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河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院
本科畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表
指導(dǎo)教師： 王得勝 職稱： 教授
所在院（系）： 機械與動力工程系 教研室（研究室）： 機械設(shè)計教研室
題 目
顎式破碎機傳動系統(tǒng)設(shè)計
學(xué)生姓名
周玉強
專業(yè)班級
08機設(shè)2班
學(xué)號
0828070105
一、選題質(zhì)量：（主要從以下四個方面填寫：1、選題是否符合專業(yè)培養(yǎng)目標，能否體現(xiàn)綜合訓(xùn)練要求；2、題目難易程度；3、題目工作量；4、題目與生產(chǎn)、科研、經(jīng)濟、社會、文化及實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度）
選題符合機械設(shè)計專業(yè)的培養(yǎng)目標，能夠體現(xiàn)綜合訓(xùn)練的要求。設(shè)計任務(wù)難易程度中等，工作量適中。所選題目顎式破碎機傳動系統(tǒng)設(shè)計與實際貼合比較緊密，在實際的應(yīng)用中比較廣泛。在設(shè)計過程中，對機器的零件的設(shè)計和計算對我來說是對以往所學(xué)知識的總結(jié)和應(yīng)用，所以能夠滿足綜合訓(xùn)練的要求。在設(shè)計過程中，我還是遇到很大的困難，由于對于這方面缺乏更深刻的了解，并且相關(guān)的資料也比較少，所以對我來說是一個挑戰(zhàn)。
二、開題報告完成情況：
順利完成了開題報告。
三、階段性成果：
1．初步完成了復(fù)擺顎式破碎機的傳動部分主要參數(shù)的確定，
并完成了一些零件的選型和設(shè)計計算。
2．到目前為止，已完成開題報告、設(shè)計計算說明書草稿和部分零件圖的繪制。
3．進一步對整體說明書和完整的圖紙繪制做準備工作。
四、存在主要問題：
1．對顎式破碎機了解的不夠，技術(shù)方面上不是太成熟。
2．獲得的資料有限。
3．局部結(jié)構(gòu)設(shè)計思路不是很清晰，缺乏經(jīng)驗。
五、指導(dǎo)教師對學(xué)生在畢業(yè)實習中，勞動、學(xué)習紀律及畢業(yè)設(shè)計（論文）進展等方面的評語
指導(dǎo)教師： （簽名）
年 月 日
河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院
本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
題目名稱
顎式破碎機傳動系統(tǒng)設(shè)計
學(xué)生姓名
周玉強
專業(yè)班級
08機設(shè)2班
學(xué)號
0828070105
一、 選題的目的和意義：
復(fù)擺顎式破碎機結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點，所以在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。經(jīng)過人們長期的實踐和不斷完善與改進,其結(jié)構(gòu)形式和機構(gòu)參數(shù)日臻合理。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，各工業(yè)部門對破碎石的需求進一步增長。礦石的破碎應(yīng)該采用科學(xué)合理的方法，這樣不僅可以降低投資的成本，提高安全度，而且也能夠推動環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
顎式破碎機作為一般破碎流程的基本要求設(shè)備，且通常作為第一道破碎工序設(shè)備。因此顎式破碎機的出現(xiàn)具有歷史性的意義，打破了傳統(tǒng)的人工破碎。雖然顎式破碎機自發(fā)明至今，其結(jié)構(gòu)形式不斷的完善，但還沒有達到社會發(fā)展的要求?？v觀整個世界，顎破的生產(chǎn)制造并沒有出現(xiàn)壟斷性的企業(yè)，也足以說明重工行業(yè)的發(fā)展前景。由于不同物料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差異非常大，破碎要求各有不同，這就導(dǎo)致了為適應(yīng)各種物料的破碎要求而生產(chǎn)的破碎機的品種也是極其多。雖然傳統(tǒng)的顎式破碎機由于具有結(jié)構(gòu)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，在各種工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，但其缺點也是致命的。非連續(xù)性破碎、破碎效率較低、破碎比較小、磨損快使用壽命短等問題致使顎式破碎機的使用局限性。因此設(shè)計一款適應(yīng)現(xiàn)代化需求的顎式破碎機具有重要的意義。
