2233 Φ1200熟料圓錐式破碎機(jī)設(shè)計(jì),熟料,圓錐,破碎,設(shè)計(jì) 鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1Φ1200 熟料圓錐式破碎機(jī)設(shè)計(jì)0 引言在水泥生產(chǎn)中，粉磨過程消耗大量能源。粉碎的任務(wù)是提供具有一定粒度、粒度組成和充分解離而又不過粉碎的加工原材料，以便于下一步的加工、處理和使用。世間上約 12%的電能用于粉碎物料，其中約 15%用于破碎，85%以上消耗于磨碎，磨機(jī)的效率只有 1%，破碎機(jī)的效率達(dá) 10%，而且與磨機(jī)相比，破碎機(jī)能耗低，金屬消耗最小，運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)簡(jiǎn)單。因此，有用破碎機(jī)部分取代磨機(jī)的趨勢(shì)，也即當(dāng)前粉碎領(lǐng)域所提倡的“多碎少磨” 。同時(shí)，入磨粒度的大小是影響磨機(jī)產(chǎn)量的主要因素。若入磨物料粒度較大，磨機(jī)第一倉必須加入較多的大球才能擊碎物料，這樣磨機(jī)的第一倉在一定的程度上起著破碎作用。這在粉磨中是極不合理的。入磨粒度越大，磨機(jī)產(chǎn)量越低，電能消耗越大，磨機(jī)產(chǎn)量與入磨物料粒度的四次方根成反比。給料粒度越小，磨機(jī)產(chǎn)量越高，能源消耗下降；反之，產(chǎn)量降低，能耗提高。下面就 2003 年水泥市場(chǎng)進(jìn)行展望和分析一、2003 年水泥總量需求分析1、國家的宏觀經(jīng)濟(jì)政策有利于水泥總需求量保持穩(wěn)定水泥工業(yè)的增長(zhǎng)速度與國民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度密切相關(guān),2003 年是”十六” 大召開后的第一年,按照” 十六大” 制定的奮斗目標(biāo) ,到 2020 年要實(shí)現(xiàn)國內(nèi)生產(chǎn)總值比 2000 年翻兩番的要求,這就意味著在這 20 年中我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度必須達(dá)到年均遞增 7.8%,如果 2003 年國際經(jīng)濟(jì)政治環(huán)境不發(fā)生重大影響的突發(fā)事件,國內(nèi)不出現(xiàn)大范圍的嚴(yán)重自然災(zāi)害和其他重大的問題,GDP 增長(zhǎng)率仍可以保持在 7%以上的水平.建國 50 多年來的統(tǒng)計(jì)資料表明,當(dāng) GDP 的增長(zhǎng)速度高于 9%時(shí),水泥工業(yè)的發(fā)展速度大于 9%;當(dāng) GDP 的增長(zhǎng)速度低于 4.2%時(shí),水泥工業(yè)就會(huì)出現(xiàn)零增長(zhǎng)或負(fù)增長(zhǎng).根據(jù)此規(guī)律,從總的趨勢(shì)來講 2003 年我國水泥的總需求量應(yīng)呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì).另外,據(jù)權(quán)威人士表示,中國水泥將繼續(xù)實(shí)施積極的財(cái)政政策,直到經(jīng)濟(jì)形成自身良性循環(huán)的發(fā)展的動(dòng)力,積極的財(cái)政政策對(duì)水泥總需求量穩(wěn)定在 2002 年的水平非常有利.2、房地產(chǎn)投資相對(duì)減少,水泥需求量下降據(jù) 2002 年國家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明:全國房地產(chǎn)投資 2002 年的增長(zhǎng)率和銷售價(jià)格增長(zhǎng)率都低于投資開發(fā)增長(zhǎng)率,部分地區(qū)市場(chǎng)有過熱苗頭.預(yù)計(jì) 2003 年與水泥需求密切相關(guān)的房地產(chǎn)業(yè)投資會(huì)由 2002 年 30%的增長(zhǎng)速度,大幅回落到 15%.因此,從全國范圍看,2003 年房地產(chǎn)業(yè)水泥需求量呈下降趨勢(shì).3、混凝土的技術(shù)進(jìn)步及商品混凝土的普及,使 2003 年水泥總需求量相對(duì)減少4、世界經(jīng)濟(jì)不景氣,水泥出口形勢(shì)不容樂觀Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)251總之,2003 年國家基本建設(shè)投資將繼續(xù)保持較高速增長(zhǎng),由此推論,水泥的總需求量應(yīng)較 2002 年有所增長(zhǎng).