PE250×400負(fù)擺式顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)【含10張CAD圖帶答辯ppt】

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摘要IPE250×400 負(fù)擺式顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)摘 要當(dāng)前社會(huì)，我國(guó)正在進(jìn)行城鎮(zhèn)化發(fā)展，工業(yè)化、現(xiàn)代化進(jìn)程也不斷加快，我國(guó)的建筑行業(yè)也飛速發(fā)展。在這個(gè)過(guò)程中，我們國(guó)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(guò)程中，石子和沙土必不可少，但自然界并沒(méi)有這么大量的沙石，這就需要破碎機(jī)的幫助。負(fù)擺顎式破碎機(jī)是應(yīng)用最為廣泛的破碎機(jī)械。本文研究學(xué)習(xí)了負(fù)擺式破碎機(jī)的基本原理，并制定了設(shè)計(jì)方案后，逐步進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在一些零件上進(jìn)行了改進(jìn)，以提高機(jī)器的生產(chǎn)率和安全性以及減小機(jī)械的磨損。本設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于對(duì) V 帶輪，主軸，機(jī)架設(shè)計(jì)，軸承以及動(dòng)鄂的設(shè)計(jì)研究，確保零件滿足生產(chǎn)中所需要的各種要求，并對(duì)負(fù)擺式破碎機(jī)的磨損情況進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：復(fù)擺式顎式破碎機(jī) ；齒板；動(dòng)鄂；機(jī)架設(shè)計(jì)。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(xué)分析 ........................................................................................51.2 破碎理論與破碎機(jī)類型 ...........................................................................................61.2.1 破碎機(jī)類型 ....................................................................................................6第 2 章 破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 .........................................................................................................................................72.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)工作原理 .......................................................................................72.2 兩顎板的布置方式的設(shè)計(jì) .......................................................................................82.3 破碎機(jī)動(dòng)鄂的懸掛設(shè)計(jì) ...........................................................................................92.4 調(diào)整裝置 ...................................................................................................................9第 3 章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)設(shè)計(jì) ...................................................................................................................113.1 顎式破碎機(jī)動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)軌跡 .....................................................................................113.2 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)主要參數(shù)的確定 .....................................................................123.2.1 已知條件 ......................................................................................................123.2.2 破碎機(jī)中對(duì)于鉗角的設(shè)計(jì) .........................................................................123.2.3 破碎機(jī)中關(guān)于動(dòng)鄂負(fù)擺運(yùn)動(dòng)中水平運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) .........................................133.2.4 破碎機(jī)中關(guān)于傳動(dòng)角的設(shè)計(jì) ...................................................................133.2.5 偏心距 e.....................................................................................................133.3 電動(dòng)機(jī)選擇 .............................................................................................................143.3.1 電動(dòng)機(jī)容量 ..................................................................................................143.3.2 破碎機(jī)中關(guān)于電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選取 ..............................................................143.4 主軸中關(guān)于轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì) .........................................................................................153.5 破碎機(jī)中關(guān)于生產(chǎn)率的設(shè)計(jì) .................................................................................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(jì) .........................................................................................184.1.1 計(jì)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(jì)大帶輪的直徑 ......................................................................................194.1.5 V 型帶的中心距以及基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ...................................................................194.1.6 小輪包角的檢測(cè) ..........................................................................................204.1.7 檢驗(yàn)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(yàn)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(qiáng)度 ..................................................................................................234.3 