二、 國內(nèi)外研究綜述：
顎式破碎機是由美國人布雷克發(fā)明的。自第一臺顎式破碎機問世以來，至今已有 140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷地完善。由于顎式破碎機結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點，所以在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。為了改善顎式破碎機性能和提高工作效率，國內(nèi)外曾研制過各種異型顎式破碎機。早年，德國和前蘇聯(lián)都曾研制過液壓驅(qū)動的顎式破碎機。其特點是提高動顎擺動次數(shù)借以增加產(chǎn)量，同時能實現(xiàn)液壓調(diào)整排料口、液壓過載保護以及能負荷啟動。原西德制造過沖擊式顎式破碎機，而原蘇聯(lián)也制造了振動顎式破碎機（也叫慣性顎式破碎機）。它們都靠動顎振動沖擊破碎物料，借以提高破碎機性能。前者國內(nèi)曾經(jīng)試制過，由于某些原因沒能繼續(xù)研制。原東德曾制造過一種簡擺雙腔顎式破碎機，美國生產(chǎn)過復(fù)擺雙腔顎式破碎機。國內(nèi)北京某設(shè)計院以及湖南某大學(xué)都曾與工廠合作研制了雙腔顎式破碎機。其特點是使間歇工作變成連續(xù)工作，借以提高破碎機工作效率。
原蘇聯(lián)早年曾制造一種雙動顎顎式破碎機。國內(nèi)遼寧某學(xué)院與礦山合作開發(fā)了雙動顎顎式破碎機。這種破碎機就是將原來兩個破碎機去掉前墻對置后而成。為了兩動顎同步運轉(zhuǎn)，在偏心軸一端增設(shè)一對開式齒輪。由于它的結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，近年又研制一種單軸倒懸掛的雙動顎破碎機。國內(nèi)上海某學(xué)院曾研制過此種顎式破碎機。這兩種破碎機的特點，其動顎同步運轉(zhuǎn)，使破碎機強制排料。這樣，靠提高轉(zhuǎn)數(shù)增加破碎機產(chǎn)量同時由于物料與動顎沒有相對運動，減少襯板磨損延長使用壽命。近來又研制了單動顎倒懸掛顎式破碎機。
國外制造過一種肘板向上放置的顎式破碎機。國內(nèi)有幾家設(shè)計院和制造廠生產(chǎn)了這種破碎機。它的特點是靠增大傳動角改善動顎運動特性，提高破碎機性能。在國內(nèi)該機有叫負支承、上斜式、上推式和上置式破碎機。筆者認為叫大傳動角（包括傾斜式）破碎機更合適。以上各項異型破碎機的研制都取得了一定的效果并對國內(nèi)破碎機行業(yè)的發(fā)展起到了一定的推動和促進作用。但是，都沒能得到大面積推廣使用。國內(nèi)絕大多數(shù)制造廠生產(chǎn)的和現(xiàn)場使用的都還是傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機。就近兩年國外機械設(shè)備展覽會上展出的顎式破碎機來看，也都是傳統(tǒng)顎式破碎機，沒有異型顎式破碎機出現(xiàn)。 國內(nèi)各廠家所制造的顎式破碎機技術(shù)水平相差很懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品基本接近世界先進水平，而大多數(shù)廠家的產(chǎn)品與世界先進水平相比差距較大。
綜上所述，改善國內(nèi)顎式破碎機落后的狀況，全面提高顎式破碎機技術(shù)水平，趕上世界先進水平，創(chuàng)造世界品牌的顎式破碎機是當務(wù)之急。從顎式破碎機的發(fā)展來看，現(xiàn)代的破碎機械是在蒸汽機和電動機等動力機械逐漸完善和推廣之后相繼創(chuàng)造出來的。目前，國內(nèi)顎式破碎機類型很多，但得到廣泛使用的還是傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機。各制造廠的產(chǎn)品技術(shù)、研發(fā)水平相差懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品接近世界先進水平，大多數(shù)廠家的產(chǎn)品差距很大。所以，全面提高顎式破碎機技術(shù)水平與綜合性能，研發(fā)生產(chǎn)新型環(huán)保節(jié)能的顎式破碎機，創(chuàng)造世界品牌的顎式破碎機是當務(wù)之急。一方面，要借助機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計保證顎式破碎機最佳性能，并達到低噪音、低粉塵的環(huán)保要求。一方面，應(yīng)提高設(shè)計制造工藝等綜合水平，加強焊接、鑄造、熱處理工藝的處理。制造出質(zhì)量過硬的顎式破碎機。最后，顎式破碎機耐磨件也需要不斷的提高研發(fā)、改良與提高，延長耐磨件顎板的壽命。
三、 畢業(yè)設(shè)計（論文）所用的主要技術(shù)與方法：
1. 根據(jù)已知的條件首先確定顎式破碎機的主要參數(shù)，然后確定電動機的型號，接下來計算V帶傳動，主軸的傳動。根據(jù)計算的參數(shù)畫顎式破碎機的總裝圖，及其他的零件圖。
