破碎机械设备，属于矿山机械范畴。这类机械设备在冶金、建材、化工、能源、交通建设、城市建设和环保等诸多领域有广泛的用途。复摆颚式破碎机可以产生很大的破碎力，从而大大提高了破碎机的性能。它的生产能力高于振动腭式破碎机约30%，同时也因为过大的垂直行程，使得定、动腭衬板（齿板）磨损很快，大大降低了使用寿命。我国自50年代生产腭式破碎机以来，在破碎机设计方面经历了类比、仿制、图解法设计阶段，目前正向计算机辅助设计阶段过渡。国外从上世纪中后期开始利用计算机仿真技术对颚式破碎机机构、腔型、产量和磨损等进行优化，高性发周期，提高了产品的市场竞争力。

本次所设计的复摆颚式破碎机（500×750），就是根据市场调研，对目前市场上现有的破碎机，通过了解客户的需求，通过加以改进创新而得出的。

关键词：振动腭式激振器

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Crushing machine, which belongs to the category of mining machinery. This kind of mechanical equipment is widely used in metallurgy, building materials, chemical industry, energy, traffic construction, city construction and environmental protection and many other fields. The vibratory crusher can produce crushing force big, thus greatly improving the performance of crusher. Vibration jaw crusher production capacity is higher than that of simple pendulum jaw crusher is about 30%, but also because the vertical stroke is too large, the set, the movable palate plate (plate) wear out quickly, greatly reduce the service life. Since the 50's production of jaw crusher, the crusher design experience analogy, imitation, graphic design stage, is currently the computer aided design of phase transition. Foreign countries started using computer simulation technology to the jaw crusher, cavity, yield and wear are optimized from the mid-20th century, high hair period, improve the market competitiveness of products.

The design by the compound pendulum jiaw crusher is according to research ,with the existing crusher on the marker at present, by understanding the need of customers, through improved innovation.

Keywords: compound ;jaw type ;plate crusher

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内容简介：: 复摆颚式破碎机毕业设计目录第1章绪论11.1 引言11.2 复摆颚式破碎机的特点11.3 国内外发展现状2第2章总体设计4 2.1 基本结构4 2.2 工作原理5第3章主要参数的确定6 3.1 已知参数6 3.2 部分参数确定6 3.3 电动机的选择与确定73.4 确定四连杆机构各杆的长度83.5最大破碎力93.6各部件的受力分析10第4章传动装置的设计12 4.1 带轮的设计12 4.2 偏心轴的设计16 4.3 飞轮设计194.4 轴承的校核204.5 键的校核22第5章各基本结构的设计235.1 动颚的设计235.2 尺板的设计255.3 推力板的设计275.4 破碎腔型的设计285.5 机架的设计31结论33致谢34参考文献35摘要破碎机械设备，属于矿山机械范畴。这类机械设备在冶金、建材、化工、能源、交通建设、城市建设和环保等诸多领域有广泛的用途。复摆颚式破碎机可以产生很大的破碎力，从而大大提高了破碎机的性能。它的生产能力高于振动腭式破碎机约30%，同时也因为过大的垂直行程，使得定、动腭衬板（齿板）磨损很快，大大降低了使用寿命。我国自50年代生产腭式破碎机以来，在破碎机设计方面经历了类比、仿制、图解法设计阶段，目前正向计算机辅助设计阶段过渡。国外从上世纪中后期开始利用计算机仿真技术对颚式破碎机机构、腔型、产量和磨损等进行优化，高性发周期，提高了产品的市场竞争力。本次所设计的复摆颚式破碎机（500750），就是根据市场调研，对目前市场上现有的破碎机，通过了解客户的需求，通过加以改进创新而得出的。关键词：振动腭式激振器 AbstractCrushing machine, which belongs to the category of mining machinery. This kind of mechanical equipment is widely used in metallurgy, building materials, chemical industry, energy, traffic construction, city construction and environmental protection and many other fields. The vibratory crusher can produce crushing force big, thus greatly improving the performance of crusher. Vibration jaw crusher production capacity is higher than that of simple pendulum jaw crusher is about 30%, but also because the vertical stroke is too large, the set, the movable palate plate (plate) wear out quickly, greatly reduce the