PE250X400負擺式顎式破碎機設(shè)計【含10張CAD圖帶答辯ppt】
PE250400負擺式顎式破碎機設(shè)計【含10張CAD圖帶答辯ppt】【需要咨詢購買全套設(shè)計請加QQ1459919609】圖紙預覽詳情如下：
充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609IPE250400 負擺式顎式破碎機設(shè)計摘 要當前社會，我國正在進行城鎮(zhèn)化發(fā)展，工業(yè)化、現(xiàn)代化進程也不斷加快，我國的建筑行業(yè)也飛速發(fā)展。在這個過程中，我們國家將拆除大量的危樓，破舊房屋，將以最新最高水平的高樓大廈取而代之。在建設(shè)過程中，石子和沙土必不可少，但自然界并沒有這么大量的沙石，這就需要破碎機的幫助。負擺顎式破碎機是應(yīng)用最為廣泛的破碎機械。本文研究學習了負擺式破碎機的基本原理，并制定了設(shè)計方案后，逐步進行設(shè)計，并在一些零件上進行了改進，以提高機器的生產(chǎn)率和安全性以及減小機械的磨損。本設(shè)計重點在于對 V 帶輪，主軸，機架設(shè)計，軸承以及動鄂的設(shè)計研究，確保零件滿足生產(chǎn)中所需要的各種要求，并對負擺式破碎機的磨損情況進行了分析。關(guān)鍵詞：復擺式顎式破碎機 ；齒板；動鄂；機架設(shè)計。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609IIAbstractIn the current society, China is undergoing urbanization. The process of industrialization and modernization is also accelerating. The construction industry in China is also developing rapidly. In this process, our country will demolish a large number of dangerous buildings and dilapidated houses, replacing them with the tallest high-rise buildings. In the process of construction, stone and sand are essential, but there is not such a large amount of sand in nature. This requires the help of a crusher. Negative pendulum jaw crusher is the most widely used crusher. This paper studied and studied the basic principles of the negative pendulum crusher, and after the development of the design plan, it was gradually designed and improved on some parts to improve the productivity and safety of the machine and reduce the mechanical wear and tear. The focus of this design is on the design of V-belt pulleys, spindles, frame designs, bearings, and moving jaws to ensure that the components meet the various requirements that are required during production, and the wear of negative-swing type crushers is analyzed.Key words: compound pendulum jaw crusher; moving jaw; tooth plate; frame design.充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609I目錄第 1 章 概述 .11.1 破碎物料 .11.1.1 破碎的目的 .11.1.2 破碎比及粉碎流程 .21.1.3 物料破碎力學分析 .51.2 破碎理論與破碎機類型 .61.2.1 破碎機類型 .6第 2 章 破碎機的設(shè)計方案 .72.1 復擺顎式破碎機工作原理 .72.2 兩顎板的布置方式的設(shè)計 .82.3 破碎機動鄂的懸掛設(shè)計 .92.4 調(diào)整裝置 .9第 3 章 復擺顎式破碎機的主參數(shù)設(shè)計 .113.1 顎式破碎機動顎運動軌跡 .113.2 復擺式顎式破碎機主要參數(shù)的確定 .123.2.1 已知條件 .123.2.2 破碎機中對于鉗角的設(shè)計 .123.2.3 破碎機中關(guān)于動鄂負擺運動中水平運動設(shè)計 .133.2.4 破碎機中關(guān)于傳動角的設(shè)計 .133.2.5 偏心距 e.133.3 電動機選擇 .143.3.1 電動機容量 .143.3.2 破碎機中關(guān)于電動機型號的選取 .143.4 主軸中關(guān)于轉(zhuǎn)速的設(shè)計 .153.5 破碎機中關(guān)于生產(chǎn)率的設(shè)計 .16第 4 章 結(jié)構(gòu)尺寸 .18充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609II4.1 關(guān)于皮帶輪的相關(guān)設(shè)計 .184.1.1 計算皮帶輪所需要的功率 .184.1.2 V 帶帶型 .184.1.3 確定兩帶輪的直徑 .194.1.4 設(shè)計大帶輪的直徑 .194.1.5 V 型帶的中心距以及基準長度 .194.1.6 小輪包角的檢測 .204.1.7 檢驗帶速 .204.1.8 V 型帶的根數(shù) .204.1.9 V 帶根數(shù) .224.1.10 檢驗一根 V 帶所承受的拉力 .224.2 偏心軸 .234.2.1 軸徑 .234.2.2 偏心軸強度 .234.3 飛輪重量 .254.4 破碎力 .284.5 肘板 .284.6 動顎結(jié)構(gòu) .314.7 軸承 .34第 5 章 復擺顎式破碎機的腔形與機架設(shè)計 .355.1 機架結(jié)構(gòu)形式 .355.2 機架結(jié)構(gòu)設(shè)計 .355.3 機架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .355.4 機架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .365.5 機架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .385.6 顎式破碎機的腔形設(shè)計 .385.7 本章小結(jié) .39第 6 章 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析與設(shè)計 .406.1 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析 .40充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609III6.2 顎板磨損機制 .416.3 對顎板材質(zhì)的選擇 .43結(jié)論 .44謝 辭 .45參考文獻 .46充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-14599196091第 1 章 概述破碎機就是通過施加外力從而使較大直徑的物料轉(zhuǎn)變破碎成較小直徑的物料的過程中所使用的機械。之后將小顆粒粉末化成為粉磨。二者統(tǒng)稱為磨碎。在建筑中得到最為廣泛應(yīng)用的破碎機就是負擺式顎式破碎機，顎式破碎機發(fā)展到今天已經(jīng)擁有上百年的歷史了。在最開始的建筑過程中，沒有符合的物料沙子石子等，只有大量的石頭，破碎機應(yīng)運而生，以其具有原理結(jié)構(gòu)簡單，產(chǎn)量大，工作穩(wěn)定，方便操作等特點，飛速發(fā)展。如今建筑中負擺式顎式破碎機應(yīng)用最為廣泛。第一臺顎式破碎機發(fā)明了之后，大大加快了工程進度，是破碎機應(yīng)用更加廣泛?，F(xiàn)在的負擺式顎式破碎機發(fā)生了很多改進。改進動鄂的懸掛方式，降低懸掛高度有利于減低高度，節(jié)省材料，提高生產(chǎn)率。