· 直面 V: N· 成彎矩： N· 量彎矩： N· 合格。 圖 承校核 輸入軸軸承 軸承型號(hào)初選為圓錐滾子軸承 30219，正裝， ， ， 1）計(jì)算軸承支反力 由之前計(jì)算可知 水平支反力： N， N 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 垂直支反力： N, N 合成支反力： N, N 2)計(jì)算派生軸向力 N, N 3)計(jì)算軸向 載荷 因?yàn)檩S向力 ， ,軸有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)即右邊軸承壓緊，故軸向載荷, 4)計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 因?yàn)?查表得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為 對(duì)軸承 1： 對(duì)軸承 2： 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有強(qiáng)大沖擊，查表取 ，則當(dāng)量動(dòng)載荷 N N 5)驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?,所以按軸承 1的受力大小驗(yàn)算 故所選軸承滿足壽命要求。 輸出軸軸承 軸承型號(hào)初選為 圓錐滾子軸承 30217，正 裝， ， ， 1）計(jì)算軸承支反力 由之前計(jì)算可知 水平支反力： N, N 垂直支反力： N, N 合成支反力： N, N 2)計(jì)算派生軸向力 N; N 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 3)計(jì)算軸向載荷 因?yàn)檩S向力 ， ,軸有向左運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)即左軸承壓緊，故軸向載荷4)計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 因?yàn)?查表得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為 對(duì)軸承 1： 對(duì)軸承 2： 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有強(qiáng)大沖擊，查表取 ，則當(dāng)量動(dòng)載荷 N N 5)驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?,所以按軸承 2的受力大小驗(yàn)算 故所選軸承滿足壽命要求。 的選擇與校核 鍵的設(shè)計(jì)，由軸徑，查標(biāo)準(zhǔn)得到鍵的截面尺寸 ；由輪轂寬度及軸段長(zhǎng)度選擇合適的鍵長(zhǎng)；驗(yàn)算鍵的強(qiáng)度 1）輸入軸 第一軸段與大帶輪連接，采用單圓頭普通平鍵 種鍵用于軸端與轂類零件連接。查標(biāo)準(zhǔn)取 第四段與小齒輪配合， 采用普通平鍵 查標(biāo)準(zhǔn)取 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 2）輸出軸 第一段與半聯(lián)軸器相連，采用普通平鍵 標(biāo)準(zhǔn)取 第四段 與大齒輪相連采用普通平鍵 標(biāo)準(zhǔn)取 經(jīng)驗(yàn)算，鍵的強(qiáng)度滿足要求。 速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 14 頁(yè)表 3驗(yàn)公式，列出下表： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 名稱 代號(hào) 尺寸計(jì)算 結(jié)果（ 底座壁厚 2 箱蓋壁厚 1 ( 8 12 底座上部凸緣厚度 18 箱蓋凸緣厚度 1 18 底座下部凸緣厚度 30 底座加強(qiáng)肋厚度 e () 10 底蓋加強(qiáng)肋厚度 1 10 地腳螺栓直徑 d 2 28 地腳螺栓數(shù)目 n 6 軸承座聯(lián)接螺栓 直徑 0 箱座與箱蓋聯(lián)接螺栓直徑 .6)d 14 軸承蓋固定螺釘直徑 .5)d 12 視孔蓋固定螺釘直徑 .4)d 10 軸承蓋螺釘分布圓直徑 125,140 軸承座凸緣端面直徑 140,155 螺栓孔凸緣的配置尺寸 c10 表 35, 13, 20 地腳螺栓孔凸緣的配置尺寸 c1c2D0 表 35， 23， 45 箱體內(nèi)壁與齒輪距離 23 箱體內(nèi)壁與齒輪端面距離 1 23 底座深度 H 3050) 384 外箱壁至軸承座端面距離 l1 c1+510) 33 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 步齒輪設(shè)計(jì) 兩齒輪均選用 （表面淬火），選用 8級(jí)精度，開(kāi)式結(jié)構(gòu)， r/因?yàn)閮升X輥中心距為 步齒輪是傳動(dòng)比為 1， 完全相同的兩齒輪傳動(dòng)，有齒輪的分度圓直徑 選模數(shù) ， 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 （ 1） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1）初選載荷系數(shù) 2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 N· ）選取齒寬系數(shù) 4）查得材料的彈性影響系數(shù) 5）按齒面硬度查得大、小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 )計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 7）查圖取接觸疲勞壽命系數(shù) 8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 ，安全系數(shù) ，有 2）計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑 ，代入 中較小值 帶入數(shù)據(jù)有 ）計(jì)算圓周速度 v 帶入數(shù)據(jù)有 m/s 3) 計(jì)算齒寬 b 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 4）計(jì)算齒寬和齒高之比 模數(shù) 齒高 則 26 5）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) m/s,8級(jí)精度，查圖得動(dòng)載系數(shù) ，直齒輪有 ；查得使用系數(shù) 用插值法查 8 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支撐非 對(duì)稱布置時(shí) ;由 ，查圖得 故載荷系數(shù) 6) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 ）計(jì)算模數(shù) 彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為 （ 1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1) 查得大、小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ）查圖取彎曲疲勞系數(shù) 3) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲 疲勞安全系數(shù) ) 計(jì)算載荷系數(shù) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 5) 查取齒形系數(shù) 6) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 7）計(jì)算大、小齒輪的 并比較 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 故，初選 可以。 4. 幾何尺寸計(jì)算 由于該齒輪為重載負(fù)荷，齒輪毛坯采用鑄造工藝生產(chǎn)，由采購(gòu)的 40料熔化，采用金屬模機(jī)械砂型鑄造生產(chǎn)，這樣可以是強(qiáng)度達(dá)到要求，又可以節(jié)省材料，毛坯生產(chǎn)完成后，進(jìn)行毛坯預(yù)處理，關(guān)鍵是熱處理采用正火，消除毛坯內(nèi)