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河 北 建 筑 工 程 學(xué) 院
本科畢業(yè)設(shè)計（論文）
題
目
復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計
學(xué) 科 專 業(yè) 機械工程系
學(xué) 號 29
班 級 機械設(shè)計制造及其自動化
姓 名 張云鵬
指 導(dǎo) 教 師 肖溪 馬軼群
黨校培訓(xùn)心得體會
黨校學(xué)習(xí)是一種特殊的高水準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，突出的是更多的政治理論學(xué)習(xí)和現(xiàn)實形勢教育,包括對近幾年來黨的創(chuàng)新理論的講解和世界政治、經(jīng)濟、軍事與國內(nèi)形勢介紹比較分析,與我們平時的學(xué)習(xí)有所區(qū)別。在黨校這個“大熔爐”里，全體學(xué)員飽嘗了一頓“理論大餐”，接受了一次“精神洗禮”，思想上“充”了“電”，行動上“加”了“油”。短暫的黨校培訓(xùn)學(xué)習(xí)是每個學(xué)員人生的“加油站”，也是新的崗位的“起跑線”，必將對個人今后的工作產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。
一、學(xué)習(xí)的感受
一是收獲大。經(jīng)過系統(tǒng)學(xué)習(xí)，涉獵了多方面的知識，學(xué)到了很多新觀點、新思路和新方法，進(jìn)一步提高了理論水平，增強了理論分析和解決實際問題的能力，培養(yǎng)了世界眼光和戰(zhàn)略思維，增強了黨性修養(yǎng)。
二是學(xué)風(fēng)正。在學(xué)習(xí)過程中，大家始終以積極飽滿的熱情，嚴(yán)謹(jǐn)求實的學(xué)風(fēng)，堅持理論聯(lián)系實際，著眼于回答工作中遇到的實際問題，認(rèn)真做好讀書筆記、提出了很多獨到見解，收到了很好的效果。
二、主要收獲
1、提升了理論素養(yǎng)。作為領(lǐng)導(dǎo)班子成員、后備干部以及建工、質(zhì)監(jiān)工作中重要崗位的負(fù)責(zé)人都必須要具備良好的理論素養(yǎng)，必須對馬克思主義中國化的最新成果和重大現(xiàn)實問題有系統(tǒng)的了解和準(zhǔn)確的把握，熟悉和了解當(dāng)前國際經(jīng)濟和社會發(fā)展的整體走向，否則就無法在今后的工作指導(dǎo)和規(guī)劃方面發(fā)揮應(yīng)有的作用，就難以對工作進(jìn)行前瞻性、創(chuàng)新性的發(fā)展注入活力，培植后勁。由于授課的老師(本文來范文大全)都是學(xué)術(shù)造詣較深、在黨史研究方面都是有一定影響的專家；通過全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了《江澤民文選》的理論貢獻(xiàn)，深入解讀了“三個代表”重要思想的形成過程和現(xiàn)實意義，對于我們深入把握《江澤民文選》的豐富內(nèi)容，從中領(lǐng)會和掌握以江澤民同志為核心的第三代中央領(lǐng)導(dǎo)集體的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，增強高舉鄧小平理論和“三個代表”重要思想偉大旗幟，把中國特色社會主義事業(yè)不斷推向前進(jìn)的自覺性，具有重要的指導(dǎo)作用?？傊?，通過這些相關(guān)課程和內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使我們?nèi)笆?、比較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了當(dāng)前黨的基本理論、路線、方針、政策，深入研究了當(dāng)前我國改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)中面臨的現(xiàn)實課題，對于我們強化理論基礎(chǔ)、開闊研究視野、增強黨性修養(yǎng)，進(jìn)而做好今后的本職工作必將產(chǎn)生重要的作用。
2、增強了黨性修養(yǎng)。增強黨性鍛煉是黨校的任何學(xué)員在學(xué)習(xí)期間的重要任務(wù)之一。增強黨性修養(yǎng)、堅定政治立場、嚴(yán)格政治紀(jì)律，是做好今后工作的前提和保障。通過教學(xué)和研討，使我對鄧小平理論、“三個代表”重要思想、科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會主義和諧社會、黨的執(zhí)政能力建設(shè)等一系列黨的重大理論、方針政策和戰(zhàn)略思想有了更加深入的了解和把握，從而在思想上更加堅定了與黨中央保持一致的決心。
3、牢固樹立為人民服務(wù)的思想。通過這次全面學(xué)習(xí)黨的思想理論，使我更堅定樹立全心全意為人民服務(wù)的宗旨，始終不渝地為最廣大人民謀利益，堅持權(quán)為民所用，情為民所系，利為民所謀，把人民群眾的利益維護(hù)好、實現(xiàn)好、發(fā)展好。要牢記黨的基本理論、基本路線、基本綱領(lǐng)和基本經(jīng)驗，以艱苦奮斗的精神做好各項工作，腳踏實地，埋頭苦干，不畏艱難，奮力拼搏，勇于開拓，要牢記黨和人民的重托和肩負(fù)的歷史責(zé)任，自覺在艱苦奮斗的實踐中加強黨性鍛煉。保持和弘揚艱苦奮斗的精神，牢固堅持和樹立正確的人生觀、價值觀。
經(jīng)過這次在黨校的學(xué)習(xí)，各位老師對黨的精辟解析，獨到的見解和大量的旁征博引，讓我在無比嘆服的同時深受鼓舞和教育。使我對黨組織有了更深刻的了解，使我更加熱愛我們偉大的中國共產(chǎn)黨！堅定了我為共產(chǎn)主義奮斗終生的信念，感覺自己的思想收到了進(jìn)一步的升華。
總之，這次由縣委、縣政府和組織部安排的由新任領(lǐng)導(dǎo)班子成員、后備干部為參學(xué)對象的黨校學(xué)習(xí)活動，是縣委、政府和組織部重視和加強干部隊伍建設(shè)的一次創(chuàng)新的作法；是新形勢下倡導(dǎo)和建設(shè)學(xué)習(xí)型機關(guān)的一次大膽的嘗試和有益的探索；是有利于加快我縣領(lǐng)導(dǎo)班子建設(shè)的一次形式新穎、內(nèi)容豐富、全面系統(tǒng)的理論水平的學(xué)習(xí)。通過學(xué)習(xí)使我們受益匪淺，感受頗深，不但在理論上使自己得到了進(jìn)一步的充實，開闊了視野，同時在思想上也有了更新的飛躍，感情上有了明顯的變化，而且人生觀、世界觀也有了深刻的變化。我們將以這次黨校學(xué)習(xí)為契機，用學(xué)到的新知識和科學(xué)發(fā)展觀去指導(dǎo)工作實踐，為全縣經(jīng)濟又好又快的發(fā)展努力創(chuàng)新，勤奮工作，再做新的更大的貢獻(xiàn)
實習(xí)報告
四年的大學(xué)生活步入了最后的階段，這個階段可以說是我們四年來最重要的時間段，它將給我們的大學(xué)四年畫上圓滿的句號，讓我們即將進(jìn)入社會心情更加的激動和迫切，同時也給我們出了一個很大的題目——畢業(yè)設(shè)計，它是對我們四年來自己學(xué)習(xí)生活的完美總結(jié)，也是我們即將進(jìn)入社會的一個大練兵。給了我們在專業(yè)領(lǐng)域的一塊叩門磚。而畢業(yè)設(shè)計中一個重要的環(huán)節(jié)就是——畢業(yè)實習(xí)。
實習(xí)是大學(xué)生活的第二課堂,是知識更新和發(fā)展的源泉,是檢驗真理的試金石,也是培養(yǎng)提高大學(xué)生實踐能力的有效途徑。一個人的知識和能力只有在實踐中才能發(fā)揮作用,才能得到豐富、完善和發(fā)展。大學(xué)生成長,就要勤于實踐,將所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合,在實踐中學(xué)習(xí),總結(jié),完善自己各方面的能力,從而為自己以后創(chuàng)新打下堅實的基礎(chǔ)。在本次實習(xí)中我學(xué)到了許多對我以后工作很有用的專業(yè)知識，并且能熟練的應(yīng)用。下面就我這次實習(xí)做如下報告。
一. 實習(xí)目的
此次畢業(yè)實習(xí)的目的是以機械設(shè)計及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為前提，組織學(xué)生參觀相關(guān)的機械企業(yè)或部門，培養(yǎng)學(xué)生重視實踐、增強理論聯(lián)系實際的觀念，深入調(diào)查研究、拓寬視野、增強面向人才市場、服務(wù)于社會的觀念。
通過實習(xí)，我們要了解所需設(shè)計機型機器的生產(chǎn)情況，弄清設(shè)計過程，學(xué)會設(shè)計前整理和收集資料；在實習(xí)過程中要結(jié)合實物，認(rèn)真研究圖紙，弄清各部分關(guān)系；仔細(xì)觀察某些具體部件（如工裝）的加工工藝及其某些工序（如組裝）的基本過程；并注意比較不同機型裝載機在結(jié)構(gòu)及其布置上的異同；認(rèn)真收集資料，寫好實習(xí)日記和筆記。為下一步的畢業(yè)設(shè)計做好準(zhǔn)備工作。
二．實習(xí)內(nèi)容
2013年3月26日我們組來到了張家口萬全破碎機廠參觀實習(xí)。在這里，我們看到了許多的礦山機械，例如破碎機、振動篩。破碎機又分為好多種，我們看到的有顎式破碎機、立軸式破碎機、反擊式破碎機和彈簧圓錐破碎機等。這次實習(xí)使我獲得了一次將所學(xué)知識運用到實際生產(chǎn)的機會，在實習(xí)過程中，許多原來并不熟練的知識逐漸被清晰的理解，許多原來沒有重視的方面也得到了鞏固，更在發(fā)現(xiàn)及解決問題的過程中學(xué)習(xí)到不少課本上沒有的知識。
在這里，我主要介紹礦山最常用的一種機械——破碎機。破碎機又分為好多種，這里僅介紹我們看到的其中幾種，如顎式破碎機、反擊式破碎機和彈簧圓錐破碎機。
首先是顎式破碎機。此次實習(xí)我們所看到的顎式破碎機都是PE、PEX系列的復(fù)擺顎式破碎機。
復(fù)擺鄂式破碎機主要由機架、顎板和側(cè)護(hù)板、傳動件、調(diào)節(jié)裝置、飛輪、潤滑裝置等部分組成。
機架是上下開口的四壁剛性框架，用作支撐偏心軸并承受破碎物料的反作用力，要求有足夠的強度和剛度，一般用鑄鋼整體鑄造，小型機也可用優(yōu)質(zhì)鑄鐵代替鑄鋼。大型機的機架需分段鑄成，再用螺栓牢固鏈接成整體，鑄造工藝復(fù)雜。自制小型顎式破碎機的機架也可用厚鋼板焊接而成，但剛度較差。
定顎和動顎都由顎床和顎板組成，顎板是工作不分，用螺栓和楔鐵固定在顎床上。定顎的顎床就是機架前壁，動顎顎床懸掛在周上，要有足夠的強度和剛度，以承受破碎反力，因而大多是鑄鋼或鑄鐵件。
偏心軸是破碎機的主軸，受有巨大的彎扭力，采用高碳鋼制造。偏心部分須精加工、熱處理、軸承襯瓦用巴氏合金澆注。偏心軸一端裝帶輪，另一端裝飛輪。