但考慮到房地產(chǎn)增長(zhǎng)速度放緩,混凝土技術(shù)進(jìn)步的加快,以及水泥出口受國際形式的影響,有利條件和不利條件相抵,2003 年水泥總需求量應(yīng)保持在 2002 年的水平.二、2003 年水泥總供給特點(diǎn)及分析1、水泥供給總量難于降低2002 年我國水泥總產(chǎn)量,月報(bào)數(shù)為 7.05 億噸,公報(bào)數(shù)為 7.25 億噸,綜合統(tǒng)計(jì)年報(bào)在7.4 億噸左右.2003 年受經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)拉動(dòng),小水泥的技術(shù)進(jìn)步會(huì)進(jìn)一步加快,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量明顯提高;新型干法水泥在 2002 年新增了 3000 萬噸能力的基礎(chǔ)上 ,2003 年預(yù)計(jì)新增能力在 4000 萬噸以上.因此,水泥總供給量仍呈增長(zhǎng)趨勢(shì),供大于求的狀況有增無減.2、國家會(huì)加大水泥調(diào)整力度,加快不符合國家產(chǎn)業(yè)政策小水泥的淘汰進(jìn)程國務(wù)院 142 次總理辦公會(huì)要求水泥與鋼鐵行業(yè)盡快制定整頓與發(fā)展規(guī)劃.總理親自關(guān)注水泥發(fā)展規(guī)劃還是第一次.相信在中央領(lǐng)導(dǎo)的親自關(guān)注下,2003 年我國會(huì)加快水泥工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,那些不符合國家產(chǎn)業(yè)政策的小水泥企業(yè)淘汰進(jìn)程將加快,水泥供給總量急劇增長(zhǎng)的勢(shì)頭會(huì)得到有效緩解.3、供大于求的狀況會(huì)使水泥的價(jià)格進(jìn)一步走低水泥總供給大于總需求量的狀況在 2003 年會(huì)有擴(kuò)大趨勢(shì),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇,由于水泥行業(yè)退出成本很高,行業(yè)內(nèi)過剩能力無法釋放,在價(jià)格大于變動(dòng)成本的情況下,企業(yè)不會(huì)主動(dòng)減產(chǎn),無疑會(huì)加大水泥市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)局面,這決定了 2003 年水泥價(jià)格將繼續(xù)會(huì)走低.4、大型水泥集團(tuán) 2003 年將進(jìn)一步急劇擴(kuò)張,在部分地區(qū)形成市場(chǎng)壟斷局面隨著我國新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟,水泥噸投資不斷下降.為了降低成本,大集團(tuán)利用自己技術(shù)、資金優(yōu)勢(shì)不斷擴(kuò)張.2002 年海螺集團(tuán)生產(chǎn)能力達(dá)到了 2115 萬噸,比 2001 年翻了一番,2003 年還將大幅增長(zhǎng).山水集團(tuán) 2002 年比 2001 年增加了 226完 2 噸,華新集團(tuán)、天山集團(tuán)、渤海集團(tuán)、吉林亞泰集團(tuán) 2002 年生產(chǎn)能力均有大幅增長(zhǎng),2003 年將仍將繼續(xù)膨脹.這些大型水泥集團(tuán)的急劇膨脹使其在所轄地域已具備了規(guī)模優(yōu)勢(shì)、成本優(yōu)勢(shì)和資源優(yōu)勢(shì),對(duì)水泥市場(chǎng)具備了一定的控制能力,地區(qū)市場(chǎng)壟斷局面已初步形成.鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書11 圓錐式破碎機(jī)的總體設(shè)計(jì)1.1 機(jī)器設(shè)計(jì)的要求機(jī)器的種類雖然很多，但設(shè)計(jì)時(shí)的基本要求往往是共同的，根據(jù)對(duì)現(xiàn)有機(jī)器的分析，現(xiàn)代機(jī)器的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列三大要求：一、 經(jīng)濟(jì)性要求機(jī)器的經(jīng)濟(jì)性必須體現(xiàn)并貫穿在其設(shè)計(jì)、制造和使用的全過程中。