改變動鄂、定鄂的擺放，以定鄂垂直，動鄂傾斜的方式，提高穩(wěn)定性。使用下置式正支撐肘板擺放，使機械更加安全，減低破碎機高度。負擺式顎式破碎機的主要機構(gòu)就是采用簡單的曲柄連桿機構(gòu)，作用部位由動鄂和定鄂兩部分組成，定鄂固定在機架上不動，動鄂在主軸的帶動下進行周期性的往復運動，如同動物吃東西時的上下鄂一樣，將物料擠壓、破碎。負擺式破碎機與簡擺式破碎機相比，結(jié)構(gòu)上有很大程度的優(yōu)化，減少了一根連桿，肘板，連心軸和軸承也均有減少，使傳動效果提升，生產(chǎn)率高。適宜擠壓中硬度石料，并有較高的破碎比，可達 。如今10i的負擺式破碎機的傳動更加合理，優(yōu)化襯板材料，降低動鄂的磨損，噪音、碰撞、抖動都有所降低，降低成本、勞動強度和生產(chǎn)周期。但在某些方面，負擺式破碎機仍存在一些缺陷，齒板是破碎機中最容易受到磨損的部位，頻繁的更換齒板增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率，應(yīng)選擇更好的材料制作齒板，提高性能。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960921.1 破碎物料1.1.1 破碎的目的破碎物料具有以下目的：A 將物料顆?；黾悠浔缺砻娣e將物料細化后，擴大其比表面積，提高其各個物料之間的接觸面積，從而提高反應(yīng)速度和最終效果。是物料之間均勻混合，達到預期效果。B 制作骨料和人造砂將大塊物料粉碎成碎石，用于混凝土的制造。磨碎制作人造砂。C 解離物料中的需要成分解離就是在緊密結(jié)合的物料中分離出有用的成分。之后，通過選礦得到精礦。D 為下一道工序做準備在各個部門中，生產(chǎn)都需要物料在一定的粒度。但原料一般粒度較大，需要破碎，將粒度控制到一定范圍內(nèi)，以供下一道工序使用。1.1.2 破碎比及粉碎流程破碎比使用概念破碎比來衡量破碎機效果。將原料的粒度的值與產(chǎn)品顆粒的粒度的值做商，得到一個比值，這個比值我們定義為破碎比，這個破碎比將用來表示物料壓碎變小的倍數(shù)。 破碎比（i）通常有以下多種算法：（1）使用破碎之前物料最大顆粒粒度與破碎之后產(chǎn)品顆粒的最大顆粒粒度之比運算：充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-14599196093i=Dmax/dmax (1-1)式中 Dmax -破碎之前物料最大顆粒粒度；dmax - 破碎之后的物料最大顆粒粒度。世界各地對于最大粒度取值要求不同。在歐美國家中，對于最大顆粒粒度直徑的定義使用的是將物料通過塞孔寬度的 80%；而我國對于最大顆粒粒度直徑的定義與歐美國家不同，是將物料通過塞孔寬度的 95%定義為最大顆粒粒度直徑。（2）使用給料口寬度比排料口寬度計算： i=0.85B/b (1-2)式中 B-破碎機的給料口的有效寬度；b-破碎機的排料口的有效寬度。式中的 0.85 是有效寬度系數(shù)。此處為小型破碎機 b 取 20。上述兩式中，使用式（1-2）較為方便的可以計算破碎機的破碎比，因為生產(chǎn)中很難對物料以及產(chǎn)品進行準確的篩分測量計算，增加了難度。所以通過式（1-2），只需要知道兩口的寬度即可簡便的算出破碎比。（3）平均粒度計算破碎比：I=Dcp/dcp (1-3)式中 Dcp-物料發(fā)生破碎之前的平均直徑；dcp -物料發(fā)生破碎之后的平均直徑。這個式子是反應(yīng)物料發(fā)生破碎程度最簡單方便而且準確的方法，同時也是應(yīng)用最為廣泛的方法。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-14599196094粉碎流程充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-14599196095在實際生產(chǎn)中，單段破碎無法實現(xiàn)要求的破碎比，所以需要將物料分幾次或多次破碎與粉磨，最終達到要求的破碎比。我們將連續(xù)使用不止一臺破碎機或者粉磨機參與破碎的過程稱之為多段破碎，將整個過程中使用的破碎機或者粉磨機機器的串聯(lián)的臺數(shù)稱之為破碎段數(shù)。所有的每一段破碎比之積定義為總破碎比。一般情況下第一次的破碎選擇使用 工程破碎比為 2.5 的顎式破碎機；第二次破碎則選用工程破碎比為 8 的環(huán)式破碎機；然后應(yīng)用工程破碎比 2.5 的圓錐破碎機進行破碎；最后使用破碎比最高的 80 的球磨機進行粉磨，實現(xiàn) 4000 破碎比的破碎與粉磨。1.1.3 物料破碎力學分析物料破碎方法如今物料普遍采用壓碎、劈碎、折斷、沖擊破碎以及磨碎等方法實現(xiàn)物料的破碎。A 壓碎擠壓物料，使物料受到的壓應(yīng)力大于抗壓強度后破碎。B 劈碎使用拉應(yīng)力將物料劈裂C 折斷使用彎曲應(yīng)力將物料折斷 D 沖擊破碎使用較大沖擊力是物料破碎，瞬間作用于局部而后裂紋從內(nèi)部蔓延。E 磨碎同時使用壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力作用于物料，當剪應(yīng)力超過抗剪強度極限時破碎。通常采用多種方式相互配合的方法進行破碎，每次破碎都是多種方式共同作用的結(jié)果，其中一種為主，其他方式輔助。不同性質(zhì)的物料采取不同的方法才是最合適的。使用劈、彎折和壓破碎脆性材料，使用磨和劈處理韌性和黏性較大的物料。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960961.2 破碎理論與破碎機類型1.2.1 破碎機類型除了顎式破碎機還有圓錐破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機、立軸破碎機、沖擊式制砂機以及輥式破碎機 。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-14599196097第 2 章 破碎機的設(shè)計方案2.1 復擺顎式破碎機工作原理鄂式破碎機工作時由動鄂掛在主軸上，然后定鄂固定在機架前壁上。偏心軸旋轉(zhuǎn)帶動動鄂往復運動。動鄂底下和機架通過一塊肘板相互連接支撐。動鄂頂部運動軌跡為圓弧，動鄂中間部分運動軌跡為橢圓，動鄂越靠近底部運動軌跡的橢圓越扁長。因為運動軌跡的復雜，成為復雜擺動型顎式破碎機，簡稱負擺式破碎機。動鄂上部的水平擺幅大于下部的水平擺幅，是鄂腔上部具有強烈的破碎作用，大塊的物料在上部 就可以破碎，從而使整個鄂板作用均勻，提高生產(chǎn)率。與此同時，動鄂向定鄂靠近，在擠壓的過程中，動鄂各點向下移動，可以是物料穩(wěn)定的夾持在鄂腔內(nèi)，從而使得物料盡快的向外排除。負擺式破碎機與簡擺式破碎機相比，生產(chǎn)力提高了 20%30%。圖 2-1、圖 2-2：充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960982.2 兩顎板的布置方式的設(shè)計破碎機兩鄂板的布置方式一共有三種：第一種是動鄂板傾斜，定鄂垂直；第二種是兩板都傾斜；第三種是動鄂板垂直，定鄂板傾斜。 見圖 2-3：a b c在三種方式中第一種最為普遍實用，此處選擇第一種。在固定排礦口尺寸 b、破碎機尺寸 L、和動鄂擺動次數(shù) n 以及動鄂行程 s 的條件下，生產(chǎn)率與兩傾斜角的正切值成反比。因為 tantan 1+tan 2，所以第二種布置方式更合理，但是動鄂在運動學上會受到約束，影響機器的正常運作，綜合考慮所有的因素，選擇第一種方案。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960992.3 破碎機動鄂的懸掛設(shè)計負擺式鄂式破碎機常見的懸掛方式如圖 2-4，通常有正懸掛 h0，零懸掛 h=0，以及負懸掛 h120 1a082d1a3.57103.5704.1.7 檢驗帶速smnDv73.5106106在 范圍內(nèi)，所以合適。sm254.1.8v 型帶的根數(shù) (1)計算單根 V 帶的額定功率 Pr由 dd1=160mm，n1=730r/min,查表 4-5 得 充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960921插值法求 B 型帶 kwP32.0因為傳動比的作用，需要增加 V 帶所傳遞的功率，計算一根 V 帶所需要增加的功率：)1(0iwKnP傳動比 ，查表 4-6、4-7 得 ，56.407321i 14.iK31065.2w則 KW 238.0)1.(6.30 P于是 Pr=（ + ） =(2.159+0.23) 0.92 1.09 2.40kw 0pakl充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609224.1.9V 帶根數(shù)由 LiKPz0根據(jù)數(shù)據(jù)表格 4-8 和 4-9，查到 ，93.009.1LK則 73.51.90238.45z此處取六根。 