2．畢業(yè)設(shè)計所用的方法是：類比設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、經(jīng)驗設(shè)計以及數(shù)據(jù)計算法等方法，在資料和信息獲取過程中進行了實地考察和調(diào)研。
3．在繪圖過程中運用計算機繪圖（包括PRO-E繪圖）。
四、 主要參考文獻與資料獲得情況：
1. 《機械設(shè)計》 濮良貴，紀名剛 高等教育出版社
2. 《機械原理》 孫桓，陳作模，葛文杰 高等教育出版社
3. 《礦山工程設(shè)備技術(shù)》 王榮祥，任效乾 冶金工業(yè)出版社
4. 《機械設(shè)計手冊》 王少懷 電子工業(yè)出版社
5. 《機械設(shè)計—理論﹑方法與標準》 黃平，朱文堅 清華大學(xué)出版社
五、 畢業(yè)設(shè)計（論文）進度安排（按周說明）：
第 3～4 周 熟悉課題，查閱相關(guān)的資料，收集資料.。
第 5～7 周 確定設(shè)計任務(wù)并撰寫開題報告。
第8～10 周 總體方案設(shè)計，初步完成設(shè)計計算，外文翻譯。
第11～13周 完成總裝圖和零件圖的繪制和設(shè)計說明書。
第14～15周 修改和完善，準備畢業(yè)答辯。
六、指導(dǎo)教師審批意見：
指導(dǎo)教師： (簽名)
年 月 日
河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計實習報告
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畢
業(yè)
設(shè)
計
實
習
報
告
學(xué) 校：河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院
院 系：機械與動力工程系
姓 名：周玉強
班 級：08機設(shè)二班
學(xué) 號：0828070105
指導(dǎo)老師: 王得勝
目 錄
l 1. 顎式破碎機發(fā)展 2
l 2. 顎式破碎機性能特點 3
l 3. 復(fù)擺顎式破碎機的特點 3
l 4. 復(fù)擺顎式破碎機的現(xiàn)狀與發(fā)展 5
l 5. 基本結(jié)構(gòu)： 7
l 6. 工作原理 8
l 7.實習心得 12
l 8. 參考文獻 12
畢業(yè)實習目的
1、鞏固、聯(lián)系、充實、加深、擴大所學(xué)知識基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識。
2、提高運用所學(xué)知識，解決實際問題的能力。
3、敢于創(chuàng)新，并能正確地將獨創(chuàng)精神與科學(xué)態(tài)度相結(jié)合。
4、初步掌握專業(yè)設(shè)計工作的流程和方法。
5、熟練運用計算機等工具提高工作效率。
6、養(yǎng)成嚴肅認真、刻苦鉆研、實事求是的工作作風。
1.鄂式破碎機發(fā)展
從第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(jié)構(gòu)得到不斷的完善，而鄂式破碎機的結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，石料可供破碎機械來進在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。在沒行加工，來滿足工程的需要。所以在生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機，國產(chǎn)的鄂式破碎機數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機。
破碎機是將開采所得的天然的石料按一定尺寸進行破碎加工的機械。鄂式破碎機是有美國人E. W. Blake發(fā)明的。自第一臺破碎機的出現(xiàn)，生產(chǎn)效率快，又滿足安全條件，又能適應(yīng)生產(chǎn)，大大加快了生產(chǎn)。
復(fù)擺鄂式破碎機結(jié)構(gòu)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、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我國對復(fù)擺鄂式破碎機的研究和產(chǎn)品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產(chǎn)品特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。上海建設(shè)路橋機械設(shè)備有限公司率先對復(fù)擺鄂式破碎機進行了重大的改進，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(chǎn)能力等，大大改善了機器性能，完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