體現(xiàn)在設(shè)計(jì)階段是指應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，將三鐘傳動(dòng)（機(jī)械、電子、液壓）有機(jī)地匹配，各得其所。此外盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件和使用產(chǎn)品系列化而縮短設(shè)計(jì)周期；體現(xiàn)在制造過程中是指使用無切削加工等各種新的制造工藝技術(shù)，提高工效、縮短制造周期等；體現(xiàn)在使用方面是指消耗（水、電、油及輔助材料等）少、管理和維修費(fèi)用低等。二、 社會(huì)要求機(jī)器應(yīng)有好的社會(huì)效果，表現(xiàn)為；應(yīng)滿足人機(jī)工程學(xué)的要求，如操作方便、省力、舒適勞動(dòng)強(qiáng)度低、維修簡(jiǎn)捷等；應(yīng)符合安全運(yùn)行要求，如設(shè)置可靠的安全防護(hù)裝置，設(shè)置能排除誤操作的連鎖裝置，采用安全聯(lián)軸器和離合器，配備各類預(yù)警信號(hào)裝置等；應(yīng)滿足工藝美術(shù)要求，如造型精巧、線形流暢、形體簡(jiǎn)練、色彩明快等；應(yīng)符合環(huán)保要求，如控制噪聲、有效地排除廢氣、廢液等，以免造成環(huán)境污染某廠設(shè)計(jì)能力為 10 萬 t，機(jī)立窯為 Φ3m×11m，閉路磨機(jī)為 Φ2.2m×7.5m。近10 年來，該廠曾使用過 3 種水泥熟料破碎機(jī)。1996 年前用的是 250mm×1000mm 的細(xì)顎式破碎機(jī)，1996 年 9 月曾經(jīng)試用過 800 型的高效柱磨機(jī)，1997 年底又購置了600mm×800mm 的錘式破碎機(jī)。根據(jù)該廠使用情況及考察情況分析：由于水泥熟料自身的高強(qiáng)度、強(qiáng)磨蝕性，在粉碎過程中對(duì)錘頭、板錘、反擊板及擠壓輥產(chǎn)生劇烈的磨損，而致使耐磨件使用壽命短。在考察中了解到由長(zhǎng)沙江背水泥熟料細(xì)碎機(jī)械廠研制的細(xì)碎機(jī)有它獨(dú)特性能：①轉(zhuǎn)速超慢，幾乎無振動(dòng)；②功耗費(fèi)用極低；③粒度長(zhǎng)期穩(wěn)定；④維修配件方便。1.2 圓錐式破碎機(jī)的工作原理該熟料細(xì)碎機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)253圖 1 圓錐式熟料細(xì)碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 該圓錐式破碎機(jī),在上蓋板上固定安裝一減速電機(jī),減速電機(jī)與小齒輪相連,然后通過小齒輪帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),大齒輪與回轉(zhuǎn)筒相連.物料由進(jìn)料裝置進(jìn)入空心軸,當(dāng)物料填滿軸上端部分時(shí),順著分級(jí)罩向下滑動(dòng),符合尺寸要求的小塊物料則通過分級(jí)罩上篦板孔,大塊物料進(jìn)入定動(dòng)顎板之間的破碎腔,進(jìn)行破碎. 由大顆粒變成小顆?；蚍勰┒怪甭淙肼┒啡肟?從漏斗出口排出。1.3 圓錐式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)構(gòu)思1.3.1 錘頭線速度的確定 在 2 臺(tái)不同轉(zhuǎn)速的 CXP900×600 細(xì)碎機(jī)上安裝同樣形狀，同樣材質(zhì)的錘頭，對(duì)比試驗(yàn)錘頭的線速度與錘頭的使用壽命之間的關(guān)系。當(dāng)轉(zhuǎn)速 960r/min 時(shí)，錘頭線速度 45m/s，破碎立窯熟料 1 副錘頭壽命在 3500～4000t，出料粒度350HBS） ，主要是齒輪折斷失效，故設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為：按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核。2.1.3 大、小齒輪參數(shù)的確定螺旋角 ??20?端面模數(shù) 7.120cos/12cs/???mnt端面壓力角 ?t 387.09./364??ntg則 ??56.t端面齒頂高系數(shù) .7.01cos*?hant端面齒頂系數(shù) 23592.* ??t當(dāng)量齒數(shù) 6.83.0/5cos31?zv 52.183.0/192?zv最小齒數(shù) sin97.2in22*min ????tath分度圓直徑 mzdt 45.1087.11??t 632922標(biāo)準(zhǔn)中心距 mazt 04.62/)3.45.108(/)(/)(11 ????