service life. Since the 50s production of jaw crusher, the crusher design experience analogy, imitation, graphic design stage, is currently the computer aided design of phase transition. Foreign countries started using computer simulation technology to the jaw crusher, cavity, yield and wear are optimized from the mid-20th century, high hair period, improve the market competitiveness of products.The design by the compound pendulum jiaw crusher is according to research ,with the existing crusher on the marker at present, by understanding the need of customers, through improved innovation.激振器是振动腭式破碎机的机械核心部件，它的好坏直接影响破碎机的使用，如轴承的结构形式选用等。本文介绍的振动破碎机采用惯性自同步振动理论的设备，由偏心块高速旋转产生惯性离心力，施加在被破碎物料上实现物料的破碎。关键词：振动腭式激振器Keywords: compound ;jaw type ;plate crusher第1章绪论1.1引言在矿山机械的众多种类中，破碎机械是应用最多的，由于其特殊性和重要性，在矿山机械中也是发展相对较成熟度。破碎机械和筛分机械是两个相辅相成，相互统一的两个机械种类，一般在实际生产中都会用作连续的生产工艺进行布置。二者相互配合，联合使用能够将很多的天然矿石、或者在生产过程中所产生的大颗粒半成品通过破碎和筛分两个相连的工序，加工成最终产品或者办成本。所以破碎机械在目前的化工、基建、交通、冶炼等多个领域都有着不同程度的重要作用。随着我国在世贸组织框架下的贸易状况不断深入，改革开放不断扩大的情况下，国家的经济以及科技不断发展壮大。对先进的工业机械装备的需求也越来越强烈。特别是应用广泛的破碎机械设备。目前我国不论是研究院还是高校，甚至一些具有自主研发能力的企业都在对破碎机进行着深入的研究，通过不断的创新，融入一些高精尖的科技，已经取得了不错的进展。目前我国的破碎机械已经达到了实际领先行列。1.2 复摆颚式破碎机的特点破碎机按照其结构可以分为复摆颚式破碎机和简摆颚式破碎机。其中复摆颚式破碎机具有如下特点：1、破碎腔容量大，处理量大，且不会出现死角，所以在处理量和效率等方面比较高；2、设备破碎后的物料产品的颗粒度比较平均，且总的破碎比相对较大；3、排料口的采用了垫片式结构，这种结构的排料口具有调节幅度广、安全易行，增加了设备的使用范围；4、设备工作过程中整个润滑系统比较完善，维护保养也比较方便；5、复摆颚式破碎机的整体构造简单，稳定性高，且生产成本低；6、相对于传动的破碎机，这种破碎机能够节约电能大约两成左右；7、破碎机工作过程中的噪音低，破碎产生的灰尘小。复摆颚式破碎机能够适用的范围非常广，能够大量应用于冶金、化工、基建等重工业部门，特别是在矿山工程中的应用范围极广，能够作为初级处理和中级处理的设备应用，破碎力能够达到三倍兆帕以内，并且整个装备构造简单、工作效率高、耗能低、保养简便等，是目前国内应用最广、发展最成熟的破碎机械。1.3 国内外发展现状国外在破碎机械的研究开发方面具有比较先进的技术，并且对相关技术的研究也一直走在前列。除了相对成熟的设备工作制造技术外，国外从二十世纪后期就开始利用仿真软件对破碎机的构造、内部腔体、以及过程设备磨损等进行了动态模拟和优化。通过高科技和先进技术的应用，已经成功研制出一些具有不堵塞、质量小、颗粒成型好、效率高和低耗能的新式破碎机，不但提高了破碎机本身的综合性能，还在产品的质量、生产效率等方面有所优化，对本身机型和产品的市场占有率提高了比例。但我国对破碎机的研究和技术开发较晚，在上世纪五十年代真正进行工业生产以来，先后经历了简单的模仿、技术的吸收、设计的整合等阶段，逐渐找到了一套自己的破碎机生产技术。随着市场的开放和技术更深层次的较量，也有不断的创新和新技术等应用在破碎机的设计生产中，目前也在逐渐向CAD/CAM等阶段不断发展。我国重点企业生产的破碎机的性能也越来越高、处理量不断变大、种类不断增多，一些先进的产品逐渐在国际市场上占有一席之地，并且逐渐向高精尖的市场进发。在我国早期的破碎机生产中，主要以苏联的技术水平为基础，对研发、设计、加工制造等都制定了一套严格的标准。到了九十年代，随着技术的不断突破，原有的标准已经无法满足国内国际激烈的市场竞争需求。基于此，中国矿山机械行业协会通过对国内一些较大的颚式破碎机生产企业进行了全方面的技术摸底，通过不断的总结、细化和对市场的考察，逐渐整理出一套我国破碎机生产的技术和市场的基础数据，并通过这套数据通过最优化的设计，总结出了一套符合我国技术水平的生产标准。通过不断的普及发展，使得我国颚式破碎机的生产、设计、研发水平都达到了一个新的高度，在市场竞争力和对产品的开发能力都有一个很大的提升。目前，更深层次的通过计算机仿真模拟的设计研究还没有更广泛的应用到破碎机的研制中，只有一些大企业对一些特定的型号进行了程序方便的编写和设计，但这些设计的互换性太差，不具备大范围推广的条件。但在现在的市场经济中，由于客户的需求多样且会不断发生改变，所以只能对一些不同的有个性的需求进行优化，并且由于真正的仿真优化的程序需要投入大量的时间和人力，成本太高，也不利于对新产品的推出，所以发展较慢。第二章总体设计2.1基本结构复摆颚式破碎机的结构比较复杂，但随着技术的不断发展，也是呈现了模块化的结构。下面将介绍它的主要组成部分：1、机架破碎机的支架是整个破碎机自身重力和工作时产生的力的综合受力结构，特别是在设备工作的时候他要承受内部物料破碎所产生的力，所以要求机架必须有能满足工作要求的刚度和强度，目前的机架一般采用铸钢铸造而成。其中小型的可以采用铸铁，大型的就需要分段加工而成，然后通过紧固连接成一体。2、颚板和侧护板破碎机有定颚和动颚之分，它们都是由颚板通过不同的方法和手段固定在颚床上而成型的，只不过是在工作时的作用和动作不同。但都要求具有足够的强度，特别是在工作的时候要能够承受物料破碎所产生的各种力，材质上大部分都是铸钢或者铸铁加工而成。3、传动件传动件的核心是主轴，破碎机的主轴在结构上属于偏心轴，在工作中需要承受非常大的弯扭力，所以材质必须采用较好的高碳钢加工而成，并且偏心的部位需要经过热处理等后期工艺进行特殊处理。偏心轴作为一个主轴一端是输入动力的皮带轮，一边是传递动力的飞轮。4、调节装置调节装置的结构形式较多，一般有楔块式、垫板式等，其中楔块式的应用较多。