本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計論文CAD圖紙 QQ 401339828 摘 要破碎機(jī)是選煤工業(yè)中不可缺少的設(shè)備，也是原料、材料、燃料、電力和鋼鐵等部門所必須的設(shè)備。隨著工業(yè)的發(fā)展對破碎機(jī)的要求也越來越高。在工業(yè)應(yīng)用中常用的破碎機(jī)類型有：顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)，磨碎機(jī)等。鄂式破碎機(jī)有很多的優(yōu)點，例如:具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便等其他破碎機(jī)無法替代的優(yōu)點，至今仍廣泛應(yīng)用于工業(yè)各部門，而且我國生產(chǎn)的破碎機(jī)還遠(yuǎn)銷其它國家。本文所設(shè)計的鄂式破碎機(jī)是在原鄂式破碎機(jī)的基礎(chǔ)上，保留了原鄂式破碎機(jī)的優(yōu)點，并對其優(yōu)化方面進(jìn)行闡述。通過實習(xí)、查閱大量的資料和反復(fù)的推敲。通過建立一個較為完善的數(shù)學(xué)模型，并利用計算機(jī)優(yōu)化出鄂式破碎機(jī)的主要參數(shù)，使其結(jié)構(gòu)更合理，能量利用率更高，性價比更好。同時對新型鄂式破碎機(jī)進(jìn)一步闡述，提高了破碎機(jī)的過載保護(hù)性能，降低了物料的過粉碎，從而提高了破碎機(jī)的使用壽命及生產(chǎn)率。本次設(shè)計對復(fù)擺細(xì)碎鄂式破碎機(jī)的箱體銷軸等部分做了詳細(xì)設(shè)計，使破碎機(jī)裝卸方便、維護(hù)簡單、維修容易，以便能利用破碎機(jī)更好的工作，發(fā)揮鄂式破碎機(jī)的特點。關(guān)鍵詞：復(fù)擺；細(xì)碎；破碎機(jī)；鄂式破碎機(jī)；闡述；優(yōu)化；設(shè)計ABSTRACTThe crusher is a very important and indispensable equipment in mineral separation industry.So it is in department of raw material,materials,fuels,electrici-ty,iron and steel.With the department of the industry, the require of the crasher is more and more higher.There are several kinds of crashers being used in industry .such as jaw crusher revolvement crusher,roller crusher ,punch crusher,prind crusher .Jaw crusher has many advantages,which other crushers can not instead of .Such as simple structure, safety work ,make easy,maintain easy and so on.The Jaw crusher is widly used in industries.And those are made by our country are used by other countries,this design of the Jaw crusher is besed on the adventages of the older Jaw crusher ,and studied in improved aspects.After practice,reading amount of material and the rific analysis ,we set up a more perfective model of parameter .And use of the computer improve the main parameter of the crusher ,make the stracture of the crusher become better ,and the utilities of energy is much higher .And the matter of cost is much better.At the same time ,we have studied new Jaw crasher,and it raises the crushers protective, reduces the over crushed mesh of the material,.and it raises its productive and the life of the crusher.There are some improvements in frame.it makes crusher easy to be assembled and disassemble ,uphold ,maintain easy, so that ulitize the crusher work much better ,and play the important role in the Jaw crusher.Keywords：crusher; Jaw crusher; study; improve ; design 目錄前言1第1章 復(fù)擺式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)的分析31.1 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的特點及機(jī)架的改進(jìn)31.1.1 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的特點31.1.2 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)機(jī)架及動顎的改進(jìn)51.2 基本結(jié)構(gòu)和工作原理71.2.1 基本結(jié)構(gòu)71.2.2 工作原理81.3 運動分析9第2章 顎式破碎機(jī)主要參數(shù)的確定112.1 主要參數(shù)的分析112.1.1 已知條件112.1.2 鉗角112.1.3 動顎水平行程112.2 主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定122.2.1 破碎腔的高度H122.2.2 動顎軸承中心距給料礦口平面的高度h122.2.3 偏心距r對于連桿長度l的比值A(chǔ)122.2.4 推力板長度K122.2.5 偏心軸的轉(zhuǎn)速132.3 電動機(jī)的選擇132.3.1 電動機(jī)功率的確定132.3.2 電動機(jī)型號的確定132.4 