机械设计环锤冲击式破碎机的设计

计（论文） 专业班级 姓名 指导教 1V带传动驱动主轴旋转,600~1200r/min。主轴通过球面调心滚柱轴23第一部 毕业设计目3 1、原始数据：（第四组入料粒度出料粒度428h2年，中批量生产；工作转速允许的误差为±5%，三相交流电源的电压为280/220V3123、V5、绘制主轴、V64B、V5环锤冲击式破环锤冲击式破1、电动 2、弹性联轴 3、小带 4、大带5、V带6、环锤冲击式破碎机71载情况等条件来选择。工业上一般采用三相交流电动机。Y系列三相交流异步电Y系列三相角落异步电动机。在经常启动、制动YZYZR系列三相异步电选择。Y12。62300、1500、1000、750r/min等几种。一1500r/min1000r/min的电动机。37PA ，um:因为 取A=14400um Q=15~25 PA=Q［Wi(10/√A-=60*[8*(10/√14400-10/√16000)](2)、电动机所需的功率式中，η1η2……ηn（如带传动、轴承8电动机的型号`Pc，PcH，EPd1选择电动机型号为：Y225S-级数为:42电动机的安装及尺形尺 单位设计计算的主要内容为:V带的型号、基准长度和根数,9心矩,带轮基准直径及结构尺寸,Fo对轴的压力等1计算功率PC是根据传动的功率PC,并考虑到载荷性质和每天工作时间等因素的影响而确定的.PC=KAPC式中PC－所需传递的额定功率(例如电动机的额定功率),KA PC=KAPCn1,VC初选小带轮基准直径小带轮基准直径愈小，Vdd1≥ddmin5dd1=250mm验算带速V=V= 5—25m/s计算并确定大带轮基准直径dd2=dd1×i=dd1n1/dd2=dd1×i=280×2=560mm5dd2=560mm4由： 初定中心矩为Lo=2ao+3.14×（dd1+dd2）/2+（dd2-dd1）2/4aoLV6Lda=ao+(Ld-=1000+(3550-amin=a-0.015Ld=1200-0.015×3550=1146.75amax=ao+0.03Ld=1200+0.03×3550=1306.5、验算小带轮（即主动带轮）上的包角a1=1800-(dd2-=1800-(560- a1>1200，否则应采取加大中心矩或减小传动比以及加张紧轮等方式来增大a1值。VZZ=PC/(PO)=PC/(PO+△PO)KaKLZV，VVPOVPO7。其中特定条件是指：载荷平稳，a1=a2=1800,带长为特定基准长度，带为一定材质和结构等。V（P0）其计算公式为：(POPO+△PO)KaKL式中，△POV8：Kaa1≈180078△PO=1.279Ka=0.976KL=0.99Z=PC/(PO)=PC/(取：Z=5（根）F0VF0=500PC/VZ（2.5/Ka-F0=500PC/VZ（2.5/Ka-=（500×51.8）/（5×21.69）（2.5/0.97-1）+0.3×21.6927VF0。Q=2ZF0Sin在工程上，VV＜25m/sHT150传递小功率时：V由前面知道：V=21.69m/sVHT1504为带轮轴孔直径）腹板式（P）：dd≤300mm4（b）孔板式（H）；dd≤300mmdddb≥4（C）因为 又 所以，dd1-db1=280-4（C）4（d）轮辐轮1带轮宽：B=（z-1）e+2f,查表10得 f=17±1则，B=（5-齿圆直径：d1dd1+2ha10，ha=4.8，hfmin=14.3则轮槽深：h=10槽宽轮缘直径：dt1=dd1-2(hf+§110，δ=10，则：dt1=280-2（14.3+10）=231.40mm根据电动机外伸轴直径 得,ds=60mm所以，轮毅长度：L1=（1.5~2）ds=90~120，凸圆直径：db1=（1.8~2）ds=108~120，腹板厚：S=（0.2~0.3）B=28~42mm,pe=p/(η1η23η1=0.952=0.99，P=Pe(η1η2)=370.950.99=34.81KW,n=(nm/i)(1480/2)=740r/min查《机械设计基础》表15—2得A=118。所以：dA3√p/n=1183√34.8/740=42.59mm考虑轴端4有一键槽，将上述轴径增大5%。