調(diào)節(jié)裝置有楔塊式，墊板式和液壓式等，一般采用楔塊式，由前后兩塊楔塊組成，前楔塊可前后移動，頂住后推板；后楔塊為調(diào)節(jié)楔，可上下移動，兩楔塊的斜面倒向貼合，由螺桿使后楔塊上下移動而調(diào)節(jié)出料口大小。小型顎式破碎機的出料口調(diào)節(jié)是利用增減后推力板支座與機架之間的墊片多少來實現(xiàn)。
顎式破碎機的飛輪用以存儲動顎空行程時的能量，再用于工業(yè)形成，使機械的工作符合趨于均勻。帶輪也起著飛輪的作用。飛輪常以鑄鐵或鑄鋼制造，小型機的飛輪常制成整體式。飛輪制造，安裝時要注意靜平衡。
偏心軸軸承通常采用集中循環(huán)潤滑。心軸和推力板的支撐面一般采用潤滑脂通過手動油槍給油。動顎的擺角很小，使心軸與軸瓦之間潤滑困難，常在軸瓦底部開若干軸向油溝，中間開一環(huán)向油槽使之連通，再用油泵強制注入干黃油進(jìn)行潤滑。
它們適用于冶金、礦山、建筑、交通、水泥等部門，作為粗碎、中碎抗壓強度在300Mpa以下的各種礦石或巖石之用。具有結(jié)構(gòu)簡單合理、產(chǎn)量高、破碎比大、齒板壽命長、成品粒度均勻、動力消耗低、維修保養(yǎng)方便等優(yōu)點，是目前國內(nèi)最先進(jìn)的機型。
該系列破碎機破碎方式為曲動擠壓型，其工作原理是：電動機驅(qū)動皮帶和皮帶輪，通過偏心軸使動顎上下運動，當(dāng)動顎上升時肘板與動顎間夾角變大，從而推動動顎板向固定顎板接近，與此同時物料被壓碎或劈碎，達(dá)到破碎的目的；當(dāng)動顎下行時，肘板與動顎間夾角變小，動顎板在拉桿、彈簧的作用下，離開固定顎板，此時已破碎物料從破碎腔下口排出。隨著電動機連續(xù)轉(zhuǎn)動而破碎機動顎作周期性地壓碎和排泄物料，實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
其次是反擊式破碎機。反擊式破碎機能處理邊長100～500毫米以下物料，其抗壓強度最高可達(dá)350兆帕，具有破碎比大，破碎后物料呈立方體顆粒等優(yōu)點。反擊式破碎機，適用于破碎中硬物料，如水泥廠的石灰石破碎，具有生產(chǎn)能力大，出料粒度小的優(yōu)點。
反擊式破碎機的工作原理：利用沖擊能來破碎物料的破碎機械，當(dāng)物料進(jìn)入板錘作用區(qū)時，受到板錘的高速沖擊時被破碎物不斷被拋到安裝在轉(zhuǎn)子上方的反擊裝置上破碎，然后又從反襯板上彈回到板錘作用區(qū)重新被反擊，物料由大到小進(jìn)入一、二、三、反擊腔重復(fù)進(jìn)行破碎。直到物料被破碎至所需粒度，由機器下部排出為止。調(diào)整反擊架與轉(zhuǎn)子架之間的間隙可達(dá)到改變物料形狀的目的。
最后是彈簧圓錐破碎機。彈簧圓錐式破碎機主要由破碎部分、傳動機構(gòu)、調(diào)整裝置、保險裝置、潤滑裝置等組成。適應(yīng)于冶金、建材、化工、水電、筑路等行業(yè)。對各種硬度的礦石和演示的中碎和細(xì)碎；具有生產(chǎn)能力高、單位電耗低、工作平穩(wěn)、出料粒形針片少等特點。
彈簧圓錐式破碎機的工作原理：它的破碎機構(gòu)由兩個截頭圓錐體及動錐和定錐組成。使物料在動錐和定錐間形成的破碎腔中被破碎。動、定錐上都設(shè)有耐磨襯套，動錐裝在主軸上定錐裝在機架上，定錐和主軸由球形滑動軸承支撐并懸掛于機架上，主軸下端安裝在錐形襯套和偏心套內(nèi)，并通過傳動裝置能在機架中旋轉(zhuǎn)。由于偏心軸套的作用，旋轉(zhuǎn)時，動錐同時旋轉(zhuǎn)并擺動，因此，破碎腔內(nèi)的石料受周期間歇擠壓等破碎力的作用而破碎。
三．實習(xí)結(jié)果
復(fù)擺顎式破碎機與簡擺式相比較，其優(yōu)點是：質(zhì)量較輕，構(gòu)件較少，結(jié)構(gòu)更緊湊，破碎腔內(nèi)充滿程度較好，所裝物料塊受到均勻破碎，加以動顎下端強制性推出成品卸料，故生產(chǎn)率較高，比同規(guī)格的簡擺顎式破碎機的生產(chǎn)率高出20-30%；物料塊在動顎下部有較大的上下翻滾運動，容易呈立方體的形狀卸出，減少了像簡擺式產(chǎn)品中那樣的片狀成分，
產(chǎn)品質(zhì)量較好。
顎式破碎機產(chǎn)量達(dá)不到出廠標(biāo)準(zhǔn)的排除方法：1) 更換或增加破碎機；2) 調(diào)換電機接線；3) 排料口調(diào)整到說明書規(guī)定的公稱排料口和增加用于細(xì)碎的破碎機；4) 檢查齒板齒距尺寸，如不符標(biāo)準(zhǔn)則須更換顎板，調(diào)正固定顎板與活動顎板的相對位置，保證齒頂對齒根后，固定壓緊，防止移位；5) 調(diào)高工作場地電壓，使之適應(yīng)主機重載要求；6) 更換軸承或動顎。
顎破的活動與固定顎板工作時有跳動或撞擊聲的排除方法：1) 緊定或配齊螺栓；2) 調(diào)正排料口，保證兩顎板的正確間隙。
顎式破碎機主機槽輪、動顎運轉(zhuǎn)正常，但破碎工作停止的排除方法：1) 更換拉緊彈簧；2)更換拉桿；3) 重新安裝或更換肘板。
顎式破碎機主機突然停機(俗稱：悶車)的排除方法：1) 清除排料口堵塞物，確保出料暢通；2) 調(diào)緊或更換三角皮帶；3) 重新安裝或更換緊定襯套；4) 調(diào)正工作場地的電壓，使之符合主機工作電壓的要求；5) 更換軸承。
影響顎式破碎機工作的主要因素:一般情況下影響顎式破碎機工作的主要因素有嚙角與轉(zhuǎn)數(shù)。嚙角就是動鄂與定鄂之間的夾角。根據(jù)計算最大嚙角可達(dá)32度。而實際使用中都小于 25度，一般為18—20度左右。嚙角太大，會使破碎腔中的礦石向上擠出，以致傷人或損壞其他設(shè)備，同時隨著嚙角增大（破碎比加大）生產(chǎn)率下降。調(diào)節(jié)排礦口的大小，也就改變嚙角的大小。在實際生活中，根據(jù)排礦粒度的要求來調(diào)節(jié)排礦口的大小。因此，在保證產(chǎn)品粒度的要求下，盡量把排礦口放大是合理的。排礦口大小可以通過調(diào)節(jié)塊來調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)排礦口大小時要注意破碎比和生產(chǎn)率之間的相互關(guān)系。在一定的范圍內(nèi)，增加偏心軸的轉(zhuǎn)數(shù)，可以提高破碎機的生產(chǎn)能力，但是也會增加破碎單位重量礦石的電能消耗。轉(zhuǎn)速太大，會使破碎腔中已被破碎的礦石來不及排出，而產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，反而使生產(chǎn)能力降低，電能消耗增加，因此，顎式破碎機應(yīng)有一個最適宜的轉(zhuǎn)數(shù)。
四．實習(xí)總結(jié)
生產(chǎn)實習(xí)是我們機械專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，其目的在于通過實習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大我們的知識面；同時又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神，也是學(xué)生接觸社會了解企業(yè)的一個絕好的機會。
此次實習(xí)為我們做畢業(yè)設(shè)計提供了豐富的資料，每個人很仔細(xì)，認(rèn)真觀察，不懂的地方請教老師和工作人員，為我們的畢業(yè)設(shè)計做好了準(zhǔn)備工作。
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河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)實習(xí)報告
系 別 機械工程系
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
班 級 機093班
姓 名 張云鵬
學(xué) 號 29
指導(dǎo)教師 肖溪
馬軼群
實習(xí)成績
河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計計算書
指導(dǎo)教師： 肖溪 馬軼群
設(shè)計題目：復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計 設(shè)計人：張云鵬
畢業(yè)設(shè)計小結(jié)
此次設(shè)計的復(fù)擺顎式破碎機主要由機架、動顎、偏心軸、顎板、襯板等零部件組成。顎式破碎機的工作部分是兩塊顎板，一是固定板（定顎），垂直固定在機體前壁上，另一是活動顎板，位置傾斜，與固定顎板形成上大下小的破碎腔。活動顎板對著固定顎板做周期性的往復(fù)運動，靠近時，使裝在兩塊顎板之間的物料受到擠壓，彎折和劈裂作用而破碎；分開時，物料進(jìn)入破碎腔，成品從下部卸出。在此次的復(fù)擺顎式破碎機的設(shè)計中，對破碎腔等一些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，使得破碎率有所提高。
顎式破碎機是一種間歇工作的機械，工作行程破碎物料而空行程只是克服機構(gòu)中的有害阻力，因而造成了機器轉(zhuǎn)動速度的波動及電動機的負(fù)荷不均勻。為使破碎機工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速波動小，電動機負(fù)荷均勻，在偏心軸的一端裝上了飛輪?？招谐痰臅r候它儲存能量，而工作行程時，飛輪放出能量，用來調(diào)整轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速波動。
破碎機的肘板是結(jié)構(gòu)最簡單的零部件，但其作用卻非常重要，它主要三個作用：一是傳遞動力，二是起保險件作用，當(dāng)破碎腔落入非破碎物料時，肘板先行斷裂破壞，從而保證其它零件不發(fā)生破壞，三是調(diào)整排料口的大小。這次設(shè)計中采用的結(jié)構(gòu)是整體式的，因為其重量和尺寸都比較小。
在傳動方面，本設(shè)計采用V帶傳動形式，帶輪間中心距通過電機支座上的滑軌來調(diào)節(jié)，保證了傳動的可靠性也為振動篩的日常維護(hù)帶來方便。
在本次設(shè)計的材料選擇上，各部件又有所不同。動顎是支撐齒板直接參與破碎礦石的部件，所以對其強度和剛度的要求很高，其結(jié)構(gòu)應(yīng)該堅固耐用。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易焊接，所以在本設(shè)計中動顎采用的是鑄造結(jié)構(gòu)。顎板是直接與礦石接觸的零件，要成受很大的沖擊擠壓力，因此磨損得非常厲害。為了延長它的使用壽命，在本次設(shè)計中，采用了ZGMn13。其特點是：在沖擊負(fù)荷作用下，具有表面硬化性，形成既硬又耐磨的表面，是破碎機上用的最普遍的一種耐磨材料。破碎機機架是整個破碎機零部件的安裝基礎(chǔ)。它在工作中承受很大沖擊載荷，其重量占整機重量很大的比例，而且加工制造的工作量也較大。因此對本次設(shè)計的機架的要求是：結(jié)構(gòu)簡單易制造，重量輕，且有足夠的強度和剛度。此次設(shè)計采用的是剛性較好的整體鑄造，鑄鋼采用ZG35材料，此材料能滿足剛性和強度的要求。