飛輪重量 .................................................................................................................254.4 破碎力 .....................................................................................................................284.5 肘板 .........................................................................................................................284.6 動(dòng)顎結(jié)構(gòu) .................................................................................................................314.7 軸承 ........................................................................................................................34第 5 章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的腔形與機(jī)架設(shè)計(jì) ...........................................................................................................355.1 機(jī)架結(jié)構(gòu)形式 .........................................................................................................355.2 機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .........................................................................................................355.3 機(jī)架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................................................355.4 機(jī)架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................................................365.5 機(jī)架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................................................385.6 顎式破碎機(jī)的腔形設(shè)計(jì) .........................................................................................385.7 本章小結(jié) .................................................................................................................39第 6 章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì) ...................................................................................................406.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析 .........................................................................40目錄III6.2 顎板磨損機(jī)制 ........................................................................................................416.3 對(duì)顎板材質(zhì)的選擇 .................................................................................................43結(jié)論 ...............................................................................................................................................................................44謝 辭 ...........................................................................................................................................................................45參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................................................461第 1 章 概述破碎機(jī)就是通過(guò)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(guò)程中所使用的機(jī)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(jī)就是負(fù)擺式顎式破碎機(jī)，顎式破碎機(jī)發(fā)展到今天已經(jīng)擁有上百年的歷史了。在最開(kāi)始的建筑過(guò)程中，沒(méi)有符合的物料沙子石子等，只有大量的石頭，破碎機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，以其具有原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，產(chǎn)量大，工作穩(wěn)定，方便操作等特點(diǎn)，飛速發(fā)展。如今建筑中負(fù)擺式顎式破碎機(jī)應(yīng)用最為廣泛。第一臺(tái)顎式破碎機(jī)發(fā)明了之后，大大加快了工程進(jìn)度，是破碎機(jī)應(yīng)用更加廣泛?，F(xiàn)在的負(fù)擺式顎式破碎機(jī)發(fā)生了很多改進(jìn)。改進(jìn)動(dòng)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(dòng)鄂、定鄂的擺放，以定鄂垂直，動(dòng)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(jī)械更加安全，減低破碎機(jī)高度。負(fù)擺式顎式破碎機(jī)的主要機(jī)構(gòu)就是采用簡(jiǎn)單的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，作用部位由動(dòng)鄂和定鄂兩部分組成，定鄂固定在機(jī)架上不動(dòng)，動(dòng)鄂在主軸的帶動(dòng)下進(jìn)行周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如同動(dòng)物吃東西時(shí)的上下鄂一樣，將物料擠壓、破碎。負(fù)擺式破碎機(jī)與簡(jiǎn)擺式破碎機(jī)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(dòng)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(dá) 。如今10?i的負(fù)擺式破碎機(jī)的傳動(dòng)更加合理，優(yōu)化襯板材料，降低動(dòng)鄂的磨損，噪音、碰撞、抖動(dòng)都有所降低，降低成本、勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)周期。但在某些方面，負(fù)擺式破碎機(jī)仍存在一些缺陷，齒板是破碎機(jī)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 將物料顆粒化，增加其比表面積將物料細(xì)化后，擴(kuò)大其比表面積，提高其各個(gè)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(dá)到預(yù)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(guò)選礦得到精礦。D 為下一道工序做準(zhǔn)備在各個(gè)部門(mén)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(lái)衡量破碎機(jī)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(gè)比值，這個(gè)比值我們定義為破碎比，這個(gè)破碎比將用來(lái)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(yùn)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(duì)于最大粒度取值要求不同。