顎式破碎機(jī)設(shè)計說明書

1、目錄一、概述1二、工作原理1三、結(jié)構(gòu)分析2四、設(shè)計數(shù)據(jù)2五、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動位置分析3六、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動速度分析4七、機(jī)構(gòu)運(yùn)動加速度分析5八、靜力分析6九、與其他結(jié)構(gòu)的對比7十、設(shè)計總結(jié)9一、概述破碎機(jī)械是對固體物料施加機(jī)械力，克服物料的內(nèi)聚力，使之碎裂成小塊物料的設(shè)備。破碎機(jī)械所施加的機(jī)械力，可以是擠壓力、劈裂力、彎曲力、剪切力、沖擊力等，在一般機(jī)械中大多是兩種或兩種以上機(jī)械力的綜合。對于堅硬的物料，適宜采用產(chǎn)生彎曲和劈裂作用的破碎機(jī)械；對于脆性和塑性的物料，適宜采用產(chǎn)生沖擊和劈裂作用的機(jī)械；對于粘性和韌性的物料，適宜采用產(chǎn)生擠壓和碾磨作用的機(jī)械。在礦山工程和建設(shè)上，破碎機(jī)械多用來破碎爆破開采所得的天

2、然石料，使這成為規(guī)定尺寸的礦石或碎石。在硅酸鹽工業(yè)中，固體原料、燃料和半成品需要經(jīng)過各種破碎加工，使其粒度達(dá)到各道工序所要求的以便進(jìn)一步加工操作。二、工作原理圖（一）如圖（一）所示，1 顎式破碎機(jī)是一種用來破碎礦石的機(jī)械，機(jī)器經(jīng)帶傳動，使曲柄 2 順時針方向回轉(zhuǎn)，然后通過構(gòu)件 3，4，5 使動顎板 6 作往復(fù)擺動 ,當(dāng)動顎板 6 向左擺向固定于機(jī)架 1 上的定額板 7 時，礦石即被軋碎；當(dāng)動顎板 6 向右擺離定顎板 7 時，被軋碎的礦石即下落。根據(jù)生產(chǎn)工藝路線方案， 在送料機(jī)構(gòu)送料期間， 動顎板 6 不能向左擺向定顎板 7，以防止兩顎板不能破碎礦石，只有當(dāng)送料完成時，兩顎板才能加壓破碎。因此，

3、必須對送料機(jī)構(gòu)和顎板 6、顎板 7 之間的運(yùn)動時間順序進(jìn)行設(shè)計，使三者有嚴(yán)格的協(xié)調(diào)配合關(guān)系，不致在運(yùn)動過程發(fā)生沖突。由于機(jī)器在工作過程中載荷變化很大，將影響曲柄和電機(jī)的勻速轉(zhuǎn)動 ,為了減小主軸速度的波動和電動機(jī)的容量，在曲柄軸 O2 的兩端各裝一個大小和重量完全相同的飛輪，其中一個兼作皮帶輪用。三、結(jié)構(gòu)分析圖（二）如附圖（二）所示，建立直角坐標(biāo)系。機(jī)構(gòu)中活動構(gòu)件為2、3、 4、5、6，即活動構(gòu)件數(shù) n=5。A、 B、C、O2、O4、 O6處運(yùn)動副為低副（ 7個轉(zhuǎn)動副，其中B 處為復(fù)合鉸鏈） ，共 7個，即 Pl=7 。則機(jī)構(gòu)的自由度為： F=3n-2Pl=35-27=1。拆分基本桿組：（1）標(biāo)

4、出原動件 2，其轉(zhuǎn)角為 1, ，轉(zhuǎn)速為 n2，如附圖（二）（ a）所示；（2）拆出級桿組 34，為 RRR桿組，如附圖（二）（b）所示；（3）拆出級桿組 51，為 RRR桿組，如附圖（二）（c）所示。由此可知，該機(jī)構(gòu)是由機(jī)架 1、原動件 2和2個級桿組組成，故該機(jī)構(gòu)是級機(jī)構(gòu)。四、設(shè)計數(shù)據(jù)設(shè)計內(nèi)容連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析符號n2LO2Al1l2h1h2lABLO4BlBClO6C單位r/minmm數(shù)據(jù)170100100094085010001250100011501960連桿機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定LO6DG3JS3G4JS4G5JS5G6JS6mmNkgm2 Nkgm2Nkgm2Nkgm