4.1.10 檢驗一根 V 帶所承受的拉力 2015.2qvzPKFi查參考文獻機械設(shè)計P149 中表 8-3 得 ，所以計算單根 V 帶初拉力：mkgq18.0Nqvzi 967.38.593.527.6415015.20 22 偏心軸在破碎時所承受的力NazFr 41.2.sin9.382sin210 Nrr 6.73845.max充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609234.2 偏心軸4.2.1 軸徑由公式來確定動顎軸頸：3)9(npd式中：p 破碎機電機功率；n 主軸轉(zhuǎn)速 r/min；根據(jù)已選擇電機的功率 p=11kw 和轉(zhuǎn)速 n=160r/min，代入公式即可得到： mnpd 1306.432160324.2.2 偏心軸強度支反力：)(502/1/KNPRjs彎矩：)(36501 mLMw 扭矩：)(65710.9.933 NnPT當量彎矩：= = 22 )(TMw22).()(307m對于軸徑的強度校核：= = 31.0bd335.017m198所以根據(jù)以上得出結(jié)論為合格； 許用彎曲應(yīng)力 ：W1充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960924； nKbW11式中 彎曲疲勞極限，材質(zhì)為 40Cr，在高頻淬火后調(diào)質(zhì)處理，其 =1100MPa1 1n安全系數(shù) 取 n=1.8表面質(zhì)量系數(shù)，取 =0.91.8=1.62b受彎矩時，絕對尺寸系數(shù)，查表得 =0.54 bK 受彎矩時，有效應(yīng)力集中系數(shù)，查表得 =1.69 K所以有 10.6254316.()89WMPa計算該點的斷面系數(shù) W：)(05.230323md計算出在危險截面作用彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力：)(14058.173 MPaMw即 =316.33（MPa） 1合格。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960925經(jīng)過以上計算與校核之后，得出此偏心軸的強度符合設(shè)計要求。4.3 飛輪重量電動機在動鄂的非工作行程中小號的功率為 千瓦，電動機在動鄂工作行程中小號1N的功率為 千瓦，電動機的正常工作功率為 N 千瓦，則三者的關(guān)系為： N 。2N 1N2設(shè)電動機處于動鄂非工作行程的時間為 秒，此時飛輪儲存電動機產(chǎn)出的多余的能量；1t設(shè)動鄂在工作行程中的時間為 秒，飛輪就會向動鄂部分釋放多余的能量，輔助動鄂破碎2t物料。設(shè)飛輪的角速度為 W，則工作行程結(jié)束后，非工作行程開始前，飛輪的角速度最小，充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960926為 ；當非工作行程結(jié)束后，工作行程開始之前，飛輪的角速度最大 。 minW maxW所以得到平衡方程：102N =102 +J/2( ) 1t1Nt2minaxW即：102N =102 +J 用于存儲在飛輪中的能量：= J2W)(101Nt假設(shè) 為空程時消耗的功率，則 = ， 在此處表示損失系數(shù)。1PN則得到方程：PN)1(1其中 表示機械效率，通常經(jīng)驗取值 =0.75-0.85。此處的負擺式破碎機取 0.85。則得到：J2W10t飛輪轉(zhuǎn)動慣量：21/wNtJ飛輪飛轉(zhuǎn)矩：gGD42將以上兩式子聯(lián)立，就可以得到 G：飛輪重量: 212/0/ DwNtJ式中： 重力加速度， =9.8 米/秒；ggD飛輪直徑，單位為米；平均角速度， ；w2/minaxw速度不均勻系數(shù)， ，對于此處中小型顎式破碎機的 i值的可取范圍為 。05.3.此處可以將 和 近似認為兩值相等，則主軸的單周轉(zhuǎn)速為 秒，所以1t2 nt/60秒，將以上式子代入后即可得到：nt/3021充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960927單位：kg； 236/10DnNG已得： kw85.min/160r4.D5飛輪質(zhì)量： kgnNG1.47)650(4.)160(8.1023236 利用經(jīng)驗公式計算飛輪厚度：mbDGHbfff 5.714.02.765014.36式中： 存在于輪轂和齒頂圓之間的距離；fH飛輪密度； 取 7.26飛輪直徑；D=650mmD飛輪厚度； =174mmfbfb充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609284.4 破碎力破碎力是設(shè)計破碎機的最重要數(shù)據(jù)，有了破碎力才能校核各個零件的強度、剛度等因素。對于顎式破碎機現(xiàn)如今最主要的測力方法就是實驗法。通過實驗進行實際的兩鄂板受力的測定。由于動鄂上收到的破碎力和礦塊斷面面積成正相關(guān)，所以得到的公式如下：qgLHPmax式中： 單位面積的齒板所受的均勻壓力，取 ；2/7cmkgq、 破碎腔的長和高。則： max270.9863406.92PqgLKN 在考慮零件的強度時，應(yīng)提高 50%的力進行計算，以保證沖擊載荷對破碎機零件的影響下不被破壞，則破碎力計算公式為：KNPjs 18.0792.65.1.max4.5 肘板推力板在破碎機中用作保險件，采取降低其抗壓強度，在超載時，推力板最先承受不住，破壞；由于推力板制造方便簡單，成本低廉，適合作為保險件。本設(shè)計中使用材料 HT150-200 制作推力板。許用壓應(yīng)力 =90 。paMP使用前蘇聯(lián)公式，并以壓斷校核肘板：)3.125.(pkBSFKN5.12809.03式中：B 肘板實際寬度；肘板厚度；肘板材料許用壓應(yīng)力；p依圖 4-3，肘板壓力 ：sP046coFDH充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960929= 18.0694.KN= （4-352）合格。肘板見圖 4-4：充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960930圖 4-4 肘板在肘座的設(shè)計時，根據(jù)目前肘座的種類，目前現(xiàn)有的肘座為滑動型肘座和滾動型肘座。因為滑動型的肘座是完全接觸的形式，在破碎機來回的沖擊下磨損較大，但是選擇滾動型肘座后，就可以將滑動變位滾動，大大減少了摩擦對肘頭的磨損，所以此處選擇滾動型肘座。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609314.6 動顎結(jié)構(gòu)動鄂在破碎機中是一個十分重要的零件，也是一個最復雜的零件之一，一個好的結(jié)構(gòu)優(yōu)良的動鄂才能保證破碎機的正常運行。經(jīng)過多年的運用與實驗發(fā)現(xiàn)，鄂式破碎機的應(yīng)力圖如圖 4-5 所示，最容易發(fā)生破壞的地方是動鄂下方處，處在 I-I 截面處容易發(fā)生破壞裂紋等。如圖所示，在該截面處，是動鄂件中截面積最小的一處，難以承受較大的應(yīng)力。如圖所示對于 PE250400 應(yīng)力測試中，在 I 截面處的所受到的應(yīng)力為 ，MPa172在后一個截面 II 處所受到的應(yīng)力值為 ，而在再向后一個截面 III 截面上所受MPa102到的應(yīng)力值為 ，在最靠近動鄂上部的 IV 截面處的所受應(yīng)力值僅有MPa473。所以在第一截面與第四截面處的應(yīng)力相差極大，達到了 133MPa 之高，所a94以在一截面出最容易發(fā)生破壞。根據(jù)以上分析可知，在一截面處是薄弱環(huán)節(jié)，第四截面應(yīng)力最小但是壁面卻很厚，使得動鄂不靈活，不方便，結(jié)構(gòu)不合理，需要進行改進。改良動鄂結(jié)構(gòu)需要首先從手里考慮，其次是加工工藝性和經(jīng)濟性以及外觀考慮。在考慮受力時，應(yīng)盡量加少第一截面和第四截面之間所受到應(yīng)力的差值，這樣能使材料合充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960932理利用，節(jié)省材料，提高壽命。根據(jù)以下圖 4-6 和表 4-10，進行動鄂的輪廓的厚度尺寸的確定。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960933因為不同類型破碎機，對動鄂要求不同，動鄂的質(zhì)量方面產(chǎn)生的誤差相對較大，即使相同規(guī)格的破碎機，懸掛方式采用的不同，其質(zhì)量相差也十分巨大。