復(fù)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(fù)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。復(fù)擺鄂式破碎機的機器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機生產(chǎn)效率高20%—30%）。復(fù)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(shè)備，破碎比比較大，其比值可達。隨著機械工業(yè)的進步，近年來，復(fù)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(fù)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(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動強度，提高生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制造成本和縮短生產(chǎn)周期。
不過，復(fù)擺鄂式破碎機也有它的缺點,具體如下：
JB / ZQ 1032一87《顆板鑄造技術(shù)條件》規(guī)定齒板壽命只有60小時，按10小時工作制，每副齒板只能用6天，不到一星期就需更換一次齒板。不僅給維修帶來很大的不便，而且增加了破碎物料的成本。
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(chǎn)帶來了很大的不便。較多的粉塵而直接影響安全生產(chǎn)和員工的健康，因此要采用相應(yīng)的防塵設(shè)施是破碎機一個重大而不可忽略的問題。
現(xiàn)代的設(shè)計應(yīng)以人為本，面對服務(wù)對象，面向市場、面對循環(huán)經(jīng)濟、面對礦產(chǎn)資源利用的大趨勢，面對環(huán)保、搞全性能、全生命的設(shè)計。所以做好復(fù)擺鄂式破碎機的設(shè)計,讓它更好的為生產(chǎn)服務(wù),提高生產(chǎn)效率。
隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，礦產(chǎn)資源的綜合利用技術(shù)與其產(chǎn)業(yè)迅猛前進，到1999年我國已建成10 879座國有大中型礦山和22 7854個鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體企業(yè)，全國礦石采掘總量超過50億噸，礦業(yè)總產(chǎn)值為4000億元。
物料的破碎是許多行業(yè)(如冶金、礦山、建材、化工、陶瓷筑路等)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的工藝過程。由于物料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差異很大,為適應(yīng)各種物料的要求,破碎機的品種也是五花八門的。就金屬礦選礦而言,破碎是選礦廠的首道工序,為了分離有用礦物,不但分為粗碎、中碎、細碎,而且還要磨礦。因為破碎是選礦廠的耗能大戶(約占全廠耗電的50%),為了節(jié)能和提高生產(chǎn)效率,所以提出了“多碎少磨”的技術(shù)原則。這使破碎機向細碎、粉碎和高效節(jié)能方向發(fā)展。
另外隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,破碎機也向自動化方向邁進(如國外產(chǎn)品已實現(xiàn)機電液一體化、連續(xù)檢測,并自動調(diào)節(jié)給料速率、排礦口尺寸及破碎力等)。隨著開采規(guī)模的擴大,破碎機也在向大型化發(fā)展,如粗碎旋回破碎機的處理能力已達6000噸/時。至于新原理和新方式的破碎(如電、熱破碎)尚在研究試驗中,暫時還不能用于生產(chǎn)。對粗碎而言,目前還沒有研制出更新的設(shè)備以取代傳統(tǒng)的顎式破碎機和旋回式破碎機,主要是利用現(xiàn)代技術(shù),予以改進、完善和提高耐磨性,達到節(jié)能、高效、長壽的目的。細碎方面新機型更多些?？偟膩砜?值得提出的有:顎式破碎機、圓錐破碎機、沖擊式破碎機和輥壓機。而應(yīng)用最廣泛的就是鄂式破碎機。