5、2600500025.520009200099000500.15五、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動位置分析（1）曲柄在如圖（三）位置時，構(gòu)件2和3成一直線時，B點處于最低點，L=AB+AO2=1.25+0.1=1.35=1350mm以O(shè)2為圓心，以100mm為半徑畫圓，以O(shè)4為圓心，以1000mm為半徑畫圓，通過圓心O2在兩弧上量取1350mm，從而確定出此位置連桿3和曲柄2的位置。再以O(shè)6 為圓心，以1960mm為半徑畫圓，在圓O6和O4的圓弧上量取1150mm從而確定出B點和C點的位置。圖（三）（2）曲柄在如圖(四)位置時，在圖（三）位置基礎(chǔ)上順時針轉(zhuǎn)動 。以O(shè)2為圓心，以100mm為半徑畫圓，則找到A點。再

6、分別以A和O4為圓心，以1250mm和1000mm為半徑畫圓，兩圓的下方的交點則為B點。再分別以B和O6為圓心，以1150mmm和1960mm為半徑畫圓，兩圓的下方的交點則為C點，再連接AB、O4B、BC和O6C。此機(jī)構(gòu)各桿件位置確定。圖（四）（3）曲柄在如圖（五）位置時，在圖（三）位置基礎(chǔ)上順時針轉(zhuǎn)動180°過A點到圓O4的弧上量取1250mm，確定出B點，從B點到圓弧O6上量取1150mm長，確定出C，此機(jī)構(gòu)各位置確定。圖（五）六、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動速度分析如圖（四）：2=pn/30=3.14X170/30=17.8rad/sV B = VA + VBAX AO2·2 XO4B

7、 AO2 ABVA= AO2·2=0.1X17.8=1.78m/s根據(jù)速度多邊形, 按比例尺=0.025(m/S)/mm,在圖1中量取VB和VBA的長度數(shù)值:則VBA=23.87X=0.597m/sVB=60.4X=1.511m/sVC = VB + VCBX XO6C O4B BC 根據(jù)速度多邊形, 按比例尺=0.025(m/S)/mm,在圖2中量取VC 和VCB的長度數(shù)值:VC=16.41X=0.410m/sVCB=57.92X=1.448m/s七、機(jī)構(gòu)運(yùn)動加速度分析如圖(四)2=17.8rad/sa B=anB04 + atB04 = aA+ anBA + atAB X X /

8、BO4 BO4 /AO2 /BA AB aA= AO2× 22 =31.7m/s2anBA= VBA X VBA/ BA =0.3m/s2anB04 = VB X VB /BO4=2.56 m/s2 根據(jù)加速度多邊形圖3按比例尺=0.5(m/s2)/mm量取atB04 atAB和a B 值的大小：atB04 =40.57×=20.3 m/s2atAB =67.4× =33.9m/s2a B=40.82× =20.41 m/s2O6C=VC/O6C=0.43/1.96=0.22rad/sanC=2O6C×O6C=0.222×1.96=0

9、.1 m/s2BC= VCB/BC=1.45/1.15=1.3rad/sanCB=2BC×BC=1.3×1.15=1.83 m/s2aC= anO6c+ atO6C= aB+ at CB+an CB X X /O6C O6C CB /CB根據(jù)加速度多邊形按圖4按比例尺=0.5(m/s2)/mm量取aC、atO6C和at CB數(shù)值：aC=12.11× =6.055m/s2atCB=38.14×=19.07m/s2a CB=38.31× =19.155m/s2八、靜力分析對桿6FI6=m6ac=9000×6.055/9.8=5561NMI