對于笨重的動鄂頭部，因為要保證動鄂的剛度，避免影響軸承的壽命，盡量不減薄動鄂頭部，否則軸承出易發(fā)生事故。安裝軸承處會發(fā)生動力的傳遞，動鄂的頭部主要負責此處發(fā)生的動力傳遞。中小型動鄂結(jié)構(gòu)的截面形狀一般選擇“E”形截面或者反 “E”形截面中的一種。此處由于是在國內(nèi)，所以動鄂選擇使用 ZG35 材料的鑄件。對于動鄂的加強筋，本設(shè)計改變原有的矩形加強筋，此處采用梯形加強筋。因為受力由上到下逐漸增大，所以采用由上部到下部逐漸增大的梯形加強筋，既可以滿足強度要求，又可以節(jié)省材料，減輕機器的重量。根據(jù)電動機的功率和主軸的轉(zhuǎn)速初步確定動鄂的軸徑，之后根據(jù)上述的動鄂頭部厚度和主軸軸頸以及選擇軸承確定動鄂的孔徑 。本文不在敘述動鄂頭部掉溝，腳部掛鉤等。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960934本設(shè)計中主要通過經(jīng)驗如圖 4-6 和表 4-10 最終選擇動鄂的各個尺寸。4.7 軸承在軸承選擇時，在開采破碎方面，通常采用既能夠承受徑向載荷，也可以承受軸向載荷的調(diào)心軸承，而且軸承其外圈為球面，可以起到調(diào)心的作用，承受較大的載荷，所以此處也選擇調(diào)心軸承。軸承壽命：PCnLh601式中 ：n-軸承的轉(zhuǎn)速，r/minP -當量動負荷，kN-軸承的壽命指數(shù)，滾子軸承 =10/3 C-軸承的額定動載荷， kN查機械設(shè)計手冊，可得軸承的 C 值。對于 d4=100mm 處的軸承 22320CC/W33，有 hPnLh 1026083166011對于 d3=130mm 處的軸承 22226CC/W33，有 hCnh 1026083166011合格。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960935第 5 章 復擺顎式破碎機的腔形與機架設(shè)計5.1 機架結(jié)構(gòu)形式主要由整體機架和組合機架兩種形式的機架構(gòu)成了顎式破碎機的機架部分。整體機架相比于組合機架，其具有良好的剛性，但對于大型機器來說，制造、安裝、運輸?shù)确矫孑^為困難，此處的中小型破碎機可以較好地采用整體機架。從制造工藝的角度出發(fā)，整體機架最主要分為兩種，一種是整體鑄造機架，另一種是整體焊接機架。焊接機架具有方便加工制造，減輕機器重量的優(yōu)點，如今普遍采用焊接機架。同事鑄鋼不利于節(jié)約能源，焊接機架才是機架的發(fā)展趨勢。5.2 機架結(jié)構(gòu)設(shè)計再設(shè)計機架時，優(yōu)先考慮機架的受力，首先要滿足機架的強度和剛度方面的基本要求；在制造方面，要考慮機架的工藝性，設(shè)計出方便制造的機架；最后盡量使機架外觀美觀。由前壁，后壁和軸承座以及側(cè)壁四個部分構(gòu)成了機器機架，形成了機架自身的空間框架。圖 5-1 簡單展示了機器機架形狀。機架上的受力已經(jīng)在圖 5-1 中標出，定鄂板收到垂直于定額板的壓力 F ；偏心軸給max機架一個斜向下的壓力；后壁肘座收到一個來自于肘板斜向上的壓力 F 。BC5.3 機架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)圖示，機架的前壁收到了最大的壓力 F ，其力的方向垂直于定鄂板，是橫向max力，所以需要設(shè)置多塊橫向筋板，對于小型破碎機只需要一塊縱向筋板即可，中小型寬充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960936度較寬的鄂式破碎機可以增加一到兩根筋板，做成“反 E”形狀的前壁，提高性能。5.4 機架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計側(cè)壁的加強筋設(shè)置應(yīng)根據(jù)受力的方向和受力的大小設(shè)置。如圖 5-4 所示，主軸承受有壓力 F 的DH圖 5-1 機架受力分析圖 5-2 側(cè)壁加強筋充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960937作用，由于力 F 是斜向右下方，所以會形成懸臂，產(chǎn)生一個傾翻力矩，就要求在DH主軸承座下方設(shè)置豎筋板。對于一些機器的主軸承中心與機架側(cè)壁板中心處于相同橫截面上時，此時的側(cè)壁不需要筋板。對于側(cè)壁，側(cè)壁的后部需要設(shè)置導槽，中小型的破碎機一般選取 F 方向也就1是水平方向的導槽，用于安裝襯板座，可以用來減少 F 力沖擊導軌。需要將肘座和上導2軌以及后壁之間間隙為零，才能消除導軌受到的沖擊。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609385.5 機架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計機架后壁時，結(jié)構(gòu)上與前壁差別不大，因為后壁受力分解為一個水平方向的力和豎直向上的力，水平的力可由后壁和后壁筋板承受，豎直方向的力經(jīng)肘座傳導到導軌上。設(shè)計側(cè)壁時的零間隙解決了沖擊問題，通過在后壁設(shè)置 E 型筋板即可滿足要求。5.6 顎式破碎機的腔形設(shè)計本設(shè)計選擇采用曲線形破碎腔。在受力分析后能夠輕易發(fā)現(xiàn)，破碎腔的中下部的某個部分鄂板磨損最為嚴重，所以選擇將此處襯板加厚，即形成了一個弧線形的襯板，得到了曲線形的破碎腔。曲線形破碎腔既可以提高生產(chǎn)率，滿足強度要求，提高了襯板的抗磨損程度，減少了更換襯板的頻率，綜合各方面的優(yōu)點，采用曲線形破碎腔。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609395.7 本章小結(jié)本章設(shè)計主要設(shè)計了機架結(jié)構(gòu)和破碎腔結(jié)構(gòu)。本章中的零件部分多采用焊接件，機架采用整體焊接機架，E 形后壁筋板，反 E 形前壁筋板和軸承座以及豎直側(cè)壁筋板；將破碎腔設(shè)計成曲線形，便于排料，安全可靠。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-145991960940第 6 章 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析與設(shè)計6.1 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析1、對齒板的磨損最突出的原因是產(chǎn)品粒度，產(chǎn)品粒形和最大破碎力三項；除此之外還有生產(chǎn)率，功率等原因也會產(chǎn)生一定影響。我國目前規(guī)定齒板的壽命為 60h，如果每天齒板都要工作 10 個小時，那么每六天就要更換一次齒板，十分影響工作效率。另外襯板的材料，物料的軟硬程度，以及要求最終產(chǎn)品的顆粒粒度大小等均對襯板有一定影響。2、選擇一個合理的齒形，可以使物料竟可能一次就達到產(chǎn)品要求，但也不會產(chǎn)生過粉碎現(xiàn)象，這樣就減少了物料在腔內(nèi)的停留時間，減少了襯板的消耗。齒板橫截面包括平滑型表面和齒形表面兩種橫截面，在齒形表面中又包含了三角形面和梯形面兩種，齒形表面的兩種形式如下圖所示：圖 6-1 襯板齒形由于齒形板比平滑板的生產(chǎn)率提高了 40%，壽命也提高了 50%，產(chǎn)品的破碎粒度也高于平滑襯板，所以本設(shè)計中決定采用齒形板中的梯形襯板。充值后即可下載預覽所包含的全套帶圖紙源文件壓縮包，需要其他課題加 Q-1459919609413、變截面破碎腔由于破碎腔上中下三部分的截面逐漸縮小，排料的時間也越來越長，實驗表明物料通過下部的時間是通過上部時間的十二倍，這就表示襯板下部的磨損是上部的十二倍，所以有些襯板再設(shè)計時將襯板結(jié)構(gòu)設(shè)計為對稱形狀，當下部磨損了一部畢業(yè)答辯,負擺式顎式破碎機,答辯人：XXX,選題背景,01,結(jié)構(gòu)原理,02,破碎機主要結(jié)構(gòu),03,主要零部件,04,總結(jié),05,CONTENTS,選題背景,01,選題背景,01,城鎮(zhèn)化、工業(yè)化、現(xiàn)代化,拆除危樓，破舊房屋,房地產(chǎn)發(fā)展，商業(yè)化高樓大廈聳立,自然界沙子、石子有限,1,2,3,選題背景,01,破碎機應(yīng)運而生，大大加快了工程進度，推動了建筑行業(yè)的發(fā)展。負擺式破碎機是在建筑中得到最為廣泛應(yīng)用的破碎機。