调节装置由两个楔块组成，其中前面的能够通过前后的运动固定后推板，而后面的可以通过上下移动用来调节出料口的尺寸。5、飞轮飞轮是整个破碎机工作中非常重要的一个部件，它能够保存动颚在空行程时所产生的能量，并用于随后的生产中，保持在破碎工作中均匀的动作。飞轮由于受力较大，所以一般采用铸铁或者铸钢加工而成，在制造和安装的过程中都要保持飞轮的静平衡。6、润滑装置机械的润滑是机械能够正常工作的一个关键步骤。比如破碎机偏心轴的轴承就需要采用不间断的润滑。一些主要的心轴或其他零部件就需要采用润滑脂进行润滑，有些比较难以润滑的部件就需要采用特殊的润滑方法，以保证设备能够正常运转。第3章主要参数的确定3.1 已知参数本次设计的已知参数是任务书给定的，其他相关的参数主要是通过标准进行选取或者通过预设-计算-验算的方式进行确定。其中已知参数如下：1、进料口尺寸：；2、给矿粒度：；3、出料口尺寸：100200mm；4、产量：150200t/小时5、要求满足破碎比为353.2部分参数的选定1、出料口尺寸b出料口的尺寸是根据破碎机的整体宽度进行设定了，一般为整体宽度的（）B，本次设计的破碎机宽度为600mm，据此，跑随机的排料口尺寸为.本次设计选取100mm。2、啮合角a啮合角是破碎机的一个重要尺寸，它关系到破碎机的工作能否顺利进行。它是动颚和定额之间的夹角。在工作的时候为了保证物料不向上运动的同时也不能从进料口蹦出，就需要依靠啮合角的设定。它能够保证相互工作面间具有足够的力。根据经验破碎机的啮合角一般在度之间选取，本次设计选用啮合角a=19。3、破碎腔尺寸破碎腔的尺寸关系到破碎机工作是否能够达到要求，因为破碎腔的尺寸越大，就说明在工作过程中的破碎时间就越多，物料分离的就越细。但是在结构上的要求是尽量降低整体尺寸以保证整体的紧凑性。这就需要对二者进行协调统一综合考虑。通过查阅相关参考文献和对市场上常见的破碎机进行研究，初步选定高度为1100mm。4、摆动行程和偏心距复摆破碎机的摆动行程特点是上端大和下端小。依据有关标准摆动行程不得大于出料口的。S=，本次设计取20mm。偏心距,本次设计区r为12mm。5、连杆尺寸破碎机的连杆属于去柄摇杆机构，对于复摆颚式破碎机，曲柄的转数是根据破碎机工作时物料下落的时间来决定的，所以连杆不能太短。一般，。由上式可以得出，。6、推力板长度推力板的长度需要根据摆动行程和偏心距进行确定，根据矿山机械，推力板和偏心距的关系如下：推力板长度，本次设计取值300mm。3.3 电动机的选择与确定1、首先计算主轴转数。由公式进行计算。式中s:摆动行程(cm) n:主轴转速(r/min) a:啮合角a=19 =275 (r/min)2、电动机的功率目前为止仍然没有一个统一的公式能够准确滴计算需要的功率，一般都是依靠一些经验公式计算或者依靠经验选取。 Pd=18LHrn(kw) 式中：L:破碎腔的长度(m)H:固定颚板高度(m)r:主轴偏心距(m)n:主轴转速(r/min) 3、选取电动机对于工作环境恶劣的电动机，其功率一般相应的提高1.1倍。所以电机功率：查阅机械设计手册（中）后，选用Y系列封闭式三相异步电动机。电动机型号额定功率/Kw满载转速/(r/min)堵转转矩最大转矩Y315S-8557401.62.03.4 确定四连杆机构的长度通过上面的设计已经计算出基本数据：偏心距为12mm，连杆的长度为，推力板长度为300mm，摇杆行程取7，行程速比系数K取1.018，机架位置角取125如图3-1。通过曲柄摇杆机构设计软件可得出：l1=12mm l2=992mml4=789mm min=38图3-13.5 最大破碎力由于条件已经学识有限，本次设计采用理论公式进行计算。式中：最大破碎力；q衬板上平均压力，取q=270N/cm2L、H破碎腔的长、高度（单位：cm）在工作过程中所产生的极限破碎力主要是作用于定、动颚板上，方向垂直。受力的作用点一般是根据实验进行测定。通过有关文献和资料的显示，最大破碎力一般发生在破碎腔高度约处。由于是经验计算公式，并且要考虑到工作过程中某些冲击受力的影响，一般将破碎力提高百分之五十，所以最大破碎力为：3.6 各部件的受力分析复摆颚式破碎机工作过程的受力状况如下图所示：图3-2 复摆颚式破碎机各部件受力的图解法由图3-2得出下列关系式：式中：动颚轴承上的外力推力板上的外力连杆上的外力动颚悬挂轴到破碎力作用点的距离推力板与连杆的夹角最大破碎力多发生在破碎腔高度的0.350.65处。取，已知，。带入以上式中，可得第4章传动装置的设计4.1 带轮的设计此本次设计决定选用传统的带传动方式。这种结构优点较多，比如具有弹性的皮带能够吸收一定的在工作过程中所产生的冲击载荷，保证传动的稳定，能够保护电机和设备，并且当载荷突然增大的时候，皮带能够打滑从而保护电机和破碎机。并且这种传动构造、安装、设计都比较方便易行，保养简单。根据上章节的计算和选择，电机型号为,额定功率，转速，破碎机的转速为。根据此基本参数进行计算带轮的设计。1、确定计算功率计算功率是一个虚拟的功率，它是根据实际功率和工作系数而得到的式中：计算功率，kw；工况系数； Pd额定功率，Kw。查表得工矿系数 2、选定普通V带带型根据Pca=71.5Kw和n1=740r/min，确定三角带型为：D型。3、计算传动比式中：n1小带轮转速；n2大带轮转速。 4、初选小带轮的基准直径在传递功率已经确定的情况下，需要合理分配带轮的直径，特别是小带轮的直径，如果过度缩小小带轮的尺寸，则会使传动的有效拉力增加，导致传动皮带的数量变多，从而导致皮带轮变宽和相互之间的受力不均匀。同时，如果带轮的直径过度变小，就会增加皮带的弯曲应力，对皮带的寿命会有一定的影响，所以小带轮的整体尺寸不能太小。根据机械设计关于皮带的设计，首先确定小带轮的基准尺寸。初步定为5、验算小带轮速度v根据机械设计手册，在范围内故所选小带轮的基准直径合适。由此可以确定大带轮基准直径查机械设计表8-8，选取6、初定中心距一个合理的中心距是传动平稳的基础。根据初步确定中心距为。7、所需基准长度查表选取基准长度：8、实际中心距9、小轮包角根据皮带传动的特点，小带轮上的包角一定会比大带轮上的包角小，所以小带轮上产生的摩擦力也会相应的比较小，所以当发生打滑现象时，肯定发生在小带轮上。所以为了保证传动效率，提高工作的稳定性，对包角进行计算和验算。因此，主动轮上的包角符合要求。10、单根带的基本额定功率根据和，查表通过差值法得：D型带。11、考虑传动比的影响，额定功率的增量查表并通过插值法计算得： 12、确定V带的根数查表得：查表得：取。13、单根V带的预紧力由表查得 14、计算作用在轴上的压力Q15、带轮的结构设计带轮宽查机械设计手册得e=37.5mm，f=25mm大带轮和小带轮直径分别为900mm和355mm，厚度均为198mm，其直径均大于300mm，因此采用轮辐式结构。小带轮孔径为电动机轴直径；大带轮孔径取95mm。大带轮示意图如图4-1所示图4-1 大带轮4.2 偏心轴的设计颚式破碎机的偏心轴是一个转轴，它的主要作用是传递扭矩，并且两头的轴承受力处为偏心结构，所以它的工作稳定性和可靠性非常重要。本次设计首先依据提前确定的传动方案，明确一组轴的尺寸，使之能够满足工作稳定性和可靠性的要求，并且具有质量小，易加工等特点。