顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 論文題目 ： 顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 姓名 ： 號(hào) ： 級(jí) ： X 班 年級(jí) ： 專業(yè) ： 院 ： 院 指導(dǎo)教師 ： 教 授 完成時(shí)間 ： 2016 年 3 月 12 日 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 作者聲明 本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下由本人獨(dú)立撰寫完成的，沒有剽竊、抄襲、造假等違反道德、學(xué)術(shù)規(guī)范和其他侵權(quán)行為。對(duì)本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。因本畢業(yè) 論文（設(shè)計(jì)）引起的法律結(jié)果完全由本人承擔(dān)。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成果歸武昌工學(xué)院所有。 特此聲明 作者專業(yè) ： 者學(xué)號(hào) ： 者簽名 ： 2016 年 月 日 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) of 016 年 3 月 17 日 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 4 摘 要 顎式破碎機(jī)屬于礦山機(jī)械的一種，廣泛應(yīng)用于金屬礦山、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、建筑工業(yè)、水泥工業(yè)及砂石行業(yè)等 ，適用于中、細(xì)碎普氏硬度 f=5各種礦山和巖石，如鐵礦石、有色金屬礦石、花崗巖、石灰?guī)r、石英巖、沙巖、鵝卵石等。它工作時(shí)，電機(jī)通過三角帶、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)偏心套旋轉(zhuǎn)，動(dòng)錐在偏心套作用下做旋擺運(yùn)動(dòng)，使動(dòng)錐和定錐時(shí)而靠近時(shí)而偏離。物料在破碎腔內(nèi)不斷受到擠壓、沖擊而破碎，破碎的物料經(jīng)篩選靠自重從下部排出。 本次設(shè)計(jì)的題目是顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)，本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，提出了顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了顎式破碎機(jī)總的指導(dǎo)思想，從而得出了該顎 式破碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)，并且安全系數(shù)高，對(duì)提高礦石的破碎效率，減少人工投入等等起到了很大的作用的結(jié)論。 關(guān)鍵詞： 顎式破碎機(jī)；中心距；彎曲疲勞強(qiáng)度；彎曲許用應(yīng)力 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 5 aw to a of in of of f=5as to in to to in to by is In of to of to of so on a in 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 6 目 錄 1 緒論 ........................................................... 1 式破碎機(jī)簡介 .............................................. 1 碎機(jī)的發(fā)展 ................................................ 2 體方案設(shè)計(jì) ................................................ 3 2 顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) ...................................... 5 角α ...................................................... 6 顎擺動(dòng)行程 s 和偏心距 r .................................... 7 動(dòng)角 ...................................................... 7 板擺動(dòng)角 .................................................. 8 桿長度 .................................................... 9 板設(shè)計(jì) ................................................... 10 板支撐方式選擇 ....................................... 12 板長度計(jì)算 ........................................... 13 軸轉(zhuǎn)速 ................................................... 15 產(chǎn)能力 ................................................... 16 3 主要零部件計(jì)算與選擇 ....................................... 17 動(dòng)機(jī)功率計(jì)算和選擇 ....................................... 