,結(jié)構(gòu)原理,02,結(jié)構(gòu)原理,02,鄂式破碎機設(shè)計靈感來自動物上下鄂的咀嚼。,鄂式破碎機：簡擺式、負擺式,曲柄連桿機構(gòu)實現(xiàn)動鄂的往返復雜擺動,偏心軸、動鄂、推力板直接構(gòu)成三桿機構(gòu),結(jié)構(gòu)原理,02,破碎機主要結(jié)構(gòu),03,兩鄂板布置方式,3.1,定鄂與動鄂的放置方式,動鄂懸掛方式,3.2,上懸掛 零懸掛 下懸掛,肘板放置方式,3.3,上置式（負支撐）,下置式（正支撐）,主要零部件,04,主要零部件,04,帶輪、偏心軸、飛輪,拉桿、彈簧,主要零部件,04,推力板、導軌,導軌、楔塊調(diào)整裝置,主要零部件,04,主要零部件,04,綜合分析,總結(jié),05,本設(shè)計采用上懸掛正支撐負擺顎式破碎機，具有節(jié)約材料，節(jié)省空間，工作穩(wěn)定，設(shè)計安全，零件更換方便等特點。,感謝聆聽,答辯人：王聰,摘要IPE250400 負擺式顎式破碎機設(shè)計摘 要當前社會，我國正在進行城鎮(zhèn)化發(fā)展，工業(yè)化、現(xiàn)代化進程也不斷加快，我國的建筑行業(yè)也飛速發(fā)展。在這個過程中，我們國家將拆除大量的危樓，破舊房屋，將以最新最高水平的高樓大廈取而代之。在建設(shè)過程中，石子和沙土必不可少，但自然界并沒有這么大量的沙石，這就需要破碎機的幫助。負擺顎式破碎機是應(yīng)用最為廣泛的破碎機械。本文研究學習了負擺式破碎機的基本原理，并制定了設(shè)計方案后，逐步進行設(shè)計，并在一些零件上進行了改進，以提高機器的生產(chǎn)率和安全性以及減小機械的磨損。本設(shè)計重點在于對 V 帶輪，主軸，機架設(shè)計，軸承以及動鄂的設(shè)計研究，確保零件滿足生產(chǎn)中所需要的各種要求，并對負擺式破碎機的磨損情況進行了分析。關(guān)鍵詞：復擺式顎式破碎機 ；齒板；動鄂；機架設(shè)計。摘要IIAbstractIn the current society, China is undergoing urbanization. The process of industrialization and modernization is also accelerating. The construction industry in China is also developing rapidly. In this process, our country will demolish a large number of dangerous buildings and dilapidated houses, replacing them with the tallest high-rise buildings. In the process of construction, stone and sand are essential, but there is not such a large amount of sand in nature. This requires the help of a crusher. Negative pendulum jaw crusher is the most widely used crusher. This paper studied and studied the basic principles of the negative pendulum crusher, and after the development of the design plan, it was gradually designed and improved on some parts to improve the productivity and safety of the machine and reduce the mechanical wear and tear. The focus of this design is on the design of V-belt pulleys, spindles, frame designs, bearings, and moving jaws to ensure that the components meet the various requirements that are required during production, and the wear of negative-swing type crushers is analyzed.Key words: compound pendulum jaw crusher; moving jaw; tooth plate; frame design.目錄I目錄第 1 章 概述 .11.1 破碎物料 .11.1.1 破碎的目的 .11.1.2 破碎比及粉碎流程 .21.1.3 物料破碎力學分析 .51.2 破碎理論與破碎機類型 .61.2.1 破碎機類型 .6第 2 章 破碎機的設(shè)計方案 .72.1 復擺顎式破碎機工作原理 .72.2 兩顎板的布置方式的設(shè)計 .82.3 破碎機動鄂的懸掛設(shè)計 .92.4 調(diào)整裝置 .9第 3 章 復擺顎式破碎機的主參數(shù)設(shè)計 .113.1 顎式破碎機動顎運動軌跡 .113.2 復擺式顎式破碎機主要參數(shù)的確定 .123.2.1 已知條件 .123.2.2 破碎機中對于鉗角的設(shè)計 .123.2.3 破碎機中關(guān)于動鄂負擺運動中水平運動設(shè)計 .133.2.4 破碎機中關(guān)于傳動角的設(shè)計 .133.2.5 偏心距 e.133.3 電動機選擇 .143.3.1 電動機容量 .143.3.2 破碎機中關(guān)于電動機型號的選取 .143.4 主軸中關(guān)于轉(zhuǎn)速的設(shè)計 .153.5 破碎機中關(guān)于生產(chǎn)率的設(shè)計 .16第 4 章 結(jié)構(gòu)尺寸 .18目錄II4.1 關(guān)于皮帶輪的相關(guān)設(shè)計 .184.1.1 計算皮帶輪所需要的功率 .184.1.2 V 帶帶型 .184.1.3 確定兩帶輪的直徑 .194.1.4 設(shè)計大帶輪的直徑 .194.1.5 V 型帶的中心距以及基準長度 .194.1.6 小輪包角的檢測 .204.1.7 檢驗帶速 .204.1.8 V 型帶的根數(shù) .204.1.9 V 帶根數(shù) .224.1.10 檢驗一根 V 帶所承受的拉力 .224.2 偏心軸 .234.2.1 軸徑 .234.2.2 偏心軸強度 .234.3 飛輪重量 .254.4 破碎力 .284.5 肘板 .284.6 動顎結(jié)構(gòu) .314.7 軸承 .34第 5 章 復擺顎式破碎機的腔形與機架設(shè)計 .355.1 機架結(jié)構(gòu)形式 .355.2 機架結(jié)構(gòu)設(shè)計 .355.3 機架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .355.4 機架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .365.5 機架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計 .385.6 顎式破碎機的腔形設(shè)計 .385.7 本章小結(jié) .39第 6 章 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析與設(shè)計 .406.1 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析 .40目錄III6.2 顎板磨損機制 .416.3 對顎板材質(zhì)的選擇 .43結(jié)論 .44謝 辭 .45參考文獻 .461第 1 章 概述破碎機就是通過施加外力從而使較大直徑的物料轉(zhuǎn)變破碎成較小直徑的物料的過程中所使用的機械。之后將小顆粒粉末化成為粉磨。二者統(tǒng)稱為磨碎。在建筑中得到最為廣泛應(yīng)用的破碎機就是負擺式顎式破碎機，顎式破碎機發(fā)展到今天已經(jīng)擁有上百年的歷史了。在最開始的建筑過程中，沒有符合的物料沙子石子等，只有大量的石頭，破碎機應(yīng)運而生，以其具有原理結(jié)構(gòu)簡單，產(chǎn)量大，工作穩(wěn)定，方便操作等特點，飛速發(fā)展。如今建筑中負擺式顎式破碎機應(yīng)用最為廣泛。第一臺顎式破碎機發(fā)明了之后，大大加快了工程進度，是破碎機應(yīng)用更加廣泛?，F(xiàn)在的負擺式顎式破碎機發(fā)生了很多改進。改進動鄂的懸掛方式，降低懸掛高度有利于減低高度，節(jié)省材料，提高生產(chǎn)率。