基圓直徑 mtb 92.4508cos????d76293.624Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)259齒頂高 mhta127.93.0*???齒根高 ctttf 157.)3.0()( ????全齒高 f512齒頂圓直徑 daa 4.9214.81?m6363.42??齒根圓直徑 hff 5.05.01 ???f 21.2?總重合渡 ??126.363.187.45 )]()([ ''221?????zz ttattatr bggg ????其中 bactdatos2.1.4 齒輪各部極限偏差和公差的確定1、確定齒輪精度等級(jí)由齒輪的工作條件可知，齒輪以工作平穩(wěn)性要求為主。因此，根據(jù)圓周速度查表可以確定齒輪的第Ⅱ公差組精度等級(jí)為 7 級(jí)，并取第Ⅰ公差組精度等級(jí)為 8 級(jí)（對(duì)分度要求不高），第Ⅲ公差組精度等級(jí)為 7 級(jí)。2、初步確定齒輪傳動(dòng)的最小側(cè)隙及齒厚上下偏差查表取中等側(cè)隙，對(duì)于 a=664.04mm ,其中最小側(cè)隙 齒厚上偏差計(jì)mjn?20i?算式 fa?cos221????kfatgjEnimSS —查表取 的下偏差為負(fù)植，得 =-62 mm。按分度圓直徑fa ad1=242.63mm，d2=1085.45mm,查表得 ，基節(jié)極限偏差 =±24μ 由第Ⅱ公差組精度等級(jí)為 7 級(jí)，查表得齒向公差 代入誤差補(bǔ)償量為：鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1mkFfpb 4817.90.12654810.2221 ???????于是tgES ?52..3.cos6 ?????　3.計(jì)算齒厚上下偏差和齒厚公差查表得進(jìn)刀誤差mTC?461? mTC1052?齒圈徑向跳動(dòng)公差 Fr?71? mFr?102?代入齒厚計(jì)算公式得 tgrcS ??76.8)(21?mtgrcS?4.9)(22??于是，齒厚下偏差 TESsi .311??Ssi ?76.3022?4.按圖選擇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的齒厚極限偏差的字母代號(hào)查表得齒距極限偏差 mfpt51?則fpt?28?圓整為-6，取字母代號(hào) G；8.625.41?EptS圓整為-6，取字母代號(hào) G；1..2?fptS圓整為-10，取字母代號(hào) J；587.96.31??ptsi圓整為-11，取字母代號(hào) J；6.102.02fEptsi實(shí)際齒厚公差 ，即TsiS??mJGfptS ?0411t22Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2511于是兩齒輪精度等級(jí)與齒厚偏差在圖紙上可標(biāo)為 8-7-7GJ（GB10095-86 ）齒厚極限偏差可按表確定。5、確定齒輪的最小側(cè)隙和最大側(cè)隙 標(biāo)準(zhǔn)齒厚的上下偏差為：齒厚上偏差 mfEptS ?1502611?????t 822齒厚下偏差 fptsi ?250101 ?????mtsi 3822實(shí)際的最小側(cè)隙和最大側(cè)隙 mKfEj aSSn???2084820sin620cos16cs5i???????????Tjjnniax現(xiàn)側(cè)隙公差 14738.9.10763.82)sin()cos()cs( 222??????faSSj故 mn?54max6、計(jì)算公法線平均長(zhǎng)度上偏差 和下偏差在 GB10095-85 標(biāo)準(zhǔn)中，除采用齒厚偏差外，還采用公法線平均長(zhǎng)度偏差作為評(píng)定側(cè)隙的指標(biāo) mFErSw ??1620sin712.0cos52.14sin72.0cos11 ??????????r 72公rsiwi? 43si.cs69.3si.c11 ??法線平均長(zhǎng)度公差 mTwisw ?824611 ????鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1mETwisw ?1403722 ????7、選擇檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差植齒圈徑向跳動(dòng)8、確定齒坯公差與表面粗糙度設(shè)齒輪軸孔直徑為 100μm，分度圓直徑 d=242.63mm,齒頂圓直徑 da=264.63mm,按齒輪最高的精度等級(jí)為 7 級(jí)，從表中查出齒坯的各項(xiàng)公差。