從整體上看，本設(shè)計已能夠達(dá)到設(shè)計要求。但仍有不足，由于設(shè)計時間有限，未能夠?qū)ζ扑闄C的重要零部件進(jìn)行建模，對整個破碎機進(jìn)行運動仿真并作相關(guān)分析，頗為遺憾。
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河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
課題
名稱
復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計
系 別： 機械工程系
專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化
班 級： 機093班
學(xué)生姓名： 張云鵬
學(xué) 號： 29
指導(dǎo)教師： 肖溪 馬軼群
課題來源
導(dǎo)師課題
課題類別
工程設(shè)計
一、論文資料的準(zhǔn)備
破碎機械和篩分機械這兩類機械設(shè)備，同屬于礦山機械范疇，在各種工業(yè)生產(chǎn)線上通常前后工序布置使用，故有密切的關(guān)聯(lián)。破碎機械和篩分機械的聯(lián)合使用，可以把各種天然的礦物、或者工業(yè)生產(chǎn)中間過程物料，通過破碎和篩分，成為最終產(chǎn)品或者進(jìn)一步深加工原料。因此這兩類機械設(shè)備在冶金、建材、化工、能源、交通建設(shè)、城市建設(shè)和環(huán)保等諸多領(lǐng)域有廣泛的用途。
在改革、開放的國策指引下，我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，要求各行各業(yè)都以先進(jìn)的機械來裝備。在破碎和篩分方面也不例外。這種市場需求促使有關(guān)高等院校、科研設(shè)計院所和工礦企業(yè)對破碎機械和篩分機械做大量的研究工作。
我國自50年代生產(chǎn)顎式破碎機以來，在破碎機設(shè)計方面經(jīng)歷了類比、仿制、圖解法設(shè)計階段，目前正向計算機輔助設(shè)計階段過渡。生產(chǎn)制造的顎式破碎機越來越大、性能越來越好，品種越來越多，并在國際上占有一定的市場。我國曾以前蘇聯(lián)顎式破碎機標(biāo)準(zhǔn)TOCT7084-80為依據(jù)，制定了顎式破碎機國標(biāo)送審稿，對顎式破碎機的設(shè)計、制造和使用提出了更高的要求。1990年，由中國礦山機械質(zhì)量監(jiān)督檢測中心，對國內(nèi)主要廠家制造的中小型顎式破碎機的技術(shù)性能進(jìn)行了檢測，只有若干顎式破碎機達(dá)到TOCT7084-80和國標(biāo)送審稿中規(guī)定的指標(biāo)。因此全面總結(jié)顎式破碎機在設(shè)計、使用和測試方面的經(jīng)驗，積累合適我國破碎機結(jié)構(gòu)特點的實驗資料和數(shù)據(jù)，建立破碎機最優(yōu)化設(shè)計的理論與方法并使之推廣普及是提高我國顎式破碎機技術(shù)性能，趕超國際先進(jìn)水平的關(guān)鍵。近十幾年來，這些研究成果的論文紛紛發(fā)表在各種出版刊物上，這些成果表明，當(dāng)前國內(nèi)破碎機械和篩分機械的某些方面已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
顎式破碎機以其結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠的優(yōu)點問世百余年，仍在工程中廣泛使用。各種不同型號的顎式破碎機雖經(jīng)常期實踐，不斷改進(jìn)，但其工作原理和結(jié)構(gòu)大同小異，而其工作性能的好壞卻相差甚大。顎式破碎機的技術(shù)性能主要取決與主參數(shù)的確定、機構(gòu)尺寸參數(shù)、運動參數(shù)和動力參數(shù)的設(shè)計。
二、本課題的目的（重點及擬解決的關(guān)鍵問題）
本課題的目的：
結(jié)合生產(chǎn)實際中提出的物料(礦石、建筑垃圾)等脆性材料破碎課題，設(shè)計復(fù)擺顎式破碎機。學(xué)生需廣泛查閱國內(nèi)外有關(guān)廢舊物料破碎的理論、破碎機械性能、結(jié)構(gòu)等方面的資料。結(jié)合生產(chǎn)實際，對課題要求的復(fù)擺顎式破碎機，設(shè)計其總體方案，將此方案用論文和設(shè)計圖紙表示清楚。
通過本次畢業(yè)設(shè)計，了解復(fù)擺顎式破碎機的使用場合，工作要求，目前該類設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀。學(xué)生應(yīng)在綜合運用所學(xué)知識方面得到較大的鍛煉，特別是在圍繞課題查找資料、調(diào)查研究、方案建立和解決實際問題方面得到全面鍛煉，在用圖紙、說明書等形式表達(dá)設(shè)計思想方面的能力也會有明顯提高。
重點及擬解決的關(guān)鍵問題：??
1．破碎腔深而且無死區(qū)，提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量；
2．其破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻；
3．墊片式排料口調(diào)整裝置，可靠方便，調(diào)節(jié)范圍大，增加了設(shè)備的靈活性；
4．.潤滑系統(tǒng)安全可靠，部件更換方便，保養(yǎng)工作量小；
5．結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，運營費用低。
6．.設(shè)備節(jié)能：單機節(jié)能15%～30%，系統(tǒng)節(jié)能一倍以上；
7．排料口調(diào)整范圍大，可滿足不同用戶的要求；
8．噪音低，粉塵少。
三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路
（1）研究復(fù)擺顎式破碎機的構(gòu)造，了解其工作原理和特點；了解復(fù)擺顎式破碎機的使用場合，工作要求，目前該類設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀。
（2）研究復(fù)擺顎式破碎機動顎部分，選擇最佳設(shè)計方案及設(shè)計結(jié)構(gòu)。
（3）對復(fù)擺顎式破碎機進(jìn)行運動分析和動力分析，對復(fù)擺顎式破碎機的機構(gòu)尺寸參數(shù)和動力學(xué)參數(shù)、腔型等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
（4）研究復(fù)擺顎式破碎機的受力情況，根據(jù)設(shè)計要求對其主要零件（如偏向軸、肘板等）進(jìn)行設(shè)計計算及強度計算。
（5）根據(jù)設(shè)計要求及計算結(jié)果，繪制顎式破碎機的總裝配圖及其主要零件圖。
（6）復(fù)擺顎式破碎機的安裝維修和改進(jìn)措施。
四、工作要求：
（1）通過畢業(yè)實習(xí)，了解復(fù)擺顎式破碎機的使用場合，工作要求，目前該類設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀。
（2）查閱有關(guān)資料，結(jié)合畢業(yè)實習(xí)了解的內(nèi)容，提出復(fù)擺顎式破碎機的設(shè)計方案， 撰寫開題報告。
（3）繪制復(fù)擺顎式破碎機設(shè)備總圖，部件圖、零件圖。
（4）必要的性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定和計算，一些零部件強度、剛度、穩(wěn)定性的計算、校核作為說明書的內(nèi)容之一。
五、設(shè)計參數(shù)：
（1） 進(jìn)料口尺寸：600×750mm；
（2） 最大進(jìn)料粒度：500mm；
（3） 處理能力：50-100m3/h；
（4） 偏心軸轉(zhuǎn)速：275r/min；
（5） 排料口調(diào)整范圍：150-200mm；
（6） 電動機功率：55KW。
六、設(shè)計成果要求：
（1）計算說明書一份
內(nèi)容包括：任務(wù)要求的選型論證、設(shè)計計算內(nèi)容。做到內(nèi)容完整，論證充分，字跡清楚，插圖正規(guī)、準(zhǔn)確。字?jǐn)?shù)不少于20000字。
（2）圖紙一套
A. 顎式破碎機總裝圖一張（0號）；
B. 機體圖一張（1號）；
C. 動顎圖一張（1號）；
D. 偏心軸圖一張（2號）；
E. 動顎齒板圖一張（2號）；
F. 定顎齒板圖一張（2號）；
G. 零件圖帶輪、飛輪、端蓋、軸承端蓋、襯板零件圖各一張（3號）。
七、總體安排和進(jìn)度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期）
2.25-3.29 外文翻譯，畢業(yè)實習(xí)。
3.30-4.12 查閱有關(guān)資料，完成開題報告，開題，制定設(shè)計方案。
4.13-5.2 按復(fù)擺顎式破碎機有關(guān)設(shè)計參數(shù)設(shè)計，設(shè)計其結(jié)構(gòu)組成并繪制其總圖。
5.3-5.23 繪制部件圖、零件圖
5.24-6.6 寫設(shè)計說明書。
6.7-6.21 論文答辯,整理交接全部資料。
八、主要參考文獻(xiàn)
●要求按國標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》書寫。
【1】於仁靈.礦山機械構(gòu)造.第1版.北京：機械工業(yè)出版社，1981
【2】毛淑芳，張改卿，過秉坤. 延長顎式破碎機破碎板使用壽命的方法. 水利電力機械，2006，28（3）：41-42
【3】楊綠云.復(fù)擺顎式破碎機的幾何參數(shù)優(yōu)化.煤炭技術(shù)，2003，22（3）：11—13
【4】魏盛遠(yuǎn).簡擺顎式破碎機合理破碎腔的研究與應(yīng)用.金屬礦山，2000，284（2）：51-54
【5】沈義俊.PE250×750復(fù)擺顎式破碎機結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計.機械，1994，21（4）：21—23
【6】胡宗武 ,徐履冰，石來德.非標(biāo)準(zhǔn)機械設(shè)備設(shè)計.第1版.北京：機械工業(yè)出版社，
2003
【7】趙興仁譯.通用機械與設(shè)備的安裝.第1版.重慶：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社重慶分
社，1985
【8】廖漢元,孔建益，鈕國輝.顎式破碎機.北京:機械工業(yè)出版社,1998.