改變動鄂、定鄂的擺放，以定鄂垂直，動鄂傾斜的方式，提高穩(wěn)定性。使用下置式正支撐肘板擺放，使機械更加安全，減低破碎機高度。負擺式顎式破碎機的主要機構(gòu)就是采用簡單的曲柄連桿機構(gòu)，作用部位由動鄂和定鄂兩部分組成，定鄂固定在機架上不動，動鄂在主軸的帶動下進行周期性的往復運動，如同動物吃東西時的上下鄂一樣，將物料擠壓、破碎。負擺式破碎機與簡擺式破碎機相比，結(jié)構(gòu)上有很大程度的優(yōu)化，減少了一根連桿，肘板，連心軸和軸承也均有減少，使傳動效果提升，生產(chǎn)率高。適宜擠壓中硬度石料，并有較高的破碎比，可達 。如今10i的負擺式破碎機的傳動更加合理，優(yōu)化襯板材料，降低動鄂的磨損，噪音、碰撞、抖動都有所降低，降低成本、勞動強度和生產(chǎn)周期。但在某些方面，負擺式破碎機仍存在一些缺陷，齒板是破碎機中最容易受到磨損的部位，頻繁的更換齒板增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率，應(yīng)選擇更好的材料制作齒板，提高性能。21.1 破碎物料1.1.1 破碎的目的破碎物料具有以下目的：A 將物料顆?；?，增加其比表面積將物料細化后，擴大其比表面積，提高其各個物料之間的接觸面積，從而提高反應(yīng)速度和最終效果。是物料之間均勻混合，達到預期效果。B 制作骨料和人造砂將大塊物料粉碎成碎石，用于混凝土的制造。磨碎制作人造砂。C 解離物料中的需要成分解離就是在緊密結(jié)合的物料中分離出有用的成分。之后，通過選礦得到精礦。D 為下一道工序做準備在各個部門中，生產(chǎn)都需要物料在一定的粒度。但原料一般粒度較大，需要破碎，將粒度控制到一定范圍內(nèi)，以供下一道工序使用。1.1.2 破碎比及粉碎流程破碎比使用概念破碎比來衡量破碎機效果。將原料的粒度的值與產(chǎn)品顆粒的粒度的值做商，得到一個比值，這個比值我們定義為破碎比，這個破碎比將用來表示物料壓碎變小的倍數(shù)。 破碎比（i）通常有以下多種算法：（1）使用破碎之前物料最大顆粒粒度與破碎之后產(chǎn)品顆粒的最大顆粒粒度之比運算：3i=Dmax/dmax (1-1)式中 Dmax -破碎之前物料最大顆粒粒度；dmax - 破碎之后的物料最大顆粒粒度。世界各地對于最大粒度取值要求不同。在歐美國家中，對于最大顆粒粒度直徑的定義使用的是將物料通過塞孔寬度的 80%；而我國對于最大顆粒粒度直徑的定義與歐美國家不同，是將物料通過塞孔寬度的 95%定義為最大顆粒粒度直徑。（2）使用給料口寬度比排料口寬度計算： i=0.85B/b (1-2)式中 B-破碎機的給料口的有效寬度；b-破碎機的排料口的有效寬度。式中的 0.85 是有效寬度系數(shù)。此處為小型破碎機 b 取 20。上述兩式中，使用式（1-2）較為方便的可以計算破碎機的破碎比，因為生產(chǎn)中很難對物料以及產(chǎn)品進行準確的篩分測量計算，增加了難度。所以通過式（1-2），只需要知道兩口的寬度即可簡便的算出破碎比。（3）平均粒度計算破碎比：I=Dcp/dcp (1-3)式中 Dcp-物料發(fā)生破碎之前的平均直徑；dcp -物料發(fā)生破碎之后的平均直徑。這個式子是反應(yīng)物料發(fā)生破碎程度最簡單方便而且準確的方法，同時也是應(yīng)用最為廣泛的方法。4粉碎流程5在實際生產(chǎn)中，單段破碎無法實現(xiàn)要求的破碎比，所以需要將物料分幾次或多次破碎與粉磨，最終達到要求的破碎比。我們將連續(xù)使用不止一臺破碎機或者粉磨機參與破碎的過程稱之為多段破碎，將整個過程中使用的破碎機或者粉磨機機器的串聯(lián)的臺數(shù)稱之為破碎段數(shù)。所有的每一段破碎比之積定義為總破碎比。一般情況下第一次的破碎選擇使用 工程破碎比為 2.5 的顎式破碎機；第二次破碎則選用工程破碎比為 8 的環(huán)式破碎機；然后應(yīng)用工程破碎比 2.5 的圓錐破碎機進行破碎；最后使用破碎比最高的 80 的球磨機進行粉磨，實現(xiàn) 4000 破碎比的破碎與粉磨。1.1.3 物料破碎力學分析物料破碎方法如今物料普遍采用壓碎、劈碎、折斷、沖擊破碎以及磨碎等方法實現(xiàn)物料的破碎。A 壓碎擠壓物料，使物料受到的壓應(yīng)力大于抗壓強度后破碎。B 劈碎使用拉應(yīng)力將物料劈裂C 折斷使用彎曲應(yīng)力將物料折斷 D 沖擊破碎使用較大沖擊力是物料破碎，瞬間作用于局部而后裂紋從內(nèi)部蔓延。E 磨碎同時使用壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力作用于物料，當剪應(yīng)力超過抗剪強度極限時破碎。通常采用多種方式相互配合的方法進行破碎，每次破碎都是多種方式共同作用的結(jié)果，其中一種為主，其他方式輔助。不同性質(zhì)的物料采取不同的方法才是最合適的。使用劈、彎折和壓破碎脆性材料，使用磨和劈處理韌性和黏性較大的物料。61.2 破碎理論與破碎機類型1.2.1 破碎機類型除了顎式破碎機還有圓錐破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機、立軸破碎機、沖擊式制砂機以及輥式破碎機 。7第 2 章 破碎機的設(shè)計方案2.1 復擺顎式破碎機工作原理鄂式破碎機工作時由動鄂掛在主軸上，然后定鄂固定在機架前壁上。偏心軸旋轉(zhuǎn)帶動動鄂往復運動。動鄂底下和機架通過一塊肘板相互連接支撐。動鄂頂部運動軌跡為圓弧，動鄂中間部分運動軌跡為橢圓，動鄂越靠近底部運動軌跡的橢圓越扁長。因為運動軌跡的復雜，成為復雜擺動型顎式破碎機，簡稱負擺式破碎機。動鄂上部的水平擺幅大于下部的水平擺幅，是鄂腔上部具有強烈的破碎作用，大塊的物料在上部 就可以破碎，從而使整個鄂板作用均勻，提高生產(chǎn)率。與此同時，動鄂向定鄂靠近，在擠壓的過程中，動鄂各點向下移動，可以是物料穩(wěn)定的夾持在鄂腔內(nèi)，從而使得物料盡快的向外排除。負擺式破碎機與簡擺式破碎機相比，生產(chǎn)力提高了 20%30%。圖 2-1、圖 2-2：82.2 兩顎板的布置方式的設(shè)計破碎機兩鄂板的布置方式一共有三種：第一種是動鄂板傾斜，定鄂垂直；第二種是兩板都傾斜；第三種是動鄂板垂直，定鄂板傾斜。 見圖 2-3：a b c在三種方式中第一種最為普遍實用，此處選擇第一種。在固定排礦口尺寸 b、破碎機尺寸 L、和動鄂擺動次數(shù) n 以及動鄂行程 s 的條件下，生產(chǎn)率與兩傾斜角的正切值成反比。因為 tantan 1+tan 2，所以第二種布置方式更合理，但是動鄂在運動學上會受到約束，影響機器的正常運作，綜合考慮所有的因素，選擇第一種方案。92.3 破碎機動鄂的懸掛設(shè)計負擺式鄂式破碎機常見的懸掛方式如圖 2-4，通常有正懸掛 h0，零懸掛 h=0，以及負懸掛 h120 1a082d1a3.57103.5704.1.7 檢驗帶速smnDv73.5106106在 范圍內(nèi)，所以合適。sm254.1.8v 型帶的根數(shù) (1)計算單根 V 帶的額定功率 Pr由 dd1=160mm，n1=730r/min,查表 4-5 得 21插值法求 B 型帶 kwP32.0因為傳動比的作用，需要增加 V 帶所傳遞的功率，計算一根 V 帶所需要增加的功率：)1(0iwKnP傳動比 ，查表 4-6、4-7 得 ，56.407321i 14.iK31065.2w則 KW 238.0)1.(6.30 P于是 Pr=（ + ） =(2.159+0.23) 0.92 1.09 2.40kw 0pakl224.1.9V 帶根數(shù)由 LiKPz0根據(jù)數(shù)據(jù)表格 4-8 和 4-9，查到 ，93.009.1LK則 73.51.90238.45z此處取六根。 4.1.10 檢驗一根 V 帶所承受的拉力 2015.2qvzPKFi查參考文獻機械設(shè)計P149 中表 8-3 得 ，所以計算單根 V 帶初拉力：mkgq18.0Nqvzi 967.38.593.527.6415015.20 22 偏心軸在破碎時所承受的力NazFr 41.2.sin9.382sin210 Nrr 6.73845.max234.2 偏心軸4.2.1 軸徑由公式來確定動顎軸頸：3)9(npd式中：p 破碎機電機功率；n 主軸轉(zhuǎn)速 r/min；根據(jù)已選擇電機的功率 p=11kw 和轉(zhuǎn)速 n=160r/min，代入公式即可得到： mnpd 1306.432160324.2.2 偏心軸強度支反力：)(502/1/KNPRjs彎矩：)(36501 mLMw 扭矩：)(65710.9.933 NnPT當量彎矩：= = 22 )(TMw22).()(307m對于軸徑的強度校核：= = 31.0bd335.017m198所以根據(jù)以上得出結(jié)論為合格； 許用彎曲應(yīng)力 ：W124； nKbW11式中 彎曲疲勞極限，材質(zhì)為 40Cr，在高頻淬火后調(diào)質(zhì)處理，其 =1100MPa1 1n安全系數(shù) 取 n=1.8表面質(zhì)量系數(shù)，取 =0.91.8=1.62b受彎矩時，絕對尺寸系數(shù)，查表得 =0.54 bK 受彎矩時，有效應(yīng)力集中系數(shù)，查表得 =1.69 K所以有 10.6254316.