（1） 齒輪軸孔的尺寸公差和形狀公差等級(jí)均為 IT7，即取軸孔直徑為 H7；形狀公差為圓柱度公差，其值按推薦約為軸孔公差的 0.3 倍，取標(biāo)準(zhǔn)為 0.008mm..（2） 齒頂圓的直徑公差作為測(cè)量齒厚的基準(zhǔn)，取 IT8，即不作為測(cè)量齒厚的基準(zhǔn)，取 IT11，即（3） 齒頂圓和齒坯端面的跳動(dòng)公差，查表的吃頂圓的徑向跳動(dòng)公差和端面圓跳動(dòng)，其值為 0.022mm,大齒輪為 0.045mm.將選取的齒輪精度等級(jí)，齒厚極限偏差代號(hào)、齒部檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值或極限偏差值，形狀公差和表面粗糙度以及齒坯技術(shù)要求等，標(biāo)注在零件工作圖上。wisw 812431611Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2513圖 2 小齒輪圖 3 大齒輪2.2 滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)和計(jì)算軸承是用以支撐軸和軸上回轉(zhuǎn)或擺動(dòng)零件的部件，在各種機(jī)械中應(yīng)用廣泛。根據(jù)軸承工作時(shí)的摩擦性質(zhì)，可分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類。滾動(dòng)軸承依靠主要元件間的滾動(dòng)接觸來承受載荷，它與滑動(dòng)軸承相比，具有磨檫阻力小、效率高、啟動(dòng)容易、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，滾動(dòng)軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并由專業(yè)廠家生產(chǎn)，選用和更換都很方便。其缺點(diǎn)是抗沖擊能力差，工作時(shí)有噪聲，以及工作壽命不及液體摩擦的滑動(dòng)軸承。2.2.1 滾動(dòng)軸承的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則1、失效形式（1） 疲勞強(qiáng)度 軸承在安裝、潤(rùn)滑、維護(hù)良好的條件下工作時(shí)，由于各承載元件承受周期性變化的應(yīng)力作用，各接觸表面將會(huì)產(chǎn)生局部脫落，這就是疲勞點(diǎn)蝕。它是滾動(dòng)軸承主要的失效形式。軸承發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕破壞后，通常在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)比較強(qiáng)烈的振動(dòng)、噪聲和發(fā)熱現(xiàn)象，軸承的旋轉(zhuǎn)精度也會(huì)下降，會(huì)使機(jī)器喪失正常的工作能力。（2） 磨損 由于潤(rùn)滑不充分、密封不好或潤(rùn)滑油不清潔，以及工作環(huán)境多鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1塵，一些金屬屑或磨粒性灰塵進(jìn)入軸承的工作部位，軸承將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的磨損，導(dǎo)致軸承內(nèi)、外圈與滾動(dòng)體間間隙增大、振動(dòng)加劇及旋轉(zhuǎn)精度降低而報(bào)廢。（3） 塑性變形 在過大的靜載荷沖擊作用下，軸承承載元件間的接觸應(yīng)力超過了元件材料的屈服極限，接觸部位發(fā)生塑性變形，形成凹坑，使軸承摩擦阻力矩增大，旋轉(zhuǎn)精度下降且出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲。這種失效多發(fā)生在低速重載或作往復(fù)擺動(dòng)的軸承中。除上述的失效形式外，軸承還可能發(fā)生其他形式的失效，如裝配不當(dāng)而使軸承卡死、脹破內(nèi)圈、擠碎滾動(dòng)體和保持架；過熱或過載時(shí)，接觸部位膠合撕裂；磨蝕性介質(zhì)進(jìn)入引起的銹蝕等，在正常使用和維護(hù)的情況下，這些失效是可以避免的。