傳統(tǒng)的顎式破碎機由于具有結(jié)構(gòu)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(yīng)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。針對其缺點,各國都在以下幾方面加以改進:優(yōu)化結(jié)構(gòu)與運動軌跡改進破碎腔型,以增大破碎比,提高破碎效率,減少磨損,降低能耗,現(xiàn)已普遍應(yīng)用高深破碎腔和較小嚙角;改進了動顎懸掛方式和襯板的支承方式,改善了破碎機性能;顎板采用了新的耐磨材料,降低了磨損消耗;提高了自動化水平(可自動調(diào)節(jié)、過載保護、自動潤滑等)。同時也出現(xiàn)了一些新的機型,如雙腔雙動顎式破碎機,其破碎比可達20—50,排料口調(diào)節(jié)方便,產(chǎn)量大;復(fù)擺鄂式破碎機,兼有顎式破碎機與圓錐破碎機的性能其產(chǎn)量較同規(guī)格的破碎機高50%。還有篩分顎式破碎機,把篩分和破碎結(jié)合為一體,不僅可簡化工藝流程,且能及時將已達粒度要求的物料從破碎腔中排出,減輕了破碎機的堵塞和過粉碎,提高了生產(chǎn)能力,降低了能耗。在大型化方面國內(nèi)外都已生產(chǎn)1500mm×2100mm規(guī)格的顎式破碎機。
2. 顎式破碎機性能特點
1.破碎腔深而且無死區(qū)，提高了進料能力與產(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；
3. 復(fù)擺顎式破碎機的特點
復(fù)擺顎式破碎機的機構(gòu)屬于四桿機構(gòu)中曲柄搖桿機構(gòu)的應(yīng)用,曲柄為主動件。顎式破碎機以結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應(yīng)用。
復(fù)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(gòu)，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(fù)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(zhuǎn)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(chǎn)品粒度均勻且多呈立方體。
復(fù)擺鄂式破碎機和簡擺鄂式破碎機相比較，復(fù)擺鄂式破碎機的機器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機生產(chǎn)效率高20%—30%）等優(yōu)點。但復(fù)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(chǎn)生較多的粉塵。
在工程上應(yīng)用較為廣泛的是復(fù)擺鄂式破碎機。國產(chǎn)的鄂式破碎機數(shù)量最多的也是復(fù)擺鄂式破碎機。復(fù)擺鄂式破碎機主要由機架、鄂板、側(cè)護板、主軸、飛輪、肘板和調(diào)整機構(gòu)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(zhì)鑄鐵代替。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(fù)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(chǎn)量要求而定。齒形高齒距小，則出料粒度小，產(chǎn)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(fù)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(chǎn)率高，結(jié)構(gòu)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(shù)水平的工人就可嫩能夠操作，應(yīng)用范圍廣，與其他類型破碎機比較，不容易堵塞。因此工程中普遍采用它來破碎各種硬度92500公斤/厘米以下）的石料，常作粗碎和中碎設(shè)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(zhuǎn)沖程，需要很大的擺動體，增加非生產(chǎn)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(chǎn)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(chǔ)上，并須采取隔振措施。大型破碎機還應(yīng)安裝在埋設(shè)于基礎(chǔ)上的剛梁上。
鄂式破碎機的最大裝料塊度應(yīng)比裝料口寬度小15～20%，即給料的最大石塊不應(yīng)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(chǎn)率不及破碎來才塊石的生產(chǎn)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(zhuǎn)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(fù)被磨損的零部件，這是提高機器作業(yè)的重要措施。
4. 復(fù)擺顎式破碎機的現(xiàn)狀與發(fā)展
