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1、本科機械畢業(yè)設計論文CAD圖紙 QQ 401339828 摘 要 破碎機是選煤工業(yè)中不可缺少的設備，也是原料、材料、燃料、電力和鋼鐵等部門所必須的設備。隨著工業(yè)的發(fā)展對破碎機的要求也越來越高。 在工業(yè)應用中常用的破碎機類型有：顎式破碎機、圓錐破碎機、輥式破碎機、沖擊式破碎機，磨碎機等。鄂式破碎機有很多的優(yōu)點，例如:具有結構簡單、工作可靠、制造容易、維修方便等其他破碎機無法替代的優(yōu)點，至今仍廣泛應用于工業(yè)各部門，而且我國生產的破碎機還遠銷其它國家。本文所設計的鄂式破碎機是在原鄂式破碎機的基礎上，保留了原鄂式破碎機的優(yōu)點，并對其優(yōu)化方面進行闡述。 通過實習、查閱大量的資料和反復的

2、推敲。通過建立一個較為完善的數(shù)學模型，并利用計算機優(yōu)化出鄂式破碎機的主要參數(shù)，使其結構更合理，能量利用率更高，性價比更好。同時對新型鄂式破碎機進一步闡述，提高了破碎機的過載保護性能，降低了物料的過粉碎，從而提高了破碎機的使用壽命及生產率。 本次設計對復擺細碎鄂式破碎機的箱體銷軸等部分做了詳細設計，使破碎機裝卸方便、維護簡單、維修容易，以便能利用破碎機更好的工作，發(fā)揮鄂式破碎機的特點。 關鍵詞：復擺；細碎；破碎機；鄂式破碎機；闡述；優(yōu)化；設計 ABSTRACT The crusher is a very important and indispens

3、able 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

4、 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 b

5、y 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

6、 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 crusher’s protective, reduces the over crushed mesh of the material,.and it raises i

7、t’s 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; i

8、mprove ; design  目　 錄 前　言 1 第1章 復擺式破碎機結構的分析 3 1.1 復擺式顎式破碎機的特點及機架的改進 3 1.1.1 復擺式顎式破碎機的特點 3 1.1.2 復擺式顎式破碎機機架及動顎的改進 5 1.2 基本結構和工作原理 7 1.2.1 基本結構 7 1.2.2 工作原理 8 1.3 運動分析 9 第2章 顎式破碎機主要參數(shù)的確定 11 2.1 主要參數(shù)的分析 11 2.1.1 已知條件 11 2.1.2 鉗角 11 2.1.3 動顎水平行程 11 2.2 主要結構尺寸的確定 12 2.2.1 破碎腔的高度

9、H 12 2.2.2 動顎軸承中心距給料礦口平面的高度h 12 2.2.3 偏心距r對于連桿長度l的比值A 12 2.2.4 推力板長度K 12 2.2.5 偏心軸的轉速 13 2.3 電動機的選擇 13 2.3.1 電動機功率的確定 13 2.3.2 電動機型號的確定 13 2.4 V帶的選擇 14 2.4.1 確定計算功率 14 2.4.2 V帶的選取 15 2.5 求小、大帶輪參數(shù)的確定 15 2.5.1 小、大帶輪直徑的選取 15 2.5.2 驗算帶速 16 2.5.3 確定傳動中心距a和帶的基準長度 16 2.5.4 初算V帶長度 16 2.5.5 實

10、際中心距 16 2.5.6 校核小帶輪包角 17 2.5.7 單根V帶所能傳遞的功率 17 2.5.8 求V帶根數(shù) 17 2.5.9 單根V帶的初拉力 18 2.5.10 作用在軸上的壓力 18 2.6 偏心軸結構的設計及尺寸的確定 19 2.6.1 作用在動顎上的最大破碎力 19 2.6.2 作用在動顎上各點力的計算 19 2.7 偏心軸的強度設計計算 20 第3章 顎式破碎機附屬結構的改進 22 3.1 偏心軸改進前狀況 22 3.2 修復及改進措施 22 3.2.1 改變飛輪端密封套與錐套螺紋旋向 22 3.2.2 修復偏心軸與錐套配合面 23 3.2.3