2、 計(jì)算準(zhǔn)則針對(duì)上述失效形式，迄今為止主要是通過壽命和強(qiáng)度計(jì)算以保證軸承可靠地工作，故計(jì)算準(zhǔn)則為1） 對(duì)一般轉(zhuǎn)速（n>10r/min）的軸承，主要失效形式為疲勞點(diǎn)蝕，故應(yīng)進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算。2） 對(duì)于極慢轉(zhuǎn)速（n 10r/min）或作低速擺動(dòng)的軸承，主要失效形?式是表面塑性變形，應(yīng)按靜強(qiáng)度計(jì)算。3） 對(duì)于高轉(zhuǎn)速軸承，主要失效形式為由發(fā)熱引起的磨損、燒傷。故不僅要進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算，還要檢驗(yàn)其極限轉(zhuǎn)速。計(jì)算派生軸向力2.2.2 圓錐滾子軸承的壽命計(jì)算對(duì) 30000 型軸承Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2515圖 4 圓錐滾子軸承受力簡(jiǎn)圖 KNRTF25.108361???rsin?erA?6.43. KNYPAr 5.213.8055.0??????計(jì)算軸承的壽命,查手冊(cè)得 32228 軸承的95.0?ft cor1058?使用壽命 hnPfLroth94167??????鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書12.3 螺栓組的設(shè)計(jì)計(jì)算螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的在于合理地確定聯(lián)接結(jié)合面的幾何形狀和螺栓的布置形式。螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則：盡可能使各螺栓或聯(lián)接接合面間受力均勻，便于加工和裝配。具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)綜合以下幾個(gè)方面的問題：（1）聯(lián)接接合面的幾何形狀必須與整臺(tái)機(jī)器的結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致，且盡量設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱的簡(jiǎn)單幾何形狀。 （2）螺栓的布置應(yīng)使各螺栓受力盡可能均等。 （3）螺栓的排列應(yīng)有合理的間距和邊距，以便保證聯(lián)接的緊密性和必要的扳手空間。 （4）分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目應(yīng)取成4、6、8 等偶數(shù)，以便分度和劃線。同一螺栓組中螺栓的性能等級(jí)、直徑和長(zhǎng)度均應(yīng)相同。 （5）為避免螺栓手附加彎曲應(yīng)力，螺栓頭、螺母被聯(lián)接件的接觸表面均應(yīng)平整，螺紋孔軸線與被聯(lián)接件各承受面應(yīng)保持垂直。螺栓組聯(lián)接受力分析的目的是為了確定螺栓組中受力最大的螺栓及其所受載荷。為了方便簡(jiǎn)化計(jì)算，在進(jìn)行螺栓組受力分析時(shí)，一般作如下假設(shè)：（1）同一組聯(lián)接中各螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度和預(yù)緊力均應(yīng)相同。 （2）聯(lián)接承受工作載荷后其結(jié)合面的“剛體平面性”采用普通螺栓聯(lián)接時(shí)，必須有足夠的預(yù)緊力，使接合面產(chǎn)生的摩擦力矩足以抵抗轉(zhuǎn)矩 T。假設(shè)預(yù)緊后各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生的摩擦力集中作用在螺栓中心處，起方向應(yīng)為阻止運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向。根據(jù)受力平衡條件，可得TKrfFfrsZ??? 02010則各個(gè)螺栓所需的預(yù)緊力 F0 為??????ziszSrFffT1210 2.1?sKN2.36405.8730??RTN2?則工作載荷為 F67.312螺栓承受的總拉力Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2517KNFcFCmb3.767.020???????? md138.27.16437514.41 ????????其最大拉應(yīng)力為 MpFa3759.214.370321max??????