()89WMPa計算該點的斷面系數(shù) W：)(05.230323md計算出在危險截面作用彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力：)(14058.173 MPaMw即 =316.33（MPa） 1合格。25經(jīng)過以上計算與校核之后，得出此偏心軸的強度符合設(shè)計要求。4.3 飛輪重量電動機在動鄂的非工作行程中小號的功率為 千瓦，電動機在動鄂工作行程中小號1N的功率為 千瓦，電動機的正常工作功率為 N 千瓦，則三者的關(guān)系為： N 。2N 1N2設(shè)電動機處于動鄂非工作行程的時間為 秒，此時飛輪儲存電動機產(chǎn)出的多余的能量；1t設(shè)動鄂在工作行程中的時間為 秒，飛輪就會向動鄂部分釋放多余的能量，輔助動鄂破碎2t物料。設(shè)飛輪的角速度為 W，則工作行程結(jié)束后，非工作行程開始前，飛輪的角速度最小，26為 ；當非工作行程結(jié)束后，工作行程開始之前，飛輪的角速度最大 。 minW maxW所以得到平衡方程：102N =102 +J/2( ) 1t1Nt2minaxW即：102N =102 +J 用于存儲在飛輪中的能量：= J2W)(101Nt假設(shè) 為空程時消耗的功率，則 = ， 在此處表示損失系數(shù)。1PN則得到方程：PN)1(1其中 表示機械效率，通常經(jīng)驗取值 =0.75-0.85。此處的負擺式破碎機取 0.85。則得到：J2W10t飛輪轉(zhuǎn)動慣量：21/wNtJ飛輪飛轉(zhuǎn)矩：gGD42將以上兩式子聯(lián)立，就可以得到 G：飛輪重量: 212/0/ DwNtJ式中： 重力加速度， =9.8 米/秒；ggD飛輪直徑，單位為米；平均角速度， ；w2/minaxw速度不均勻系數(shù)， ，對于此處中小型顎式破碎機的 i值的可取范圍為 。05.3.此處可以將 和 近似認為兩值相等，則主軸的單周轉(zhuǎn)速為 秒，所以1t2 nt/60秒，將以上式子代入后即可得到：nt/302127單位：kg； 236/10DnNG已得： kw85.min/160r4.D5飛輪質(zhì)量： kgnNG1.47)650(4.)160(8.1023236 利用經(jīng)驗公式計算飛輪厚度：mbDGHbfff 5.714.02.765014.36式中： 存在于輪轂和齒頂圓之間的距離；fH飛輪密度； 取 7.26飛輪直徑；D=650mmD飛輪厚度； =174mmfbfb284.4 破碎力破碎力是設(shè)計破碎機的最重要數(shù)據(jù)，有了破碎力才能校核各個零件的強度、剛度等因素。對于顎式破碎機現(xiàn)如今最主要的測力方法就是實驗法。通過實驗進行實際的兩鄂板受力的測定。由于動鄂上收到的破碎力和礦塊斷面面積成正相關(guān)，所以得到的公式如下：qgLHPmax式中： 單位面積的齒板所受的均勻壓力，取 ；2/7cmkgq、 破碎腔的長和高。則： max270.9863406.92PqgLKN 在考慮零件的強度時，應(yīng)提高 50%的力進行計算，以保證沖擊載荷對破碎機零件的影響下不被破壞，則破碎力計算公式為：KNPjs 18.0792.65.1.max4.5 肘板推力板在破碎機中用作保險件，采取降低其抗壓強度，在超載時，推力板最先承受不住，破壞；由于推力板制造方便簡單，成本低廉，適合作為保險件。本設(shè)計中使用材料 HT150-200 制作推力板。許用壓應(yīng)力 =90 。paMP使用前蘇聯(lián)公式，并以壓斷校核肘板：)3.125.(pkBSFKN5.12809.03式中：B 肘板實際寬度；肘板厚度；肘板材料許用壓應(yīng)力；p依圖 4-3，肘板壓力 ：sP046coFDH29= 18.0694.KN= （4-352）合格。肘板見圖 4-4：30圖 4-4 肘板在肘座的設(shè)計時，根據(jù)目前肘座的種類，目前現(xiàn)有的肘座為滑動型肘座和滾動型肘座。因為滑動型的肘座是完全接觸的形式，在破碎機來回的沖擊下磨損較大，但是選擇滾動型肘座后，就可以將滑動變位滾動，大大減少了摩擦對肘頭的磨損，所以此處選擇滾動型肘座。314.6 動顎結(jié)構(gòu)動鄂在破碎機中是一個十分重要的零件，也是一個最復雜的零件之一，一個好的結(jié)構(gòu)優(yōu)良的動鄂才能保證破碎機的正常運行。經(jīng)過多年的運用與實驗發(fā)現(xiàn)，鄂式破碎機的應(yīng)力圖如圖 4-5 所示，最容易發(fā)生破壞的地方是動鄂下方處，處在 I-I 截面處容易發(fā)生破壞裂紋等。如圖所示，在該截面處，是動鄂件中截面積最小的一處，難以承受較大的應(yīng)力。如圖所示對于 PE250400 應(yīng)力測試中，在 I 截面處的所受到的應(yīng)力為 ，MPa172在后一個截面 II 處所受到的應(yīng)力值為 ，而在再向后一個截面 III 截面上所受MPa102到的應(yīng)力值為 ，在最靠近動鄂上部的 IV 截面處的所受應(yīng)力值僅有MPa473。所以在第一截面與第四截面處的應(yīng)力相差極大，達到了 133MPa 之高，所a94以在一截面出最容易發(fā)生破壞。根據(jù)以上分析可知，在一截面處是薄弱環(huán)節(jié)，第四截面應(yīng)力最小但是壁面卻很厚，使得動鄂不靈活，不方便，結(jié)構(gòu)不合理，需要進行改進。改良動鄂結(jié)構(gòu)需要首先從手里考慮，其次是加工工藝性和經(jīng)濟性以及外觀考慮。在考慮受力時，應(yīng)盡量加少第一截面和第四截面之間所受到應(yīng)力的差值，這樣能使材料合32理利用，節(jié)省材料，提高壽命。根據(jù)以下圖 4-6 和表 4-10，進行動鄂的輪廓的厚度尺寸的確定。33因為不同類型破碎機，對動鄂要求不同，動鄂的質(zhì)量方面產(chǎn)生的誤差相對較大，即使相同規(guī)格的破碎機，懸掛方式采用的不同，其質(zhì)量相差也十分巨大。對于笨重的動鄂頭部，因為要保證動鄂的剛度，避免影響軸承的壽命，盡量不減薄動鄂頭部，否則軸承出易發(fā)生事故。安裝軸承處會發(fā)生動力的傳遞，動鄂的頭部主要負責此處發(fā)生的動力傳遞。中小型動鄂結(jié)構(gòu)的截面形狀一般選擇“E”形截面或者反 “E”形截面中的一種。此處由于是在國內(nèi)，所以動鄂選擇使用 ZG35 材料的鑄件。對于動鄂的加強筋，本設(shè)計改變原有的矩形加強筋，此處采用梯形加強筋。因為受力由上到下逐漸增大，所以采用由上部到下部逐漸增大的梯形加強筋，既可以滿足強度要求，又可以節(jié)省材料，減輕機器的重量。根據(jù)電動機的功率和主軸的轉(zhuǎn)速初步確定動鄂的軸徑，之后根據(jù)上述的動鄂頭部厚度和主軸軸頸以及選擇軸承確定動鄂的孔徑 。本文不在敘述動鄂頭部掉溝，腳部掛鉤等。34本設(shè)計中主要通過經(jīng)驗如圖 4-6 和表 4-10 最終選擇動鄂的各個尺寸。4.7 軸承在軸承選擇時，在開采破碎方面，通常采用既能夠承受徑向載荷，也可以承受軸向載荷的調(diào)心軸承，而且軸承其外圈為球面，可以起到調(diào)心的作用，承受較大的載荷，所以此處也選擇調(diào)心軸承。軸承壽命：PCnLh601式中 ：n-軸承的轉(zhuǎn)速，r/minP -當量動負荷，kN-軸承的壽命指數(shù)，滾子軸承 =10/3 C-軸承的額定動載荷， kN查機械設(shè)計手冊，可得軸承的 C 值。對于 d4=100mm 處的軸承 22320CC/W33，有 hPnLh 1026083166011對于 d3=130mm 處的軸承 22226CC/W33，有 hCnh 1026083166011合格。35第 5 章 復擺顎式破碎機的腔形與機架設(shè)計5.1 機架結(jié)構(gòu)形式主要由整體機架和組合機架兩種形式的機架構(gòu)成了顎式破碎機的機架部分。整體機架相比于組合機架，其具有良好的剛性，但對于大型機器來說，制造、安裝、運輸?shù)确矫孑^為困難，此處的中小型破碎機可以較好地采用整體機架。從制造工藝的角度出發(fā)，整體機架最主要分為兩種，一種是整體鑄造機架，另一種是整體焊接機架。焊接機架具有方便加工制造，減輕機器重量的優(yōu)點，如今普遍采用焊接機架。同事鑄鋼不利于節(jié)約能源，焊接機架才是機架的發(fā)展趨勢。5.2 機架結(jié)構(gòu)設(shè)計再設(shè)計機架時，優(yōu)先考慮機架的受力，首先要滿足機架的強度和剛度方面的基本要求；在制造方面，要考慮機架的工藝性，設(shè)計出方便制造的機架；最后盡量使機架外觀美觀。由前壁，后壁和軸承座以及側(cè)壁四個部分構(gòu)成了機器機架，形成了機架自身的空間框架。