11、修復磨損的飛輪端面 23 3.3 破碎機揚塵的改善 24 結 論 26 謝 辭 27 參考文獻 28 外文資料翻譯 29 前　言 顎式破碎機出口揚塵非常嚴重，從破碎機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，給生產帶來了很大的不便。較多的粉塵而直接影響安全生產和員工的健康，因此要采用相應的防塵設施是破碎機一個重大而不可忽略的問題。本設計旨在研究設計并改善中型顎式破碎機出料口的揚塵問題，并優(yōu)化破碎機的內部結構，使其擁有良好性能的同時使用安全、可靠。 現(xiàn)代的設計應以人為本，面對服務對象，面向

12、市場、面對循環(huán)經(jīng)濟、面對礦產資源利用的大趨勢，面對環(huán)保、搞全性能、全生命的設計。所以做好復擺鄂式破碎機的設計,讓它更好的為生產服務,提高生產效率。 在基本建設工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產之用。在沒有合格的天然砂子和一臺鄂式破碎機問世以來，至今已有140余年的歷史。在此過程中，其結構得到不斷的完善，而鄂式破碎機的結構簡單，安全可靠，石料可供破碎機械來進行加工，來滿足工程的需要。所以在生產中廣泛的應用。而工程上應用最廣泛的是復擺鄂式破碎機，國產的鄂式破碎機數(shù)量最多的也是復擺鄂式破碎機。 復擺鄂式破碎機結構簡單、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、

13、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我過對復擺鄂式的研究和產品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產品特點的基礎上，結合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設備。在本設計中，我對顎式破碎機的附屬結構進行了一定的改進，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，提高生產能力等，大大改善了機器性能，完成了產品的更新?lián)Q代。 復擺鄂式破碎機主要是由兩塊鄂板（活動鄂板和固定鄂板）組成?；顒佣醢鍖潭ǘ醢逯芷谛缘耐鶑瓦\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。復擺鄂式破碎機的機器重量較輕，結構簡單（少了一件連桿

14、、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機生產效率高20%—30%）。復擺鄂式破碎機適合破碎中硬度石料。在工程中，多用他做中、細碎設備，起破碎比較大，可達。隨著機械工業(yè)的進步，近年來，復擺鄂式破碎機正朝著大型化發(fā)展。所以，一個合理的傳動裝置可以使復擺鄂式破碎機運行的更加順利，合理有效。動鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動都相應的減少，也減少工作人員的勞動強度，提高生產的質量，降低制造成本和縮短生產周期。 第1章 復擺式破碎機結構的分析 1.1 復擺式顎式破碎機的特點及機架的改進 1.1.1 復擺式顎式破碎機的特點 復擺顎式破

15、碎機的機構屬于四桿機構中曲柄搖桿機構的應用,曲柄為主動件。顎式破碎機以結構簡單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應用。 復擺鄂式破碎機的動鄂，是直接懸掛在偏心軸上的，是曲柄連桿機構，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。由于偏心軸的轉向是逆時針方向，動鄂上各點的運動方向都有利于促進排料，因此破碎效果好，破碎率較高、產品粒度均勻且多呈立方體。 復擺鄂式破碎機和簡擺鄂

16、式破碎機相比較，復擺鄂式破碎機的機器重量較輕，結構簡單（少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機生產效率高20%—30%）等優(yōu)點。但復擺鄂式破碎機的鄂板垂直行程大，石料對鄂板的磨削作用嚴重，磨削較快，且能量消耗也大，工作時易產生較多的粉塵。 在工程上應用較為廣泛的是復擺鄂式破碎機。國產的鄂式破碎機數(shù)量最多的也是復擺鄂式破碎機。復擺鄂式破碎機主要由機架、鄂板、側護板、主軸、飛輪、肘板和調整機構等組成。 機架即機座，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度，一般采用鑄鋼整體鑄造，規(guī)格小的可用優(yōu)質鑄鐵

17、代替。大型破碎機的機架由分段鑄成后再用螺栓裝配在一起，鑄造工藝較為復雜。自制的小型鄂式破碎機可用40～50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，保護鄂床不受磨損。固定鄂的鄂床就是機架，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，尚與石塊強烈摩擦，因此要求用高強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12～14%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

18、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90～110，齒高和齒距視出料粒度和產量要求而定。齒形高齒距小，則出料粒度小，產量低，動力消耗大。一般齒高和齒距之比為1/2～1/3之間。由于復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。 鄂式破碎機的優(yōu)點是生產率高，結構簡單可靠，破碎比較大（一般為6～8），外形尺寸較小，零件檢查和更換較容易，操作維護簡便，不用較高技術水平的工人就可嫩能夠操作，應用范圍廣，與其他類型破碎機比較，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