V帶的選擇142.4.1 確定計算功率142.4.2 V帶的選取152.5 求小、大帶輪參數(shù)的確定152.5.1 小、大帶輪直徑的選取152.5.2 驗算帶速162.5.3 確定傳動中心距a和帶的基準(zhǔn)長度162.5.4 初算V帶長度162.5.5 實際中心距162.5.6 校核小帶輪包角172.5.7 單根V帶所能傳遞的功率172.5.8 求V帶根數(shù)172.5.9 單根V帶的初拉力182.5.10 作用在軸上的壓力182.6 偏心軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計及尺寸的確定192.6.1 作用在動顎上的最大破碎力192.6.2 作用在動顎上各點力的計算192.7 偏心軸的強(qiáng)度設(shè)計計算20第3章 顎式破碎機(jī)附屬結(jié)構(gòu)的改進(jìn)223.1 偏心軸改進(jìn)前狀況223.2 修復(fù)及改進(jìn)措施223.2.1 改變飛輪端密封套與錐套螺紋旋向223.2.2 修復(fù)偏心軸與錐套配合面233.2.3 修復(fù)磨損的飛輪端面233.3 破碎機(jī)揚塵的改善24結(jié) 論26謝 辭27參考文獻(xiàn)28外文資料翻譯29前言顎式破碎機(jī)出口揚塵非常嚴(yán)重，從破碎機(jī)出來的塊狀和粉末狀物料直沖礦石輸送皮帶，部分物料飛濺或滾淌到地面上，地面堆積厚厚一層物料，部分粉狀物料飛揚在空中，給生產(chǎn)帶來了很大的不便。較多的粉塵而直接影響安全生產(chǎn)和員工的健康，因此要采用相應(yīng)的防塵設(shè)施是破碎機(jī)一個重大而不可忽略的問題。本設(shè)計旨在研究設(shè)計并改善中型顎式破碎機(jī)出料口的揚塵問題，并優(yōu)化破碎機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其擁有良好性能的同時使用安全、可靠。現(xiàn)代的設(shè)計應(yīng)以人為本，面對服務(wù)對象，面向市場、面對循環(huán)經(jīng)濟(jì)、面對礦產(chǎn)資源利用的大趨勢，面對環(huán)保、搞全性能、全生命的設(shè)計。所以做好復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的設(shè)計,讓它更好的為生產(chǎn)服務(wù),提高生產(chǎn)效率。在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。在沒有合格的天然砂子和一臺鄂式破碎機(jī)問世以來，至今已有140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷的完善，而鄂式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，石料可供破碎機(jī)械來進(jìn)行加工，來滿足工程的需要。所以在生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)，國產(chǎn)的鄂式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點，所有在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我過對復(fù)擺鄂式的研究和產(chǎn)品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產(chǎn)品特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。在本設(shè)計中，我對顎式破碎機(jī)的附屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一定的改進(jìn)，即通過降低動鄂的懸掛高度，改善動鄂的運動軌跡，減小破碎腔的嚙角，增大破碎比，增大了動鄂的水平行程，提高生產(chǎn)能力等，大大改善了機(jī)器性能，完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)主要是由兩塊鄂板（活動鄂板和固定鄂板）組成。活動鄂板對固定鄂板周期性的往復(fù)運動，時而靠近，時而分開，由此使裝在二鄂板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%30%）。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)適合破碎中硬度石料。在工程中，多用他做中、細(xì)碎設(shè)備，起破碎比較大，可達(dá)。隨著機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，近年來，復(fù)擺鄂式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以，一個合理的傳動裝置可以使復(fù)擺鄂式破碎機(jī)運行的更加順利，合理有效。動鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動都相應(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制造成本和縮短生產(chǎn)周期。 第1章 復(fù)擺式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)的分析1.1 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的特點及機(jī)架的改進(jìn)1.1.1 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的特點復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)屬于四桿機(jī)構(gòu)中曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用,曲柄為主動件。顎式破碎機(jī)以結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應(yīng)用。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的動鄂，是直接懸掛在偏心軸上的，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)，沒有單獨的連桿。由于動鄂是由偏心軸的偏心直接帶動，所以活動鄂板可同時做垂直和水平的復(fù)雜擺動，鄂板上各點的擺動軌跡是由頂部的接近圓形連續(xù)變化到下部的橢圓形，越到下部的橢圓形越扁，動鄂的水平行程則由下往上越來越大的變化著，因此對石塊不但能起壓碎、劈碎，還能起輾碎作用。由于偏心軸的轉(zhuǎn)向是逆時針方向，動鄂上各點的運動方向都有利于促進(jìn)排料，因此破碎效果好，破碎率較高、產(chǎn)品粒度均勻且多呈立方體。