【9】王啟義.機械制造裝備設(shè)計. 第1版.北京：冶金工業(yè)出版社，2002
【10】杜君文.機械制造技術(shù)裝備及設(shè)計.第1版.天津：天津大學(xué)出版社，1998
【11】J.L. Archard. Contact and rubbing of flat surfaces. Journal of Applied Physics ,1953（248）：981～988.
【12】R.A.Bearman and C.A.Briggs.The active use of crushers to control product requirements.Mineral Engineering,1998,11(9),849～859.
指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師簽名： 日期：
教研室意見：
教研室主任簽名： 日期：
系意見：
系領(lǐng)導(dǎo)簽名： 日期：
系蓋章
課題來源：導(dǎo)師課題、社會實踐、自選、其他
課題類別：工程設(shè)計、施工技術(shù)、新品開發(fā)、軟件開發(fā)、科學(xué)實驗、畢業(yè)論文。
設(shè)計題目: 復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計
姓 名: 張 云 鵬
班級: 機093 學(xué)號: 2009307329
河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計計算書
指導(dǎo)教師： 肖溪 馬軼群
設(shè)計題目：復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計 設(shè)計人：張云鵬
設(shè)計項目
計算與說明
結(jié)果
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 復(fù)擺顎式破碎機的特點
第1章 緒論
1.1 引言
破碎機械和篩分機械這兩類機械設(shè)備，同屬于礦山機械范疇，在各種工業(yè)生產(chǎn)線上通常前后工序布置使用，故有密切的關(guān)聯(lián)。破碎機械和篩分機械的聯(lián)合使用，可以把各種天然的礦物、或者工業(yè)生產(chǎn)中間過程物料，通過破碎和篩分，成為最終產(chǎn)品或者進(jìn)一步深加工原料。因此這兩類機械設(shè)備在冶金、建材、化工、能源、交通建設(shè)、城市建設(shè)和環(huán)保等諸多領(lǐng)域有廣泛的用途。
在改革、開放的國策指引下，我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，要求各行各業(yè)都以先進(jìn)的機械來裝備。在破碎和篩分方面也不例外。這種市場需求促使有關(guān)高等院校、科研設(shè)計院所和工礦企業(yè)對破碎機械和篩分機械做大量的研究工作。近十幾年來，這些研究成果的論文紛紛發(fā)表在各種出版物上，這些成果表明，當(dāng)前國內(nèi)破碎機械和篩分機械的某些方面已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
1.2 復(fù)擺顎式破碎機的特點
它們適用于冶金、礦山、建筑、交通、水泥等部門，作為粗碎、中碎抗壓強度在300Mpa以下的各種礦石或巖石之用。具有結(jié)構(gòu)簡單合理、產(chǎn)量高、破碎比大、齒板壽命長、成品粒度均勻、動力消耗低、維修保養(yǎng)方便等優(yōu)點，是目前國內(nèi)最先進(jìn)的機型。
其具有以下性能特點：
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河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計計算書
指導(dǎo)教師： 肖溪 馬軼群
設(shè)計題目：復(fù)擺顎式破碎機（600×750）設(shè)計 設(shè)計人：張云鵬
設(shè)計項目
計算與說明
結(jié)果
1.3 國內(nèi)外顎式破碎機的發(fā)展與現(xiàn)狀
第2章 總體設(shè)計
2.1 基本結(jié)構(gòu)
2.2 工作原理
第3章 主要參數(shù)的確定
3.1 已知參數(shù)
3.2部分結(jié)構(gòu)參數(shù)的選定
3.3 電動機的選擇與確定
3.4 復(fù)擺顎式破碎機生產(chǎn)率
3.5 確定四連桿機構(gòu)各桿的長度
3.6 最大破碎力
3.7 各部件的受力分析
第4章 傳動裝置的設(shè)計
4.1 帶輪的設(shè)計
4.2 偏心軸的設(shè)計
4.3 飛輪設(shè)計
4.4 軸承的校核
4.5 鍵的校核
第5章 各基本構(gòu)件的設(shè)計
5.1動腭的設(shè)計
5.2齒板的設(shè)計
5.3 推力板的設(shè)計
5.4 調(diào)整裝置的設(shè)計
5.5 破碎腔型的設(shè)計
5.6 機架的設(shè)計
第6 章 安裝維修及改進(jìn)措施
6.1 改變飛輪端密封套與錐套螺紋旋向
6.2 修復(fù)偏心軸與錐套配合面
6.3 對顎板材質(zhì)的選擇
6.4 破碎機出口揚塵的解決
6.5 破碎機的噪聲危害及防治途徑
1.破碎腔深而且無死區(qū)，提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量；
2.其破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻；
3.墊片式排料口調(diào)整裝置，可靠方便，調(diào)節(jié)范圍大，增加了設(shè)備的靈活性；
4.潤滑系統(tǒng)安全可靠，部件更換方便，保養(yǎng)工作量??；
5.結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，運營費用低。
6.設(shè)備節(jié)能：單機節(jié)能15%～30%，系統(tǒng)節(jié)能一倍以上；
7.排料口調(diào)整范圍大，可滿足不同用戶的要求；
8.噪音低，粉塵少。
1.3 國內(nèi)外顎式破碎機的發(fā)展與現(xiàn)狀
國外從上世紀(jì)中后期開始利用計算機仿真技術(shù)對顎式破碎機機構(gòu)、腔型、產(chǎn)量和磨損等進(jìn)行優(yōu)化，研制開發(fā)出無塞點、高度低、重量輕、產(chǎn)品粒型好、產(chǎn)量高的高性能、低能耗的新型顎式破碎機，從而大大提高了破碎機的性能，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，提高了產(chǎn)品的市場競爭力。然而國內(nèi)對顎式破碎機的仿真優(yōu)化設(shè)計的研究主要限于對特定型號的顎式破碎機編寫相應(yīng)程序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，這些程序大多重用性差，只能解決特定型號中的特定問題。然而破碎機的優(yōu)化內(nèi)容是根據(jù)不同客戶要求需要經(jīng)常變化的，因而仿真優(yōu)化設(shè)計工作經(jīng)常要重復(fù)大量而繁鎖的編寫程序工作，費時費力，而且還延長了產(chǎn)品開發(fā)周期。本文嘗試?yán)孟冗M(jìn)的運動學(xué)與動力學(xué)仿真設(shè)計工具對新型顎式破碎機進(jìn)行快速開發(fā)，對機構(gòu)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行仿真優(yōu)化設(shè)計，從而大大減小了仿真設(shè)計的工作量，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，提高了仿真模型重用率。本文利用先進(jìn)的運動學(xué)與動力學(xué)仿真優(yōu)化設(shè)計軟件ADAMS對新型復(fù)擺顎式破碎機機構(gòu)設(shè)計進(jìn)行仿真優(yōu)化，其主要任務(wù)是優(yōu)化破碎機給、排料口水平及垂直行程和行程特性系數(shù)，從而提高破碎機處理量，減小破碎機重量，增強破碎機結(jié)構(gòu)強度，減小破碎機襯板磨損，從而大大提高破碎機工作性能。
我國自50年代生產(chǎn)顎式破碎機以來，在破碎機設(shè)計方面經(jīng)歷了模擬，仿制、圖解法設(shè)計階段，目前正向計算機輔助設(shè)計階段過渡。生產(chǎn)制造的顎式破碎機越來越大、性能越來越好，品種越來越多，并在國際上占有一定的市場。我國曾以前蘇聯(lián)顎式破碎機標(biāo)準(zhǔn)TOCT7084-80為依據(jù)，制定了顎式破碎機國標(biāo)送審稿，對顎式破碎機的設(shè)計、制造和使用提出了更高的要求。1990年，由中國礦山機械質(zhì)量監(jiān)督檢測中心，對國內(nèi)主要廠家制造的中小型顎式破碎機的技術(shù)性能進(jìn)行了檢測，只有若干顎式破碎機達(dá)到TOCT7084-80和國標(biāo)送審稿中規(guī)定的指標(biāo)。因此全面總結(jié)顎式破碎機在設(shè)計、使用和測試方面的經(jīng)驗，積累合適我國破碎機結(jié)構(gòu)特點的實驗數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)，建立破碎機最優(yōu)化設(shè)計的理論與方法并使之推廣普及是提高我國顎式破碎機技術(shù)性能，趕超國際先進(jìn)水平的關(guān)鍵。
第2章 總體設(shè)計
2.1 基本結(jié)構(gòu)
復(fù)擺鄂式破碎機主要由機架、顎板和側(cè)護(hù)板、傳動件、調(diào)節(jié)裝置、飛輪、潤滑裝置等部分組成。