19、碎和中碎設備。一般用于破碎極限抗壓強度不才超過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、有空轉沖程，需要很大的擺動體，增加非生產能量的消耗，破碎可塑性和潮濕的物料時，容易堵塞出料口。由于工作時產生很大的慣性力，機體擺動大，工作不平穩(wěn)，沖擊，振動及噪音較大。因此須安裝在比機器自重大五倍以上的混凝圖基礎上，并須采取隔振措施。大型破碎機還應安裝在埋設于基礎上的剛梁上。 鄂式破碎機的最大裝料塊度應比裝料口寬度小15～20%，即給料的最大石塊不應超過裝料口的0.85倍。當用鄂式破碎機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率不及破碎來才塊石

20、的生產率高。 使用鄂式破碎機時，必須注意由于機器是在工作條件惡劣情況下運轉的，除了必須嚴守操作規(guī)程和維修保養(yǎng)制度外，還必須及時發(fā)現(xiàn)并修復被磨損的零部件，這是提高機器作業(yè)的重要措施。 國內顎式破碎機的機重普遍高于國外同規(guī)格的破碎機。減輕機重也是一個重要課題。 顎式破碎機機架占整機重量很大比例（鑄造機架占 50%、焊接機架占 30%）。國外顎式破碎機都是焊接機架，甚至動顎也采用焊接結構。國內前幾年掀起一股用鑄造機架代替焊接機架的勢頭，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)約能源的角度也應大力發(fā)展焊接機架。顎式破碎機采用焊接機架是發(fā)展方向。機架結構設計不合理也是使機重增加

21、的重要原因。機架結構設計首先應以受力為依據(jù)，在滿足強度、剛度的條件下，力求減輕重量。 1.1.2 復擺式顎式破碎機機架及動顎的改進 機架前壁載荷主要是由橫向筋板所承受。一般情況下，破碎機都不需要加縱向筋板 1、2，如圖 1-1所示。該機側壁加強筋布置不合理，數(shù)量又太多，致使它的機重達)7.5t（同規(guī)格破碎機機重為5.5t）。當然，該機過重不完全是由這兩個因素所造成。側壁筋板位置和方向也應根據(jù)受力情況而定。圖1-2所示為英國某公司生產的大傳動角（負支承）顎式破碎機機架簡圖。該機架側壁布置有 1、2、 3三根筋板，筋板 1設置在主軸承側面，筋板 3設置在主軸承后下方，這兩塊筋之間用筋板2

22、連接起來構成一個“A”形框架。圖1-3所示為該機受力分析。 圖1-1 某破碎機焊接機架 圖1-2 大傳動破碎機機架 圖1-3 大傳動破碎機示力圖 圖中軸承所受最大力: 作用方向為 HA，正是圖1-2側壁加強筋1的方向。從而說明圖1-2中側壁筋板布置完全符合受力的要求。因此，在本設計中按圖1-2所示進行筋板的布置。 動顎也是破碎機重量較大的零件，而且結構復雜顎結構設計也應以動顎受力為依據(jù)，在滿足強度、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

23、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。結果導致動顎強度低而重量又很大。這兩種破碎機都是在軸承偏上處被折斷而損壞。 動顎的加強筋布置方式，也應按上述受力要求設計。已有的顎式破碎機加強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，可采用變厚度加強筋。即靠上部（頭部）的加強筋厚度應小，越往下厚度越大。就是說，改原來矩形加強筋為梯形加強筋，這樣會減輕動顎重量又保證有足夠的強度。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，應加強機架、動顎有限元的研究，進行機架、動顎有限元優(yōu)化設計，達到機架、動顎重量輕又有高度的可靠性。其它，還有破碎腔、破碎

24、機動力平衡等等都可以借助計算機進行優(yōu)化設計。總之，應采用現(xiàn)代的設計方法代替原有的常規(guī)設計方法。 再者，由于焊接、鑄造、熱處理工藝等因素也都會對破碎機產生影響。所以，我們應提高設計制造工藝等綜合水平以及采用液壓調整排料口和液壓保險，逐步使國產顎式破碎機達到世界一流水平。 1.2 基本結構和工作原理 1.2.1 基本結構 鄂式破碎機的主體機構由機架、偏心軸、動鄂板、定鄂板、肘板共四個機構組成。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，保護鄂床