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)和簡擺鄂式破碎機(jī)相比較，復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%30%）等優(yōu)點。但復(fù)擺鄂式破碎機(jī)的鄂板垂直行程大，石料對鄂板的磨削作用嚴(yán)重，磨削較快，且能量消耗也大，工作時易產(chǎn)生較多的粉塵。在工程上應(yīng)用較為廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。國產(chǎn)的鄂式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機(jī)。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)主要由機(jī)架、鄂板、側(cè)護(hù)板、主軸、飛輪、肘板和調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。機(jī)架即機(jī)座，實際上是個上下開口的四方斗，主要用作支承偏心軸和承受破碎物料的反作用力，因此要求具有足夠強(qiáng)度，一般采用鑄鋼整體鑄造，規(guī)格小的可用優(yōu)質(zhì)鑄鐵代替。大型破碎機(jī)的機(jī)架由分段鑄成后再用螺栓裝配在一起，鑄造工藝較為復(fù)雜。自制的小型鄂式破碎機(jī)可用4050毫米厚的鋼板焊成，但其鋼度不如鑄鋼好。鄂板包括活動鄂板和固定鄂板，各與鄂床組成活動鄂和固定鄂。鄂板用楔形鐵塊和螺栓固定在鄂床表面，保護(hù)鄂床不受磨損。固定鄂的鄂床就是機(jī)架，活動鄂的鄂床懸掛在偏心軸上，由于它直接承受對石料的擠壓作用力，所以必需有足夠的強(qiáng)度和剛度活動鄂床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。鄂板直接和石塊接觸，除承受擠壓和沖擊力外，尚與石塊強(qiáng)烈摩擦，因此要求用高強(qiáng)度且耐磨的材料制造。常用的是鑄錳鋼鄂板，其鑄鋼含錳量為1214%左右。若條件受限制時，可用白口鑄鐵代替，但容易磨損和折斷，使用壽命不長。為了有效地破碎石料，鄂板表面常鑄成波浪形和牙形，其齒峰角度一般為90110，齒高和齒距視出料粒度和產(chǎn)量要求而定。齒形高齒距小，則出料粒度小，產(chǎn)量低，動力消耗大。一般齒高和齒距之比為1/21/3之間。由于復(fù)擺式的特點造成鄂板底部比上部磨損快，所以鄂板往往做成上下對稱形狀，以便磨損后能倒置安裝，延長使用壽命。鄂式破碎機(jī)的優(yōu)點是生產(chǎn)率高，結(jié)構(gòu)簡單可靠，破碎比較大（一般為68），外形尺寸較小，零件檢查和更換較容易，操作維護(hù)簡便，不用較高技術(shù)水平的工人就可嫩能夠操作，應(yīng)用范圍廣，與其他類型破碎機(jī)比較，不容易堵塞。因此工程中普采用它來破碎各種硬度92500公斤/厘米以下）的石料，常作粗碎和中碎設(shè)備。一般用于破碎極限抗壓強(qiáng)度不才超過2000公斤/厘米的石料時效果較好。其缺點是不宜破碎片狀石料，工作間歇、有空轉(zhuǎn)沖程，需要很大的擺動體，增加非生產(chǎn)能量的消耗，破碎可塑性和潮濕的物料時，容易堵塞出料口。由于工作時產(chǎn)生很大的慣性力，機(jī)體擺動大，工作不平穩(wěn)，沖擊，振動及噪音較大。因此須安裝在比機(jī)器自重大五倍以上的混凝圖基礎(chǔ)上，并須采取隔振措施。大型破碎機(jī)還應(yīng)安裝在埋設(shè)于基礎(chǔ)上的剛梁上。鄂式破碎機(jī)的最大裝料塊度應(yīng)比裝料口寬度小1520%，即給料的最大石塊不應(yīng)超過裝料口的0.85倍。當(dāng)用鄂式破碎機(jī)破碎堅硬而光滑的大礫石時，礫石容易從裝料口反跳出來，故破碎天然礫石的生產(chǎn)率不及破碎來才塊石的生產(chǎn)率高。使用鄂式破碎機(jī)時，必須注意由于機(jī)器是在工作條件惡劣情況下運轉(zhuǎn)的，除了必須嚴(yán)守操作規(guī)程和維修保養(yǎng)制度外，還必須及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)被磨損的零部件，這是提高機(jī)器作業(yè)的重要措施。國內(nèi)顎式破碎機(jī)的機(jī)重普遍高于國外同規(guī)格的破碎機(jī)。減輕機(jī)重也是一個重要課題。 顎式破碎機(jī)機(jī)架占整機(jī)重量很大比例（鑄造機(jī)架占 50%、焊接機(jī)架占 30%）。國外顎式破碎機(jī)都是焊接機(jī)架，甚至動顎也采用焊接結(jié)構(gòu)。國內(nèi)前幾年掀起一股用鑄造機(jī)架代替焊接機(jī)架的勢頭，這無疑是一種倒退行為。此外，鑄鋼是一種高能耗的工藝過程，從節(jié)約能源的角度也應(yīng)大力發(fā)展焊接機(jī)架。顎式破碎機(jī)采用焊接機(jī)架是發(fā)展方向。機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理也是使機(jī)重增加的重要原因。機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計首先應(yīng)以受力為依據(jù)，在滿足強(qiáng)度、剛度的條件下，力求減輕重量。 1.1.2 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)機(jī)架及動顎的改進(jìn)機(jī)架前壁載荷主要是由橫向筋板所承受。一般情況下，破碎機(jī)都不需要加縱向筋板 1、2，如圖 1-1所示。該機(jī)側(cè)壁加強(qiáng)筋布置不合理，數(shù)量又太多，致使它的機(jī)重達(dá))7.5t（同規(guī)格破碎機(jī)機(jī)重為5.5t）。當(dāng)然，該機(jī)過重不完全是由這兩個因素所造成。側(cè)壁筋板位置和方向也應(yīng)根據(jù)受力情況而定。圖1-2所示為英國某公司生產(chǎn)的大傳動角（負(fù)支承）顎式破碎機(jī)機(jī)架簡圖。該機(jī)架側(cè)壁布置有 1、2、 3三根筋板，筋板 1設(shè)置在主軸承側(cè)面，筋板 3設(shè)置在主軸承后下方，這兩塊筋之間用筋板2連接起來構(gòu)成一個“A”形框架。圖1-3所示為該機(jī)受力分析。 圖1-1 某破碎機(jī)焊接機(jī)架 圖1-2 大傳動破碎機(jī)機(jī)架 圖1-3 大傳動破碎機(jī)示力圖 圖中軸承所受最大力: 作用方向為 HA，正是圖1-2側(cè)壁加強(qiáng)筋1的方向。從而說明圖1-2中側(cè)壁筋板布置完全符合受力的要求。因此，在本設(shè)計中按圖1-2所示進(jìn)行筋板的布置。