1.機架
機架是上下開口的四壁剛性框架，用作支撐偏心軸并承受破碎物料的反作用力，要求有足夠的強度和剛度，一般用鑄鋼整體鑄造，小型機也可用優(yōu)質(zhì)鑄鐵代替鑄鋼。大型機的機架需分段鑄成，再用螺栓牢固鏈接成整體，鑄造工藝復(fù)雜。自制小型顎式破碎機的機架也可用厚鋼板焊接而成，但剛度較差。
2.顎板和側(cè)護(hù)板
定顎和動顎都由顎床和顎板組成，顎板是工作不分，用螺栓和楔鐵固定在顎床上。定顎的顎床就是機架前壁，動顎顎床懸掛在周上，要有足夠的強度和剛度，以承受破碎反力，因而大多是鑄鋼或鑄鐵件。
3.傳動件
偏心軸是破碎機的主軸，受有巨大的彎扭力，采用高碳鋼制造。偏心部分須精加工、熱處理、軸承襯瓦用巴氏合金澆注。偏心軸一端裝帶輪，另一端裝飛輪。
4.調(diào)節(jié)裝置
調(diào)節(jié)裝置有楔塊式，墊板式和液壓式等，一般采用楔塊式，由前后兩塊楔塊組成，前楔塊可前后移動，頂住后推板；后楔塊為調(diào)節(jié)楔，可上下移動，兩楔塊的斜面倒向貼合，由螺桿使后楔塊上下移動而調(diào)節(jié)出料口大小。小型顎式破碎機的出料口調(diào)節(jié)是利用增減后推力板支座與機架之間的墊片多少來實現(xiàn)。
5.飛輪
顎式破碎機的飛輪用以存儲動顎空行程時的能量，再用于工業(yè)形成，使機械的工作符合趨于均勻。帶輪也起著飛輪的作用。飛輪常以鑄鐵或鑄鋼制造，小型機的飛輪常制成整體式。飛輪制造，安裝時要注意靜平衡。
6.潤滑裝置
偏心軸軸承通常采用集中循環(huán)潤滑。心軸和推力板的支撐面一般采用潤滑脂通過手動油槍給油。動顎的擺角很小，使心軸與軸瓦之間潤滑困難，常在軸瓦底部開若干軸向油溝，中間開一環(huán)向油槽使之連通，再用油泵強制注入干黃油進(jìn)行潤滑。
2.2 工作原理
復(fù)擺鄂式破碎機的破碎方式為曲動擠壓型，其工作原理是：電動機驅(qū)動皮帶和皮帶輪，通過偏心軸使動顎上下運動，當(dāng)動顎上升時肘板與動顎間夾角變大，從而推動動顎板向固定顎板接近，與此同時物料被壓碎或劈碎，達(dá)到破碎的目的；當(dāng)動顎下行時，肘板與動顎間夾角變小，動顎板在拉桿、彈簧的作用下，離開固定顎板，此時已破碎物料從破碎腔下口排出。隨著電動機連續(xù)轉(zhuǎn)動而破碎機動顎作周期性地壓碎和排泄物料，實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
第3章 主要參數(shù)的確定
3.1 已知參數(shù)
1、進(jìn)料口尺寸：600×750mm；
2、最大進(jìn)料粒度：500mm；
3、處理能力：50～100m3/h；
4、偏心軸轉(zhuǎn)速：275r/min；
5、排料口調(diào)整范圍：150～200mm；
6、電動機功率：55KW
3.2部分結(jié)構(gòu)參數(shù)的選定
此設(shè)計方案的成功與否，其關(guān)鍵在于四桿機構(gòu)的形式，應(yīng)對顎式破碎機的四桿機構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化處理，使各桿件的匹配更加合理，獲得最佳特性，從而達(dá)到提高生產(chǎn)能力，降低下端特性值的目的。
1、排料口寬度b
已知破碎機的寬度為B=600mm,調(diào)整范圍為(1/7～1/10)B=60～85mm，確定破碎腔的開邊制公稱排料口寬度為b=70mm。
2、嚙合角a
破碎機的動顎與定顎襯板之間的夾角稱為嚙合角。當(dāng)破碎礦塊時，必須使礦石不向上滑動，也不從破碎腔的給礦口跳出來。為此，嚙角應(yīng)該保證礦石塊與顎板工作表面間產(chǎn)生足夠的摩擦力以阻止礦石被推出去。
顎式破碎機的嚙角一般在17～24度，對于復(fù)擺型顎式破碎機，嚙角不應(yīng)大于20～22度。
在此取a=19°
3、破碎腔高度H
破碎腔高度尺寸，破碎腔的高度越高破碎時間就越長，相應(yīng)的物料的破碎就越徹底；但是，我們設(shè)計破碎腔應(yīng)盡量的降低破碎腔的高度，使結(jié)構(gòu)更加的緊湊；這和破碎腔要求盡量的提高生產(chǎn)效率是相互矛盾的。經(jīng)過查閱了相關(guān)的資料后，初選破碎腔的高度。
4、動腔的擺動行程s與偏心軸的偏心距r
簡單擺動破碎機上端擺動行程小而下端擺動行程大，復(fù)擺破碎機是上端大而下端小。復(fù)擺顎式破碎機取s=27mm，動腔下端擺動行程不得大于排料口的(0.3～0.4)即sl=(0.3～0.4)b=21～28mm，取sl=20mm。偏心軸的偏心距通常復(fù)雜擺動是：s=(2～2.2)r，取r=12mm。（礦山機械—選礦部分 冶金工業(yè)出版社）
5、連桿長度l
在曲柄搖桿機構(gòu)中，當(dāng)曲柄做等速回轉(zhuǎn)時，搖桿來回擺動的速度不同，具有急回運動的特征。連桿越短，即值越大，著這種不對稱現(xiàn)象就越顯著。曲柄（偏心軸）的轉(zhuǎn)數(shù)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。通常，對于中小型復(fù)擺顎式破碎機，，l=（0.3～0.5）L。由上式可以得出l=780～1020mm，L=1560～3400mm
6、推力板長度K
當(dāng)動顎的擺動行程s和偏心距r確定以后，在選取推力板長度時，對于簡擺顎式破碎機，當(dāng)曲柄偏心位置為最高時，兩個推力板的內(nèi)端點略低于兩個外端點的連線，即使β角（推力板與連桿之間的夾角）近于90°。后推力板在角度γ=5～13°之間運動。推力板與偏心距有下列關(guān)系：
K=(16.5～25)r （礦山機械—選礦部分 冶金工業(yè)出版社）
復(fù)擺顎式破碎機的推力板長度也可參考上式，
K=(16.5～25)r=198～300mm
取K=300mm
7、動顎軸承中心距與給礦口平面的高度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礦石，因而在給礦口處，動顎必須有一定的擺動行程，為此，動顎的軸承中心距給礦口平面的高度：對于簡擺顎式破碎機為（0.3～0.4）L≥h≥0.2L,根據(jù)試驗，當(dāng)生產(chǎn)率達(dá)到最大值時，動顎懸掛點的合適高度為h=（0.37～0.4）L；對于復(fù)擺顎式破碎機，h≤0.1L,式中L為動顎長度。取h=180mm。
3.3 電動機的選擇與確定
1、動腔的擺動次數(shù)（主軸的轉(zhuǎn)數(shù)）
由公式（礦山機械—選礦部分 冶金工業(yè)出版社）
s:動腔下端的擺動行程(cm)
n:主軸轉(zhuǎn)速(r/min)
a:排料層嚙合角(度)取最優(yōu)值a=19°
=275 (r/min)
2、電動機的功率
在顎式破碎機的破碎過程中，其功率消耗與轉(zhuǎn)速，規(guī)格尺寸，排料口寬度，嚙角大小及被破碎礦石的物理機械性質(zhì)和粒度特性有關(guān)。破碎機的轉(zhuǎn)速愈高，機械尺寸愈大，功率消耗就越大；破碎比愈大，功率消耗也愈大。但是，對功率消耗影響最大的還是礦石的物理機械性質(zhì)。由于功率消耗與多因素有關(guān)，現(xiàn)在尚無一個完整的理論公式能精確地計算出破碎機地功率消耗。下面的是在實驗的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來和計算公式
Pd=18LHrn(kw) （礦山機械—選礦部分 冶金工業(yè)出版社）
式中：
L:破碎腔的長度(m)
H:固定顎板的計算高度(m)
r:主軸偏心距(m)
n:主軸轉(zhuǎn)速(r/min)
3、選取電動機
電機的選擇一般是由用途，主要性能以及結(jié)構(gòu)特點來決定的。因選用的是破碎機的電機，該電機應(yīng)適用于灰塵多，土揚水濺的場合。Y系列封閉式三相異步電動機效率高，耗電少，性能好，噪音低，震動小，體積小，重量輕，運行可靠，維修方便，為B級絕緣。結(jié)構(gòu)為全封閉，自扇冷卻，能防止灰塵，鐵屑，雜物侵入電動機內(nèi)部。
根據(jù)上述的電動機功率,轉(zhuǎn)速及其工作環(huán)境.為了安全選擇,電動機的功率提高1.1～1.25倍.所以Pd×1.1=53.91Kw。查閱《機械設(shè)計手冊（中）》后，選用Y系列封閉式三相異步電動機。
電動機型號
額定功率/Kw
滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)
堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩
最大轉(zhuǎn)矩
Y315S-8
55
740
1.6
2.0
3.4 復(fù)擺顎式破碎機生產(chǎn)率
生產(chǎn)率是指在一定的給料粒度和排料粒度條件下，單位時間內(nèi)破碎機所處理物料量（Kg/h或m3/h）。
根據(jù)簡擺顎式破碎機經(jīng)驗工式：
式中
μ：礦石松散比重,一般取μ=0.65～0.75，
n：主軸轉(zhuǎn)速(r/min)
L：破碎腔的長度(m)
b：排料料公稱寬度(m)
s：動腔下端的擺動行程(m)
=43.13(m3/h)
復(fù)擺顎式破碎機因其動顎的運動軌跡有促進(jìn)排礦的作用，應(yīng)按上式計算結(jié)果增大20%～30%。
3.5 確定四連桿機構(gòu)各桿的長度
已知偏心距為12mm，連桿長度即l2=780～1020mm，推力板長度即搖桿行程l3=300mm，搖桿行程ψ取7°，行程速比系數(shù)K取1.018，機架位置角γ取125°如圖3-1。通過曲柄搖桿機構(gòu)設(shè)計軟件可得出：
l1=12mm l2=992mm
l4=789mm βmin=38°
圖3-1
以上所求結(jié)果均符合要求，因此可以選取作為復(fù)擺顎式破碎機的四連桿機構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。
