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摘 要
为了加快当今世界经济的迅速发展和全球工业化的建设脚步，人们对资源的利用不断提高，许多原料在生产过程中都要利用利用破碎机械设备进行加工，从而提高资源的利用率。破碎机械就是运用某些特定的机构以一种或几种办法使大块物料破碎成小块的设施，通过破碎能使矿石中的有用成分或物质进行分离，使物料的表面积增大，从而增加反应速度，达到节能高效的过程。破碎机械在工业生产中有着不可或缺的作用。
本次设计是对制砂机的结构进行了分析，它是破碎机械中的其中一种。制砂机立轴上装有多层锤头，当它在执行工作任务时，物料首先会从给料斗进入，然后物料会因为筒体的高速运转而甩向筒体内壁，沿着筒壁下落，撞向告诉运转的锤头而被破碎，击碎后的物料飞向筒壁，又再一次受到冲击而破碎。
筒体、衬板、转子、传动装置、电机等是制砂机的主要组成部分。在主要零部件的设计中，包括V带轮的设计计算、轴的结构设计及校核、轴承和键的选用、转子和锤头的设计计算等。
关键词：破碎机械，制砂机，结构设计
ABSTRACT
In order to speed up the rapid development of today's world economy and global industrialization construction pace, to constantly improve resource utilization, many raw materials in the process of production to take advantage of using the broken mechanical equipment for processing, in order to improve utilization of resources. Crushing machine is the use of certain institutions applying pressure to one or more of the following methods make large materials broken into small pieces of equipment, can make through broken ore the useful component or material, the surface area in the material increase, thereby increasing reaction speed, energy-saving and efficient process. Crushing machine has an integral role in the industrial production.
This design is the structure of sand making machine was analyzed, and it is crushing machinery. Multilayer hammer head mounted on the vertical shaft system sand machine, work, materials will be fed from the hopper, be left to the cylinder wall, and then along the wall falling meet with high-speed rotating hammer impact crushing, break after materials are compared.in the fly, thereby or subjected to impact and broken again.
Sand making machine is mainly composed of shell, lining, rotor, transmission device, motor and other parts. In the design of main parts, including the V belt wheels of design calculation, structure design and check of shaft, bearing and the key of the selection, design and calculation of the rotor and hammer, etc.
Keywords: Crushing machinery，Sand making machine，The structure design
目 录
第1章 课题综述………………………………………………………………… 1
1.1 制砂机背景和研究意义………………………………………………………1
1.2 制砂机国内外的研究现状和发展趋势………………………………………2
1.3 制砂机的工作原理、主要结构及其特点……………………………………2
第2章 制砂机总体方案设计……………………………………………………4
2.1 总体方案设计…………………………………………………………………4
2.2 结构方案设计…………………………………………………………………6
2.2.1 机架的分析………………………………………………………………6
2.3 机型的确定……………………………………………………………………7
第3章 电动机的选择……………………………………………………………8
3.1 电动机类型和结构形式的选择………………………………………………8
3.2 同步转速的确定………………………………………………………………8
3.3 电动机型号和功率的确定……………………………………………………8
第4章 V带论的设计……………………………………………………………11
4.1 确定计算功率PC……………………………………………………………11
4.2 选择V带型号………………………………………………………………12
4.3 确定大、小带轮基准直径，并验算带速…………………………………12
4.3.1 初选小带轮基准直径……………………………………………………12
4.3.2 验算带速V……………………………………………………………13
4.3.3 计算并确定大带轮直径…………………………………………………13
4.4 确定中心距和带长，并验算小带轮包角…………………………………13
4.4.1 初定中心距………………………………………………………………13
4.4.2 计算带长L0………………………………………………………………14
4.4.3 确定带的基准长度Ld……………………………………………………14
4.4.4 确定实际中心距a………………………………………………………15
4.4.5 确定中心距的变化范围…………………………………………………15
4.5 验算小带轮（即主动带轮）上的包角……………………………………15
4.6 确定V带根数Z………………………………………………………………16
4.7 确定单根带的初拉力F0……………………………………………………16
4.8 计算V带对轴的压力Q………………………………………………………17
4.9 V带轮的机构设计……………………………………………………………17
4.9.1 V带轮的材料……………………………………………………………17
4.9.2 V带轮的机构形式………………………………………………………17
4.9.3 V带轮主要尺寸…………………………………………………………18
小V带轮主要尺寸………………………………………………18
大V带轮主要尺寸………………………………………………20
第5章 制砂机的主要结构参数及运动参数的确定……………………21
5.1 转子的直径和长度…………………………………………………………21
5.2 转子的转速…………………………………………………………………21
5.3 锤头的数量…………………………………………………………………22
5.4 锤头质量的计算……………………………………………………………22
5.5 计算生产率…………………………………………………………………23
第6章 主轴，轴承，键等的强度校核与计算……………………………24
6.1 选择轴的材料，并确定许用应力…………………………………………24
6.2 主轴最小轴径的估算………………………………………………………24
6.3 轴的基本结构和基本尺寸的确定…………………………………………25
6.4 轴的强度计算和校核………………………………………………………27
6.4.1 破碎力的确定………………………………………………………… 27
6.4.2 轴的受力分析………………………………………………………… 27
6.4.3 轴的疲劳强度和安全系数的校核…………………………………… 28
6.5 轴承的选用和校核…………………………………………………………30
6.5.1 轴承的选用…………………………………………………………… 30
6.5.2 轴承的寿命校核……………………………………………………… 30
6.6 键的选用………………………………………………………………… 31
第7章 相关零件的设计……………………………………………………… 33
7.1 反击板的设计……………………………………………………………33
7.2 给料口的设计……………………………………………………………33
7.3 锤子的设计………………………………………………………………35
7.4 注油管和密封圈的选择…………………………………………………35
结论…………………………………………………………………………………36
参考文献…………………………………………………………………………37
致谢…………………………………………………………………………………38
第1章 课题综述
1.1 制砂机的背景和研究意义
为了加快当今世界经济的迅速发展和全球工业化的建设脚步，人们对资源的利用不断提高，许多原料在生产过程中都要利用利用破碎机械设备进行加工，从而提高资源的利用率。破碎机械就是运用某些特定的机构使大块物体破碎成小块物体的设施，通过破碎能使矿石中的有用成分或物质进行分离，使物料的表面积增大，从而增加反应速度，达到节能高效的过程。破碎机械在工业生产中有着不可或缺的作用。
在众多的破碎机械中，制砂机同样也起着重大的作用。制砂机适用于软或中硬和极硬物料的破碎，例如用于各种硬的岩石、某些耐火材料、水泥熟料、或者石英石、铁矿石和混凝土骨料等多种硬、脆物料的中碎、细碎操作。其次，制砂机优为适宜对建筑用砂、筑路用砂石，广泛运用于公路、铁路、水利方面的建材，冶炼以及一些化学工业等。其性能已达到国际领先水平，是目前效率较高，较实用的碎石机器。制砂机结构如图1.1所示
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