1、偏心轴采用常见的45#钢，这种钢材性能好、成本低，应用广泛。2、轴传递的功率V带的传动效率为，取=0.95。轴传递的功率为：P=Pca。3、偏心轴的转速为275r/min。4、初步确定轴的最小直径，根据机械设计中给定的公式进行计算，式中：A0：与轴材料有关的系数，通过机械手册表15-3取A0=110 P：轴传递的功率 n：轴的转速在轴的设计上，应当综合考虑轴在工作时所受的力以及轴上可能做的其他设计，特别是键槽的设计。由于键槽会对轴的强度产生一定的影响，不论是单键槽还是双键槽都需要考虑增大百分之五到百分之十的直径，本次设计采用了单键槽的设计可以得出最小轴的直径为：最小的轴直径是与带轮进行配合的，根据上面的设计，带轮孔直径为95mm，大于最小轴的直径，所以符合要求。综合考虑，选取最小轴的直径为95mm。5、确定轴的各段尺寸图4-2 偏心轴通过上图关于偏心轴的基本结构图可以看出，其轴承主要安装在和上。由于这两部分的尺寸是直接与轴承配合，所以其尺寸大小及精度等由所选择的轴承进行决定。从左到右把偏心轴分为七段。其中第一段，第二段，第三段。L4段为轴承安装端，所以首先根据轴承的特性选择轴承。根据轴承应用手册以及机械设计选择调心滚子轴承，型号为22326C，通过查询其参数得到轴承内径为130mm，外径为280mm，轴承宽度为93mm,根据此可以得出L4段的基本参数，L4=93mm，D4=130mm。D5=136mm L5=56mm。L6段为安装轴承的阶段，根据资料选择轴承型号为23232C，通过标准差的此型号轴承尺寸为内径160mm,外径290mm,轴承宽104mm。由于L6段设计的尺寸为175mm,大于轴承的宽度，所以选取大的尺寸。L6段的基本参数是，D6=160mm,L6=175mm。D7=190mm L7=355mm在初步的设计中，轴的左右尺寸是对称的，所以轴的总长度计算为：6、强度校核破碎机进行正常运转时，破碎过程产生的力通过轴承传导到偏心轴上，由于这种力非常大，所以在计算的时候可以把其他零部件所传递或产生的作用力忽略不计，仅仅考虑破碎力的作用。在工作的时候破碎力均匀排布在两个轴承上。机架的两个轴承相当于两个支反力作用点，其受力分析如下图所示。 4-3轴承受力示意图 4-4 弯矩图（上）和扭矩图（下）通过上面对轴的受力分析可以清楚的看到轴的危险点在轴承所在处，通过计算出危险点的扭矩和弯矩，通过力的合成校核轴的轻度是否满足使用条件。支反力F1=F2=-70730N,R1=R2=70730N总弯矩扭矩轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6根据轴的计算应力公式查表15-4（机械设计）得代入数据得=39.09 MPa前以选定轴的材料为45号钢，调质处理，查表15-1（机械设计）可得-1=60MPa。-1,故安全。4.3 飞轮设计1、形状设计在破碎机械中，传动的皮带轮的大轮就是一个飞轮，所以我们只需要设计另外一个飞轮即可。设破碎机在空行程期间内的功率消耗为，在压碎物料期间内的功率消耗为。电动机额定功率为，并且。在期间，多余的功率使飞轮角速度从增加到；在期间，功率不足，使飞轮角速度从减少到，同时飞轮放出能量，增加破碎物料的有效功率，提高破碎机的破碎效率。由此，可得能量平衡方程式：或式中飞轮的转动惯量（）；飞轮平均角速度（）；速度不均悉数，。飞轮储存的能量为：考虑摩擦损失的机械效率为：代入公式后，得飞轮所需要的转动惯量：机械效率，因设计的是复摆式破碎机，效率较高，所以取值为0.80。。对中小型破碎机，取=0.030.05，此处取0.05。角速度根据实验转速n求得，而且已知。将这些数据代入公式求得：飞轮的外径应与大带轮的外径相当，选取飞轮的外径为D=800mm，选取飞轮的内径为d=90mm，则飞轮的质量m为：则飞轮的宽度B为：=158mm飞轮的尺寸需要参考标准的飞轮结构尺寸，并通过一定的优化，在确保稳定运作的情况下计算的，所以在结构设计上要尽可能的减少重量，提高工艺加工性能，降低成本。并且飞轮可以通过配重的机械方式进行动平衡的调节。4.4 轴承的校核1、选择轴承根据前面的选择，两种轴承都选择了调心滚子轴承，型号分别为22326C和23232C，根据GB/T2861964查询得,轴承的性能参数分别为，22326C： ,，极限转速为(脂润滑)，内径为130mm,外径280mm,宽度为93mm；23232C：，极限转速为(脂润滑)，内径为160mm,外径290mm,宽度为104mm。2、求径向载荷 Fr1=107.78KN Fr2=107.78KN3、计算轴承的轴向力在本机的设计中，轴承在理论上是不受轴向力的，但实际应有力的作用，但很小，忽略不计；4、求轴承的当量动载荷一般计算公式为式中：X、Y分别为径向动载荷系数和轴向动载荷系数对于只受纯径向载荷的轴承的当量动载荷:查表13-6（机械设计）得：fp=1.83.0 取fp =2.0代入上式可求得P1=141.46KNP2=141.46KN5、计算轴承的寿命由公式：（机械设计）此为滚子轴承，式中，满足预期寿命。因此，选用22326C和23232C调心滚子轴承能够很好的满足要求。4.5 键的校核根据d=95mm从机械设计表6-1中查取键的截面尺寸：宽度b=25mm，高度h=14mm,由轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长L=125mm（比轮毂宽度小些）。键，轴和轮毂的材料都是钢，由表6-2查得许用挤压应力，取其平均值，。键的工作长度l=L-b=125-25=100mm，键与轮毂键槽的接触高度k=0.5h=7mm。（机械设计）代入数据求得满足所需要求。键的标记为25125 GB/T 1096-2003。第5章各基本构件的设计5.1动腭的设计动颚是破碎机中直接参与分离物料的零部件，并且支撑着整个齿板。所以动颚的结构要求必须具有能满足生产要求的强度和刚度。并且整体的设计要求稳固实用。1）箱型动腭图5-1 箱型动腭 2）非箱型加筋结构动腭非箱型动颚主要应用于结构尺寸较小的破碎机，这样就能够在一定程度上减轻整体的质量，其中非箱型动颚根据其截面形状分为E型与反“E”型两种。本次毕业设计根据相关的参数和已有产品的型号等，选用了非箱型加筋结构动腭，截面为“E”型。如图5-2所示。图5-2 非箱型动腭基于以上关于动颚的结构分析，以及动颚在整个设备中至关重要的作用，本次毕业设计采用的是整体铸造加工工艺和非箱型加筋结构设计。基本结构如下图5-3所示，安装齿板的动颚前部分为平板结构，其后部有若干条加肋板以增强动颚的强度与刚度。 5-3 动颚结构简图5.2齿板的设计齿板的结构形式主要体现在截面上，目前采用较多的有平滑表面和齿形表面，其中齿形表面应用比较广泛的是三角形和梯形。如图5-4。图5-4 衬板齿形a)三角形 b)梯形在本次设计中我们采用梯形衬板。其动腭齿板和定颚齿板的基本结构如图5-5和图5-6所示。图5-5 动颚齿板图5-6 定颚齿板5.3 推力板的设计推力板和衬板的连接形式一般分为滚动型和滑动性，具体结构见图5-6，图5-7肘板与肘垫形式5.4 破碎腔型的设计在正常工作中国，啮角以及动、定颚板的受力示意图如下图5-10,在力学分析中主要考虑的就是两个压碎力以及摩擦力，而物料的自重通常忽略不计。