18 傳動(dòng)設(shè)計(jì) ................................................. 18 型選取 ............................................... 19 動(dòng)比 ................................................. 19 小帶輪基準(zhǔn)直徑 ....................................... 20 速 ................................................... 21 間距 ................................................. 21 需基準(zhǔn)長度 ........................................... 22 際軸間距 ............................................. 22 帶輪包角 ............................................. 22 根 V 帶傳遞的額定功率 ................................. 23 定功率增量 .......................................... 23 根數(shù) ................................................. 24 心軸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及尺寸設(shè)計(jì) .................................. 25 心軸尺寸確定 ......................................... 25 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 7 用在動(dòng)顎上各點(diǎn)力的計(jì)算 ............................... 26 承的選取和校核 .......................................... 27 4 主要零部件的強(qiáng)度校核 ....................................... 28 承的選取和校核 ........................................... 29 總結(jié) ............................................................ 31 致謝 ............................................................ 32 參考文獻(xiàn) ....................................................... 33 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 8 1 緒論 簡介 顎式破碎機(jī) 又名老虎口 ,俗稱顎破。 顎式破碎機(jī)是 由 定 顎和動(dòng)顎兩塊顎板組成破碎腔，模擬 動(dòng)物 兩顎 的 運(yùn)動(dòng)而完成物料破碎作業(yè)的破碎機(jī)。廣泛運(yùn)用于礦山建材、公路、冶煉、鐵路、化工和水利等行業(yè)中大塊物料與各種礦石的破碎 [1]。 顎式破碎機(jī)按照進(jìn)料口寬度大小 來分為大、中、小型三種 ,其 在 礦山 、 建材 、 基建等部門主要用作粗碎機(jī)和中碎機(jī)。進(jìn)料口寬度小于 300進(jìn)料口寬度在300料口寬度大于 600為大型 機(jī)器 。顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，制造容易 [2]。 按照活動(dòng)顎板的擺動(dòng)方式不同，顎式破碎機(jī)可以分為綜合擺動(dòng)式顎式破碎機(jī) 、 復(fù)雜擺動(dòng)式顎式破碎機(jī)（復(fù)擺顎式破碎機(jī)）和簡單擺動(dòng)式顎式破碎機(jī)（簡擺顎式破碎機(jī)）三種 [3]。 本次設(shè)計(jì)為復(fù)擺顎式破碎機(jī)。 傳統(tǒng)的復(fù)擺顎式破碎機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修 方便、價(jià)格低廉、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其缺點(diǎn)是非連續(xù)性破碎、效率低、破碎比較小、給礦不均勻引起顎板磨損不均勻等，針對(duì)其缺點(diǎn)，各國在以下幾方面加以改進(jìn)：優(yōu)化結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)軌跡，改進(jìn)破碎腔型，以增大破碎比，提高破碎效率，減少磨損，降低能耗，現(xiàn)已普遍應(yīng)用高深破碎腔個(gè)較小嚙角，改進(jìn)了動(dòng)顎懸掛方式和襯板的支承方式，改善了破碎機(jī)性能；顎板采用了新的耐磨材料，降低了磨損消耗；提高了自動(dòng)化水平，同時(shí)也出現(xiàn)了一些新的機(jī)型 [4]。 復(fù)雜擺動(dòng)顎式破碎機(jī)動(dòng)顎板的上下運(yùn)動(dòng)有促進(jìn)排料的作用，而且其上部的水平行程大于下部 ，易于破碎大塊物料，故其破碎效率高于雙肘板式。它的缺點(diǎn)是顎板磨損較快，以及物料會(huì)有過粉碎現(xiàn)象而使能耗增高。為了保護(hù)機(jī)器的重要部件不因過載而受到損壞，常將形狀簡單、尺寸較小的肘板設(shè)計(jì)為薄弱環(huán)節(jié)，使它在機(jī)器超載時(shí)首先發(fā)生變形或斷裂。 另外，為滿足不同排料粒度的要求和補(bǔ)償顎板的磨損，還增設(shè)了排料口調(diào)整裝置，通常是在肘板座與后機(jī)架之間加放調(diào)整墊片或楔鐵。但為了避免因更換斷損零件而影響生產(chǎn)，也可采用液壓裝置來實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)和調(diào)整。