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某某大學 本科生畢業(yè)設計開題報告 題目 復擺式破碎機優(yōu)化設計 學 院 專 業(yè) 機械設計制造及自動化 班 級 姓 名 學 號 指導教師 2010 年 3 月 18 日 1 設計 或研究 的依據與意義 設計依據 常用的破碎機械有顎式破碎機 旋回破碎機 圓錐式破碎機 輥 式破碎機 錘式破碎機和反擊式破碎機等幾種 顎式破碎機主要用于抗壓強度不 超過 320 兆帕的各種物料的中碎 粗碎作業(yè) 具有破碎比大 產量高 產品粒度 均勻 結構簡單 工作可靠 維修簡便 運營費用經濟等特點 該破碎機已廣泛 運用于礦山 冶煉 建材 公路 鐵路 水利等部門 鄂式破碎機性能特點 結 構簡單 維修使用方便 性能穩(wěn)定 運營成本低 破碎比大 顎式破碎機按照活 動顎板的擺動方式不同 可以分為簡單擺動式顎式破碎機 簡擺顎式破碎機 復 雜擺動式顎式破碎機 復擺顎式破碎機 和綜合擺動式顎式破碎機三種 復擺式顎 式破碎機與簡擺式相比較 其優(yōu)點是 質量較輕 構件較少 結構更緊湊 破碎 腔內充滿程度較好 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 故生產率較高 比同規(guī)格的簡擺顎式破碎機的生產率高出 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 品中那樣的片狀成分 產品質量較好 設計意義 1 破碎腔深而且無死區(qū) 提高了進料能力與產量 2 其破碎比大 產品粒度均勻 3 墊片式排料口調整裝置 可靠方便 調節(jié)范圍大 增加了設備的靈活性 4 潤滑系統(tǒng)安全可靠 部件更換方便 保養(yǎng)工作量小 5 結構簡單 工作可靠 運營費用低 6 設備節(jié)能 單機節(jié)能 15 30 系統(tǒng)節(jié)能一倍以上 7 排料口調整范圍大 可滿足不同用戶的要求 8 噪音低 粉塵少 2 國內外同類設計 或同類研究 的概況綜述 國外從上世紀中后期開始利用計算機仿真技術對復擺式破碎機機構 腔型 產量和磨損等進行優(yōu)化 研制開發(fā)出無塞點 高度低 重量輕 產品粒型好 產 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 了產品開發(fā)周期 提高了產品的市場競爭力 然而國內對顎式破碎機的仿真優(yōu)化 設計的研究主要限于對特定型號的顎式破碎機編寫相應程序進行優(yōu)化設計 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)化內容是 根據不同客戶要求需要經常變化的 因而仿真優(yōu)化設計工作經常要重復大量而繁 鎖的編寫程序工作 費時費力 而且還延長了產品開發(fā)周期 本文嘗試利用先進 的運動學與動力學仿真設計工具對新型顎式破碎機進行快速開發(fā) 對機構設計參 數進行仿真優(yōu)化設計 從而大大減小了仿真設計的工作量 縮短了產品開發(fā)周期 提高了仿真模型重用率 本文利用先進的運動學與動力學仿真優(yōu)化設計軟件 ADAMS 對新型復擺顎式破碎機機構設計進行仿真優(yōu)化 其主要任務是優(yōu)化破碎 機給 排料口水平及垂直行程和行程特性系數 從而提高破碎機處理量 減小破 碎機重量 增強破碎機結構強度 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 年代生產復擺式破碎機以來 在破碎機設計方面經歷了模擬 仿 制 圖解法設計階段 目前正向計算機輔助設計階段過渡 生產制造的顎式破碎 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 曾以前蘇聯顎式破碎機標準 TOCT7084 80 為依據 制定了顎式破碎機國標送審稿 對顎式破碎機的設計 制造和使用提出了更高的要求 1990 年 由中國礦山機械 質量監(jiān)督檢測中心 對國內主要廠家制造的中小型顎式破碎機的技術性能進行了 檢測 只有若干顎式破碎機達到 TOCT7084 80 和國標送審稿中規(guī)定的指標 因此 全面總結顎式破碎機在設計 使用和測試方面的經驗 積累合適我國破碎機結構 特點的實驗數據和數據 建立破碎機最優(yōu)化設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性能 趕超國際先進水平的關鍵 復擺式破碎機以其結構簡單 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常期實踐 不斷改進 但其工作原理和結 構大同小異 而其工作性能的好壞卻相差甚大 顎式破碎機的技術性能主要取決 與主參數的確定 機構尺寸參數 運動參數和動力參數的設計 3 課題設計 或研究 的內容 1 研究復擺式破碎機的構造 了解其工作原理和特點 2 研究復擺式破碎機動顎部分 選擇最佳設計方案及設計結構 3 研究復擺式破碎機的受力情況 根據設計要求對其主要零件 如偏向軸 肘 板等 進行設計計算及強度計算 4 根據設計要求及計算結果 繪制復擺式破碎機的總裝配圖及其主要零件圖 4 設計 或研究 方法 1 調研和參觀實習 查閱收集相關資料 了解此課題的研究動態(tài) 2 根據原始數據進行設計計算 3 根據設計計算 選擇合理的方案 設計出復擺式破碎機總圖及各部件的尺寸 4 繪制復擺式破碎機總裝圖 主要零件圖 4 完成題目的工作計劃和條件 研究進度及具體時間安排 起訖日期 主要研究內容 預期結果 第一周至第二周 確定課題題目 在圖 書館查閱相關資料 收集到國內外現有破碎機相 關資料 第三周 編寫開題報告 編寫完成 上交導師 第四周至第六周 分析比較各類破碎機 結構設計方案 得出合適的破碎機機構設計 方案 第七周至第十周 計算破碎機各部件的 參數 得出符合要求的各部件尺寸 第十一周至第十三周 畫圖機械 CAD 圖 出圖 第十四周至第十六周 整理論文 準備答辯 通過答辯 指導教師意見 指導教師簽字 年 月 日 院畢業(yè)設計 論文 領導小組意見 負責人簽字 年 月 日 參考文獻 1 東南大學機械學學科組 鄭文緯 吳克堅主編 機械原理 1997 年第七版 北京 高等教育出版社 2 朱家成 楊明忠主編 機械設計 2001 年第一版 武漢 武漢理工大 學出版社 3 武漢建筑材料工業(yè)學院 華南工學院 遼寧建筑工業(yè)學院主編 建筑材料機械及設備 1980 年第一版 北京 中國建筑工業(yè)出版社 4 胡城立 朱敏主編 材料成型基礎 2001 年第一版 武漢 武漢理工 大學出版社 5 丁厚福 王立人主編 工程材料 2001 年第一版 武漢 武漢理工大 學出版社 6 劉鴻文主編 材料力學第三版 高等教育出版社 1992 年 7 吳宗澤 羅圣果主編 機械設計課程設計手冊 1999 年第二版 北 京 高等教育出版社 8 顎式破碎機設計參考資料 武漢建材學院 1981 年 9 顎式破碎機轉速確定的實驗分析 礦山機械 1992 年 10 Transportation Research Circular E C087 January 2006 11 Westkaemper E Osten Sacken D V Product Life Cycle Costing Applied to Manufacturing System J Annals of the CIRP 1998 47 353 356 12 臥式行星球磨機在南京大學儀器廠問世 J 中國粉體工業(yè) 2005 6 41