所以在图示的力学分析中，被破碎物料不上滑的条件是：（1-1）上经简化和整理得：将(为摩擦角)代入式（1-2），经简化得：（1-3）图5-10 啮角示意及力分析图在设计中，物料与颚板之间产生的摩擦系统，根据此摩擦系数计算的啮角范围为，在综合考虑破碎腔高度和生产率等较多因素，结合本次设计所采用的垂直定颚的结构，通过对相关参考文献的查询，本次设计选择啮角。2、确定破碎腔的几何尺寸目前国内破碎机的规格型号已经基本实现了标准化，所以在工业设计中都是按照国标进行选取和计算。在本次的毕业设计中，根据参数需要，对进料口的宽度和长度进行一次计算选取。首先选定进料口的尺寸，根据基本参数的要求，选择进料口的宽度B=500mm，长度L=750mm。然后初步选择排料口的最小尺寸，这个尺寸决定了整个设备的最大破碎比，根据相关要求，排料口的最小尺寸选择bmin=70mm。破碎腔的高度尺寸是一个至关重要的参数，因为它决定着破碎机的工作效率以及设备的整体尺寸。但是这两个参数又是相互干涉的，尺寸越大，效率越高，整体结构越大，反之亦然。所以需要通过整体协调。本次设计通过查阅相关文献选定腔室的高度是H=1100mm。动颚的水平运动对整体设备的效率以及作用力等都有一定的影响，当水平行程过小时会降低生产下来，过大时又会产生积压，对设备的安全性能有一定的影响。在实际计算中，出料口的水平行程一般计算公式如下：取20mm破碎腔的结构如图5-11所示：图5-11 破碎腔结构示意图结论作为机械设计制造及其自动化专业的毕业生，我希望通过此次500X750复摆颚式破碎机的结构设计以及相关研究，对机械设计有个更清晰的设计概念和思路，同时也是对所学专业知识的一个综合实践与巩固。半年多的时间，我经历了从选题，开题，搜集资料，查阅文献，到论文编写，图纸设计，再到修改设计，最后到中期检查，导师审查，等一系列的过程。回顾整个毕业设计过程，收获颇多，感触颇多，也得到了一些有价值的结论：（1）破碎机在生产完善的过程中，需要加大力度考虑破碎的均匀性，只有将破碎的产品均匀的生产出来才可以更好的运用与工业生产。（2）我认为中国的破碎机不仅仅应该只是传统意义上的破碎机，它应该和其他设备相互配合，形成一套完整的生产线，形成自动化生产。（3）我国的破碎机事业还处于相对落后的局面，应该多向西方发达国家学习。（4）文献资料是前人的知识与经验的总结，我们在设计时应该大量查阅，取其精华，舍其糟粕，使所设计的机械便于实际应用。（5）设计时要善于发现问题，并努力解决问题。可以查阅文献资料，和同学讨论，请教导师。致谢参考文献【1】唐敬麟.破碎与筛分机械设计选用手册.北京：化学工业出版社，2001年5月。【2】母福生.破碎理论的研究现状及发展要求.硫磷设计与粉体工程.2006年，第4期。【3】成大先.机械设计手册联接与紧固.北京：化学工业出版社.2004年。【4】郎宝贤.颚式破碎机现状与发展.矿山机械.2004年1月。【5】银纪普，肖六均.高效细碎机生产应用现状与发展趋势探讨.矿业快报.2000年6月，第12期。【6】李本仁.当前国际破碎机毓前动态及破碎技市加发展趋势.矿山机械.2002年7月。【7】马海荣.几何量精度设计与检测.北京：机械工业出版社，2004年1月。【8】郭莉英.浅谈碎石化技术及其应用.山西建筑.2007年9月，第25期第33卷。【9】胡宗武，徐履冰，石来德.非标准机械设备设计手册.北京：机械工业出版社.2002。【10】廖汉元.颚式破碎机.北京：机械工业出版社，1998年9月。【11】董书革，饶绮麟.粉碎机构学研究的内容和发展前景.中国工程科学.2006年4月,第8卷第4期。【12】濮良贵，纪明刚.机械设计.第七版.北京: 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濮良贵主编.机械设计M.北京.高等教育出版社,1997及其他相关资料毕业设计（论文）应完成的主要工作：1、总体装配图一张，主要零件图，但不能少于3张0号图。2、完成不少于8000字的设计说明书一份（必要的计算）。毕业设计（论文）进度安排：序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注1开毕业设计相关事项动员会2014/12/012论文选题相关事项2014/12/022014/12/053相关资料的查询、收集2014/12/062014/12/204完成毕业设计任务书2014/12/212014/12/275完成毕业设计开题报告2014/12/282014/12/316准备开题PPT和完成开题2015/01/012015/01/077资料查询，课题分析和研究2015/01/082015/04/018毕业设计中期检查2015/04/022015/04/159毕业设计定终稿2015/04/30 10毕业设计答辩2015/05/23课题信息：课题性质：设计论文课题来源：教学科研生产其它发出任务书日期：指导教师签名：年月日教研室意见：教研室主任签名：年月日学生签名：复摆颚式破碎机毕业设计目录第1章绪论11.1 引言11.2 复摆颚式破碎机的特点11.3 国内外发展现状2第2章总体设计4 2.1 基本结构4 2.2 工作原理5第3章主要参数的确定6 3.1 已知参数6 3.2 部分参数确定6 3.3 电动机的选择与确定73.4 确定四连杆机构各杆的长度83.5最大破碎力93.6各部件的受力分析10第4章传动装置的设计12 4.1 带轮的设计12 4.2 偏心轴的设计16 4.3 飞轮设计194.4 轴承的校核204.5 键的校核22第5章各基本结构的设计235.1 动颚的设计235.2 尺板的设计255.3 推力板的设计275.4 破碎腔型的设计285.5 机架的设计31结论33致谢34参考文献35摘要破碎机械设备，属于矿山机械范畴。这类机械设备在冶金、建材、化工、能源、交通建设、城市建设和环保等诸多领域有广泛的用途。复摆颚式破碎机可以产生很大的破碎力，从而大大提高了破碎机的性能。它的生产能力高于振动腭式破碎机约30%，同时也因为过大的垂直行程，使得定、动腭衬板（齿板）磨损很快，大大降低了使用寿命。我国自50年代生产腭式破碎机以来，在破碎机设计方面经历了类比、仿制、图解法设计阶段，目前正向计算机辅助设计阶段过渡。国外从上世纪中后期开始利用计算机仿真技术对颚式破碎机机构、腔型、产量和磨损等进行优化，高性发周期，提高了产品的市场竞争力。本次所设计的复摆颚式破碎机（500750），就是根据市场调研，对目前市场上现有的破碎机，通过了解客户的需求，通过加以改进创新而得出的。