顎式破碎機(jī)還可直接采用液壓傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)動(dòng)顎板，以完成物料的破碎動(dòng)作 [5]。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 9 近代的 破碎機(jī) 械是在蒸汽機(jī)和電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力機(jī)械逐漸完善和推廣之后相繼創(chuàng)造出來的。 1806年出現(xiàn)了用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的輥式破碎機(jī)； 1858年，美國的布萊克發(fā)明了破碎巖石的顎式破碎機(jī)； 1878 年美國發(fā)展了具有連續(xù)破碎動(dòng)作的旋回破碎機(jī)，其生產(chǎn)效率高于作間歇破碎動(dòng)作的顎式破碎機(jī)； 1895年，美國的 威廉 發(fā)明能耗較低的沖擊式破碎機(jī) [6]。 展現(xiàn)狀 顎式破碎機(jī)機(jī)架占整機(jī)質(zhì)量的比例很大（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(dòng)顎也采用焊接結(jié)構(gòu)。顎式破碎機(jī)采用焊接機(jī)架是發(fā)展方向。國內(nèi)顎式破碎機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理實(shí)例有許多，其原因就是沒按破碎機(jī)實(shí)際受力情況去布置加強(qiáng)筋 [7]。 國內(nèi) 顎式破碎機(jī)制造廠家技術(shù)水平相差很懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品基本接近世界先進(jìn)水平，而大多數(shù)廠家的產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平相比差距較大。 保證顎式破碎機(jī)最佳性能的根本因素是動(dòng)顎有最佳的運(yùn)動(dòng)特性，這個(gè)特性又是借助機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所得到的。因此，顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是保證破碎機(jī)有最佳性能的根本方法。借助其中機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊對(duì)各種規(guī)格的破碎機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到了最佳的動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)特性 [8]。 式破碎機(jī)的優(yōu)化 顎式破碎機(jī)作為礦山石材破碎的重要設(shè)備，在我國發(fā)展最為迅速，從建國之初到現(xiàn)在，顎式破碎機(jī)出現(xiàn)了很多的型號(hào)，打破了以尺 寸大小作為分類標(biāo)準(zhǔn)的局面，顎式破碎機(jī)無論如何發(fā)展，其工作原理都是固定不變的，要對(duì)顎式破碎機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，也就是提高顎式破碎機(jī)的使用壽命和工作效率 [9]。介紹顎式破碎機(jī)未來優(yōu)化方向主要從三個(gè)方面： （ 1）鋼材的選擇 鋼材的選擇也就是顎式破碎機(jī)生產(chǎn)材料，耐磨是破碎設(shè)備最主要的要求，顎式破碎機(jī)的磨損部件主要是顎板和護(hù)板，顎板采用高質(zhì)量高錳鋼合金，在鑄造過程中通過調(diào)整碳鋼比例改善材料的硬度和耐度。 （ 2）顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu) 主要包括整機(jī)外形，部件外形以及各部件組裝設(shè)計(jì)的優(yōu)化。顎式破碎機(jī)的機(jī)殼可以鑄造和焊接，也可以使用螺 栓等其他方式銜接，這樣顎式破碎機(jī)在使用現(xiàn)場(chǎng)的適應(yīng)能力就有了極大的提高。優(yōu)化腔形，即改變齒板斷面形狀，得到更合理的破碎腔曲線，使給料和排料得到最好的配合，改變懸掛高度，將正懸掛高度降低，甚至降到零或者負(fù)懸掛， 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 10 以增大動(dòng)顎下端的水平行程。 (3)改善養(yǎng)護(hù)系統(tǒng) 顎式破碎機(jī)作為首破工作強(qiáng)度較大，日常維護(hù)和保養(yǎng)一旦跟不上，會(huì)很大程度的增加設(shè)備磨損，縮短顎式破碎機(jī)的壽命。目前度顎式破碎機(jī)加上循環(huán)潤滑油路和冷卻系統(tǒng)，可以有效減少設(shè)備磨損，減低日常生產(chǎn)的維護(hù)和養(yǎng)護(hù)成本 [10]。 要縮小差距并迎頭趕上和超過國外先進(jìn)技術(shù)，就必 須增加技術(shù)投入。引進(jìn)國外先進(jìn)的破碎技術(shù)和裝備，無疑對(duì)我國破碎機(jī)的質(zhì)量和技術(shù)的發(fā)展有重大意義，但關(guān)鍵在于消化、吸收并將其國產(chǎn)化。要重視提高產(chǎn)品質(zhì)量和配套產(chǎn)品質(zhì)量，以使我國產(chǎn)品在國際市場(chǎng)占有一席之地 如圖 1所示為復(fù)擺顎式破碎機(jī)。電動(dòng)機(jī) 8 通過小帶輪及 運(yùn)動(dòng)傳給大帶輪，從而帶動(dòng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)顎 4上部內(nèi)孔兩端的雙列球面滾子軸承支承在偏心軸上。偏心軸外側(cè)軸頸裝有支座主軸承．主軸承外圈與機(jī)架上的鏜孔相配合，并用螺栓固定在機(jī)架上。