動顎也是破碎機(jī)重量較大的零件，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜顎結(jié)構(gòu)設(shè)計也應(yīng)以動顎受力為依據(jù)，在滿足強(qiáng)度、剛要求的條件下，盡量減輕重量。根據(jù)動顎受力分析可，最大破碎力作用在動顎軸承偏上處，由此往上（頭部）受力越來越小。即軸承附近處截面小，越向頭部截面越大，而且差太懸殊。結(jié)果導(dǎo)致動顎強(qiáng)度低而重量又很大。這兩種破碎機(jī)都是在軸承偏上處被折斷而損壞。 動顎的加強(qiáng)筋布置方式，也應(yīng)按上述受力要求設(shè)計。已有的顎式破碎機(jī)加強(qiáng)筋橫向厚度從上到下厚度一樣。為符合受力條件，又滿足重量輕的要求，可采用變厚度加強(qiáng)筋。即靠上部（頭部）的加強(qiáng)筋厚度應(yīng)小，越往下厚度越大。就是說，改原來矩形加強(qiáng)筋為梯形加強(qiáng)筋，這樣會減輕動顎重量又保證有足夠的強(qiáng)度。動顎兩軸承之間部位的壁厚可適度減薄，借以減輕重量。 此外，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)架、動顎有限元的研究，進(jìn)行機(jī)架、動顎有限元優(yōu)化設(shè)計，達(dá)到機(jī)架、動顎重量輕又有高度的可靠性。其它，還有破碎腔、破碎機(jī)動力平衡等等都可以借助計算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計?？傊?，應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計方法代替原有的常規(guī)設(shè)計方法。 再者，由于焊接、鑄造、熱處理工藝等因素也都會對破碎機(jī)產(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計制造工藝等綜合水平以及采用液壓調(diào)整排料口和液壓保險，逐步使國產(chǎn)顎式破碎機(jī)達(dá)到世界一流水平。1.2 基本結(jié)構(gòu)和工作原理1.2.1 基本結(jié)構(gòu)鄂式破碎機(jī)的主體機(jī)構(gòu)由機(jī)架、偏心軸、動鄂板、定鄂板、肘板共四個機(jī)構(gòu)組成。另有其他輔助零件，如固定齒板、襯板、擋罩、墊片、滑塊、推力板、止動螺釘、鎖緊裝置。鄂板包括活動鄂板和固定鄂板，各與鄂床組成活動鄂和固定鄂。鄂板用楔形鐵塊和螺栓固定在鄂床表面，保護(hù)鄂床不受磨損。固定鄂的鄂床就是機(jī)架，活動鄂的鄂床懸掛在偏心軸上，由于它直接承受對石料的擠壓作用力，所以必需有足夠的強(qiáng)度和剛度活動鄂床一般用鑄鐵或鑄鋼制造。鄂板直接和石塊接觸，除承受擠壓和沖擊力外，尚與石塊強(qiáng)烈摩擦，因此要求用高強(qiáng)度且耐磨的材料制造。常用的是鑄錳鋼鄂板，其鑄鋼含錳量為1214%左右。若條件受限制時，可用白口鑄鐵代替，但容易磨損和折斷，使用壽命不長。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖1-4所示：圖1-4 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1.2.2 工作原理 帶輪與偏心軸固聯(lián)成一整體，他是運動和動力輸入構(gòu)件，即原動件，其余構(gòu)件都是從動件。當(dāng)帶輪和偏心軸2繞軸線A轉(zhuǎn)動時，驅(qū)使輸出構(gòu)件動鄂3做平面復(fù)雜運動，從而將礦石壓碎。復(fù)擺鄂式破碎機(jī)主要是由兩塊鄂板（活動鄂板和固定鄂板）組成?；顒佣醢鍖潭ǘ醢逯芷谛缘耐鶑?fù)運動，時而靠近，時而分開，由此使裝在二鄂板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎，所以，一個合理的傳動裝置可以使復(fù)擺鄂式破碎機(jī)運行的更加順利，合理有效。動鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動都應(yīng)減少，也減少工人的勞動強(qiáng)度。傳統(tǒng)的顎式破碎機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便、價格低廉、適用性強(qiáng)等優(yōu)點,所以在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其缺點是非連續(xù)性破碎、效率較低,破碎比較小,給礦不均勻引起顎板磨損不均勻等。圖1-5 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖圖1-6 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運動簡圖1.3 運動分析顎式破碎機(jī)的工作原理如圖1-5所示,其由動顎板、定顎板、偏心軸及推力板組成。動顎板上部與偏心軸相連,下部由推力板支撐。偏心軸轉(zhuǎn)動時,動顎板不僅對定顎板作往復(fù)擺動,同時還沿定顎板有很大幅度的上下運動。動顎板上各點的運動軌跡如圖1-7所示。圖1-7 復(fù)擺鄂式破碎機(jī)運動軌跡示意圖第2章 顎式破碎機(jī)主要參數(shù)的確定2.1 主要參數(shù)的分析2.1.1 已知條件根據(jù)我們畢業(yè)設(shè)計的要求，已知條件如下： 進(jìn)料口尺寸：600900() 出料口尺寸：75200() 進(jìn)料塊最大尺寸：480() 產(chǎn)量：56192噸/時。2.1.2 鉗角破碎機(jī)的動顎與固定顎之間的夾角稱為鉗角。當(dāng)破碎物料時，必須使物料既不向上滑動，也不從破碎機(jī)給礦口中跳出來，為此，鉗角應(yīng)保證物料塊與額板工作表面積按產(chǎn)生足夠的摩擦力以阻止物料被擠出去，故一般鉗角取值為： 式中: 齒板與物料間的摩擦系數(shù)。 實際生產(chǎn)中,為安全起見,復(fù)擺顎式破碎機(jī)的鉗角通常取理論計算值的65%,即:。2.1.3 動顎水平行程動顎水平行程對破碎機(jī)生產(chǎn)率影響較大,排料口水平行程小會降低生產(chǎn)率;但也不能太大,否則在排料口的物料由于過多而使破碎力急劇增加,致使機(jī)件過載損壞。由于物料在破碎腔中由上向下逐漸變小，所以只要動額上部擺動的行程能夠滿足破碎物料需求的壓縮容量即可。根據(jù)實驗，破碎腔的上部擺動的行程應(yīng)大于0.01倍的最大給礦料度。即S=2545本設(shè)計中取S=30。2.2 主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定2.2.1 破碎腔的高度H在鉗角一定的情況下，破碎腔的高度有所要求的破碎比而定。通常，破碎腔的高度H=(2.252.5)B即H=13501500本設(shè)計選取H=1470。2.2.2 動顎軸承中心距給料礦口平面的高度h為了保證在破碎腔的上部產(chǎn)生足夠的破碎力來破碎大塊物料，再給礦口處，動顎必須有一定的擺動行程，對于復(fù)擺顎式破碎機(jī)?。