关键词：振动腭式激振器 AbstractCrushing machine, which belongs to the category of mining machinery. This kind of mechanical equipment is widely used in metallurgy, building materials, chemical industry, energy, traffic construction, city construction and environmental protection and many other fields. The vibratory crusher can produce crushing force big, thus greatly improving the performance of crusher. Vibration jaw crusher production capacity is higher than that of simple pendulum jaw crusher is about 30%, but also because the vertical stroke is too large, the set, the movable palate plate (plate) wear out quickly, greatly reduce the service life. Since the 50s production of jaw crusher, the crusher design experience analogy, imitation, graphic design stage, is currently the computer aided design of phase transition. Foreign countries started using computer simulation technology to the jaw crusher, cavity, yield and wear are optimized from the mid-20th century, high hair period, improve the market competitiveness of products.The design by the compound pendulum jiaw crusher is according to research ,with the existing crusher on the marker at present, by understanding the need of customers, through improved innovation.激振器是振动腭式破碎机的机械核心部件，它的好坏直接影响破碎机的使用，如轴承的结构形式选用等。本文介绍的振动破碎机采用惯性自同步振动理论的设备，由偏心块高速旋转产生惯性离心力，施加在被破碎物料上实现物料的破碎。关键词：振动腭式激振器Keywords: compound ;jaw type ;plate crusher第1章绪论1.1引言在矿山机械的众多种类中，破碎机械是应用最多的，由于其特殊性和重要性，在矿山机械中也是发展相对较成熟度。破碎机械和筛分机械是两个相辅相成，相互统一的两个机械种类，一般在实际生产中都会用作连续的生产工艺进行布置。二者相互配合，联合使用能够将很多的天然矿石、或者在生产过程中所产生的大颗粒半成品通过破碎和筛分两个相连的工序，加工成最终产品或者办成本。所以破碎机械在目前的化工、基建、交通、冶炼等多个领域都有着不同程度的重要作用。随着我国在世贸组织框架下的贸易状况不断深入，改革开放不断扩大的情况下，国家的经济以及科技不断发展壮大。对先进的工业机械装备的需求也越来越强烈。特别是应用广泛的破碎机械设备。目前我国不论是研究院还是高校，甚至一些具有自主研发能力的企业都在对破碎机进行着深入的研究，通过不断的创新，融入一些高精尖的科技，已经取得了不错的进展。目前我国的破碎机械已经达到了实际领先行列。1.2 复摆颚式破碎机的特点破碎机按照其结构可以分为复摆颚式破碎机和简摆颚式破碎机。其中复摆颚式破碎机具有如下特点：1、破碎腔容量大，处理量大，且不会出现死角，所以在处理量和效率等方面比较高；2、设备破碎后的物料产品的颗粒度比较平均，且总的破碎比相对较大；3、排料口的采用了垫片式结构，这种结构的排料口具有调节幅度广、安全易行，增加了设备的使用范围；4、设备工作过程中整个润滑系统比较完善，维护保养也比较方便；5、复摆颚式破碎机的整体构造简单，稳定性高，且生产成本低；6、相对于传动的破碎机，这种破碎机能够节约电能大约两成左右；7、破碎机工作过程中的噪音低，破碎产生的灰尘小。复摆颚式破碎机能够适用的范围非常广，能够大量应用于冶金、化工、基建等重工业部门，特别是在矿山工程中的应用范围极广，能够作为初级处理和中级处理的设备应用，破碎力能够达到三倍兆帕以内，并且整个装备构造简单、工作效率高、耗能低、保养简便等，是目前国内应用最广、发展最成熟的破碎机械。1.3 国内外发展现状国外在破碎机械的研究开发方面具有比较先进的技术，并且对相关技术的研究也一直走在前列。除了相对成熟的设备工作制造技术外，国外从二十世纪后期就开始利用仿真软件对破碎机的构造、内部腔体、以及过程设备磨损等进行了动态模拟和优化。通过高科技和先进技术的应用，已经成功研制出一些具有不堵塞、质量小、颗粒成型好、效率高和低耗能的新式破碎机，不但提高了破碎机本身的综合性能，还在产品的质量、生产效率等方面有所优化，对本身机型和产品的市场占有率提高了比例。但我国对破碎机的研究和技术开发较晚，在上世纪五十年代真正进行工业生产以来，先后经历了简单的模仿、技术的吸收、设计的整合等阶段，逐渐找到了一套自己的破碎机生产技术。随着市场的开放和技术更深层次的较量，也有不断的创新和新技术等应用在破碎机的设计生产中，目前也在逐渐向CAD/CAM等阶段不断发展。我国重点企业生产的破碎机的性能也越来越高、处理量不断变大、种类不断增多，一些先进的产品逐渐在国际市场上占有一席之地，并且逐渐向高精尖的市场进发。在我国早期的破碎机生产中，主要以苏联的技术水平为基础，对研发、设计、加工制造等都制定了一套严格的标准。到了九十年代，随着技术的不断突破，原有的标准已经无法满足国内国际激烈的市场竞争需求。基于此，中国矿山机械行业协会通过对国内一些较大的颚式破碎机生产企业进行了全方面的技术摸底，通过不断的总结、细化和对市场的考察，逐渐整理出一套我国破碎机生产的技术和市场的基础数据，并通过这套数据通过最优化的设计，总结出了一套符合我国技术水平的生产标准。通过不断的普及发展，使得我国颚式破碎机的生产、设计、研发水平都达到了一个新的高度，在市场竞争力和对产品的开发能力都有一个很大的提升。目前，更深层次的通过计算机仿真模拟的设计研究还没有更广泛的应用到破碎机的研制中，只有一些大企业对一些特定的型号进行了程序方便的编写和设计，但这些设计的互换性太差，不具备大范围推广的条件。但在现在的市场经济中，由于客户的需求多样且会不断发生改变，所以只能对一些不同的有个性的需求进行优化，并且由于真正的仿真优化的程序需要投入大量的时间和人力，成本太高，也不利于对新产品的推出，所以发展较慢。第二章总体设计2.1基本结构复摆颚式破碎机的结构比较复杂，但随着技术的不断发展，也是呈现了模块化的结构。