在偏心軸兩外端部分別裝有大帶輪與飛輪 5，以調(diào)整破碎機(jī)工作時(shí)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)速 度的波動(dòng)。動(dòng)顎的下部由肘板 13 支撐，肘板 (即肘板 )的另一端支承在與機(jī)架相連的調(diào)整機(jī)構(gòu) 12 上?？稍谟蓛射摪寮皞?cè)壁構(gòu)成的滑道中滑動(dòng)。當(dāng)需要調(diào)整排料口尺寸時(shí)，只要調(diào)整螺栓 9，使調(diào)整塊左右移動(dòng)即可完成。 肘板 13 的兩端頭為圓柱面，中部有孔，比其他部位強(qiáng)度低。其兩端圓弧和動(dòng)顎 4和調(diào)整塊 12 上的襯墊接觸，在破碎機(jī)工作時(shí)，兩者間為純滾動(dòng)，以提高機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械效率并延長零件的使用壽命。另外，肘板為組合組合肘板，其兩端為支撐塊，材料為磨性和強(qiáng)度均加強(qiáng)，當(dāng)肘板斷裂時(shí)，僅更換中間件即可，較整體式肘板減少鋼耗，節(jié)省 資金。 由于肘板與肘板襯墊間為非幾何鎖合．而是靠動(dòng)顎的重量實(shí)現(xiàn)重力鎖合，因此在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于動(dòng)顎產(chǎn)生的慣性載荷，會(huì)使肘板與其襯墊周期分離而產(chǎn)生沖擊響聲，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)怪獍鍙钠鋬啥艘r墊中脫落。因此在動(dòng)顎下端有一根拉桿通過機(jī)架上的彈簧拉桿 11拉住動(dòng)顎，使肘板與村墊始終保持貼合狀態(tài)。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 11 圖 1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖 顎式破碎機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其生產(chǎn)能力，功耗，機(jī)重及顎板壽命等綜合指標(biāo)。由于破碎機(jī)的工作繁重，工作條件苛刻，且受力情況復(fù)雜，為了保證破碎機(jī)在工作中運(yùn)轉(zhuǎn)正常，則在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)使其滿足以 下要求：安全，衛(wèi)生環(huán)保，節(jié)能。 1 固定顎板 2 側(cè)護(hù)板 3 活動(dòng)顎板 4 動(dòng)顎 5 飛輪 6 小帶輪 8 電動(dòng)機(jī) 9 調(diào)整螺栓 10 彈簧 11 拉桿 12 調(diào)整塊 13 肘板 14 襯墊 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 12 2 顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 破碎機(jī)鉗住物料時(shí)定顎和動(dòng)顎之間的夾角稱作嚙角。在進(jìn)行破碎過程時(shí)，嚙角大小的確定應(yīng)該避免破碎腔內(nèi)的物料跳出來以及向上滑動(dòng) ,因此物料和顎板工作面之間應(yīng)產(chǎn)生足夠的摩擦力，以保障物料破碎時(shí)不被擠出去 [11]。 當(dāng)物料被顎板壓緊時(shí)，作用在物料上的力如圖 2（ a）所示。 1P 和 2P 分別為顎板作用在物料上的壓碎力，并和顎板工作面垂直，且 21 ;摩擦力為 1 2由壓碎力引起。它們分別平行于顎板的工作面， f 為物料與顎板之間的摩擦系數(shù)。物料的自重與壓碎力相比很小，因此物料的自重可忽略不計(jì)。 圖 2 物料在顎板間的受力情況 如圖 2（ a）所示，以物料的中心作為坐標(biāo)系 用于物料的力 1P 和 2P 通過坐標(biāo)的原點(diǎn)。則它們沿 0?? 0s 21 ??? ?? (0?? 0s 21 ???? ?? (將式 (端乘以摩擦系數(shù) f ，再與式 (加，并消去壓碎力 2P ，則得 : 0)1(s o ???? ? 或 212? 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 13 因?yàn)??f ，故 : ??? 2??? 2 ?? 2? 式中 ? 為物料與顎板之間的摩擦角。當(dāng)固定顎板在如圖 2（ b）所示的傾斜位置時(shí)，則： ???? 221 ??? (欲使顎式破碎機(jī)的動(dòng)顎 和定顎能鉗住物料并進(jìn)行碎礦工作 ,要滿足0s 21 ???? ?? 因而要滿足 ?? 2? ,即嚙角 ? 必須小于摩擦角的兩倍，否則物料就會(huì)跳出破碎腔，發(fā)生事故。 顎式破碎機(jī)的嚙角一般在 17～ 24度之間。在破碎硬物料時(shí)采用嚙角的下限值， 則在破碎軟物料時(shí)采用上限值。嚙角的正確選擇對(duì)于破碎機(jī)破碎效率的提高具有著重大意義。嚙角的減小，可以增加破碎機(jī)的生產(chǎn)率，但會(huì)引起破碎比減少 ;嚙角的增大，破碎比雖可以增加，但同時(shí)生產(chǎn)率又 會(huì)減少。因此，選擇嚙角時(shí)，應(yīng)該考慮全面。 本設(shè)計(jì)選 ?19?? s 和偏心距 r 動(dòng)顎擺動(dòng)行程 理論上，動(dòng)顎擺動(dòng)行程應(yīng)按物料達(dá)到破壞時(shí)所需之壓縮量來確定。然而由于破碎板的變形，及其與機(jī)架間存在的間隙等因素的影響，實(shí)際選取的動(dòng)顎擺動(dòng)行程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論上求出的數(shù)值。 由于物料在破碎腔由上向下逐漸變小，所以只要?jiǎng)宇€上部擺動(dòng)行程能夠滿足破碎物料需要的壓縮量就可以。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，破碎腔的上部擺動(dòng)行程，。 對(duì)于復(fù)雜擺動(dòng)顎式破碎機(jī)的動(dòng)顎擺動(dòng)行程受到排礦口寬度的限制。