25、不受磨損。固定鄂的鄂床就是機架，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，尚與石塊強烈摩擦，因此要求用高強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12～14%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。其詳細結構如圖1-4所示： 圖1-4 復擺鄂式破碎機結構示意圖 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件，即原動件，其余構件都是從動件。當帶輪和偏心軸2繞軸線A轉動時，驅使輸出

26、構件動鄂3做平面復雜運動，從而將礦石壓碎。復擺鄂式破碎機主要是由兩塊鄂板（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擺鄂式破碎機運行的更加順利，合理有效。動鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動都應減少，也減少工人的勞動強度。 傳統(tǒng)的顎式破碎機由于具有結構簡單、工作可靠、制造容易、維修方便、價格低廉、適用性強等優(yōu)點,所以在工業(yè)上得到廣泛應用。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 復擺鄂式破碎機結

27、構圖 圖1-6 復擺鄂式破碎機機構運動簡圖 1.3 運動分析 顎式破碎機的工作原理如圖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。偏心軸轉動時,動顎板不僅對定顎板作往復擺動,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 復擺鄂式破碎機運動軌跡示意圖 第2章 顎式破碎機主要參數(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)設計的要求，已知條件如下： 進料口尺寸：600900(㎜) 出料口尺寸：75～200(㎜)

28、 進料塊最大尺寸：480(㎜) 產量：56～192噸/時。 2.1.2 鉗角 破碎機的動顎與固定顎之間的夾角稱為鉗角。當破碎物料時，必須使物料既不向上滑動，也不從破碎機給礦口中跳出來，為此，鉗角應保證物料塊與額板工作表面積按產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)。 實際生產中,為安全起見,復擺顎式破碎機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生產率影響較大,排料口水平行程小會降低生產率;但也不能太大,否則在排料口的物料由于過多而使破碎力

29、急劇增加,致使機件過載損壞。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大于0.01倍的最大給礦料度。 即S=25～45㎜ 本設計中取S=30㎜。 2.2 主要結構尺寸的確定 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=(2.25～2.5)B 即H=1350㎜～1500㎜ 本設計選取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生足夠的破碎力來破碎大塊物料，再給礦口處，動顎必

30、須有一定的擺動行程，對于復擺顎式破碎機?。? h≤0.1L=151㎜，取h=140㎜。 2.2.3 偏心距r對于連桿長度l的比值A 在曲柄搖桿機構中，當曲柄作等速回轉時，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A=1/30-1/60 l=(0.3～0.5)L=270㎜～450mm,取l=300㎜。 2.2.4 推力板長度K 當動顎的擺動行程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

31、5～13之間運動。推力板長度與偏心距的關系為:16.5r≤K≤25r 即313.5㎜≤K≤475㎜ 本設計中取K＝350㎜。 2.2.5 偏心軸的轉速 對于顎式破碎機，動顎的擺動次數(shù)由心軸的轉速決定。在一定范圍內，偏心軸轉速的增加，破碎機的生產能力就會相應的增加。但是，當動顎擺動超過一定極限時，再增加轉速，生產能力增加十分緩慢，有時還可能下降。所以應選擇適當?shù)霓D速。 對于進料口寬度B≤12.2m n＝310-145B=310-1450.6=223r/min。 2.3 電動機的選擇 2.3.1 電動機功率的確定 對于復擺式顎式破碎機來

32、說：N=18LHrn 為破碎機進料口長度 H為顎板的計算高度 則有：N=180.91.40.19223=96.09kw。 2.3.2 電動機型號的確定 由上數(shù)據(jù)查表可知電動機的功率應選擇110kw,用以滿足生產需要。JR中型繞線轉子異步電動機主要用于驅動各種不同的機械，并可供煤礦、機械、工業(yè)、發(fā)電機及工礦企業(yè)原動機之用。所以非常適合作為破碎機的原動力。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速也符合標準，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。

33、 表2-1 電動機的參數(shù) 型號 額定功率（） 額定電壓（V） 額定電流（A） 額定轉速（r/min） 轉子 最大轉矩 價格 重量 電壓（V） 電流（A） 額定轉矩 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，轉速=730r/min,從動軸轉速=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