下面将介绍它的主要组成部分：1、机架破碎机的支架是整个破碎机自身重力和工作时产生的力的综合受力结构，特别是在设备工作的时候他要承受内部物料破碎所产生的力，所以要求机架必须有能满足工作要求的刚度和强度，目前的机架一般采用铸钢铸造而成。其中小型的可以采用铸铁，大型的就需要分段加工而成，然后通过紧固连接成一体。2、颚板和侧护板破碎机有定颚和动颚之分，它们都是由颚板通过不同的方法和手段固定在颚床上而成型的，只不过是在工作时的作用和动作不同。但都要求具有足够的强度，特别是在工作的时候要能够承受物料破碎所产生的各种力，材质上大部分都是铸钢或者铸铁加工而成。3、传动件传动件的核心是主轴，破碎机的主轴在结构上属于偏心轴，在工作中需要承受非常大的弯扭力，所以材质必须采用较好的高碳钢加工而成，并且偏心的部位需要经过热处理等后期工艺进行特殊处理。偏心轴作为一个主轴一端是输入动力的皮带轮，一边是传递动力的飞轮。4、调节装置调节装置的结构形式较多，一般有楔块式、垫板式等，其中楔块式的应用较多。调节装置由两个楔块组成，其中前面的能够通过前后的运动固定后推板，而后面的可以通过上下移动用来调节出料口的尺寸。5、飞轮飞轮是整个破碎机工作中非常重要的一个部件，它能够保存动颚在空行程时所产生的能量，并用于随后的生产中，保持在破碎工作中均匀的动作。飞轮由于受力较大，所以一般采用铸铁或者铸钢加工而成，在制造和安装的过程中都要保持飞轮的静平衡。6、润滑装置机械的润滑是机械能够正常工作的一个关键步骤。比如破碎机偏心轴的轴承就需要采用不间断的润滑。一些主要的心轴或其他零部件就需要采用润滑脂进行润滑，有些比较难以润滑的部件就需要采用特殊的润滑方法，以保证设备能够正常运转。第3章主要参数的确定3.1 已知参数本次设计的已知参数是任务书给定的，其他相关的参数主要是通过标准进行选取或者通过预设-计算-验算的方式进行确定。其中已知参数如下：1、进料口尺寸：；2、给矿粒度：；3、出料口尺寸：100200mm；4、产量：150200t/小时5、要求满足破碎比为353.2部分参数的选定1、出料口尺寸b出料口的尺寸是根据破碎机的整体宽度进行设定了，一般为整体宽度的（）B，本次设计的破碎机宽度为600mm，据此，跑随机的排料口尺寸为.本次设计选取100mm。2、啮合角a啮合角是破碎机的一个重要尺寸，它关系到破碎机的工作能否顺利进行。它是动颚和定额之间的夹角。在工作的时候为了保证物料不向上运动的同时也不能从进料口蹦出，就需要依靠啮合角的设定。它能够保证相互工作面间具有足够的力。根据经验破碎机的啮合角一般在度之间选取，本次设计选用啮合角a=19。3、破碎腔尺寸破碎腔的尺寸关系到破碎机工作是否能够达到要求，因为破碎腔的尺寸越大，就说明在工作过程中的破碎时间就越多，物料分离的就越细。但是在结构上的要求是尽量降低整体尺寸以保证整体的紧凑性。这就需要对二者进行协调统一综合考虑。通过查阅相关参考文献和对市场上常见的破碎机进行研究，初步选定高度为1100mm。4、摆动行程和偏心距复摆破碎机的摆动行程特点是上端大和下端小。依据有关标准摆动行程不得大于出料口的。S=，本次设计取20mm。偏心距,本次设计区r为12mm。5、连杆尺寸破碎机的连杆属于去柄摇杆机构，对于复摆颚式破碎机，曲柄的转数是根据破碎机工作时物料下落的时间来决定的，所以连杆不能太短。一般，。由上式可以得出，。6、推力板长度推力板的长度需要根据摆动行程和偏心距进行确定，根据矿山机械，推力板和偏心距的关系如下：推力板长度，本次设计取值300mm。3.3 电动机的选择与确定1、首先计算主轴转数。由公式进行计算。式中s:摆动行程(cm) n:主轴转速(r/min) a:啮合角a=19 =275 (r/min)2、电动机的功率目前为止仍然没有一个统一的公式能够准确滴计算需要的功率，一般都是依靠一些经验公式计算或者依靠经验选取。 Pd=18LHrn(kw) 式中：L:破碎腔的长度(m)H:固定颚板高度(m)r:主轴偏心距(m)n:主轴转速(r/min) 3、选取电动机对于工作环境恶劣的电动机，其功率一般相应的提高1.1倍。所以电机功率：查阅机械设计手册（中）后，选用Y系列封闭式三相异步电动机。电动机型号额定功率/Kw满载转速/(r/min)堵转转矩最大转矩Y315S-8557401.62.03.4 确定四连杆机构的长度通过上面的设计已经计算出基本数据：偏心距为12mm，连杆的长度为，推力板长度为300mm，摇杆行程取7，行程速比系数K取1.018，机架位置角取125如图3-1。通过曲柄摇杆机构设计软件可得出：l1=12mm l2=992mml4=789mm min=38图3-13.5 最大破碎力由于条件已经学识有限，本次设计采用理论公式进行计算。式中：最大破碎力；q衬板上平均压力，取q=270N/cm2L、H破碎腔的长、高度（单位：cm）在工作过程中所产生的极限破碎力主要是作用于定、动颚板上，方向垂直。受力的作用点一般是根据实验进行测定。通过有关文献和资料的显示，最大破碎力一般发生在破碎腔高度约处。由于是经验计算公式，并且要考虑到工作过程中某些冲击受力的影响，一般将破碎力提高百分之五十，所以最大破碎力为：3.6 各部件的受力分析复摆颚式破碎机工作过程的受力状况如下图所示：图3-2 复摆颚式破碎机各部件受力的图解法由图3-2得出下列关系式：式中：动颚轴承上的外力推力板上的外力连杆上的外力动颚悬挂轴到破碎力作用点的距离推力板与连杆的夹角最大破碎力多发生在破碎腔高度的0.350.65处。取，已知，。带入以上式中，可得第4章传动装置的设计4.1 带轮的设计此本次设计决定选用传统的带传动方式。这种结构优点较多，比如具有弹性的皮带能够吸收一定的在工作过程中所产生的冲击载荷，保证传动的稳定，能够保护电机和设备，并且当载荷突然增大的时候，皮带能够打滑从而保护电机和破碎机。并且这种传动构造、安装、设计都比较方便易行，保养简单。根据上章节的计算和选择，电机型号为,额定功率，转速，破碎机的转速为。根据此基本参数进行计算带轮的设计。1、确定计算功率计算功率是一个虚拟的功率，它是根据实际功率和工作系数而得到的式中：计算功率，kw；工况系数； Pd额定功率，Kw。查表得工矿系数 2、选定普通V带带型根据Pca=71.5Kw和n1=740r/min，确定三角带型为：D型。3、计算传动比式中：n1小带轮转速；n2大带轮转速。 4、初选小带轮的基准直径在传递功率已经确定的情况下，需要合理分配带轮的直径，特别是小带轮的直径，如果过度缩小小带轮的尺寸，则会使传动的有效拉力增加，导致传动皮带的数量变多，从而导致皮带轮变宽和相互之间的受力不均匀。同时，如果带轮的直径过度变小，就会增加皮带的弯曲应力，对皮带的寿命会有一定的影响，所以小带轮的整体尺寸不能太小。根据机械设计关于皮带的设计，首先确定小带轮的基准尺寸。初步定为5、验算小带轮速度v根据机械设计手册，在范围内故所选小带轮的基准直径合适。由此可以确定大带轮基准直径查机械设计表8-8，选取6、初定中心距一个合理的中心距是传动平稳的基础。根据初步确定中心距为。7、所需基准长度查表选取基准长度：8、实际中心距9、小轮包角根据皮带传动的特点，小带轮上的包角一定会比大带轮上的包角小，所以小带轮上产生的摩擦力也会相应的比较小，所以当发生打滑现象时，肯定发生在小带轮上。