圖 5-1 簡單展示了機器機架形狀。機架上的受力已經(jīng)在圖 5-1 中標出，定鄂板收到垂直于定額板的壓力 F ；偏心軸給max機架一個斜向下的壓力；后壁肘座收到一個來自于肘板斜向上的壓力 F 。BC5.3 機架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)圖示，機架的前壁收到了最大的壓力 F ，其力的方向垂直于定鄂板，是橫向max力，所以需要設(shè)置多塊橫向筋板，對于小型破碎機只需要一塊縱向筋板即可，中小型寬36度較寬的鄂式破碎機可以增加一到兩根筋板，做成“反 E”形狀的前壁，提高性能。5.4 機架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計側(cè)壁的加強筋設(shè)置應(yīng)根據(jù)受力的方向和受力的大小設(shè)置。如圖 5-4 所示，主軸承受有壓力 F 的DH圖 5-1 機架受力分析圖 5-2 側(cè)壁加強筋37作用，由于力 F 是斜向右下方，所以會形成懸臂，產(chǎn)生一個傾翻力矩，就要求在DH主軸承座下方設(shè)置豎筋板。對于一些機器的主軸承中心與機架側(cè)壁板中心處于相同橫截面上時，此時的側(cè)壁不需要筋板。對于側(cè)壁，側(cè)壁的后部需要設(shè)置導槽，中小型的破碎機一般選取 F 方向也就1是水平方向的導槽，用于安裝襯板座，可以用來減少 F 力沖擊導軌。需要將肘座和上導2軌以及后壁之間間隙為零，才能消除導軌受到的沖擊。385.5 機架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計機架后壁時，結(jié)構(gòu)上與前壁差別不大，因為后壁受力分解為一個水平方向的力和豎直向上的力，水平的力可由后壁和后壁筋板承受，豎直方向的力經(jīng)肘座傳導到導軌上。設(shè)計側(cè)壁時的零間隙解決了沖擊問題，通過在后壁設(shè)置 E 型筋板即可滿足要求。5.6 顎式破碎機的腔形設(shè)計本設(shè)計選擇采用曲線形破碎腔。在受力分析后能夠輕易發(fā)現(xiàn)，破碎腔的中下部的某個部分鄂板磨損最為嚴重，所以選擇將此處襯板加厚，即形成了一個弧線形的襯板，得到了曲線形的破碎腔。曲線形破碎腔既可以提高生產(chǎn)率，滿足強度要求，提高了襯板的抗磨損程度，減少了更換襯板的頻率，綜合各方面的優(yōu)點，采用曲線形破碎腔。395.7 本章小結(jié)本章設(shè)計主要設(shè)計了機架結(jié)構(gòu)和破碎腔結(jié)構(gòu)。本章中的零件部分多采用焊接件，機架采用整體焊接機架，E 形后壁筋板，反 E 形前壁筋板和軸承座以及豎直側(cè)壁筋板；將破碎腔設(shè)計成曲線形，便于排料，安全可靠。40第 6 章 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析與設(shè)計6.1 復擺顎式破碎機齒板磨損的分析1、對齒板的磨損最突出的原因是產(chǎn)品粒度，產(chǎn)品粒形和最大破碎力三項；除此之外還有生產(chǎn)率，功率等原因也會產(chǎn)生一定影響。我國目前規(guī)定齒板的壽命為 60h，如果每天齒板都要工作 10 個小時，那么每六天就要更換一次齒板，十分影響工作效率。另外襯板的材料，物料的軟硬程度，以及要求最終產(chǎn)品的顆粒粒度大小等均對襯板有一定影響。2、選擇一個合理的齒形，可以使物料竟可能一次就達到產(chǎn)品要求，但也不會產(chǎn)生過粉碎現(xiàn)象，這樣就減少了物料在腔內(nèi)的停留時間，減少了襯板的消耗。齒板橫截面包括平滑型表面和齒形表面兩種橫截面，在齒形表面中又包含了三角形面和梯形面兩種，齒形表面的兩種形式如下圖所示：圖 6-1 襯板齒形由于齒形板比平滑板的生產(chǎn)率提高了 40%，壽命也提高了 50%，產(chǎn)品的破碎粒度也高于平滑襯板，所以本設(shè)計中決定采用齒形板中的梯形襯板。413、變截面破碎腔由于破碎腔上中下三部分的截面逐漸縮小，排料的時間也越來越長，實驗表明物料通過下部的時間是通過上部時間的十二倍，這就表示襯板下部的磨損是上部的十二倍，所以有些襯板再設(shè)計時將襯板結(jié)構(gòu)設(shè)計為對稱形狀，當下部磨損了一部分時，就將襯板的上下對稱使用，這樣基本上可以使襯板的使用壽命延長一倍，但是仍需要調(diào)整襯板，僅僅節(jié)省了襯板方面的經(jīng)濟成本，在其余方面幾乎沒有減輕工作量，將襯板調(diào)頭并沒有在根本上解決問題。 4、曲柄一搖桿傳動機構(gòu)上圖機構(gòu)是簡擺式破碎機的曲柄搖桿機構(gòu)，由曲柄帶動連桿和遙桿運動，此時齒板繞圓心做簡單的圓弧擺動。此時的齒板進行的破碎運動受力幾乎是水平受力，對上或者下方向的分量都非常小。這種運動方式對齒板的磨損非常小。426.2 顎板磨損機制經(jīng)過以上內(nèi)容可知，主要是較高的應(yīng)力在短時間頻繁快速的對齒板進行沖擊造成了磨損，一下將從微觀方面分析齒板的磨損機制。(1)在齒板的表層補位，因為物料頻繁多次擠壓，產(chǎn)生微小的裂痕，列痕隨著物料不斷地擠壓，逐漸蔓延擴大，最終導致表層材料的掉落，造成磨損。圖 6-4：(2)齒板表面由于物料在局部發(fā)生了擠壓，造成部分表面材料隆起或者局部擠壓變形，產(chǎn)生碎裂，在多次擠壓后變成磨屑，造成磨損。圖 6-5：(3)尖銳的物料如同車刀一樣在齒板表面形成了切削，產(chǎn)生了切屑。圖 6-6：43在本文中，由以下三種磨損：脆性斷裂磨損 和顯微切削磨損 以及變形疲勞磨損fwcw形成了齒板的最終磨損，所以將破碎機齒板的磨損率 表示為：dw（6-6） cfdw進過對上式的分析，動鄂的韌性和硬度是對動鄂磨損程度影響的最主要因素，動鄂材料越硬越不容易產(chǎn)生壓坑，不易磨損；韌性越好，就月可以減輕物料擠壓造成的脆性斷裂的影響。6.3 對顎板材質(zhì)的選擇齒板是整個破碎機中最容易受到磨損的零件，所以要選用高耐磨的材料制作齒板?，F(xiàn)在的破碎機一般選用高錳鑄鋼（ZGMn13），因為高錳鑄鋼具有較高的硬度和較好的韌性，而且在受到?jīng)_擊時具有表面硬化的特性，并在表面硬化的同時，其本身仍可以保持原有的韌性。因為高錳鑄鋼也屬于鑄件，需要進行水韌處理。使用高錳鑄鋼制成的齒板，在受到?jīng)_擊載荷時表層材料硬化，但其內(nèi)部材料仍保持優(yōu)良的韌性，用此材料制成的齒板，即使很薄，也可以承受較大的載荷。44結(jié)論本文設(shè)計的破碎機，主要的曲柄連桿機構(gòu)構(gòu)成了本次設(shè)計產(chǎn)品的機構(gòu)，總體來看，本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)準確，但是由于本人設(shè)計和學術(shù)水平有限，設(shè)計產(chǎn)品在細節(jié)方面肯定還存在于一些問題。負擺式顎式破碎機經(jīng)過了 140 多年的發(fā)展，如今已經(jīng)發(fā)展的較為完善，在上網(wǎng)查閱了較多的資料之后，經(jīng)借鑒學習終于設(shè)計出了本產(chǎn)品，并且深入了解掌握了基本原理，而且在一些細節(jié)方面做出了一些改進，如動鄂和定鄂兩鄂板上的襯板，更換更加合適的材料使破碎機更加耐磨提高了生產(chǎn)率；在懸掛方式上選擇了較小的正懸掛，降低了對外界各種因素的要求，同時也極大的降低了破碎機的高度尺寸，節(jié)省了材料；在推力板的安裝方式上，選擇了最為安全的，極少發(fā)生事故與堵塞的下置式（正支撐）方式，提高機器的安全性。本次的畢業(yè)設(shè)計運用了大學四年的綜合知識，同時也鍛煉了個人的資料收集，文獻檢索，繪圖，計算和零件的校核，還有零件加工的工藝性經(jīng)濟性，以及綜合考慮問題的能力。再設(shè)計的途中，還遇到了各種難以解決的問題，在積極的向老師和同學詢問之后，都得以解決，學會了解決問題的方法技巧，調(diào)高了解決問題的能力，并學習補充了專業(yè)知識。為今后的生產(chǎn)工作與學習方面提供了經(jīng)驗。45謝 辭畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，首先向所有教導過我的老師，幫助過我的同學表示感謝。在畢業(yè)設(shè)計中，給予我最大幫助的是我的指導老師 XXX 老師，咸老師耐心認真地教導我們，從指導我們選擇畢業(yè)設(shè)計題目，教導我們?nèi)绾问占Y料，檢索信息，制定設(shè)計方案，到最終的定稿，都給了我們極大的幫助。我們在做設(shè)計的過程中，積攢下的問題，每周老師都會抽出時間專門為我們答疑解惑，并提出針對性的指導意見，能夠快速正確的解決問題。在審閱我們的設(shè)計時，會準確的指出我們的錯誤，并讓我們做出改正。在此再次向咸老師表示感謝。在
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