34、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 原 動 機 Ⅰ類 Ⅱ類 一天工作時間（h） 載荷變動較大 破碎機（旋轉式、鄂式）；球磨機；棒磨機；起重機；挖掘機 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.7 2.4.2 V帶的選取 根據(jù) =154kw，=730r/min，=223r/min查出次坐標點位于E區(qū)，所以，選取E型帶進行計算。 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 考慮到破碎機結構的緊

35、湊性以及其經(jīng)濟型，由表2-3查得=500mm 表2-3 V帶帶輪最小直徑 型號 O A B C D E F 71 （63） 100 （90） 140（125） 200 315 500 800 查表2-4可選取=1600mm 表2-4 V帶輪的計算直徑 計算直徑 A B C D E 1500 1600 1800 2.5.2 驗算帶速 在范圍內，所以合適。 2.5.3 確定傳動中心距a和帶的基

36、準長度 中心距小使傳動緊湊，但是帶過短將使單位時間內帶繞過帶輪的次數(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，傳動中心距應有一定的尺寸保證。初選中心距用： 0.7(+)≤≤2(+) 即 1470≤≤4200 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

37、V帶傳動，小帶輪的包角應滿足： 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 18 19 20 21 E 500 25.11 25.62 26.18 26.48 560 28.76 29.51 30.23 30.78 630 32.17 33.12 34.02 34.74 35.24 36.37 37.42 38.32 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

38、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) 內周長度 C D E 9000 1.22 1.08 1.05 10000 1.11 1.07 11200 1.14 1.10 表2-7 小帶輪包角系數(shù) 包角 180 170 160 150 140 1.00 0.98 0.95 0.92 0.89 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 。

39、2.6 偏心軸結構的設計及尺寸的確定 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 以坐標系原理得出的支撐反力 =--+

40、 =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)關系求出 tan= =tan=1558.1KN 以坐標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 偏心軸的強度設計計算 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

41、 扭矩=9550=9550=4710Nm =2=9420Nm。 由彎矩圖2-1和扭矩圖2-2可知截面Ⅱ為危險截面 圖2-1 彎矩圖 圖2-2 扭矩圖 截面Ⅱ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)檢驗當軸直徑為300mm時達到安全使用系數(shù)。在滿足使用要求的同時，也增加了機器使用的安全性能，使其能夠更好的為工業(yè)生產服務。 20 本科機械畢業(yè)設計論文CAD圖紙 QQ 401339828 第3章 顎式破碎機附屬結構的改進 3.1 偏心軸改進前狀況

42、 顎式破碎機用于原礦的粗碎作業(yè)，由于該機偏心軸上的錐套、密封套存在一些結構缺陷，致使偏心軸、錐套、飛輪經(jīng)常出現(xiàn)磨損，而且修復周期長,影響生產的正常進行，因此，我們對該機進行修復的同時作了一些改進。 改進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。自從破碎機投產以來，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。在運轉中，偏心軸在飛輪端方向看是逆時針方向旋轉，當偏心軸帶動錐套逆時針方向轉時，由于慣性力

43、的作用，密封套有一個順時針方向旋轉的力矩,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計，接觸面積應占配合面積的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生松動，一旦松動，偏心軸外圓及錐套內孔同時磨損并導致飛輪端面磨損，使設備

44、不能運轉。 3.2 修復及改進措施 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生松動。 3.2.2 修復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行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進行研磨，研磨的方法是：把修復好的錐套放到偏心軸配合面上進行，用400目的金剛砂做研磨介質，一次研磨0.

45、5h，把金剛砂清除干凈，涂上油印進行校驗，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,而且改善了設備技術狀況,保持了設備安全正常運轉,提高了設備運轉率。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

46、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 飛輪結構圖 1、飛輪 2、短套 3.3 破碎機揚塵的改善 破碎機出口揚塵非常嚴重，從破碎機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，給生產帶來了很大的不便。在該流程中物料由料倉入板式給料機，由板式給料機入TKPC20 .18AN錘式破碎機，出破碎機直接人出口礦石皮帶機。由于該破碎機生產能力非常大，每小時200t，出口料流也非常大，導致粉塵飛揚和濺落。通過分

47、析認為，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，對此進行了如下改進(如見圖3-2):在破碎機出口與礦石皮帶之間設置一個暫存料倉，暫存料倉接收塵器。在暫存料倉與皮帶之間加一道溜子。再在溜子上設一料流控制閥。設置暫存?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，徹底解決了粉塵飛揚和物料濺落的間題，給車間的生產和管理帶來了極大的方便。 圖3-2 出口揚塵改進圖 結 論 復擺鄂式破碎機結構簡單、制造容易、

