毕业设计（论文）-PE400×600复摆颚式破碎机的设计（全套图纸）.pdf

毕业设计(论文) PE400600 复摆颚式破碎机的设计复摆颚式破碎机的设计 THE DESIGN OF PE400600 COMPOUND PENDULUM JAW CRUSHER 2015 年 5 月 26 日 毕业设计(论文) I 摘要 虽然目前国内外有各种不同类型的破碎机，例如简摆式、复摆式、锤式、细碎式。但 我们国内使用最多还是复摆颚式破碎机。至今已有一百多年的历史。在此期间，随着科技 和经济的发展，各国不断地对其进行开发和创新。截止目前，复摆颚式破碎机的结构逐渐 变得简单并且维修起来更加的方便。因此，广泛地应用于各个工业生产中。本次毕业设计 主要介绍了研究此产品的目的和意义并且简单介绍了其基本原理，基于此，确定了一些主 要参数。论文主要针对破碎机的运动进行了分析并且对 V 带、电动机类型、减速器等相关 构件进行了计算，分析了齿板磨损的原因并采取了相应的措施。此设计主要是为了满足进 料口尺： 生产能力：）（）；最大进给粒度：（排料口大小：;mm350mm16040;600400mm 小时吨/15017主要的研究方向为破碎机的运动分析、V 带的选择、动鄂部分参数的设计 以及其它一些重要参数的设定。 关键词关键词 复摆颚式破碎机；动鄂；V 带 全套图纸加 153893706 毕业设计(论文) II 毕业设计(论文) III Abstract Although there are different types of domestic and foreign crushers, such as simple pendulum, complex pendulum, hammer, crushing style. But most of our domestic use or compound pendulum jaw crusher. It has been one hundred years of history. In the meantime, as technology and economic development, countries continue to be development and innovation. Up to now, complex pendulum jaw crusher structure gradually become simpler and more convenient to repair. It is widely used in various industrial production. The graduation project mainly introduces the purpose and significance of this item and briefly describes its basic principles, based on this, we identified a number of key parameters. Paper shredder for major sports were analyzed and for V- belt, the type of motor, reducer, and other related components were calculated to analyze the reasons for tooth wear plate and take the appropriate measures. This is designed primarily to meet the feed inlet size:Feed head size )(600400mm ; Discharge hole size:40160(mm); Feeding block greatest size: 350(mm); Output:17150t/h The main research directions for the crusher motion analysis, select the V- belt, set design, and other important parameters of movable jaw part parameters. Key word Jaw- fashioned Crusher Abrasion V- belt 毕业设计(论文) I 目目 录录 摘要 . I Abstract . III 目 录 . I 1 绪论 . 