在歐美國(guó)家中，對(duì)于最大顆粒粒度直徑的定義使用的是將物料通過(guò)塞孔寬度的 80%；而我國(guó)對(duì)于最大顆粒粒度直徑的定義與歐美國(guó)家不同，是將物料通過(guò)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(jì)算： i=0.85B/b (1-2)式中 B-----破碎機(jī)的給料口的有效寬度；b------破碎機(jī)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(jī) b 取 20。上述兩式中，使用式（1-2）較為方便的可以計(jì)算破碎機(jī)的破碎比，因?yàn)樯a(chǎn)中很難對(duì)物料以及產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確的篩分測(cè)量計(jì)算，增加了難度。所以通過(guò)式（1-2），只需要知道兩口的寬度即可簡(jiǎn)便的算出破碎比。（3）平均粒度計(jì)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(gè)式子是反應(yīng)物料發(fā)生破碎程度最簡(jiǎn)單方便而且準(zhǔn)確的方法，同時(shí)也是應(yīng)用最為廣泛的方法。4粉碎流程5在實(shí)際生產(chǎn)中，單段破碎無(wú)法實(shí)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(dá)到要求的破碎比。我們將連續(xù)使用不止一臺(tái)破碎機(jī)或者粉磨機(jī)參與破碎的過(guò)程稱之為多段破碎，將整個(gè)過(guò)程中使用的破碎機(jī)或者粉磨機(jī)機(jī)器的串聯(lián)的臺(tái)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(jī)；第二次破碎則選用工程破碎比為 8 的環(huán)式破碎機(jī)；然后應(yīng)用工程破碎比 2.5 的圓錐破碎機(jī)進(jìn)行破碎；最后使用破碎比最高的 80 的球磨機(jī)進(jìn)行粉磨，實(shí)現(xiàn) 4000 破碎比的破碎與粉磨。1.1.3 物料破碎力學(xué)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(shí)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(qiáng)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(shí)使用壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力作用于物料，當(dāng)剪應(yīng)力超過(guò)抗剪強(qiáng)度極限時(shí)破碎。通常采用多種方式相互配合的方法進(jìn)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(jī)類型1.2.1 破碎機(jī)類型除了顎式破碎機(jī)還有圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、立軸破碎機(jī)、沖擊式制砂機(jī)以及輥式破碎機(jī) 。7第 2 章 破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案2.1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)工作原理鄂式破碎機(jī)工作時(shí)由動(dòng)鄂掛在主軸上，然后定鄂固定在機(jī)架前壁上。偏心軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)動(dòng)鄂往復(fù)運(yùn)動(dòng)。動(dòng)鄂底下和機(jī)架通過(guò)一塊肘板相互連接支撐。動(dòng)鄂頂部運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧，動(dòng)鄂中間部分運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓，動(dòng)鄂越靠近底部運(yùn)動(dòng)軌跡的橢圓越扁長(zhǎng)。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)軌跡的復(fù)雜，成為復(fù)雜擺動(dòng)型顎式破碎機(jī)，簡(jiǎn)稱負(fù)擺式破碎機(jī)。動(dòng)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(qiáng)烈的破碎作用，大塊的物料在上部 就可以破碎，從而使整個(gè)鄂板作用均勻，提高生產(chǎn)率。與此同時(shí)，動(dòng)鄂向定鄂靠近，在擠壓的過(guò)程中，動(dòng)鄂各點(diǎn)向下移動(dòng)，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(fù)擺式破碎機(jī)與簡(jiǎn)擺式破碎機(jī)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(jì)破碎機(jī)兩鄂板的布置方式一共有三種：第一種是動(dòng)鄂板傾斜，定鄂垂直；第二種是兩板都傾斜；第三種是動(dòng)鄂板垂直，定鄂板傾斜。 見(jiàn)圖 2-3：a b c在三種方式中第一種最為普遍實(shí)用，此處選擇第一種。在固定排礦口尺寸 b、破碎機(jī)尺寸 L、和動(dòng)鄂擺動(dòng)次數(shù) n 以及動(dòng)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?yàn)?tanα>tan α1+tan α2，所以第二種布置方式更合理，但是動(dòng)鄂在運(yùn)動(dòng)學(xué)上會(huì)受到約束，影響機(jī)器的正常運(yùn)作，綜合考慮所有的因素，選擇第一種方案。92.3 破碎機(jī)動(dòng)鄂的懸掛設(shè)計(jì)負(fù)擺式鄂式破碎機(jī)常見(jiàn)的懸掛方式如圖 2-4，通常有正懸掛 h>0，零懸掛 h=0，以及負(fù)懸掛 h120 1a082d1a3.57?103.5704.1.7 檢驗(yàn)帶速smnDv73.5106106????在 范圍內(nèi)，所以合適。sm25~4.1.8v 型帶的根數(shù) (1)計(jì)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?yàn)閭鲃?dòng)比的作用，需要增加 V 帶所傳遞的功率，計(jì)算一根 V 帶所需要增加的功率：)1(0iwKnP???傳動(dòng)比 ，查表 4-6、4-7 得 ，56.407321?i 14.?iK31065.2??w則 KW 238.0)1.(6.30 ?????P于是 Pr=（ + ） =(2.159+0.23) 0.92 1.09 2.40kw 0pakl??224.1.9V 帶根數(shù)由 ??LiKPz?0???根據(jù)數(shù)據(jù)表格 4-8 和 4-9，查到 ，93.0??09.1LK則 ??73.51.90238.45????z此處取六根。 4.1.10 檢驗(yàn)一根 V 帶所承受的拉力 2015.2qvzPKFi???????????查參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)》P149 中表 8-3 得 ，所以計(jì)算單根 V 帶初拉力：mkgq18.0?Nqvzi 967.38.593.527.6415015.20 22 ???????????????????????偏心軸在破碎時(shí)所承受的力NazFr 41.2.sin9.382sin210 ?Nrr 6.73845..max??234.2 偏心軸4.2.1 軸徑由公式來(lái)確定動(dòng)顎軸頸：3)9(npd??式中：p ——破碎機(jī)電機(jī)功率；n ——主軸轉(zhuǎn)速 r/min；根據(jù)已選擇電機(jī)的功率 p=11kw 和轉(zhuǎn)速 n=160r/min，代入公式即可得到： mnpd 1306.43216032????4.2.2 偏心軸強(qiáng)度①支反力：)(502/1/KNPRjs??②彎矩：)(36501 mLMw ??③扭矩：)(65710.9.933 NnPT???④當(dāng)量彎矩：= = 22' )(TMw??22).(??)(307m?對(duì)于軸徑的強(qiáng)度校核：= = 31'][.0bd???335.017?m198?所以根據(jù)以上得出結(jié)論為合格； ⑤許用彎曲應(yīng)力 ：W][1?24； ???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 1??n—安全系數(shù) 取 n=1.8—表面質(zhì)量系數(shù)，取 β=0.9×1.8=1.62?b—受彎矩時(shí)，絕對(duì)尺寸系數(shù)，查表得 =0.54? b?K —受彎矩時(shí)，有效應(yīng)力集中系數(shù)，查表得 =1.69? ?K所以有 10.6254[]316.()89WMPa????⑥計(jì)算該點(diǎn)的斷面系數(shù) W：)(05.230323md????⑦計(jì)算出在危險(xiǎn)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(guò)以上計(jì)算與校核之后，得出此偏心軸的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。4.3 飛輪重量電動(dòng)機(jī)在動(dòng)鄂的非工作行程中小號(hào)的功率為 千瓦，電動(dòng)機(jī)在動(dòng)鄂工作行程中小號(hào)1N的功率為 千瓦，電動(dòng)機(jī)的正常工作功率為 N 千瓦，則三者的關(guān)系為：

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