所以为了保证传动效率，提高工作的稳定性，对包角进行计算和验算。因此，主动轮上的包角符合要求。10、单根带的基本额定功率根据和，查表通过差值法得：D型带。11、考虑传动比的影响，额定功率的增量查表并通过插值法计算得： 12、确定V带的根数查表得：查表得：取。13、单根V带的预紧力由表查得 14、计算作用在轴上的压力Q15、带轮的结构设计带轮宽查机械设计手册得e=37.5mm，f=25mm大带轮和小带轮直径分别为900mm和355mm，厚度均为198mm，其直径均大于300mm，因此采用轮辐式结构。小带轮孔径为电动机轴直径；大带轮孔径取95mm。大带轮示意图如图4-1所示图4-1 大带轮4.2 偏心轴的设计颚式破碎机的偏心轴是一个转轴，它的主要作用是传递扭矩，并且两头的轴承受力处为偏心结构，所以它的工作稳定性和可靠性非常重要。本次设计首先依据提前确定的传动方案，明确一组轴的尺寸，使之能够满足工作稳定性和可靠性的要求，并且具有质量小，易加工等特点。1、偏心轴采用常见的45#钢，这种钢材性能好、成本低，应用广泛。2、轴传递的功率V带的传动效率为，取=0.95。轴传递的功率为：P=Pca。3、偏心轴的转速为275r/min。4、初步确定轴的最小直径，根据机械设计中给定的公式进行计算，式中：A0：与轴材料有关的系数，通过机械手册表15-3取A0=110 P：轴传递的功率 n：轴的转速在轴的设计上，应当综合考虑轴在工作时所受的力以及轴上可能做的其他设计，特别是键槽的设计。由于键槽会对轴的强度产生一定的影响，不论是单键槽还是双键槽都需要考虑增大百分之五到百分之十的直径，本次设计采用了单键槽的设计可以得出最小轴的直径为：最小的轴直径是与带轮进行配合的，根据上面的设计，带轮孔直径为95mm，大于最小轴的直径，所以符合要求。综合考虑，选取最小轴的直径为95mm。5、确定轴的各段尺寸图4-2 偏心轴通过上图关于偏心轴的基本结构图可以看出，其轴承主要安装在和上。由于这两部分的尺寸是直接与轴承配合，所以其尺寸大小及精度等由所选择的轴承进行决定。从左到右把偏心轴分为七段。其中第一段，第二段，第三段。L4段为轴承安装端，所以首先根据轴承的特性选择轴承。根据轴承应用手册以及机械设计选择调心滚子轴承，型号为22326C，通过查询其参数得到轴承内径为130mm，外径为280mm，轴承宽度为93mm,根据此可以得出L4段的基本参数，L4=93mm，D4=130mm。D5=136mm L5=56mm。L6段为安装轴承的阶段，根据资料选择轴承型号为23232C，通过标准差的此型号轴承尺寸为内径160mm,外径290mm,轴承宽104mm。由于L6段设计的尺寸为175mm,大于轴承的宽度，所以选取大的尺寸。L6段的基本参数是，D6=160mm,L6=175mm。D7=190mm L7=355mm在初步的设计中，轴的左右尺寸是对称的，所以轴的总长度计算为：6、强度校核破碎机进行正常运转时，破碎过程产生的力通过轴承传导到偏心轴上，由于这种力非常大，所以在计算的时候可以把其他零部件所传递或产生的作用力忽略不计，仅仅考虑破碎力的作用。在工作的时候破碎力均匀排布在两个轴承上。机架的两个轴承相当于两个支反力作用点，其受力分析如下图所示。 4-3轴承受力示意图 4-4 弯矩图（上）和扭矩图（下）通过上面对轴的受力分析可以清楚的看到轴的危险点在轴承所在处，通过计算出危险点的扭矩和弯矩，通过力的合成校核轴的轻度是否满足使用条件。支反力F1=F2=-70730N,R1=R2=70730N总弯矩扭矩轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6根据轴的计算应力公式查表15-4（机械设计）得代入数据得=39.09 MPa前以选定轴的材料为45号钢，调质处理，查表15-1（机械设计）可得-1=60MPa。-1,故安全。4.3 飞轮设计1、形状设计在破碎机械中，传动的皮带轮的大轮就是一个飞轮，所以我们只需要设计另外一个飞轮即可。设破碎机在空行程期间内的功率消耗为，在压碎物料期间内的功率消耗为。电动机额定功率为，并且。在期间，多余的功率使飞轮角速度从增加到；在期间，功率不足，使飞轮角速度从减少到，同时飞轮放出能量，增加破碎物料的有效功率，提高破碎机的破碎效率。由此，可得能量平衡方程式：或式中飞轮的转动惯量（）；飞轮平均角速度（）；速度不均悉数，。飞轮储存的能量为：考虑摩擦损失的机械效率为：代入公式后，得飞轮所需要的转动惯量：机械效率，因设计的是复摆式破碎机，效率较高，所以取值为0.80。。对中小型破碎机，取=0.030.05，此处取0.05。角速度根据实验转速n求得，而且已知。将这些数据代入公式求得：飞轮的外径应与大带轮的外径相当，选取飞轮的外径为D=800mm，选取飞轮的内径为d=90mm，则飞轮的质量m为：则飞轮的宽度B为：=158mm飞轮的尺寸需要参考标准的飞轮结构尺寸，并通过一定的优化，在确保稳定运作的情况下计算的，所以在结构设计上要尽可能的减少重量，提高工艺加工性能，降低成本。并且飞轮可以通过配重的机械方式进行动平衡的调节。4.4 轴承的校核1、选择轴承根据前面的选择，两种轴承都选择了调心滚子轴承，型号分别为22326C和23232C，根据GB/T2861964查询得,轴承的性能参数分别为，22326C： ,，极限转速为(脂润滑)，内径为130mm,外径280mm,宽度为93mm；23232C：，极限转速为(脂润滑)，内径为160mm,外径290mm,宽度为104mm。2、求径向载荷 Fr1=107.78KN Fr2=107.78KN3、计算轴承的轴向力在本机的设计中，轴承在理论上是不受轴向力的，但实际应有力的作用，但很小，忽略不计；4、求轴承的当量动载荷一般计算公式为式中：X、Y分别为径向动载荷系数和轴向动载荷系数对于只受纯径向载荷的轴承的当量动载荷:查表13-6（机械设计）得：fp=1.83.0 取fp =2.0代入上式可求得P1=141.46KNP2=141.46KN5、计算轴承的寿命由公式：（机械设计）此为滚子轴承，式中，满足预期寿命。因此，选用22326C和23232C调心滚子轴承能够很好的满足要求。4.5 键的校核根据d=95mm从机械设计表6-1中查取键的截面尺寸：宽度b=25mm，高度h=14mm,由轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长L=125mm（比轮毂宽度小些）。键，轴和轮毂的材料都是钢，由表6-2查得许用挤压应力，取其平均值，。键的工作长度l=L-b=125-25=100mm，键与轮毂键槽的接触高度k=0.5h=7mm。（机械设计）代入数据求得满足所需要求。键的标记为25125 GB/T 1096-2003。第5章各基本构件的设计5.1动腭的设计动颚是破碎机中直接参与分离物料的零部件，并且支撑着整个齿板。所以动颚的结构要求必须具有能满足生产

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