10、6=JS66=JS6atO6c/L6=50×6.055/1.96=154N.mHp6=MI6/FI6=154/5561=0.03m在曲柄中量出2角度為2400則Q/85000=60/240得Q=21250NMC=0-Rt76×L6+ FI6×0.92-G6×0.094-Q·DC=0Rt76=(-5561×0.92+9000×0.094+21250×1.36)/1.96 =12566N對桿5FI5=m5aBC=2000×19.155/9.8=3909NMI5=JS5BC=9×19.155/1.15

11、=150N·mHp5=MI5/FI5=150/1909=0.038mMC=0Rt345×L5+G5×0.6-FI5×0.497=0Rt345=(-2000×0.6+3909×0.497)/1.15=645.9N對桿4FI4=m4aB=2000×20.41/9.8=4165NMI4=JS44=9×20.41/1=183.7N·mHp4=MI4/FI4=183.7/4165=0.044mMB=0Rt74×L4+G5×0.49-FI4×0.406=0Rt74=(-2000×

12、;0.5+4165×0.406)/1=691N對桿3FI3=m3aA=5000×33.9/9.8=17296NMI3=JS33=25.5×33.9/1.25=692N·mHp3=MI3/FI3 =692/17296=0.04mMB=0Rt23×L3G3×0.064-FI3×0.77=0Rt23=(-17296×0.775000×0.064)/1.25=10910.34N九、與其他結(jié)構(gòu)的對比方案一：該方案的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)相對簡單，但是由于結(jié)構(gòu)簡單所以對各個構(gòu)件的強(qiáng)度要求較高，結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時的穩(wěn)定性不高。而且只有三個

13、桿件，所以在動鄂放大的載荷很小，也就是說不能滿足擴(kuò)大傳動力的要求。方案二：該方案和方案一一樣結(jié)構(gòu)簡單，只需設(shè)計適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?，便可使從動件得到任意的預(yù)期運(yùn)動，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便，但是凸輪接觸應(yīng)力較大，易磨損，只宜用于傳力不大的場合，而且凸輪輪廓加工困難，費(fèi)用較高。綜合考慮，選擇六桿鄂式破碎機(jī)更為合理。雖然由于慣性力大，六桿鄂式破碎機(jī)機(jī)件所承受的負(fù)荷大，振動大，所以對基礎(chǔ)要求牢固（設(shè)備重量的510倍）。當(dāng)加料不均勻時易堵塞破碎腔，產(chǎn)品粒度不均勻且過大塊（片狀）較多。由于動鄂垂直行程較大，物料不僅受到擠壓作用，還受到部分的磨剝作用，加劇了物料過粉碎現(xiàn)象，增加了能量消耗，鄂板比較容易磨損。

14、但是六桿鄂式破碎機(jī)破碎腔深而且無死區(qū)，提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量；其破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻；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；潤滑系統(tǒng)安全可靠，部件更換方便，保養(yǎng)工作量??；結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，運(yùn)營費(fèi)用低；單機(jī)節(jié)能15%30%，系統(tǒng)節(jié)能一倍以上；六桿鄂式破碎機(jī)排料口調(diào)整范圍大，可滿足不同用戶的要求；噪音低，粉塵少。而且結(jié)構(gòu)相對前面兩種方案來說復(fù)雜一點，多增加了幾根桿鏈，這使得該結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定，同時對各桿的要求強(qiáng)度較前兩種要低。十、設(shè)計總結(jié)通過這次課程設(shè)計，使我更加了解和掌握了機(jī)械設(shè)計的方法和步驟。對機(jī)械原理這門課的知識印象更加深刻，加強(qiáng)了對機(jī)械原理的知識的應(yīng)用。通過研究設(shè)計這鉸鏈?zhǔn)筋€式破碎機(jī)，使我對連桿設(shè)計有了進(jìn)一步了解。剛開始時我認(rèn)為這很容易，但是到真正做時我才發(fā)現(xiàn)真的很難。需要很多的學(xué)科結(jié)合在一起使用。在結(jié)合的過程中我發(fā)現(xiàn)有很多的知識銜接不上。有時甚至寸步難行，有一