該螺栓組符合強(qiáng)度要求2.4 顎板的設(shè)計(jì)和計(jì)算2.4.1 顎板的設(shè)計(jì)破碎機(jī)的破碎部件是外顎和內(nèi)顎.外顎直接承受物料的破碎力,要求有足夠的強(qiáng)度.因此,外顎應(yīng)用優(yōu)質(zhì)鋼鑄成.顎板用于直接破碎物料,為了避免磨損,提高顎板使用壽命,在顎板和顎板腔兩側(cè)都鑲有襯板.襯板用耐磨材料做成,一般小型的用白口鑄鐵,大型的用高錳鋼制成.所有襯板均用埋頭螺栓固定,報(bào)廢后可以隨時(shí)拆換.為了使襯板各受力均勻,常在襯板和顎板之間墊以塑性襯墊,如鉛板、鋁板、鋅合金板、低碳鋼板或灌注水泥砂漿,以保證襯板與顎板緊密結(jié)合.襯板的表面通常鑄成波浪形或三角形,安裝時(shí)兩襯板的齒峰和齒谷正好凹凸相對(duì).這樣的襯板對(duì)物料不僅施予擠壓作用,還兼施彎曲和劈裂作用.使物料易于破碎.襯板的齒峰角 α 一般為 90°～120°,粗碎時(shí)宜采用波浪形表面,夾角 α 取大些.齒距 t 的大小取決于物料粒度,通常 t 接近于破碎粒度.齒高 h 和齒距之比一般取 1/2～1/3。對(duì)襯板各部位的磨損是不均勻的，通常下部磨損較快，為了延長(zhǎng)其使用壽命，常做成上下對(duì)稱的，待下部磨損后調(diào)換使用，大型圓錐式破碎機(jī)是用幾塊拼成的，各塊間均可互換，這不僅節(jié)省材料，而且給安裝和運(yùn)輸帶來方便。鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1圖 5 鉗角示意圖2.4.2 鉗角的設(shè)計(jì)圓錐式破碎機(jī)動(dòng)顎與定顎間的夾角 稱為鉗角。如圖，減小鉗角，可使破碎機(jī)?的生產(chǎn)能力增加，但會(huì)導(dǎo)致粉碎的減小，相反，增大鉗角，雖可增加破碎比，但會(huì)降低生產(chǎn)能力，同時(shí)落在顎腔中的物料不易夾牢，有被推出機(jī)外的危險(xiǎn)。因此，鉗角應(yīng)有一定的范圍。鉗角的大小可以通過物料的受力分析來確定。設(shè)夾在顎腔中的球形物料質(zhì)量為 G，顎板同物料接觸處，顎板對(duì)物料的作用力為 和 均與顎板垂直。由這兩個(gè)力所引起的摩擦力為 和 ，其方向向下P12 fP12??0X0sinco221 ???fPY?f將第一式乘以摩擦系數(shù) 之后，與第二式相加，消去 ，得10sin)(cos2????ffФ 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2519或 ftg21???因摩擦系數(shù) 與摩擦角 的關(guān)系為??tgf?則 ?21tgtt??為了使破碎機(jī)工作可靠，必須令 ??即鉗角應(yīng)小于物料與顎板之間的摩擦角的 2 倍一般摩擦系數(shù) =0.2～0.3，則鉗角的最大值為 22°～33°，實(shí)際上，當(dāng)破碎f機(jī)喂料粒度相差太大時(shí)，雖然 ，仍有可能產(chǎn)生物料被擠出情況。這是由于大??2?塊物料在兩個(gè)小塊之間，這時(shí)物料的鉗角必然大于兩倍物料之間的摩擦角。所以該鉗角取 24.7°。鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1結(jié)論對(duì)立軸破和反擊破而言，由于沒有粒度控制裝置，大塊料較多。對(duì)臥式破而言，雖有篦板，出料粒度容易控制，但錘頭的磨損形式極不合理。對(duì)于超高速離心沖擊破碎原理的破碎機(jī)，在使用中因磨損不均勻很難得到平衡，導(dǎo)致振動(dòng)極大，功耗高。以上幾種破碎機(jī)都因?yàn)檗D(zhuǎn)速高，物料重復(fù)破碎摩擦多，所以即使耐磨機(jī)件材質(zhì)硬，也磨損很快，機(jī)件易損。采用鋼棒滾壓破碎原理的破碎機(jī)，振動(dòng)大，致使機(jī)件易損，進(jìn)料稍多一點(diǎn)就導(dǎo)致飽倉，失去破碎功能而惡性循環(huán)，檢修極為不便。熟料擠壓機(jī)屬強(qiáng)制硬擠壓，擠壓輥易磨損，設(shè)備故障多，功耗大。 采用熟料圓錐式破碎機(jī)，克服了以上各種破碎機(jī)的弱點(diǎn)，打破常規(guī)設(shè)計(jì)，達(dá)到了無重復(fù)破碎，提高有效功率，減少了物料摩擦功率，由此單位電耗極低。經(jīng)分析，熟料圓錐式熟料細(xì)碎機(jī)比離線速度細(xì)碎機(jī)的出料粒度粉末狀少，但易損件的使用壽命要長(zhǎng) 7 倍，出機(jī)最大粒度有 10mm 到磨損后調(diào)整前的 15mm，一般為三個(gè)月。調(diào)整更換次數(shù)少、使用壽命長(zhǎng)、粒度分布窄、穩(wěn)定性高。