3.6 最大破碎力
破碎力在腔內(nèi)的分布情況及其合力作用點位置，大小，是機構(gòu)設(shè)計和零部件強度設(shè)計的重要依據(jù)。由于破碎力分布以及其合力大小，作用點位置具有隨機性，用理論分析的方法將會產(chǎn)生較大的誤差。通過大量實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，在通過理論推導(dǎo)，建立實驗分析計算式是一種較好的方法，能夠近似反映出破碎力的變化規(guī)律并有較大的計算準(zhǔn)確度，因而具有較大的應(yīng)用價值。由于條件限制我們采用理論計算來設(shè)計。
式中：
——最大破碎力；
q——襯板單位面積上的平均壓力，一般取q=270N/cm2
L、H——破碎腔的長度和高度（單位：cm）
最大破碎力都是垂直作用于固定顎齒板和動顎齒板上，其作用點的位置根據(jù)試驗測定，復(fù)擺顎式破碎機的最大破碎力多發(fā)生在破碎腔高度的0.35～0.65處。
當(dāng)計算破碎機零件強度時，考慮沖擊載荷的影響，應(yīng)將Ｐmax增大50%.故破碎機的計算破碎力為：
Ｐjs=1.5Pmax
3.7 各部件的受力分析
復(fù)擺顎式破碎機的受力示意圖如3-2所示：
圖3-2 復(fù)擺顎式破碎機各部件受力的圖解法
由圖3-2可以得出下列關(guān)系式：
式中：
—作用在動顎軸承上的外力
—作用在推力板上的外力
—作用在連桿上的外力
—動顎懸掛軸到破碎力作用點的距離
—當(dāng)兩顎板壓緊礦石狀態(tài)時，推力板于連桿的夾角
復(fù)擺顎式破碎機的最大破碎力多發(fā)生在破碎腔高度的0.35～0.65處。取a=950mm，已知b=992mm，
=3341.25KN
帶入以上式中，可得
第4章 傳動裝置的設(shè)計
4.1 帶輪的設(shè)計
顎式破碎機在工作時，所受載荷變化很大，有沖擊載荷和脈動循環(huán)；并且使其皮帶輪的飛輪的傳動較大。兩傳動軸間距離要求甚遠(yuǎn)。其工作環(huán)境惡劣。對傳動系數(shù)折磨損較大，所以在本設(shè)計中選用帶傳動方式。其優(yōu)點是：傳動帶具有彈性，能對破碎機工作是產(chǎn)生的沖擊進(jìn)行一定程度的吸收，使傳動平穩(wěn)，保護(hù)電機；皮帶可以在皮帶輪上打滑，具備一定的過載保護(hù)能力?？稍煊谥行木噍^大的傳動。帶傳動的結(jié)構(gòu)簡單、制造、安裝精度要求不高，使用維護(hù)方便，因此在本次設(shè)計中我們依然采用的是帶傳動。
已知電動機為Y318S-8，額定功率P=55Kw，轉(zhuǎn)速=740r/min，破碎機的轉(zhuǎn)速為=275r/min。
1、確定計算功率
計算功率是根據(jù)傳遞功率Pd和帶的工作條件而確定的
式中：
——計算功率，kw；
——工作情況系數(shù)，見表8-7（機械設(shè)計） ；
Pd——所傳遞的額定功率，如電動機的額定功率或名義的負(fù)載功率，Kw。
查表得工礦系數(shù)
2、選定普通V帶帶型
根據(jù)Pca=71.5Kw和n1=740r/min，確定三角帶型為：D型。
3、計算傳動比
式中：
n1——小帶輪轉(zhuǎn)速；
n2——大帶輪轉(zhuǎn)速。
4、初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑
在帶傳動需要傳遞的功率給定的條件下，減小帶輪直徑，會增大帶傳動的有效拉力，從而導(dǎo)致V帶根數(shù)的增加。這樣不僅增大了帶輪的寬度，而且也增大了載荷在V帶之間分配的不均勻性。另外，帶輪直徑的減小，增加了帶的彎曲應(yīng)力。為了避免彎曲應(yīng)力過大，小帶輪的基準(zhǔn)直徑就不能過小。一般情況下，應(yīng)保證。
根據(jù)V帶的帶型，參考表8-6和表8-8《機械設(shè)計》確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑。
初選d1=355mm
5、驗算小帶輪速度v
在范圍內(nèi)
故所選小帶輪的基準(zhǔn)直徑合適。
由此可以確定大帶輪基準(zhǔn)直徑
查表8-8《機械設(shè)計》，選取
6、初定中心距
若要傳動的速度較平穩(wěn)，軸間距應(yīng)選一個大小適中的值，
根據(jù)
初步確定中心距為：。
7、所需基準(zhǔn)長度
查表選取基準(zhǔn)長度：
8、實際中心距
9、小輪包角
小帶輪上的包角小于大帶輪上的包角，小帶輪上的總摩擦力相應(yīng)地小于大帶輪上的總摩擦力。因此，打滑只可能在小帶輪上發(fā)生。為了提高帶傳動的工作能力，應(yīng)使
因此，主動輪上的包角合適
10、單根帶的基本額定功率
根據(jù)和，查表通過差值法得：D型帶 。
11、考慮傳動比的影響，額定功率的增量
查表并通過插值法計算得：
12、確定V帶的根數(shù)
查表得：
查表得：
取。
13、單根V帶的預(yù)緊力
由表查得
14、計算作用在軸上的壓力Q
15、帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計
帶輪寬
查機械設(shè)計手冊得e=37.5mm，f=25mm
大帶輪和小帶輪直徑分別為900mm和355mm，厚度均為198mm，其直徑均大于300mm，因此采用輪輻式結(jié)構(gòu)。小帶輪孔徑為電動機軸直徑；大帶輪孔徑取95mm。大帶輪示意圖如圖4-1所示
圖4-1 大帶輪
4.2 偏心軸的設(shè)計
顎式破碎機的偏心軸是一個傳遞扭矩，且兩軸承支承間為偏心結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸。對于它的可靠性設(shè)計。實際上就是根據(jù)預(yù)先擬定的結(jié)構(gòu)方案，確定一組直徑，使之既能滿足強度，剛度要求，又能滿足可靠性要求，而且重量輕和經(jīng)濟效益最好，發(fā)求得技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟上合理。
1、偏心軸的材料選用45號鋼
2、軸傳遞的功率
查表的V帶的傳動效率為0.92～0.97現(xiàn)η=0.95
軸傳遞的功率為：P=ηPca
P=0.95×71.5=67.925Kw
3、偏心軸的轉(zhuǎn)速為275r/min
4、初步確定軸的最小直徑
(參考：機械設(shè)計)
式中：
A0：與軸材料有關(guān)的系數(shù)其值可查表15-3取A0=110
P：軸傳遞的功率
n：軸的轉(zhuǎn)速
考慮到軸上鍵槽會消弱軸的強度，若為單鍵，則應(yīng)將上述計算值dmin增大5%左右；若為雙鍵，應(yīng)將上述計算值dmin增大10%左右。該設(shè)計軸為單鍵所以將上述計算的dmin增大5%，得69.02х1.05=72.5mm，
最小直徑段的軸與帶輪相配合，帶輪孔徑為95mm>72.5mm符合要求，因此選取軸的最小直徑為95mm。
5、確定軸的各段尺寸
圖4-2 偏心軸
由圖4-2的基本結(jié)構(gòu)初步確定軸的尺寸由圖可知其軸承安裝在L4,L6上，在L4段和 L6段，軸承與其直接配合，所以知其尺寸由軸承決定;
從左到右把偏心軸分為七段
D1=95mm L1=150mm
D2=110mm L2=110mm
D3=105mm L3=10mm
L4為傾斜面此處安裝軸承,選取和此處的軸承有關(guān)，查取《滾動軸承應(yīng)用手冊》選擇調(diào)心滾子軸承
軸承型號為22326C
d=130mm D=280mm B=93mm
故L4=93mm
D5=136mm L5=56mm
L6段安裝動顎軸承
此段選取軸承型號為23232C
d=160mm D=290mm B=104mm
故L6>104mm，取L6=175mm
D7=190mm L7=355mm
初步設(shè)定軸為對稱的所以右端和左端一樣
偏心軸總長L
6、偏心軸的強度校核
在破碎工作時，破碎力通過動顎軸承傳到偏心軸上，由于該破碎力很大，軸上其實零件傳遞的栽荷相對來說就顯提微不足道了，所以計算時即可把這些載荷忽略不計，而只考慮破碎力的作用。破碎力平均分布在兩個動顎軸承上，分別用F1，F(xiàn)2來表示；機架軸承要當(dāng)于兩個支座，對偏心軸具有支座反力的作用，分別用R1，R2來表示；機架軸承載荷的作用點與動顎軸承載荷作用點間的距離用L表示。偏心軸的載荷受力分析如圖4-3所示，并作出軸的彎矩圖和扭矩
圖如圖4-4。
圖4-3 軸受力示意圖
圖4-4 上為彎矩圖，下為扭矩圖
從軸的受力示意圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出動顎軸承中心所在截面為危險截面，計算出此截面處的彎矩M和扭矩T,按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度。
支反力
F1=F2=-70730N,R1=R2=70730N
總彎矩
扭矩
軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6
根據(jù)軸的計算應(yīng)力公式
查表15-4（機械設(shè)計）得
代入數(shù)據(jù)得=39.09 MPa
前以選定軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表15-1（機械設(shè)計）可得[σ-1]=60MPa。
<[σ-1],故安全。
4.3 飛輪設(shè)計
1、飛輪形狀設(shè)計
顎式破碎機是一種間歇工作的機械，工作行程破碎物料而空行程只是克服機構(gòu)中的有害阻力，因而造成了機器轉(zhuǎn)動速度的波動及電動機的負(fù)荷不均勻。為使破碎機工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速波動小，電動機負(fù)荷均勻，在偏心軸的兩端裝上了飛輪?？招谐痰臅r候它儲存能量，而工作行程時，飛輪放出能量。