因?yàn)閯?dòng)顎下部的行程增加大于排礦口最小寬度的 ，將引起物料在破碎腔下部的過壓現(xiàn)象。容易造成排礦口的堵塞，使負(fù)荷急劇增大，所以動(dòng)顎下部的動(dòng)顎擺動(dòng)行程不得大于排礦口寬度的 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 14 實(shí)際上，動(dòng)顎擺動(dòng)行程是經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)決定的。通常對(duì)于大型顎式破碎機(jī)： s=25～ 45小型破碎機(jī)： s=12～ 20 動(dòng)顎的擺動(dòng)行程確定好以后，偏心軸的偏心距 常，對(duì)于復(fù)雜擺動(dòng)式顎式破碎機(jī)： ；對(duì)于簡單式顎式破碎機(jī)： 。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)，。 m a x ???? 實(shí)際上對(duì)于 1060型破碎機(jī)：可取 5? 對(duì)于復(fù)雜擺動(dòng)顎式破碎機(jī)： ??取 1? 連桿與肘板間夾角叫傳動(dòng)角。傳動(dòng)角影響傳動(dòng)效率和動(dòng)顎的運(yùn)動(dòng)軌跡。在偏心距一定情況下，增大傳動(dòng)角，動(dòng)顎形成比變壞，即顎板垂直行程與水平行程之比變大，將加劇顎板的磨損。增加傳動(dòng)角，可以提高傳動(dòng)效率，但過大傳動(dòng)角會(huì)增加功耗。一般傳動(dòng)角在 ???? 5545 ? 范圍內(nèi)。選取傳動(dòng)角 ??48? 為了保證肘板在肘板墊上運(yùn)動(dòng)方式為純滾動(dòng)，肘板擺動(dòng)角不能 超過接觸處摩擦角兩倍，即 2 ??? （ f 為肘板與肘板墊之間摩擦系數(shù)）。一般肘板擺動(dòng)角為： ???? 64 ? 取 ??5? 。 連桿長度可近似按公式選取 ?? 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 15 其中： B — 破碎機(jī)進(jìn)料口尺寸； 最 小排料口尺寸； ? — 嚙角。 則， 619s 0 075 0 ????，取整為 996? 。 板支撐方式選擇 按照肘板的支撐特點(diǎn)，復(fù)擺顎式破碎機(jī)有兩種基本型式：正支撐型（下?lián)问剑┖拓?fù)支撐型（上撐式）。 （ 1）肘板（又稱推力板）向下傾斜稱為正支撐型。如圖 3顎下部的特性值很大，使得動(dòng)顎和定顎襯板很快磨損，但卻有較高的生產(chǎn)能力。 圖 3支撐型（下?lián)问剑? 圖 3撐式） （ 2）肘板向上傾斜稱為負(fù)支撐型。如圖 3動(dòng)顎下部特性值很小，或者說與圖3動(dòng)顎下部水平行程相同時(shí)，其垂直形程很小。因此，這種形式的動(dòng)顎和定顎襯板的磨損將大大改善，但同時(shí)也使機(jī)器的高度和重量增大。 綜合對(duì)以上兩種方案的具體分析，從實(shí)際應(yīng) 用得知，由于圖 3破碎機(jī)結(jié)構(gòu)型式具有動(dòng)顎軌跡分布合理、生產(chǎn)能力高、結(jié)構(gòu)更簡單等優(yōu)點(diǎn)，使其得到廣泛應(yīng)用，所以，最終采用第一種方案，即正支撐型。 板長度計(jì)算 一般肘 板長度可按公式選?。? )co s (180???? ???? 其中，動(dòng)顎下端水平行程； 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 16 ? — 肘板擺動(dòng)角； ? — 嚙角； ? — 傳動(dòng)角。 則肘板長度 819c o s (5 25180 ??????? ??? ?，取整為 45? 。 對(duì) 于顎式破碎機(jī)，動(dòng)顎的擺動(dòng)次數(shù)由偏心軸的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定。在一定的范圍內(nèi)，偏心軸轉(zhuǎn)速增加，破碎機(jī)的生產(chǎn)能力相應(yīng)的增加。但是，當(dāng)動(dòng)顎擺動(dòng)超過一定的限度時(shí)，再增加轉(zhuǎn)速，生產(chǎn)能力增加的十分緩慢，有時(shí)甚至還下降。而其功耗卻迅速上升，由于過高的偏心軸轉(zhuǎn)速使破碎腔的物料來不及由卸料口卸出，反而影響了生產(chǎn)能力的提高。為了求得偏心軸的轉(zhuǎn)速，可做如下假說：（ 1）由于顎板較長且擺動(dòng)幅度不大，故假定動(dòng)顎為平移運(yùn)動(dòng)，嚙角不變；（ 2）動(dòng)顎離開定顎時(shí)，已破碎的物料呈梯形斷面的棱柱體靠自重自由落下。 由圖 4可知，為了不妨礙 物料排出，物料棱柱體落下時(shí)必須滿足的條件，即活動(dòng)顎板在離開的時(shí)間 t 內(nèi)，破碎物料必須落下的高度應(yīng)為 h；當(dāng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，活動(dòng)顎擺動(dòng)兩次。 圖4 破碎機(jī)物料梯形截面棱柱體 設(shè) 動(dòng)顎一次單向擺動(dòng)的時(shí)間為： 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 17 06021 ???式中： t —— 動(dòng)顎一次單向擺動(dòng)的時(shí)間， s； n—— 動(dòng)顎每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)， r/ 棱柱體在其自重的作用下自由的通過排礦口的時(shí)間： 由于 2221 ，則1 ?令 1 ，則可求得理論上的生產(chǎn)能力最高的動(dòng)顎擺動(dòng)次數(shù)為： 式中： h —— 破碎物料落下的高度， m； g —— 重力加速度， 2/980 。 由圖 4可知： ?中： s —— 動(dòng)顎下端的行程， m。 由以上幾式聯(lián)立并簡化可知： m i n/2 3 7m i n/96 6 56 6 5 ??? ? 