1 2 基本结构和工作原理 . 3 2.1 基本结构 . 3 2.2 工作原理 . 3 3 电动机及 V 带的选择 . 4 3.1 电动机的选择 . 4 3.1.1 电动机的容量 . 4 3.1.2 选择电动机的型号 . 4 3.2 V 带的传动 . 5 4 主要参数的设定 . 10 5 主要零件设计计算 . 13 5.1 破碎力的计算 . 13 5.2 偏心轴的设计计算 . 13 5.2.1. 轴的材料的选择 . 13 5.2.3 轴的设计 . 14 5.2.4 偏心轴的强度校核 . 15 5.3 键的选择及校核 . 17 5.4 参数小结 . 18 6 磨损 . 19 6.1 复摆鄂式破碎机齿板磨损的分析 . 19 6.2 对鄂板材质的选择 . 21 7 颚式破碎机的使用与保养 . 22 7.1 颚式破碎机启动前的准备工作 . 22 7.2 颚式破碎机的维护与保养 . 22 结论 . 23 致谢 . 24 参考文献 . 25 毕业设计(论文) 1 1 绪论 在基本建设工程中，往往对不同种类的砂和石块需求量很大。破碎机主要用于破碎那 些开采出来的天然石块。外国人 E. W. Blake 最初发明了鄂式破碎机。自破碎机问世以后， 粉碎石块的效率得到提高，并且在达到安全条件的情况下，大大缩短了时间。 复摆鄂式粉碎机因其制作简便、安全可靠且保养方便等长处，因此在矿山、建材、煤 炭、化工、水泥等工业行业的应用十分广泛。1980 年以后，我国针对复摆鄂式粉碎机及 相关的产品进行了大量的研究和开发，并且取得了相当大的成果。 复摆鄂式粉碎机主要由动颚板和定额版构成。 因为动鄂板相对于定额版作周期性的来 回摆动运动，所以动鄂板与定额版之间的石块会受到来自动鄂板上的力的作用而粉碎。相 比于其它类型的粉碎机复摆鄂式破碎机的质量较小并且生产效率也比同规格的简摆破碎 机高。该机主要破碎一些硬度不高的物料和石块。由于近些年来科技的进步和工业的快速 发展，复摆鄂式破碎机的体积向着更大的方向发展。因此，复摆颚式破碎机要想运行的更 为安稳则需要一个良好合理的传动机构。优化动鄂不仅可以减缓磨损的速度提高使用寿 命，而且可以提高生产的质量，减少制造成本。 尽管如此，复摆鄂式破碎机也有如下的一些短处： 根据相关的标准，每个齿板的使用年限只有 60 个小时左右，如果每天工作 10 小时， 那么每个齿板只能使用不到一星期。这样不但修理起来很不方便，而且同时大大增加了 成本。 破碎机排料口处的粉尘情况十分严重，所以地面上经常会聚积非常多的废料，有的 粉状的物料悬浮在空中不仅给生产带来了极大的不变，而且对工人的身体健康带来了很 大的隐患，所以相应的防尘措施及装置是相当重要且比不可少的。 随着我国经济的发展，矿产资源的利用技术与相关产业快速前进，因此在越来越多的 场合都需要破碎机。 破碎物料在许多行业(如建材、采矿、冶金和陶瓷筑路等)的生产过程中不可或缺的流 程。 由于物理结构和材料性质的差异有很大的不同,为了满足不同物料的要求,有许多类型 的破碎机。由于工业的快速发展,破碎机也向着自动化的方向前进。传统颚式破碎机因为 性价比高、修理便利、安全可靠且适应性强等长处,因此广泛的应用于工业。但也有短处， 其不好之处在于破碎无法连续，且工作效率低下。由于存在以上等等的短处,所以国内外 都针对这几个方面进行了优化改进。 在本次毕业设计中我们的首要目标是为了满足进料口 尺寸：mm600400；出料口尺寸：mm16040；进料块最大尺寸：mm350；产量： 时吨/15017。的要求。 该机的主要机构是曲柄摇杆的应用范围之一,其中驱动元件为曲柄。颚式破碎机因其 维修方便、性能可靠、结构简单等优点，所以广泛的应用于物料粉碎行业。 毕业设计(论文) 2 其中动鄂与偏心轴固连在一起且吊挂在轴之上，属于曲柄连杆机构。因为偏心轴与动 鄂直接连接在一起，所以偏心可直接带动动鄂，因此动鄂不仅可以做水平摆动还可以做垂 直运动，由于鄂板上各点的运动路线是椭圆形，并且越往下椭圆形越扁，而动鄂水平行程 则由下往上逐渐增大，所以对于物料不但能够压碎，还可以直接辗碎。因为偏心轴是逆时 针转动的，有利于排料，所以破碎效果很好，且产品粒度均匀、破碎率高。然而由于该机 鄂板的垂直行程较大且石料对鄂板的磨削作用很大，所以生产时很容易产生粉尘。 