篽0.1L=151，取h=140。2.2.3 偏心距r對于連桿長度l的比值A(chǔ)在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄作等速回轉(zhuǎn)時，搖桿來回擺動的速度不同，具有急回的運動特性，連桿愈短，即A值越大，則這種現(xiàn)象就越顯著，且曲柄的轉(zhuǎn)速是根據(jù)礦石在破碎腔中自由下落的時間而定，因此連桿的長度不宜過短，對于大型顎式破碎機(jī)A=1/30-1/60 l=(0.30.5)L=270450mm,取l=300。2.2.4 推力板長度K當(dāng)動顎的擺動行程S和偏心距r確定后，在選取推力板的長度時，即使角推力板與連桿之間的夾角近似于90，后推力板總在角度為513之間運動。推力板長度與偏心距的關(guān)系為:16.5rK25r 即313.5K475 本設(shè)計中取K350。2.2.5 偏心軸的轉(zhuǎn)速對于顎式破碎機(jī)，動顎的擺動次數(shù)由心軸的轉(zhuǎn)速決定。在一定范圍內(nèi)，偏心軸轉(zhuǎn)速的增加，破碎機(jī)的生產(chǎn)能力就會相應(yīng)的增加。但是，當(dāng)動顎擺動超過一定極限時，再增加轉(zhuǎn)速，生產(chǎn)能力增加十分緩慢，有時還可能下降。所以應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速。對于進(jìn)料口寬度B12.2m n310-145B=310-1450.6=223r/min。2.3 電動機(jī)的選擇2.3.1 電動機(jī)功率的確定對于復(fù)擺式顎式破碎機(jī)來說：N=18LHrn 為破碎機(jī)進(jìn)料口長度 H為顎板的計算高度 則有：N=180.91.40.19223=96.09kw。2.3.2 電動機(jī)型號的確定由上數(shù)據(jù)查表可知電動機(jī)的功率應(yīng)選擇110kw,用以滿足生產(chǎn)需要。JR中型繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)主要用于驅(qū)動各種不同的機(jī)械，并可供煤礦、機(jī)械、工業(yè)、發(fā)電機(jī)及工礦企業(yè)原動機(jī)之用。所以非常適合作為破碎機(jī)的原動力。在滿足額定功率的情況下還要考慮其它的方面，如果選擇型號的電動機(jī)的話，它的額定電壓只是，不用升壓，只用接三相電即可并且轉(zhuǎn)速也符合標(biāo)準(zhǔn)，價格也便宜，其它的方面也都比較合適所以選用型號的電動機(jī)。表2-1 電動機(jī)的參數(shù)型號額定功率（）額定電壓（V）額定電流（A）額定轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)子最大轉(zhuǎn)矩價格重量電壓（V）電流（A）額定轉(zhuǎn)矩2.4 V帶的選擇2.4.1 確定計算功率由以上已知條件可知：P=110kw，轉(zhuǎn)速=730r/min,從動軸轉(zhuǎn)速=223r/min,每天工作時間大概為16h/天。在此已知條件下經(jīng)過查表我們可以得到： 查表2得=1.4: 將=1.4代入=P 故 =P=1.4110kw=154kw。表2-2 工作情況系數(shù)工作機(jī)原 動 機(jī)類類一天工作時間（h）載荷變動較大破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、鄂式）；球磨機(jī)；棒磨機(jī)；起重機(jī)；挖掘機(jī)1.31.41.51.51.61.72.4.2 V帶的選取根據(jù) =154kw，=730r/min，=223r/min查出次坐標(biāo)點位于E區(qū)，所以，選取E型帶進(jìn)行計算。2.5 求小、大帶輪參數(shù)的確定2.5.1 小、大帶輪直徑的選取考慮到破碎機(jī)結(jié)構(gòu)的緊湊性以及其經(jīng)濟(jì)型，由表2-3查得=500mm 表2-3 V帶帶輪最小直徑型號OABCDEF71（63）100（90）140（125）200315500800 查表2-4可選取=1600mm 表2-4 V帶輪的計算直徑計算直徑ABCDE1500160018002.5.2 驗算帶速 在范圍內(nèi)，所以合適。2.5.3 確定傳動中心距a和帶的基準(zhǔn)長度中心距小使傳動緊湊，但是帶過短將使單位時間內(nèi)帶繞過帶輪的次數(shù)增多，降低了帶的使用壽命。同時也使包角減小，從而降低帶的傳動能力。中心距過大則易引起帶的跳動。因此，傳動中心距應(yīng)有一定的尺寸保證。初選中心距用： 0.7(+)2(+) 即 14704200初步選區(qū)中心距為=3000m。2.5.4 初算V帶長度=2+(+)+() =23000+(500+1600)+ =9399.502mm。2.5.5 實際中心距。2.5.6 校核小帶輪包角對于V帶傳動，小帶輪的包角應(yīng)滿足： 所以選用數(shù)據(jù)合適。2.5.7 單根V帶所能傳遞的功率根據(jù)和，查表2-5可得，表2-5 V帶所能傳遞的功率型號小帶輪直徑V帶速度18192021 E50025.1125.6226.1826.4856028.7629.5130.2330.7863032.1733.1234.0234.7435.2436.3737.4238.32并按比例計算求得E型帶考慮傳動比的影響，單根V帶傳遞功率的增加量。 傳動比，查表得，則。2.5.8 求V帶根數(shù)由查表2-6/2-7可得，即選?。?，表2-6 長度系數(shù)內(nèi)周長度CDE90001.221.081.05100001.111.07112001.141.10表2-7 小帶輪包角系數(shù)包角1801701601501401.000.980.950.920.89則：所以取九根。2.5.9 單根V帶的初拉力查表得，故得單根V帶的初拉力2.5.10 作用在軸上的壓力。2.6 偏心軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計及尺寸的確定2.6.1 作用在動顎上的最大破碎力=HLK式中：為最大破碎力 為抗壓強(qiáng)度 H為破碎腔高度已知=250Mpa H=140cm L=60cm K=0.34 =140600.34=3570KN。2.6.2 作用在動顎上各點力的計算根據(jù)受力圖可算出C點X Y方向上的一組力：由上可知最大破碎力為3570KN，AC=2049mm AB=500mm,根據(jù)受力圖可得： AB-AC=0 =871.2KN以坐標(biāo)系原理得出的支撐反力 =-+ =3570-871.2=2698.8KN求出作用在A點上的力后，可根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出 tan= =tan=1558.1KN以坐標(biāo)系原理可求出作用在C點上的支撐反力 =-+ =0-1558.1=-1558.1KN則作用在動顎上的合力有 =1785KN。