顎式破碎機(jī)的生產(chǎn)能力是指在單位時(shí)間內(nèi)能破碎物料的數(shù)量，也稱為產(chǎn)量或生產(chǎn)率。顎式破碎機(jī)的生產(chǎn)能力是以動(dòng)顎擺動(dòng)一次， 從破碎腔中排出的一個(gè)松散的棱柱體的物料為計(jì)算依據(jù)。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 18 根據(jù)圖 5，動(dòng)顎每擺動(dòng)一次，排出的棱柱體斷面積為： ? ?222 8 2 019252251 5 02222??????????????? 棱柱體的長度即為破碎腔的長度 L，故棱柱體的體積為： ????? 若動(dòng)顎每分鐘擺動(dòng) 破碎機(jī)的生產(chǎn)能力為： ????? ?? 式中： Q —— 破碎機(jī)的生產(chǎn)能力， t/h； ? —— 松散系數(shù)，取 ? =于 1060 。 考慮到此顎式破碎機(jī)顎板外型采取 線型，通過實(shí)驗(yàn)證明采用此種顎板的型腔較直線型腔粒度產(chǎn)量可提高 20%以上，故實(shí)際產(chǎn)量可約達(dá)： 圖 5 動(dòng)顎行程截面圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 19 1 0 5%)201(87 3???? 故產(chǎn)品生產(chǎn)能力滿足設(shè)計(jì)要求。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 20 3 主要零部件計(jì)算與選擇 通過對(duì)礦石粉碎能耗的體積假說數(shù)學(xué)表達(dá)式 2?? 中體積 的體積差 )( 21 ，得到修正公式 )(2 212 ? ? 用已知參數(shù)代替 1V 、 2V 可得到復(fù)擺顎式破碎機(jī)的需用功率 ])([t a 262 ???? ?? 式中： ? — 礦石的抗壓極限壓強(qiáng)， 2/ L — 破碎機(jī)排（進(jìn)）料口長度， K — 礦石松散系數(shù)， 。 n — 偏心軸轉(zhuǎn)速， r 。 B — 破碎機(jī)進(jìn)料口寬度， d — 破碎機(jī)排料口寬度， s — 動(dòng)顎下端水平行程， ? — 嚙角； E — 縱向彈性模數(shù)。 表 1：礦石極限強(qiáng)度 ? 和縱向彈性模數(shù) E 取值表 名稱 抗壓極限強(qiáng)度 ? 2??縱向彈性模數(shù) E 2510 ?? 石灰石 1200~600 砂石 1000~600 鐵礦石 1500~1000 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 21 花崗巖 1500~1200 正長石 1560~1250 大理石 1500~500 砂巖 1000~600 破碎材料為礦石、建筑垃圾等脆性材料可?。?800?? 2/25 /100.5 ? ])5[19t a 3 68 0 0 2262 ?????? ????N 則電動(dòng)機(jī)安裝功率為： ? 2?式中 電動(dòng)機(jī)安裝功率； 2K — 電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)， K ； ? — 顎式破碎機(jī)的傳動(dòng)效率， 取 K ， 則電動(dòng)機(jī)安裝功率： ??一般 i=2～ 4，所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 m 48~4744237~2237 ??? 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取電動(dòng)機(jī)型號(hào) 基本參數(shù)：同步轉(zhuǎn)速 50 額定功率 10? 型選取 已知設(shè)計(jì)功率 1? ，小帶輪轉(zhuǎn)速 50 ，根據(jù) V 帶選型圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 22 圖 6 普通 選取 V 帶帶型為 D 型。 動(dòng)比 2221? 若考慮帶與帶輪的滑動(dòng)，則)1(2221 ????式中 。 則 ?i。 小帶輪基準(zhǔn)直徑 按表《普通和窄 V 帶輪（基準(zhǔn)寬度制）直徑系列》選取小帶輪基準(zhǔn)直徑： d 4751 ? 大帶輪基準(zhǔn)直徑 ： )1(12 ??? dd 中 ? 取 大帶輪直徑 d 8 5)???? 根據(jù)表《普通和窄 V 帶輪（基準(zhǔn)寬度制）直徑系列》中標(biāo)準(zhǔn)直徑值，取整為： 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 23 d 15002 ? 速 p /30~25/ 0 060 7 5 04 7 51 0 0 060 m a ??? ????? ?? 間距 軸間距一般選取在 )(2)(???，則 )1 5 0 04 7 5(2)1 5 0 04 7 5( ???? a即 9 5 8 2 0 ?? 根據(jù)實(shí)際尺寸，可取軸間距 8000 ?需基準(zhǔn)長度 ? ? ? ?202122100422 ??? ?? ? ? ? d 7515004751500228002 2 20 ?? ?????? ? 由表《普通 V 帶和基準(zhǔn)寬度制窄 V 帶的基準(zhǔn)長度系列》中選取相近 140?際軸間距 9722 8796914028002 00 ??????? 帶輪包角 ? ? ? ? ?????????????? 0 0 4751 5 0 21 根 V 帶傳遞的額定功率 查表《各種類型 V 帶的額定功率》中 D 型帶功率，用逐差法計(jì)算 50 ，d 4751 ? 時(shí) ???? 定功率增量 有查表《各種類型 V 帶的額定功率》，有逐差法得 ???根數(shù) 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 24 ? ? z ?11 ???式中：?K— 小帶輪包角修正系數(shù)； 帶長修正系數(shù)， 分別查表《小帶輪包角修正系數(shù)?K》《帶長修正系數(shù) 可得 K， K ? ? 