复摆鄂式破碎机在工程上应用较为广泛，同时在国产的鄂式破碎机占有最多数量。机 架、侧护板、鄂板、飞轮、主轴、调整机构和肘板等构成了复摆鄂式破碎机的主体。 机架即机座，主要用于破碎石料时产生的反作用力和支撑偏心轴，所以一定要有相当 大的强度，通常都选用铸钢，若破碎机的规格较小则可选用材质更好的优质铸铁。 鄂板包括由动鄂板和定鄂板，分别与鄂床形成动鄂和定鄂。定鄂的鄂床即机架，动 鄂的鄂床吊挂在偏心轴上， 因为定鄂受到动鄂的作用力， 因此需要保证足够的刚度和强度。 动鄂床一般采用铸钢或铸铁材料制造。通常选用的材料是铸锰钢，且含锰量大概是 11 13%。假如有条件的限制，则可选用白口铸铁，但是使用白口铸铁之后寿命会减少并且容 易折断。如果需要的出料尺寸小且产量不是很高，则需要增大齿高减小齿距。通常两者之 间的比例范围为 1/21/3。由于复摆颚式破碎机的鄂板下部磨损速度快于上部，所以通 常鄂板是上下对称的，这样当下部磨损过大时可换用上部，通过这种办法可以延长其使用 年限。 鄂式破碎机的长处它的生产生产效率非常高，结构单一并且可靠，破碎比大（i通长 比例在 68 左右），操作维修方便，对技术水平要求不高，但也有其短处，其短处是不 适合破碎片状的物料，且工作时有间段、有空转冲程，需求质量相对大的摆动体，因此增 加了非生产原因而造成的能量损耗，破碎一些可塑性较高的物料或者潮湿的物料时，会发 生物料堵塞排料口的情况。因为生产时会伴随着很大的作用力，并且整个机器摆动幅度也 大，震动、冲击及噪音相对较大，所以采取隔振措施是非常必要且不可忽略的。 破碎机破碎物料的大小不应大于进料口尺寸大小的 80%-85%。当用鄂式破碎机破碎一 些大的石块时，石粒会经常从装料口处反弹出来，所以相比较而言破碎天然石料的生产效 率要小于破碎大块石。 毕业设计(论文) 3 2 基本结构和工作原理基本结构和工作原理 2.1 基本结构 鄂式破碎机主要由动鄂板、定额版、偏心轴和肘板等几个机构组成。除此之外还有其 它的辅助零件，如垫片、滑块、推力板、固定齿板、衬板、止动螺钉和挡罩。 2.2 工作原理 复摆颚式破碎机的运动和动力输入构件是带轮个偏心轴，两者连接在一起形成元动 件，其余的部分都是从动件1。当偏心轴与带轮绕轴线转动时，将驱使动鄂做复杂平面运 动，以此将矿石压碎。 图 2.1 破碎机的运动简图 毕业设计(论文) 4 3 电动机及电动机及 V 带的选择带的选择 3.1 电动机的选择 3.1.1 电动机的容量 复摆鄂式破碎机所需功率N与很多因素有关，比如：大小尺寸（ LB ）、啮角a、 动鄂水平路程s、偏心轴的转速n、偏心距r等，都将影响功率消耗。 咱们用使用最广泛的维雅德公式： max 0014 . 0 LDNa=其中： a N 为鄂式破碎机主电机功 率（安装功率）KW；L为破碎机进料口长度 cm ； max D为最大输入粒度 cm 。 所以， KWNa94.2335600114 . 0 = 3.1.2 选择电动机的型号 Y 型封闭式三相异步电动机主要应用于驱动各种不同的机械，并可供工业、发电机、 煤矿、机械及工矿企业原动机之用。因此很适合作为破碎机的原动力。根据机械设计课 程设计P328 页表 8- 184 可查的应选用 Y- 250M- 8 型电动机11。 表 3- 1 电动机型号 型号 额 定 功 率 （kW） 额 定 电 压 （V） 额定转速（r/min） 最大转矩 重量 额定转矩 Y200L- 8 15 380 730 2.0 250 Y225S- 8 18.5 380 730 2.0 266 Y225M- 8 22 380 730 2.0 292 Y250M- 8 30 380 730 0 . 2 405 毕业设计(论文) 5 3.2 V 带的传动 1、由上面条件，结果表明： kwP30= ，驱动轴转速min/730 1 rn =，从动轴转速 min/252 2 rn =，每天的工作时间为 16h/天。 2、求计算功率 i P 按照机械设计P156 表 8- 8 可得4 . 1Kg= 11； 故kwPKP gi 42304 . 1= 式 （3.1） 表 3- 2 工作情况系数 g K 工作机 原 动 机 类 类 一天工作时间（h） 10 10 负载 变化较大 粉碎机 （旋转式、 鄂式） ； 球磨机；棒磨机；挖掘机 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.7 3.