2.7 偏心軸的強(qiáng)度設(shè)計計算偏心軸的受力簡圖如下圖所示，根據(jù)受力分析，可得各點力和彎矩。根據(jù)圖中已知AD=1864mm, BC=900mm,可得： =892.5KN =892.5482=430185Nm 扭矩=9550=9550=4710Nm =2=9420Nm。由彎矩圖2-1和扭矩圖2-2可知截面為危險截面圖2-1 彎矩圖圖2-2 扭矩圖截面處的直徑： =21.68=285.13mm 為了使偏心軸運動平穩(wěn)，偏心軸上零件便于裝卸，將軸直徑整加為300mm經(jīng)檢驗當(dāng)軸直徑為300mm時達(dá)到安全使用系數(shù)。在滿足使用要求的同時，也增加了機(jī)器使用的安全性能，使其能夠更好的為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。20本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計論文CAD圖紙 QQ 401339828 第3章 顎式破碎機(jī)附屬結(jié)構(gòu)的改進(jìn)3.1 偏心軸改進(jìn)前狀況顎式破碎機(jī)用于原礦的粗碎作業(yè)，由于該機(jī)偏心軸上的錐套、密封套存在一些結(jié)構(gòu)缺陷，致使偏心軸、錐套、飛輪經(jīng)常出現(xiàn)磨損，而且修復(fù)周期長,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，因此，我們對該機(jī)進(jìn)行修復(fù)的同時作了一些改進(jìn)。 改進(jìn)前錐套裝在偏心軸上，密封套靠螺紋與錐套聯(lián)接，飛輪與皮帶輪壓緊密封套，軸端壓蓋與軸端螺栓把該部零件緊固在偏心軸上。自從破碎機(jī)投產(chǎn)以來，多次出現(xiàn)錐套松動，偏心軸、錐套、飛輪磨損現(xiàn)象，我們通過分析認(rèn)為，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因主要有個：一是密封套及錐套螺紋旋向設(shè)計不合理，皮帶輪端及飛輪端密封套、錐套螺紋均為右旋。在運轉(zhuǎn)中，偏心軸在飛輪端方向看是逆時針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)偏心軸帶動錐套逆時針方向轉(zhuǎn)時，由于慣性力的作用，密封套有一個順時針方向旋轉(zhuǎn)的力矩,由于飛輪端與皮帶輪端密封套螺紋均為右旋，所以兩個密封套均有向皮帶輪方向移動的傾向，皮帶輪端的密封套向皮帶輪方向移動時，會把皮帶輪頂緊，并反過來把該端的錐套牢牢頂緊在偏心軸上，所以皮帶輪端錐套沒有出現(xiàn)過松動，而飛輪端密封套向皮帶輪方向移動時，會離開飛輪端面，使錐套在偏心軸失去頂緊力而發(fā)生松動磨損，二是錐套與偏心軸的接觸面積不夠按設(shè)計，接觸面積應(yīng)占配合面積的80%，才能形成足夠的摩擦力以克服錐套的慣性力，以前在偏心軸零件裝配時，沒有掌握好方法，所以接觸面積小于80%,使錐套在偏心軸上產(chǎn)生松動，一旦松動，偏心軸外圓及錐套內(nèi)孔同時磨損并導(dǎo)致飛輪端面磨損，使設(shè)備不能運轉(zhuǎn)。3.2 修復(fù)及改進(jìn)措施3.2.1 改變飛輪端密封套與錐套螺紋旋向因為螺紋為右旋時，密封套向皮帶輪端移動，皮帶輪端的錐套不會松動，所以皮帶輪端螺紋旋向不需要改變，把飛輪端密封套及錐套螺紋由右旋改為左旋以后，在偏心軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，由于慣性力的作用，密封套向飛輪方向移動而頂緊飛輪，反過來將飛輪端錐套牢固頂緊在偏心軸上，使錐套在偏心軸上不產(chǎn)生松動。3.2.2 修復(fù)偏心軸與錐套配合面增加接觸面積，對磨損的偏心軸和錐套用電焊進(jìn)行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進(jìn)行研磨，研磨的方法是：把修復(fù)好的錐套放到偏心軸配合面上進(jìn)行，用400目的金剛砂做研磨介質(zhì)，一次研磨0.5h，把金剛砂清除干凈，涂上油印進(jìn)行校驗，如不合格，用前述方法再研磨，直到符合要求為止。3.2.3 修復(fù)磨損的飛輪端面由于飛輪與密封套接觸端面磨損100mm，所以在飛輪一邊鑲了一個100mm長的短套。如圖3-1所示，以保持飛輪在偏心軸上的位置不變。效果良好,偏心軸與錐套沒有出現(xiàn)過松動,不但節(jié)省了大量的備件費用,減少了維修工作量,而且改善了設(shè)備技術(shù)狀況,保持了設(shè)備安全正常運轉(zhuǎn),提高了設(shè)備運轉(zhuǎn)率。齒形選擇的合理，物料破碎一次即可裂成數(shù)塊，它在破破碎腔中停留的時間就少。因此，齒板的磨損就小。齒形選擇的不合理，物料不易被破碎或產(chǎn)生過粉碎，能量消耗大，齒板的磨損也大。材料的韌性表示了其抵抗斷裂的能力。材料的韌性好，可以消除物料擠壓過程中的脆性斷裂，并使得顎板材料在變形疲勞形成磨屑前的變形過程大大增加。 圖3-1 飛輪結(jié)構(gòu)圖 1、飛輪 2、短套3.3 破碎機(jī)揚塵的改善破碎機(jī)出口揚塵非常嚴(yán)重，從破碎機(jī)出來的塊狀和粉末狀物料直沖礦石輸送皮帶，部分物料飛濺到地上或流淌出來，地面堆積厚厚一層物料，部分物料飛濺到空中，給生產(chǎn)帶來了很大的不便。在該流程中物料由料倉入板式給料機(jī)，由板式給料機(jī)入TKPC20 .18AN錘式破碎機(jī)，出破碎機(jī)直接人出口礦石皮帶機(jī)。由于該破碎機(jī)生產(chǎn)能力非常大，每小時200t，出口料流也非常大，導(dǎo)致粉塵飛揚和濺落。通過分析認(rèn)為，造成以上現(xiàn)象的根本原因在于大料流的無緩沖傾瀉所致。因此，對此進(jìn)行了如下改進(jìn)(如見圖3-2):在破碎機(jī)出口與礦石皮帶之間設(shè)置一個暫存料倉，暫存料倉接收塵器。在暫存料倉與皮帶之間加一道溜子。再在溜子上設(shè)一料流控制閥。設(shè)置暫存?zhèn)}是為了緩沖大流量物料的傾瀉沖擊;料流控制閥可穩(wěn)定出口料流;暫存?zhèn)}接收塵器可使部分細(xì)粉料在暫存?zhèn)}提前被收塵處理，減少出口粉塵，同時也有利于提高皮帶的使用壽命。經(jīng)過這樣的改進(jìn)，徹底解決了粉塵飛揚和物料濺落的間題，給車間的生產(chǎn)和管理帶來了極大的方便。 圖3-2 出口揚塵改進(jìn)圖結(jié) 論復(fù)擺鄂式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點，所有在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我過對復(fù)擺鄂式的研究和產(chǎn)品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產(chǎn)品特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。