建議水泥廠家選擇水泥熟料細(xì)碎機(jī)時(shí)，應(yīng)考慮如下幾點(diǎn)原則：1） 錘頭工作線速度漫，耐用，運(yùn)轉(zhuǎn)率高；2） 出機(jī)物料粒度分布窄而穩(wěn)定，有利于磨機(jī)球段優(yōu)化級(jí)配；3） 耗電低，配件費(fèi)用低；4） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，加工制作精細(xì)；5） 配件維修方便；6） 避免金屬物誤入機(jī)內(nèi)，需安裝除鐵 器及金屬探測(cè)儀。Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2521致謝短暫而充實(shí)的三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了. 在此之際，我首先要感謝六老師，他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，品德高尚，平易近人，在我學(xué)習(xí)期間不僅傳授了做學(xué)問的秘訣，還傳授了做人的準(zhǔn)則。這些都將使我終生受益。無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個(gè)環(huán)節(jié)，無不得到劉老師的悉心指導(dǎo)和幫助。我愿借此機(jī)會(huì)向劉老師表示衷心的感謝！同時(shí)，還要感謝機(jī)械工程系的領(lǐng)導(dǎo)和老師們，以及計(jì)算機(jī)機(jī)房的老師們，在我們畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，盡可能多地提供便利的條件和資源，以及無微不至的關(guān)心和幫助，使得我能順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。還要感謝我的同學(xué)們，陪我走過了這最后的日子。另外，還要一并感謝鵬飛集團(tuán)和蘇中建材設(shè)備總廠，他們不但接待了我們到廠里進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì) ，還給我們生活和學(xué)習(xí)上提高幫助。讓我們真正與企業(yè)進(jìn)行了一次親密接觸，為我們將來工作提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1參考文獻(xiàn)1、江旭昌.管磨機(jī).中國建材工業(yè)出版社.2、王仲春.水泥工業(yè)粉磨工藝技術(shù).中國建材工業(yè)出版社3、許林發(fā).建筑材料機(jī)械設(shè)計(jì)(上).武漢工業(yè)大學(xué)4、葉大森.粉碎與制成.中國建筑工業(yè)出版社5、朱昆泉.建材機(jī)械工程手冊(cè).武漢工業(yè)大學(xué)出版社6、陳勤夠,陳暢.超慢速水泥熟料細(xì)碎機(jī)的應(yīng)用.水泥,2002 (3):35-367、陳大年.超慢速水泥熟料細(xì)碎機(jī)的設(shè)計(jì)構(gòu)思解析.水泥,2002 (11):35-36Ф 1200 熟料圓錐式破碎機(jī)( 總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)部分)2523附件清單圓錐式破碎機(jī)總裝圖 A0-YZP1200-00 一張傳動(dòng)裝置部裝圖 A1-YZP1200-01 一張分級(jí)罩部裝圖 A2-YZP1200-04 一張分級(jí)罩固定盤零件圖 A2-YZP1200-04-01 一張軸零件圖 A2YZP1200-01-007 一張軸承座零件圖 A2YZP1200-01-003 一張小齒輪零件圖 A2YZP1200-01-004 一張回轉(zhuǎn)筒零件圖 A2YZP1200-00-004 一張軸承端蓋零件圖 A3YZP1200-01-005 一張大齒輪零件圖 A2YZP1200-01-008 一張小法蘭零件圖 A3YZP1200-00-005 一張齒輪墊片零件圖 A4YZP1200-01-002 一張氈圈油封零件圖 A4YZP1200-01-006 一張軸套零件圖 A4YZP1200-01-009 一張動(dòng)顎板零件圖 A2YZP1200-00-007 一張齒輪罩零件圖 A3YZP1200-00-010 一張減速圖 A3XLD8195 一張齒輪蓋零件圖 A3YZP1200-01-011 一張空心軸零件圖 A2YZP1200-01-010 一張鹽城工學(xué)院機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1