1 0 ????z，取整為 6?z 心軸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及尺寸設(shè)計(jì) 心軸尺寸確定 作用在動(dòng)顎上的最大破碎力 ? ? ??t a a x ?? 式中：最大破碎力， N B? — 抗壓強(qiáng)度， — 嚙角， k — 有效破碎系數(shù)，對(duì)中小型機(jī)一般取 B 、 b 、 L — 破碎腔尺寸 已知： 5? ， 5? ， 06? ， ??19? ， ? 則 ? ? a n a x ?????用在動(dòng)顎上各點(diǎn)力的計(jì)算 動(dòng)顎上受力如下圖 7 所示 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 25 圖 7 動(dòng)顎受力簡圖 已知：最大破碎力為 996據(jù)受力圖可算出 C點(diǎn) x， y 方向上一組力。 0?? 5661996 ?? 由 x 方向平衡公式得： ? ???? 0m a x 7 0 44 2 7 01 5 6 6m a x ?????? 有三角函數(shù)可知 A 點(diǎn)處力關(guān)系， 1 4 723t 0 4t ???? ? 由 y 方向平衡公式得： ? ??? 0F 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 26 147?? 求出各支撐力后，即可算出作用在動(dòng)顎上合力，即 ? ? ? ? 9 4 122 ??? 則作用在偏心軸上的合力也為 1941 心軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 偏心軸受力情況如圖所示 圖 8 受力簡圖 根據(jù)圖中已知 300? ， 20? ，由受力平衡原理可得 ? 由力矩平衡原理，根據(jù)圖所示受力可算出截面Ⅰ和截面Ⅱ所受彎矩、扭矩情況，如圖 9圖 10 所示， 圖 9 彎矩 圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 27 圖 10 扭矩圖 根據(jù)第三強(qiáng)度理論計(jì)算截面Ⅰ和截面Ⅱ上軸的直徑 ? ????? 式中 M — 計(jì)算截面處所受的彎矩； T — 計(jì)算截面處所受的扭矩； — 許用應(yīng)力，查表得 631 ???； ? — 校正系數(shù)， 1?? 。 截面Ⅰ ? ? 3 8 012 8 1 4 4 2 ????? 截面Ⅱ ? ? 7 6 112 8 1 4 4 2 ????? 為使偏心軸運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，增大軸徑，取整為 00? 。 初選取的 00? 軸徑，經(jīng)計(jì)算校核，可知無法達(dá)到使用安全系數(shù)，為使曲軸達(dá)到需用安全系數(shù)，故增大軸徑至 80? ，安全校核結(jié)果如下表： 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 28 表 2：安全系數(shù)校核表： 計(jì)算內(nèi)容及公式 計(jì)算結(jié)果 截面Ⅰ 截面Ⅱ M （ N· 281445000 281445000 T （ N· 20380500 40761000 D（ 380 380 Z （ 3 384.3 3 0768.6 ??????????? ? 1??????????? ? S S ?? ?? K K ? ? ? ? n? ? ? 196.0?n? ? ? ? ?? 22 ????據(jù)馬軼群等對(duì)復(fù)擺顎式破碎機(jī)中偏心軸的三維模型進(jìn)行的有限元分析，可知，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的偏心軸所受最大應(yīng)力位置在支撐軸承軸肩處，因此，支撐軸承處軸徑應(yīng)為 80? 。 考慮偏心距 1? ,偏心軸與動(dòng)顎連接處軸徑 2 22123 8 0 ???? ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手 冊(cè)》中雙列軸承標(biāo)準(zhǔn)系列，可選取軸徑 40? 。偏心軸端連接大帶輪和飛輪，去除軸肩高度 0? ，兩端直徑 20? 。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 29 4 主要零部件的強(qiáng)度校核 軸承承受徑向力較大，而軸向力較小，又由于圓錐滾子軸承適合較低速度運(yùn)動(dòng)，剛性高，產(chǎn)生噪音小，使用壽命長，所以選用雙列圓錐滾子軸承。 （ 1）求比值 因?yàn)?，承受的軸向載荷很小，。 所以， ， Y ， Y ， Y。 （ 2）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 ??r ??? （ 3）軸承的選取 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》結(jié)合初定的軸的直徑選取軸承：滾動(dòng)軸承 351988 299要尺寸： d=440 D= 600 B=170 r=4裝尺寸： 62?85? ? 該軸承采用油脂潤滑 （ 4）驗(yàn)算軸承的壽命 978486023760106010 31066?????????????????? 軸承可用。 （ 1）求比值 因?yàn)椋惺艿妮S向載荷很小，。 所以， ， Y ， Y ， Y 。 （ 2）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 ?? 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 30 r ??? （ 3）軸承的選取 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》結(jié)合初定的軸的直徑選取軸承：滾動(dòng)軸承 351076 299要尺寸： d=380 D= 560 B=190 r=5裝尺寸： 62?42?? 該軸承采用油脂潤滑 （ 4）驗(yàn)算軸承的壽命 978509023760106010 31066?????????????????? 軸承可用。