因此，復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的改進(jìn)一直備受關(guān)注。設(shè)計的優(yōu)點：1、 通過改變飛輪段密封環(huán)與錐套螺紋的旋向，是得偏心軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，由于慣性力的作用密封套想飛輪方向移動而頂緊飛輪，反過來將飛輪端錐套牢固頂緊在偏心軸上，從而在保證安全使用以及滿足使用要求的同時避免了偏心軸在失去頂緊力的作用下而發(fā)生松動進(jìn)而造成磨損。2、 通過修復(fù)偏心軸與錐套配合面，對磨損的偏心軸和錐面用電焊進(jìn)行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進(jìn)行研磨，從而增加偏心軸與錐面配合面積，進(jìn)而避免了飛輪斷面的磨損。3、 在破碎機(jī)出料口與礦石皮帶之間設(shè)置一個物料暫存?zhèn)}，用以緩沖物料的流動，同時進(jìn)行粉塵的回收，這樣解決了粉塵飛揚和物料濺落的問題，也有利于提高皮帶的壽命。 缺點：1、 增加了顎式破碎機(jī)的成本投入，同時也增加了生產(chǎn)過程中能量的消耗。2、 對技術(shù)要求比較高，增大了顎式破碎機(jī)制造的技術(shù)復(fù)雜程度總的來說，本設(shè)計對顎式破碎機(jī)的改進(jìn)，是得其在生產(chǎn)效率有了進(jìn)一步提升，同時也改善了生產(chǎn)環(huán)境，提高了顎式破碎機(jī)的使用壽命。相信其還有更大的改進(jìn)空間。謝 辭在本畢業(yè)設(shè)計完成之際，我要向所有幫助過我的老師、同學(xué)表示衷心的感謝！我要特別感謝我的指導(dǎo)老師武亞平老師的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。在我設(shè)計的過程中，武老師給予我很大的幫助。從設(shè)計方案的修改、設(shè)計論文的架構(gòu)擬定到最終定稿，她給我提出了許多寶貴的意見。無論是在設(shè)計的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在設(shè)計的研究方法以及畢業(yè)論文定稿方面，我都得到了武老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助，特別是她廣博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我受益匪淺，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。感謝所有支持和幫助過我的良師益友。他們?yōu)槲壹皶r完成設(shè)計提供了許多支持和幫助，并定期督促設(shè)計進(jìn)度，才使得此設(shè)計得以按期保質(zhì)的完成。在畢業(yè)論文的寫作過程中，得到了許多同學(xué)的寶貴建議，特別是同學(xué)的幫助，對我來說都是我莫大的財富。論文的完成是大學(xué)學(xué)術(shù)生活的一個句點，回顧三年以來，遇到了很多好老師，他們幫助我們學(xué)習(xí)了很多的知識，真的很感謝他們。33參考文獻(xiàn)1濮良貴，繼名剛機(jī)械設(shè)計北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.52王蘭美機(jī)械制圖北京：高等教育出版社，2004.23褚瑞卿建材通用機(jī)械與設(shè)備武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1996.14李新城材料成型學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.15文九巴機(jī)械工程材料北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.16劉鴻文簡明材料力學(xué)北京：高等教育出版社，2006.47劉建壽， 趙紅霞水泥生產(chǎn)粉碎過程設(shè)備武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2005.18趙雪松 ，趙曉芬機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.9 9劉建壽 ，宋郁琴 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Power technology ,1986(3): 5-717sikong L,Hashimoto H,Ashima S,Breakage behavior of fine particles of brittle minerals and coal.power technology,1990(1):11-15外文資料翻譯Friction , Lubrication of BearingIn many of the problem thus far , the student has been asked to disregard or neglect friction . Actually , friction is present to some degree whenever two parts are in contact and move on each other. The term friction refers to the resistance of two or more parts to movement.Friction is harmful or valuable depending upon where it occurs. friction is necessary for fastening devices such as screws and rivets which depend upon friction to hold the fastener and the parts together. Belt drivers, brakes, and tires are additional applications where friction is necessary.The friction of moving parts in a machine is harmful because it reduces the mechanical advantage of the device. The heat produced by friction is lost energy because no work takes place. Also , greater power is required to overcome the increased friction. Heat is