选普通 V 带的带型 根据min/730,42 1 rnKWPi=，再根据机械设计图 8- 11 可查此坐标位于 C 区， 因此，选用 C 型估算11。 4.求小、大带轮基准直径 21D D 考虑结构紧凑，由 12dd idd=，并根据机械设计P157 表 8- 9 可查得取 1 D =200mm. 计算大轮直径 2 D mmD n n D37.579200 252 730 1 2 1 2 = 根据P157 页 8- 9 可得11，取 mmD630 2 = 毕业设计(论文) 6 表 3- 3 V 带带轮的基准直径 型号 O A B C D E F min D 71 100 140 200 315 500 800 表 3- 4 V 带轮的计算直径 5.验算带速 根据机械设计P150 式 8- 13 可得11 sm nD v64.7 100060 730200 100060 11 = = = 式（3.2） 在sm/255范围内，所以合适。 6.确定中心距 0 a 根据带传动总体尺寸的限制条件或要求的中心距，结合机械设计P154 式 8- 20 可 得11： ()()mmDDa12456302005 . 15 . 1 210 =+=+= 式（3.3） 取mma1245 0 =，符合() 21021 2)(7 . 0DDaDD 7、初算 V 带长度 () () () () mm a DD DDaL 3831 1285.378 .13032490 12454 200630 630200 2 12452 42 2 2 0 2 12 2100 = += += += 式 （3.4） 根据机械设计P145 表 8- 2 可查得11，节线长度mmLp4060=的 v 带，内周长度 mmL3181 1= 。 带型 基准直径 d d/mm C 600 630 710 750 毕业设计(论文) 7 表 3- 5 V 带长度系列 C 型 p L d K 4060 1.02 4600 1.05 5380 1.08 8、实际中心距 a mm LL aa ip 5 . 1359 2 38314060 1245 2 0 = += += 式（3.5） 9、验算小带轮包角 一般来说小带轮上的包角 1 小于大带轮，而对于摩擦力来说则是皮带轮较大。于是， 打滑通常产生于小带轮上。出于加强带传动工作能力的目的，应使 oooo 12028.15960 1245 430 18060180 0012 1 = = a DD a，所以合适。 10、单根 V 带所能传递的功率 根据 smv/64. 7= 和 mmD200 1 = ，结合机械设计P152 表 8- 4 可查得11 表 3- 6V 带传送的功率()KWP0 型号 小带轮直 径)( 1 mmD 小带轮转速 1 n/(r/min) 400 700 800 950 C 200 2.41 3.69 4.07 4.58 224 2.99 4.64 5.12 5.78 250 3.62 5.64 6.23 7.04 并按比例计算可求得 C 型带KWP8 . 3 0= 由于传动比对传动有影响，单根 V 带传送功率应适当增加： 毕业设计(论文) 8 ) 1 1 ( 10 i w K nKP= 式（3.6） 传动比 90 . 2 252/730/ 21 =nni ，根据机械设计P154 表 8- 5 可查得4 . 1= i K，P151 表 8- 4 可查得 3 W 1050 . 7 K = 所以kwP6724 . 0 ) 14 . 1 1 1 (7301050 . 7 3 0 = 表 3- 7 弯曲影响系数 W K 带型 b K A 3 1003 . 1 B 3 1065 . 2 C 3 1050 . 7 D 3 10 6 . 26 E 3 10 8 . 49 表 3- 8 传动比系数 i K 传动比i i K 04. 100. 1 19. 105. 1 49. 120. 1 95. 250. 1 95. 2 1.00 1.03 1.08 1.12 1.14 毕业设计(论文) 9 表 3- 9 小带轮包角 K 包角 0 a 180 170 160 150 140 K 1.00 0.98 0.95 0.92 0.89 11、确定 V 带根数 z 由 () L c KKPP P z 00 + = 式（3.7） 按照机械设计P155 表 8- 6 可查得 95 . 0 = K ，表 8- 2 可查得 07 . 1 = L K 则 () 46 . 