顎式破碎機是由美國人布雷克發(fā)明的。自第一臺顎式破碎機問世以來，至今已有 140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷地完善。由于顎式破碎機結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點，所以在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。為了改善顎式破碎機性能和提高工作效率，國內(nèi)外曾研制過各種異型顎式破碎機。早年，德國和前蘇聯(lián)都曾研制過液壓驅(qū)動的顎式破碎機。其特點是提高動顎擺動次數(shù)借以增加產(chǎn)量，同時能實現(xiàn)液壓調(diào)整排料口、液壓過載保護以及能負荷啟動。原西德制造過沖擊式顎式破碎機，而原蘇聯(lián)也制造了振動顎式破碎機（也叫慣性顎式破碎機）。它們都靠動顎振動沖擊破碎物料，借以提高破碎機性能。前者國內(nèi)曾經(jīng)試制過，由于某些原因沒能繼續(xù)研制。原東德曾制造過一種簡擺雙腔顎式破碎機，美國生產(chǎn)過復(fù)擺雙腔顎式破碎機。國內(nèi)北京某設(shè)計院以及湖南某大學(xué)都曾與工廠合作研制了雙腔顎式破碎機。其特點是使間歇工作變成連續(xù)工作，借以提高破碎機工作效率。
安徽某設(shè)計院曾發(fā)明一種雙腔雙動顎復(fù)擺顎式破碎機。它除了提高工作效率，同時又能降低破碎機負荷，使機重減輕很多。原蘇聯(lián)早年曾制造一種雙動顎顎式破碎機。國內(nèi)遼寧某學(xué)院與礦山合作開發(fā)了雙動顎顎式破碎機。這種破碎機就是將原來兩個破碎機去掉前墻對置后而成。為了兩動顎同步運轉(zhuǎn)，在偏心軸一端增設(shè)一對開式齒輪。由于它的結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，近年又研制一種單軸倒懸掛的雙動顎破碎機。國內(nèi)上海某學(xué)院曾研制過此種顎式破碎機。這兩種破碎機的特點，其動顎同步運轉(zhuǎn)，使破碎機強制排料。這樣，靠提高轉(zhuǎn)數(shù)增加破碎機產(chǎn)量同時由于物料與動顎沒有相對運動，減少襯板磨損延長使用壽命。近來又研制了單動顎倒懸掛顎式破碎機。
早年，美國、英國、德國相繼生產(chǎn)了 Kun-kan 簡擺顎式破碎機。該機特點是，動顎懸掛高度很高并且前傾。連桿下行為工作行程、主軸承為半圓滑動顎軸承。山東招遠黃金機械廠曾引進了這種破碎機，并在此基礎(chǔ)上研制了 34 顎式破碎機。
國外制造過一種肘板向上放置的顎式破碎機。國內(nèi)有幾家設(shè)計院和制造廠生產(chǎn)了這種破碎機。它的特點是靠增大傳動角改善動顎運動特性，提高破碎機性能。在國內(nèi)該機有叫負支承、上斜式、上推式和上置式破碎機。筆者認為叫大傳動角（包括傾斜式）破碎機更合適。
以上各項異型破碎機的研制都取得了一定的效果并對國內(nèi)破碎機行業(yè)的發(fā)展起到了一定的推動和促進作用。但是，都沒能得到大面積推廣使用。國內(nèi)絕大多數(shù)制造廠生產(chǎn)的和現(xiàn)場使用的都還是傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機。就近兩年國外機械設(shè)備展覽會上展出的顎式破碎機來看，也都是傳統(tǒng)顎式破碎機，沒有異型顎式破碎機出現(xiàn)。
國內(nèi)各廠家所制造的顎式破碎機技術(shù)水平相差很懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品基本接近世界先進水平，而大多數(shù)廠家的產(chǎn)品與世界先進水平相比差距較大。
綜上所述，改善國內(nèi)顎式破碎機落后的狀況，全面提高顎式破碎機技術(shù)水平，趕上世界先進水平，創(chuàng)造世界品牌的顎式破碎機是當務(wù)之急。
保證顎式破碎機最佳性能的根本因素是動顎有最佳的運動特性。這個特性又是借助機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計所得到的。因此，顎式破碎機機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是保證破碎機有最佳性能的根本方法。
上海建設(shè)路橋機械設(shè)備有限公司（簡稱上建）開發(fā)了顎式破碎機 軟件，借助其中機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計模塊對各種規(guī)格的破碎機進行優(yōu)化設(shè)計，得到了最佳的動顎運動特性。實踐結(jié)果表明，破碎機性能有顯著提高。該廠山寶牌顎式破碎機銷往歐美各大洲以及東南亞各國，產(chǎn)品基本上達到世界先進水平。目前，計算機在國內(nèi)各廠家已基本普及，但顎式破碎機機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計尚未得到廣泛應(yīng)用。我相信，在上建實踐結(jié)果的拉動下，各廠家會積極采用破碎機機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的好辦法。