destructive in that it causes expansion. Expansion may cause a bearing or sliding surface to fit tighter. If a great enough pressure builds up because made from low temperature materials may melt.There are three types of friction which must be overcome in moving parts: (1)starting, (2)sliding, and(3)rolling. Starting friction is the friction between two solids that tend to resist movement. When two parts are at a state of rest, the surface irregularities of both parts tend to interlock and form a wedging action. To produce motion in these parts, the wedge-shaped peaks and valleys of the stationary surfaces must be made to slide out and over each other. The rougher the two surfaces, the greater is starting friction resulting from their movement .Since there is usually no fixed pattern between the peaks and valleys of two mating parts, the irregularities do not interlock once the parts are in motion but slide over each other. The friction of the two surfaces is known as sliding friction. As shown in figure ,starting friction is always greater than sliding friction .Rolling friction occurs when roller devces are subjected to tremendous stress which cause the parts to change shape or deform. Under these conditions, the material in front of a roller tends to pile up and forces the object to roll slightly uphill. This changing of shape , known as deformation, causes a movement of molecules. As a result ,heat is produced from the added energy required to keep the parts turning and overcome friction.The friction caused by the wedging action of surface irregularities can be overcome partly by the precision machining of the surfaces. However, even these smooth surfaces may require the use of a substance between them to reduce the friction still more. This substance is usually a lubricant which provides a fine, thin oil film. The film keeps the surfaces apart and prevents the cohesive forces of the surfaces from coming in close contact and producing heat .Another way to reduce friction is to use different materials for the bearing surfaces and rotating parts. This explains why bronze bearings, soft alloys, and copper and tin iolite bearings are used with both soft and hardened steel shaft. The iolite bearing is porous. Thus, when the bearing is dipped in oil, capillary action carries the oil through the spaces of the bearing. This type of bearing carries its own lubricant to the points where the pressures are the greatest.Moving parts are lubricated to reduce friction, wear, and heat. The most commonly used lubricants are oils, greases, and graphite compounds. Each lubricant serves a different purpose. The conditions under which two moving surfaces are to work determine the type of lubricant to be used and the system selected for distributing the lubricant.On slow moving parts with a minimum of pressure, an oil groove is usually sufficient to distribute the required quantity of lubricant to the surfaces moving on each other .A second common method of lubrication is the splash system in which parts moving in a reservoir of lubricant pick up sufficient oil which