大三角帶輪即是傳動件也是飛輪，所以現(xiàn)在我們設(shè)計的是偏心軸另一端的飛輪。
設(shè)破碎機在空行程期間內(nèi)的功率消耗為，在壓碎物料期間內(nèi)的功率消耗為。電動機額定功率為，并且。
在期間，多余的功率使飛輪角速度從增加到；在期間，功率不足，使飛輪角速度從減少到，同時飛輪放出能量，增加破碎物料的有效功率，提高破碎機的破碎效率。由此，可得能量平衡方程式：
或
式中——飛輪的轉(zhuǎn)動慣量 （）；
——飛輪平均角速度 （ ）；
——速度不均悉數(shù)， 。
飛輪儲存的能量為：
考慮摩擦損失的機械效率為：
代入公式后，得飛輪所需要的轉(zhuǎn)動慣量：
機械效率，因設(shè)計的是復(fù)擺式破碎機，效率較高，所以取值為0.80。 。對中小型破碎機 ，取=0.03～0.05，此處取0.05。角速度根據(jù)實驗轉(zhuǎn)速n求得， ，而且已知 。將這些數(shù)據(jù)代入公式求得：
飛輪的外徑應(yīng)與大帶輪的外徑相當(dāng)，選取飛輪的外徑為D=800mm，選取飛輪的內(nèi)徑為d=90mm，則飛輪的質(zhì)量m為：
則飛輪的寬度B為：
=158mm
飛輪的具體幾何尺寸，參考了普通飛輪的設(shè)計結(jié)構(gòu)，并將之簡化，在保證了飛輪可以正常工作的前提下，盡量減輕飛輪的質(zhì)量，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，盡量使之整體化和減少加工費用。
與普通的飛輪的設(shè)計不同的是，這個飛輪可以通過加配重的方式，來進(jìn)行轉(zhuǎn)動慣量的調(diào)節(jié)。
4.4 軸承的校核
1、選擇軸承
由軸徑和設(shè)計要求試選用22326C和23232C調(diào)心滾子軸承，查GB/T286—1964得,軸承的性能參數(shù)為:22326C： ,，極限轉(zhuǎn)速為(脂潤滑)，內(nèi)徑為130mm,外徑280mm,寬度為93mm；23232C：，，極限轉(zhuǎn)速為(脂潤滑)，內(nèi)徑為160mm,外徑290mm,寬度為104mm。
2、求徑向載荷
Fr1=107.78KN
Fr2=107.78KN
3、計算軸承的軸向力
在本機的設(shè)計中，軸承在理論上是不受軸向力的，但實際應(yīng)有力的作用，但很小，忽略不計；
4、求軸承的當(dāng)量動載荷
一般計算公式為
式中：
X、Y分別為徑向動載荷系數(shù)和軸向動載荷系數(shù)
對于只受純徑向載荷的軸承的當(dāng)量動載荷:
查表13-6（機械設(shè)計）得：
fp=1.8～3.0 取fp =2.0
代入上式可求得
P1=141.46KN
P2=141.46KN
5、計算軸承的壽命
由公式：
（機械設(shè)計）
此為滾子軸承，式中
，
滿足預(yù)期壽命。
因此，選用22326C和23232C調(diào)心滾子軸承能夠很好的滿足要求。
4.5 鍵的校核
根據(jù)d=95mm從表6-1中查取鍵的截面尺寸：寬度b=25mm，高度h=14mm,由輪轂寬度并參考鍵的長度系列，取鍵長L=125mm（比輪轂寬度小些）。
T——傳遞的轉(zhuǎn)矩（),；
K——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度；
L——鍵的工作長度，mm，圓頭平鍵l=L-b,平頭平鍵
l=L,這里L(fēng)為鍵的公稱長度；mm；b為鍵的寬
度，mm。
D——軸的直徑，mm。
—鍵，軸，輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，MPa。
鍵，軸和輪轂的材料都是鋼，由表6-2查得許用擠壓應(yīng)力，取其平均值，。鍵的工作長度l=L-b=125-25=100mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k=0.5h=7mm。
（機械設(shè)計）
代入數(shù)據(jù)求得
滿足所需要求。
鍵的標(biāo)記為25×125 GB/T 1096-2003
第5章 各基本構(gòu)件的設(shè)計
5.1動腭的設(shè)計
動腭是支承齒板且直接參與破碎礦石的部件，要求有足夠的強度和剛度，其結(jié)構(gòu)應(yīng)該堅固耐用。
動腭一般采用鑄造結(jié)構(gòu)。為了減輕動腭的重量，國外也采用焊接結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對焊接工藝的要求較高。國內(nèi)尚未見使用焊接結(jié)構(gòu)的動腭。
按結(jié)構(gòu)特點，可把動腭分成箱型結(jié)構(gòu)圖如5-1和非箱型結(jié)構(gòu)如圖5-2兩種。
1） 箱型動腭
圖5-1 箱型動腭
2）非箱型加筋結(jié)構(gòu)動腭
對于型號較小的復(fù)擺腭式破碎機，其動腭一般做成非箱型加筋結(jié)構(gòu)，以便有效地減輕東哥的重量。按其橫截面形狀又可分為“E”型與反“E”型兩種。
根據(jù)該設(shè)計的型號和參數(shù)，我選擇非箱型加筋結(jié)構(gòu)動腭，截面為“E”型。如圖5-2所示。
圖5-2 非箱型動腭
在破碎機的設(shè)計中，動顎的設(shè)計關(guān)系到整個機型的設(shè)計和機子的性能。因為動顎是支撐齒板且直接
參與破碎礦石的部件，要求要有足夠的強度和剛度，其結(jié)構(gòu)應(yīng)堅固耐用，在經(jīng)過認(rèn)真的研究之后，我采用的是整體鑄造結(jié)構(gòu)。為有效的減輕動顎的重量，我選擇把動顎做成非箱型加筋結(jié)構(gòu)，如圖5-3所示。安裝齒板的動顎前部分為平板結(jié)構(gòu)，其后部有若干條加肋板以增強動顎的強度與剛度。
圖5-3 動顎
5.2齒板的設(shè)計
齒板的結(jié)構(gòu)： 齒板（也叫襯板），是破碎機中直接與礦石接觸的零件，結(jié)構(gòu)雖然簡單，但它對破碎機的生產(chǎn)率、比能耗、產(chǎn)品粒度組成和粒型以及破碎力等都有影響，特別對后三項影響較明顯。
齒板承受很大的沖擊擠壓力，因此磨損得非常厲害。為了延長它的使用壽命，可以從兩方面來研究：一是從材質(zhì)找到高耐磨性能材料，二是合理確定齒板的結(jié)構(gòu)形狀和幾何尺寸?，F(xiàn)在破碎機上使用的齒板，一般是采用ZGMn13。其特點是：在沖擊負(fù)荷作用下，具有表面硬化性，形成既硬又耐磨的表面。同時仍能保持器內(nèi)層金屬原有的韌性。
齒板橫截面結(jié)構(gòu)形狀有平滑表面和齒形表面兩種，后者又可分三角形和梯形表面。為了保證產(chǎn)品粒度和形狀，通常還是采用三角形或梯形襯板如圖5-4。
圖5-4 襯板齒形
a)三角形 b)梯形
在本次設(shè)計中我們采用梯形襯板。其動腭齒板和定顎齒板的基本結(jié)構(gòu)如圖5-5和圖5-6所示。
圖5-5 動顎齒板
圖5-6 定顎齒板
5.3 推力板的設(shè)計
破碎機的推力板（肘板）是結(jié)構(gòu)最簡單的零部件，但其作用卻非常重要。通常有三個作用：一是傳遞動力，其傳遞的動力有時甚至比破碎力還大；二是起保險件作用，當(dāng)破碎腔落入非破碎物料時，肘板先行斷裂破壞，從而保護(hù)機器其他零件不發(fā)生破壞；三是調(diào)整排料口大小有的簡擺腭式破碎機是通過更換不同的長度尺寸的肘板來調(diào)整排料口大小的。
在機器工作時，肘板與其支撐的襯板不能良好的潤滑，加上粉塵落入。所以肘板與其襯板之間實際上是一種干摩擦和磨粒磨損狀態(tài)。這樣，對肘板的高負(fù)荷壓力，導(dǎo)致肘板與肘板墊很快磨損，使其壽命很低。因此肘板的結(jié)構(gòu)設(shè)計既應(yīng)考慮該機件的重要作用也應(yīng)考慮其工作環(huán)境。
按肘板和肘墊（或稱肘板襯墊)的連接形式，可分滾動型與滑動型兩種。
圖5-7肘板與肘墊形式
a) 滾動型 b) 滑動型
如圖5-7所示，肘板與襯墊傳遞很大的擠壓力，并受周期性沖擊載荷。在反復(fù)沖擊擠壓作用下磨損較快，特別是圖5-4 b)所示的滑動型結(jié)構(gòu)更為嚴(yán)重，為提高傳動效率，減少磨損，延長其使用壽命，可采用圖5-4 a)所示的滾動型結(jié)構(gòu)，肘板頭為圓柱面，襯墊為平面，由于肘板的兩端肘頭表面為同一圓柱面，所以當(dāng)肘板兩端的襯墊表面相互平行時，肘板受力將沿周半圓柱面的同一直徑，并與襯墊表面的垂直方向傳遞。在機器運轉(zhuǎn)過程中，動腭的擺動角很小，使得肘板兩端支撐的襯墊表面的平行度誤差也很小，因此肘板的傳力方向與襯墊垂直線方向的夾角很小（大大小于其摩擦角）。所以在機器運轉(zhuǎn)過程中，襯板與其襯墊之間可保持純滾動。
5.4 調(diào)整裝置的設(shè)計
調(diào)整裝置供調(diào)整破碎機排料口大小用。陪著襯板的不斷磨損，排料口尺寸也不斷地變大，產(chǎn)品粒度也隨之變粗。為了保證產(chǎn)品粒度的要求，必須利用調(diào)整裝置，定期地調(diào)整排料口尺寸。此外，當(dāng)要求得到不同的產(chǎn)品粒度時，也需要調(diào)整排料口大小。現(xiàn)有腭式破碎機的調(diào)整裝置有多種多樣，歸納起來有墊片調(diào)整裝置,楔鐵調(diào)整裝置，液壓調(diào)整裝置以及襯板調(diào)整。
楔鐵調(diào)整裝置是一種比較老式的。它分為立式和臥式兩種。
1）立式楔鐵調(diào)整裝置如圖5-8。他是借助肘板座與機架后壁之間的兩個垂直放置的楔鐵作相對運動，來實現(xiàn)破碎機排料口的調(diào)整。轉(zhuǎn)動螺栓上的螺母，使調(diào)整楔鐵3沿著機架4的后壁作上升或下降運動。推動調(diào)整座2向前或向后移動，從而推動肘板或動腭，以達(dá)到調(diào)整排料口的目的。
圖5-8 立式楔鐵調(diào)整裝置