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 31 結(jié) 論 時(shí)光荏苒，現(xiàn)在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過這次對(duì)于顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，本文所設(shè)計(jì)的是顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)，通過初期的方案的制定，查資料和開始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門學(xué)問不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過我的老師和同學(xué)，是大家 的幫助才使我的論文得以通過。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 32 致 謝 歷時(shí)幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成，在這這段時(shí)間里，我運(yùn)用大學(xué)四年的專業(yè)知識(shí)比較成功的完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過方案論證，理論設(shè)計(jì)計(jì)算，機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，工程圖的繪制，設(shè)計(jì)說明書的撰寫等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，已經(jīng)使個(gè)人理論水平和實(shí)際動(dòng)手能力有了一次飛躍，鍛煉了個(gè)人在設(shè)計(jì)、分析，動(dòng)手實(shí)踐等方面的能力，同時(shí)使所學(xué)專業(yè)知識(shí)得到一次全面的鞏固和加強(qiáng)。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成，我得到了很多老師、同學(xué)的關(guān)心、幫助和支持，在此本人首先向他們 表示感謝。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我的指導(dǎo)老師周星元老師給予很多專業(yè)方面的幫助。在設(shè)計(jì)前期的準(zhǔn)備時(shí)，周老師就非常關(guān)注我的選題，指明選題方向，幫助分析題目的可行性和實(shí)際中可能出現(xiàn)的問題以及需要注意的事項(xiàng)；在進(jìn)行方案選擇時(shí)，為我指出所需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)范圍，并幫助我分析相應(yīng)知識(shí)難點(diǎn)的原理，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利進(jìn)行。 同時(shí)，我也要感謝大學(xué)所有教過和沒有教過但給我很多幫助的老師，是他們的教導(dǎo)讓我能在這里學(xué)到很多的專業(yè)知識(shí)，給我以后工作和學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，是他們的諄諄教誨使我明白了更多為人處事的道理，給我今后的 人生足跡烙下更深的印跡，在此我衷心地感謝所有幫助過我的老師。此外，非常感謝許多其他同學(xué)，他們很多想法和建議對(duì)我啟發(fā)很大。在此一并致謝！ 還有在其他場(chǎng)合給提供我?guī)椭闹烂趾筒恢烂值呐笥?，在此也一并致謝，謝謝你們！由于時(shí)間和個(gè)人知識(shí)及能力水平有限，論文中難免會(huì)有一些紕漏或錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。不勝感謝！ 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 33 參考文獻(xiàn) [1]張福學(xué)編著 北京：電子工業(yè)出版社， 2000。 [2]何發(fā)昌著，邵遠(yuǎn)編著 北京：高等教育出版社， 1996。 [3]張利平著 . 實(shí)用技術(shù)速查手冊(cè) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4]李寶仁著 . 氣動(dòng)技術(shù) — 低成本綜合自動(dòng)化 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [5]宋學(xué)義著 . 顎式破碎機(jī)速查手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [6]陳奎生著 . 氣與氣壓傳動(dòng) . 武漢：武漢理工大學(xué)出版社， [7]國）有限公司 . 顎式破碎機(jī)實(shí)用技術(shù) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 8]徐文燦著 . 顎式破碎機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995。 [9]曾孔庚 顎式破碎機(jī)技術(shù)與應(yīng)用論壇。 [10]高微 ,楊中平 ,趙榮飛等 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 [11]孫兵 ,趙斌 ,施永輝 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。 [12]馬光 ,申桂英 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 2002年。 [13]李如松 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 1994 年第 4期。 [14]李明 制造技術(shù)與機(jī)床 2005 年第 7期。 [15]李杜莉，武洪恩，劉志海 煤礦機(jī)械 2007 年 2月 [16]of a