8 00 = = L c KKPP P z 所以取八根。 12、确定单根 V 带的初拉力 2 0 1 5 . 2 500qv vz P K F d + = 式 （3.8） 按照机械设计P149 表 8- 3 可查得 mkgq3 . 0= ，可算出单根 V 带的初拉力 Nqv vz P K F d 677.47364 . 7 3 . 01 94 . 0 5 . 2 64 . 7 10 42500 1 5 . 2 500 22 0 =+ =+ = 13、计算带传动的压轴力 r F N a zFFr 7 . 8443 2 28.159 sin10677.4732 2 sin2 1 0 = NFF rr 55.12665 7 . 84435 . 15 . 1 max = 毕业设计(论文) 10 4 主要参数的设定主要参数的设定 该机的工作原理如下图所示,颚式破碎机主要由活动钳口、固定钳口、推力板和偏心 轴组成4。偏心轴和动颚板的上部相连,推力板支撑动鄂板的下部。当偏心轴旋转时,动颚 板不但对定颚板作来回摆动运动,而且还会沿着定颚板作大幅度的上下运动。动颚板上各 点的运动轨迹如下图所示。动颚板上部分各点的运动轨迹接近圆形,下部分鄂板上各点的 运动轨迹越往下越呈椭圆形。 图 4- 1 破碎机动鄂板上各点运动轨迹图 主要参数分析： 依据毕业设计的要求，以下为前提条件： 进料口大小：400600（mm） 出料口尺寸： 40160（mm） 进料块最大尺寸：350(mm) 产量：17 150 吨/时 1、破碎腔的高度 H 以钳角不变为前提， 粉碎腔的高度取决于粉碎比， 总的来说， 粉碎腔的高度 H= （2.25 2.5）B6。 因此，高度 H 的范围为 9001000mm，在此次设计中取破碎腔的高度 H=900mm。 毕业设计(论文) 11 2、 钳角 钳角的尺寸决定了生产效率和破裂腔的高度。较小的钳角能增大生产率,但是在确定 的破碎比情况下,同时也增高了破碎腔的长度;较大的钳角会使粉碎腔的高度下降,同时也 会减小生产率。除此之外,钳角范围不能超过咬住物料的许可值,所以正常钳值为: 1 max tan2 式（4.1） 式中: 物料与齿板之间的摩擦系数。 在实践产中,出于安全方面的考虑,复摆颚式粉碎机的钳角往往取理论值大小的 65%, 即: 00 max 221865. 0= 在本设计中我们选择钳角为 o 20 3、 动颚水平行程 Y S 动颚水平路程对于粉碎机效率有很大影响,出料口水平路程若很小则效率会下降;可是 也不能过大,不然会因为过量的物料在排料口而使粉碎力快速增长,导致零件超过限定载荷 而损坏2。于是,水平行程鄂在排料口大小为: min )4 . 03 . 0(SSY 式（4.2） 式中: min S最小排料口尺寸。 ,144035 . 0 cmSY= 4、传动角 传动角的大小将影响机构的传动效率8。 推力板的尺寸若确定,传动角变大会推高机构 的效能,但偏心距必需增大才可以保障行程的要求,这将导致动颚衬板上部水平路程变大, 同时,也会使定颚衬板下部磨损加快。故传动角取: o 5545 = 在此设计中我们选择 0 50= 5、偏心距 R 及动鄂长度 L 对于破碎机的生产效率和传动效率来说偏心距影响最大。在其它条件不变的情况下, 生产率的提高可由增大偏心距得到,但与此同时增加了功率消耗。在过去的设计中,通过动 颚行程画构件图可以初步确定偏心距。在这个破碎机的设计中我们选择了 10mm 即 毕业设计(论文) 12 r=10mm。一般，对于那些中、小型的粉碎机6：=l/65l/85 l=(0.850.9)L.其中，L 表示动鄂的长度。 因为 r=10mm 所以 l=650850mm 与此同时 L=722.221000mm 在本次设计中 L 取 840mm。 6、肘板长度 C 肘板长度与力的大小直接相关，增长肘板的长度可以提高破碎力。然而，若肘板超过 一定值，会使整个机器的尺寸变大。根据经验一般可取： ()rC5030= 式（4.3） 其中：C肘板长度，mm r偏心轴的偏心距，mm 所以 C=300500mm 考虑到各种因素的影响，本次设计中取值 C=400mm。 7、偏心轴的转速 相对颚式破碎机来说，偏心轴的转速将确定动鄂的摆动次数9。在一定条件下，偏心 轴的转速越大，粉碎机的生产力也随之提高。然而，若动鄂的摆动次数超过其最大允许值 时，继续增大转速，生产能力反而会随之下降，优势逐渐消失。