1- 肘板 2-調(diào)整座 3-調(diào)整楔鐵
4-機架
2》臥式楔鐵調(diào)整裝置如圖5-9。它是借助后肘板座與機架后壁之間的水平放置的楔鐵作相對運動，來實現(xiàn)破碎機排料口的調(diào)整。在機架后壁上有后襯座1，楔鐵2及有正反螺紋的軸5構(gòu)成的調(diào)整裝置。和由電動機3與渦輪減速器4所構(gòu)成的傳動裝置。軸5另一端有手柄6.。
圖5-9臥式楔鐵調(diào)整裝置
5.5 破碎腔型的設(shè)計
顎式破碎機的破碎腔石由動顎板、定顎板以及機架兩側(cè)壁襯板所組成。破碎腔的形狀石由給料口尺寸、排料口尺寸、嚙角、動顎板與定顎板以及兩側(cè)壁襯板的布置方式、襯板縱向和橫向斷面的形狀等因素所決定的。
破碎腔的腔形直接影響破碎機主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)，如生產(chǎn)率、比能耗、產(chǎn)品粒度組成、粒形和襯板的使用壽命等，隨著破碎機不斷的發(fā)展，特別是近幾年來提出多碎少磨增大破碎機破碎比和提高產(chǎn)品質(zhì)量的情況下，不論設(shè)計新型破碎機，還是對現(xiàn)有的老破碎機挖潛、改造，設(shè)計最佳的腔型都是很有益的工作。
因時間短，難度較大，為了設(shè)計需求，所以此次的設(shè)計仍然沿用一種傳統(tǒng)且簡單的腔形，即動顎板相對垂直方向傾斜一個角度而定顎板垂直。
1、選用合適的嚙角
破碎機動顎板和固定顎板之間的夾角叫嚙角，嚙角是設(shè)計破碎機的一個主要參數(shù)，嚙角與破碎腔高度、生產(chǎn)率都成反比。從提高生產(chǎn)率觀點，希望有較小的嚙角。從降低破碎腔高度觀點，希望有較大的嚙角。設(shè)計破碎腔力求高度小而生產(chǎn)率高，從而兩者發(fā)生矛盾，這就需要找到一個最佳的設(shè)計方案。
對普通的破碎腔嚙角進(jìn)行分析，如圖示5-10所示。顎板上的壓碎力p1和p2的作用方向垂直于顎板表面，而摩擦力fp1和fp2則平行于顎板表面，f為顎板與物料間的摩擦系數(shù)，忽略無聊自重，并把它看作為分離體，則物料不上滑的條件為：
（1-1）
解式（1-1），并經(jīng)簡化和整理得：
（1-2）
將(為摩擦角)代入式（1-2），經(jīng)簡化得：
（1-3）
圖5-10 嚙角示意及物料受力分析圖
一般的物料與顎板之間的摩擦系數(shù)，此時相對應(yīng)的摩擦角為，故嚙角為。為了更有效地咬住物料和考慮提高生產(chǎn)率，實際上顎式破碎機嚙角為： 。本設(shè)計因采用的是定顎垂直的腔型，由相關(guān)資料的經(jīng)驗和上述參數(shù)選擇初選嚙角 。
2、確定破碎腔的幾何尺寸
國內(nèi)顎式破碎機規(guī)格尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。因此，一般都是按照破碎機的標(biāo)準(zhǔn)來選取規(guī)格尺寸，即破碎機給料口寬度B和長度L。但是，由于本次設(shè)計的需要，該破碎機的相關(guān)尺寸，應(yīng)由設(shè)計要求來確定。
初選進(jìn)料口尺寸，根據(jù)設(shè)計要求選擇進(jìn)料口寬度，進(jìn)料口長度。
初選排料口最小尺寸，排料口的最小尺寸決定了破碎機得最大破碎比，根據(jù)試驗要求，初選
。
破碎腔高度尺寸，破碎腔的高度越高破碎時間就越長，相應(yīng)的物料的破碎就越徹底；但是，我們設(shè)計破碎腔應(yīng)盡量的降低破碎腔的高度，使結(jié)構(gòu)更加的緊湊；這和破碎腔要求盡量的提高生產(chǎn)效率是相互矛盾的。經(jīng)過查閱了相關(guān)的資料后，初選破碎腔的高度。
動顎的水平行程對破碎機生產(chǎn)率和破碎力都有影響。排料口水平行程較小時，會降低生產(chǎn)率，但又不能太大，否則會產(chǎn)生過壓實現(xiàn)象，而使破碎力急劇增大，導(dǎo)致過載而機件損壞。動顎排料口的水平行程Sx可通過經(jīng)驗公式進(jìn)行計算：
取20mm
確定了破碎腔的主要尺寸和參數(shù)后，破碎腔的結(jié)構(gòu)如圖5-11所示：
圖5-11 破碎腔結(jié)構(gòu)示意圖
5.6 機架的設(shè)計
破碎機機架是整個破碎機零部件的安裝基礎(chǔ)。他在工作中承受很大的沖擊載荷，就其質(zhì)量來說，占整機質(zhì)量的很大比例，而且加工制造的工作量也較大。機架的剛度和強度，對整機性能和主要零部件壽命均有很大的影響。因此，設(shè)計的時候要求：結(jié)構(gòu)簡單易制造，重量輕又要求有足夠的強度和剛度。
破碎機機架是整個破碎機零部件的安裝基礎(chǔ)。它在工作中承受很大的沖擊載荷，其重量占整機重量很大比例(對鑄造機架為50%左右，對焊接機架為30%左右），而且加工制造的工作量也比較大。機架的剛度和強度，對整機性能和主要零部件壽命均有很大的影響。因此，對破碎機機架的要求是：結(jié)構(gòu)簡單易制造，重量輕，且要求有足夠的剛度和強度。破碎機機架按結(jié)構(gòu)分，有整體機架圖5-12和組合機架圖5-13。
圖5-12 整體機架
圖5-13 組合機架
因為設(shè)計的是小型機，所以我們選用了整體機架，與嵌銷連接的組合機架相比，它擁有更好的強度和剛性，加工、裝配和拆卸也比較方便。在本次設(shè)計中，我們采用的是整體鑄造機架。其中鑄鋼為ZG270-500，其剛性較好。在保證正常工作的前提條件下，應(yīng)力求減輕重量。如圖5-14所示：
圖5-14 機架基本結(jié)構(gòu)（上為主視圖，下為左視圖）
第6 章 安裝維修及改進(jìn)措施
6.1 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。
6.2 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。
6.3 對顎板材質(zhì)的選擇
在顎板的材質(zhì)選擇中我們選擇中錳鋼，由于高錳鋼的初始硬度低,屈服強度低,在非強沖擊條件下,其加工硬化不充分,易于流變和被切削。為提高顎板的使用壽命,開發(fā)了中錳鋼。該鋼種最早由Climax鉬業(yè)公司發(fā)明,并于1963年正式列入美國專利。其鑄態(tài)組織由奧氏體!馬氏體和少量珠光體組成,經(jīng)水韌處理后,其組織為單一奧氏體或奧氏體+少量未溶碳化物(取決于含碳量)組織。此后人們對中錳鋼進(jìn)行了大量研究,認(rèn)為其硬化機理為:含錳量降低后,奧氏體穩(wěn)定性下降,在受到?jīng)_擊或磨損時,奧氏體易發(fā)生形變誘發(fā)馬氏體相變,使其耐磨性提高。中錳鋼的通常成分為:0.7%-1.2%C,6%-9%Mn,0.5%-0.8%Si,1.2%Cr以及其它微量元素如V、Ti、Nb、RE等。中錳鋼顎板在實際應(yīng)用中也取得了較好的使用效果,如破碎硅石時比高錳鋼顎板使用壽命提高20%以上,而成本與高錳鋼顎板相當(dāng)。因此,在中小型顎式破碎機上使用,中錳鋼是一種值得推廣的顎板材質(zhì)。
6.4 破碎機出口揚塵的解決
破碎機出口揚塵非常嚴(yán)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(chǎn)帶來了很大的不便。在該段流程中，物料由料倉入板式給料機，由板式給料機入顎式破碎機，出破碎機直接入出口礦石皮帶機。由于該破碎機出口料流非常大，導(dǎo)致粉塵飛揚和濺落。我們分析認(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，我對此進(jìn)行了如下改進(jìn)（如圖6-1所示）:在破碎機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。
圖6-1 出口揚塵改進(jìn)圖
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。
6.5 破碎機的噪聲危害及防治途徑
復(fù)擺顎式破碎機的粉碎方式主要是靠對礦石的擠壓而使其粉碎。這樣，在對礦石粉碎的同時就會不可避免的產(chǎn)生大量的噪聲。而噪聲是一種環(huán)境污染,被認(rèn)為是僅次于大氣污染和水污染的第三大公害?？刂圃肼暣胧?
噪聲控制包括降低噪聲源的噪聲,控制噪聲的傳播途徑和個人防護(hù)幾個方面: (1)聲源控制。采礦生產(chǎn)現(xiàn)場和破碎車間、運轉(zhuǎn)的顎式破碎機是主要的噪聲源,控制它們的噪聲有兩個途徑:一是想辦法改進(jìn)結(jié)構(gòu),提高各個部件的加工精度和裝配質(zhì)量,采用合理的操作方法等,降低聲源的噪聲發(fā)射功率。二是利用聲波的吸收、反射、干涉等特性,采用吸聲、隔聲、減振、隔振等技術(shù),以及安裝消聲器等,控制噪聲的輻射。(2)噪聲傳播途徑的控制。主要措施有: ①對于采礦現(xiàn)場顎式破碎機在作業(yè)時將其拖至有天然屏障(土坡、山丘)的地方,或者利用其他隔聲材料和隔聲結(jié)構(gòu)來阻擋噪聲的傳播。
b=70mm
a=19°
s=27mm
sl=20mm
r=12mm
l=780～
1020mm，
L=1560～
3400mm
K=300mm
h=180mm
s=2.0cm
a=19°
n=275
(r/min)
Pd=49.01Kw
取 μ=0.75
Q實=
56.07m3/h
l1=12mm
l2=992mm
l4=789mm
βmin=38°
=3341.25KN
KN
KN
KN
=71.5Kw
i=2.6
v=13.75m/s
=1234mm
=155°
=2.314
Kw
F0=993.18N
Q=9696.38N
B=198mm
P=67.925Kw
v=275r/min
dmin=69.02mm
=39.09 MPa
合格
Fr2=107.78KN
Fr2=107.78KN
fp =2.0
P1=141.46KN
P2=141.46KN
合格