48、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，我過對復擺鄂式的研究和產品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產品特點的基礎上，結合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設備。因此，復擺式顎式破碎機的改進一直備受關注。 設計的優(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)生松動進而造成磨損。 2、 通過修復偏心軸與錐套配合面，對磨損的偏心軸和錐面用電焊進

49、行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進行研磨，從而增加偏心軸與錐面配合面積，進而避免了飛輪斷面的磨損。 3、 在破碎機出料口與礦石皮帶之間設置一個物料暫存?zhèn)}，用以緩沖物料的流動，同時進行粉塵的回收，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、 增加了顎式破碎機的成本投入，同時也增加了生產過程中能量的消耗。 2、 對技術要求比較高，增大了顎式破碎機制造的技術復雜程度 總的來說，本設計對顎式破碎機的改進，是得其在生產效率有了進一步提升，同時也改善了生產環(huán)境，提高了顎式破碎機的使用壽命。相信其還有更大的改進空間。 謝 辭 在本畢業(yè)設計完成之際

50、，我要向所有幫助過我的老師、同學表示衷心的感謝！我要特別感謝我的指導老師武亞平老師的熱情關懷和悉心指導。在我設計的過程中，武老師給予我很大的幫助。從設計方案的修改、設計論文的架構擬定到最終定稿，她給我提出了許多寶貴的意見。無論是在設計的選題、構思和資料的收集方面，還是在設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致的教誨和無私的幫助，特別是她廣博的學識、嚴謹?shù)闹螌W精神和一絲不茍的工作作風使我受益匪淺，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完成設計提供了許多支持和幫助，并定期督促設計進度，才使得此設計得以按期保質的完成。在畢業(yè)論文的寫作過程中

51、，得到了許多同學的寶貴建議，特別是同學的幫助，對我來說都是我莫大的財富。論文的完成是大學學術生活的一個句點，回顧三年以來，遇到了很多好老師，他們幫助我們學習了很多的知識，真的很感謝他們。 33 參考文獻 [1]濮良貴，繼名剛．《機械設計》．北京：機械工業(yè)出版社，2006.5 [2]王蘭美．《機械制圖》．北京：高等教育出版社，2004.2 [3]褚瑞卿．《建材通用機械與設備》．武漢：武漢工業(yè)大學出版社，1996.1 [4]李新城．《材料成型學》．北京：機械工業(yè)出版社，2006.1 [5]文九巴．《機械工程材料》．北京：機械工業(yè)出版社，2007.1 [6]劉鴻文．《簡明材料力學

52、》．北京：高等教育出版社，2006.4 [7]劉建壽， 趙紅霞．《水泥生產粉碎過程設備》．武漢：武漢理工大學出版社，2005.1 [8]趙雪松 ，趙曉芬．《機械制造技術基礎》．武漢：華中科技大學出版社，2006.9 [9]劉建壽 ，宋郁琴． 球磨機滑履支承滑瓦摩擦功耗與機械傳動效率[J]．礦山機械，2005年第10期．第33卷．第46-47頁 [10張祥珍.《建材機械與設備》上冊.武漢工業(yè)大學出版社，2003 [11]廖漢元.顎式破碎機.北京：機械工業(yè)出版社，1998 [12]武漢建筑材料工業(yè)學院（許林發(fā)主編）.《建筑材料機械及設備》.中國建筑工業(yè)出版社，1980 [13]機械

53、工程手冊編輯委員會.機械工程手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2004 [14]朱昆原，許林發(fā).《建材機械工程手冊》.武漢工業(yè)大學出版社，2000 [15]《機械設計手冊》.機械工業(yè)出版社，2004 [16]kanda Y, sano Y,Yashima Y.A consideration of grinding limit based on . frachure mechanics. Power technology ,1986(3): 5-7 [17]sikong L,Hashimoto H,Ashima S,Breakage behavior of fine particles

54、 of brittle minerals and coal.power technology,1990(1):11-15 外文資料翻譯 Friction , Lubrication of Bearing In 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 m

55、ove 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 toget

56、her. 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 pow

57、er 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 mu

58、st 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

59、 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 mati

60、ng 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 subject

61、ed 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 produ

62、ced 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 t

63、hem 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

64、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

65、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 differen

66、t 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