國內(nèi)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(jié)構(gòu)。國內(nèi)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(yīng)大力發(fā)展焊接機架。顎式破碎機采用焊接機架才是長遠發(fā)展的正確方向。另外，機架結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理也是使機重增加的重要原因。機架結(jié)構(gòu)設(shè)計首先應(yīng)以受力為依據(jù)，在滿足強度、剛度的條件下，力求減輕重量。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所示。該機側(cè)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(cè)壁筋板位置和方向也應(yīng)根據(jù)受力情況而定。圖 2所示為英國某公司生產(chǎn)的大傳動角（負支承）顎式破碎機機架簡圖。該機架側(cè)壁布置有 1、2、 3三根筋板，筋板 1設(shè)置在主軸承側(cè)面，筋板 3設(shè)置在主軸承后下方，這兩塊筋之間用筋板2連接起來構(gòu)成一個“A”形框架。圖中軸承所受最大力: 作用方向為 HA，正是圖2側(cè)壁加強筋1的方向。從而說明圖2中側(cè)壁筋板布置完全符合受力的要求。
動顎也是破碎機重量較大的零件，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜顎結(jié)構(gòu)設(shè)計也應(yīng)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）受力越來越小。原 250400,400600顎式破碎機是目前尚有多家生產(chǎn)動顎結(jié)構(gòu)剛好與其受力要求相反，即軸承附近處截面小，越向頭部截面越大，而且相差太懸殊。結(jié)果導(dǎo)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(yīng)按上述受力要求設(shè)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(yīng)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(yīng)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(shè)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、破碎機動力平衡等等都可以借助計算機進行優(yōu)化設(shè)計?？傊?，應(yīng)采用現(xiàn)代的設(shè)計方法代替原有的常規(guī)設(shè)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(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計制造工藝等綜合水平以及采用液壓調(diào)整排料口和液壓保險，逐步使國產(chǎn)顎式破碎機達到世界一流水平。
圖1 某破碎機焊接機架 圖2 大傳動破碎機機架
圖3 大傳動破碎機示力圖
5.基本結(jié)構(gòu)：
鄂式破碎機的主體機構(gòu)由機架、偏心軸、動鄂板、定鄂板、肘板共五個機構(gòu)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。
圖4 復(fù)擺顎式破碎機結(jié)構(gòu)示意圖
6.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(gòu)件，即原動件，其余構(gòu)件都是從動件。當帶輪和偏心軸2繞軸線A轉(zhuǎn)動時，驅(qū)使輸出構(gòu)件動鄂3做平面復(fù)雜運動，從而將礦石壓碎。
顎式破碎機的工作原理如圖7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(zhuǎn)動時，動顎板不僅對定顎板作往復(fù)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
軌跡如圖所示。動顎板上部的運動軌跡接近圓形，越向下水平運動幅度越小，運動軌跡也越呈橢圓形。
圖5 復(fù)擺鄂式破碎機結(jié)構(gòu)圖
圖6 復(fù)擺顎式破碎機機構(gòu)運動簡圖
圖7 復(fù)擺鄂式破碎機運動軌跡示意圖
7.實習體會
通過兩周的設(shè)計和學(xué)習，我對鄂式破碎機的基礎(chǔ)知識有了更深的了解。懂得了運用圖解法對機構(gòu)進行力分析和加速度分析，并熟練的掌握了CAD技術(shù)，在整體上對設(shè)計也有了初步的認識。更重要的是通過這次的設(shè)計使我對團體合作有了深刻的體會，增強了我的團體意識。在設(shè)計過程中我們互相幫助，取長補短，使我們有了更大的進步。
8.參考文獻
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