然而其功率消耗却快速增 长，偏心轴的转动速度过快则粉碎好的物料将来不及从卸载口排挤出去，生产力反之会降 低。 总的来说，破碎一些硬质材料时，使速度小些；而破碎那些脆性材料，一个大的速度 可以选择；对于较大规格的破碎机，应选择小转速，以此来减少震动，减少消耗12。 通过经验公式来确定偏心轴的转速： 进料口的宽度 B1.2m 的： Bn145310= ， mmmB4 . 0400= 式（4.4） 8、动鄂轴承中心距进给矿口平面的高度 h 为了保证粉碎时有充足的力来粉碎大块物料，在给料矿口，动鄂需要有一个摆动行 程。因此，动鄂的轴承中心距进给矿口平面的高度 h0.1L. 其中 L 是动鄂的长度。 即 h72.2100mm，在本次设计中 h 取值 28mm。 毕业设计(论文) 13 5 主要零件设计计算主要零件设计计算 5.1 破碎力的计算 外载荷的大小、性质和作用点将确定机械中构件的受力，所以，率先研究破碎力的大 小、性质和作用位置，然后就可以借此分析破碎力在构件中引起的破碎力。 破碎力的大小是设计破碎机的重要参数之一。能否精确的算出破碎力大小，与破碎机 机构的刚度和强度相关，并且影响着破碎机的使用年限和可靠度。所以，正确的计算出破 碎力的大小非常重要。 在本次设计中用实验法来估计破碎力的大小，可按下列公式计算： max F=qL 3 H 式 （5.1） 其中：q衬板上单位面积的平均压力，q 值为 27 千克/厘米； H破碎腔的有效高度，cm； L破碎腔的有效宽度 式中，L=60cm，H=98.9cm，q=27kg/ 2 cm ，因此 max F=1620KN。 由于有动载荷的影响，所以在计算破碎机构件的强度时，应加大 max F50%。即破碎机 的破碎力应为： max 5 . 1 FFjs= 式 （5.2） 得 js F =2430KN。最大破碎力一般都是垂直于动鄂和定鄂，根据实验可确定其作用点 位置，对于复摆颚式破碎机来说，其作用点一般在破碎腔高度的 0.350.65 处，且 H=989mm，所以最大破碎力作用于破碎腔高度 0.35H0.65H=346642mm。 5.2 偏心轴的设计计算 5.2.1. 轴的材料的选择 轴的材料可以选择Cr40，它的机械特性如下图所示 毕业设计(论文) 14 轴的特性表 5- 1 5.2.2 轴的分析 因为在机器中所有作旋转运动的机构都安装在轴上这样才能够传递运动， 所以轴在整 个机器的构件中占有很重要的位置。 轴的种类很多并且用来制造轴的材料也很多，因此选择轴的材料时必须根据轴工作 时整个轴所受到的最大弯矩、剪切力等去选择并且制成之后还需要特定的热处理方法。因 为碳素钢的价格较便宜并且有着对应力敏感性晓得优点， 而合金钢因为其拥有很高的强度 和良好的热处理性能并且耐高温耐腐蚀，因此制造轴时最常用的的便是这两种材料。大多 数轴只需要考虑强度方面的校核，防止受力过大而断裂或者是变形，因此需要提高轴的强 度，以下是一些措施：（1）合理的布置轴的结构，减小它受力集中的情况；（2）尽量避 免在轴上钻孔或者是开槽（3）轴制造完成后对其进行特定的热处理，改善其性质。 5.2.3 轴的设计 轴的材质选择45号钢并且热处理的方式为调质。根据机械设计，可取112 0 =A, 再由下式可得： mm n P Ad 5 . 54 252 97 . 0 30 112 33 0min = = 式 （5.3） 考虑到轴上面开了两个键槽，所以直径应适当加大10%15%. 【11】所以取 mmd60 min =。 材料 热处理 直径 d 硬度 抗拉强 度 MPa b/ 屈服极限 MPa s/ 备注 Cr40 调质 25 981 785 应用范 围很广 100 241-286 736 539 300100 d 241-286 686 490 500300 d 229-269 637 441 700500 d 217-255 588 343 毕业设计(论文) 15 1）计算轴的各段直径和长度 段轴：第一段轴主要是用来和大带轮相连接，所以轴的直径大小和大带轮孔的直径大 小相同，可得 ,60 1 mmd = 大带轮的宽度经查表可取,207mm 所以段轴的长度.230 1 mmL = 大带轮和偏心轴可选用平键连接。 段轴：为了便于定位大带轮，轴左端需要指出轴端，其中轴端高度,) 32(1mmh+= 倒角可取 ,3mm 所以可得,65 2 mmd =.100 2 mmL = 段轴：为了能够方便的装拆轴承，查,1994288/TGB,可选用调心滚子轴承，型号是 ,33/22214wcc其 中 选 用 的 轴 承 宽 度,125,70,31mmDmmdmmB=额 定 的 载 荷 ,235,150 0 MPaCMPaC rr =油润滑转速为min,/3800r脂润滑转速为min,/3000r该轴段还 包括挡圈等零件。所以可取.80,70 33 mmLmmd= 轴：同样为了上述目的，查询表,1994288/TGB可选取轴承型号为.33/22216wc其中 ,140,80,33mmDmmdmmB=额定的载荷,175,235 0 MPaCMPaC rr =油润滑转速为 min,/3400r脂 润 滑 转 速 为min,/2800r该 轴 段 还 包 括 挡 圈 等 零 件 。 所 以 可 取 .60,80 34 mmLmmd= 轴：为了能够便于调整轴上各个零件相对于轴承的定位，选择轴的直径 .120,90 55 mmLmmd= 剩下的各轴段与上述各轴一一对应。 5.2.4 偏心轴的强度校核 因为皮带的张力，在力的作用下皮带轮和飞轮的质量相比较是非常小的，故为了便利 可忽略不计。因此，偏心轴的受力，弯矩、扭矩即当量弯矩可按下图所示进行计算： 毕业设计(论文) 16 图 5- 1 轴受力，弯矩，扭矩和扭矩图 求支承的反作用力： R F =2/14302/= js F=1215KN 求弯矩： mNLFM RW /85050701215 1 = 求扭矩: mNT/1137 252 30 1055 . 9 3 = 式 （5.4） 当量弯矩： , M = ) 22 )( TMw+ 式（5.5） = ) 22 )11376 . 0(85050+ =mN /85052 校核轴径 毕业设计(论文) 17 3 1 1 . 0 b M d = 式（5.6） = 3 3 10 3541 . 0 85052 =47mm50mm 求许用弯曲应力 w 1 w 1 = nK b1 式（5.7） 其中： 1 弯曲疲劳极限，因为材质为 40，经过调质处理后 1 为 1100MPa n 材料的安全系数，取值为 1.8； 材料的表面质量系数，取值 0.91.8=1.62； b 受到弯矩作用时绝对尺寸系数，通过查询可得 b 为 0.54； K 受到弯矩作用时的有效应力集中系数，查表可得 K 为 1.69 通过计算得MPa w 33.316 1 = 求抗弯系数 W 33 339292120 32 1 mmW= 式（5.8） 求危险截面的弯曲应力 w =W M = 339292 1085052 3 =250MPa 即 w w 1 =316.33MPa 由上述计算可知偏心轴的设计符合要求。 5.3 键的选择及校核 根据主轴的直径,60 1 mmd =查表 8- 61，选择普通平键，大带轮和飞轮的平键选择 A 型 的平键：大带轮键1118，飞轮键1118。所以键的公称尺寸为1118=hb，再结合前面 算得的轴的长度可以选取键的长度为 50mm。对键进行校核： pp dhl T = 2 式（5.9） 毕业设计(论文) 18 其中：l为键的工作长度，对于 A 型键mmbLl321850= 因为键的材料选用45号钢，所以查表可得其抗拉强度极限 2 /600mmN p = pp mmN= = 2 4 /37 321160 10 2 . 392 所以合格。 5.4 参数小结 进料口尺寸： ()mm600400 出料口尺寸： ()mm16040 进料块最大尺寸： ()mm350 偏心轴轴速： min/252r 偏心距： mm10 电机功率： kW30 毕业设计(论文) 19 6 磨损 6.1 复摆鄂式破碎机齿板磨损的分析 齿板主要用于粉碎物料，因为齿板的使用年限对整个机器的优劣、保养的难易程度、 成本的高低有很大影响，因此，齿板是粉碎机的重要机构之一。影响齿板使用寿命的要素 不少，比如材料的质量、粉碎石块的尺寸大小和硬度等影响。 选取的齿形是否合理，石块粉碎一次就可以分成多块，这样石块滞留于粉碎腔的时间 就会变少。因此，齿板的磨损就小。齿形选择的不合理，物料不易被破碎或产生过粉碎， 能量消耗大，齿板的磨损也大。 变截面破碎腔 破碎腔的水平剖面图如图 12 所示。A- A 为给料口的水平剖面，B- B 是粉碎腔的中部 水平剖面图，C- C 是出料口的。 假设物块在腔内的速度大小处处相同，那么相同大小的石块经过 A- A、B- B、C- C 面 需要的时间 t 为: VS V t A A =； vS V t B B =； VS V