dmin=42.59(1+5%)=44.72mm d2min≥d1min-6 d2min≥42.59mm 综合《设计指导书》表12轴径系列选取。d2min=71.00mm,V（下列表均在《设计指导书》-带轮宽：B=（z-1）e+2f,10，e=25.5±0.5,f=17-则，B=（5-齿圆直径：de2dd2+2ha10，ha=4.8，hfmin=14.3则轮槽深：h=10ψ1=380轮缘直径：dt1=dd1-2(hf+§110，δ=10，则：dt1=560-2（14.3+10）=511.4mm,根据最小轴径d2min=71.00mm 所以:db2=(1.8~2)ds2=127.8~142,取db2=136mm,因为：辐条数A=4 ]知：为了使速度不均匀系数§满足不等于§≦JF=Wmax/（在上式中，如果wm用机械额定转速n(r/min)代替，则有：JF=JF（wm/wA）2 3 飞轮尺寸的确A，B，CA MA，则：JA=JF=MA/2（［D2+D2］/4）=MA/4（D2+H2 HDH2≦D2 （7---设论员的宽度为b,材料的密度为Р（kg/m3） 于 Hb= (7---这样，根据要求的速度不均匀系数［δ］，由于（7---1）和（7---2）D，再由式（7---3）求得轮缘的六、轴的设计15-145由前面的计算知道 d1=71.00mm=d2=d1+2×0.07d1=71×(1+0.14)=76.00mm=d3=85.00mm=ds(两轴承同型号)。15---2初选两端球面调心轴承的型号为轴承采用脂润滑。（润滑脂的选择查《机械维护修理与安装》d4=85×1.1=93.50mm1由《机械设计基础》表15—3取标准直径 L1=138.00mm=L7(B1=140，L1B113mm)L2=50.00mm=L6L3=B+△+（1-3mm）=36+10+4=50.00mm=L5L4=1000mm七、环锤冲击式破碎机的设计0.7---1.5，矿石抗冲击力较强时，应选取较大的比值。 式中 生产能力a----系数，取 最大入料粒度Dp----转子的直径， 转子的长度 Lp=DP/（0.7---1.5）,取DP/LP=1.1,则2、环锤质量在一次转动过程中很快恢复正常位置（甩开呈放射状40—60%的范围年，即：V`=(0.4—式中，V`——环锤打击矿块后的线速度，米/V`=（G/［G+Q）V式中 ——环锤折算到打击中心处的重量，公斤 Mh=（0.7—1.75）M（r/r0）2 M锤V=（M+M）V，又，V`=（0.4---MV=0.6MV+0.6MV0.4M=0.6即：M锤=1.5M （其中，M220mm，p=1200Kg/m3（假设矿石为M所以：M=1.5M10.03Kg3、每排的环锤个数当给料高度和转子转素一定，若每排环锤个数过少，物料会落到转子体上而使表面磨损，不能有效利用环锤动量打击物料，反之，若每排环锤个数过多，物料不会落到环锤的“打击区域”，而仅仅接触环锤的边缘，即损失了能量，也加剧了环锤的磨损。因此，准确地选取每排环锤个数至关重要。根据给料高度，转子转速和转子结构尺寸，满足环锤在相隔打击物料的时间内，物料能自由下落至环锤的“打击区域”，也得出环锤冲击式破碎机的每排环锤个数计算如下：ZL≤（60β√2gh）/nh式中， 系数，考虑环锤宽度及入料块尺寸和形状系数， β=0.6---0.8：n---转子转速，r/min：H---给料高度，m：G---重力加速度，g=9.81m/s2h---环锤工作区深度，m环锤数目与转子直径有关，当转子直径小于1.5米时。环锤冲击式破碎机的环锤沿圆周方向的个数为3—6，当转子直径大于为.5米时，可选取用6---10个。矿石较硬和破碎机比较大时，环锤数目要多些。根据前面的计算知道转子直径为.1m，所以环锤冲击式破碎机的环锤沿圆周方向的个数为3---6个，为了避免惯性，取：Z=44、圆盘数与环锤排数的确定设圆盘排数为x，环锤排数为Y，根据经验圆盘与环锤的宽度比为13，又根据经验知道圆盘宽度为30---50mm。取圆盘宽度为40mm，则环锤宽度为120mm有，40x=120Y=1000 （1）X-Y=1 （2）解（1（2）式得： X=7Y=6所以，圆盘排数为7排，环锤排数为6排。5、筛板的筛孔尺寸破碎时，筛孔尺寸按下式近似确定：C=（1.5---2）d最大的出料粒度。所 C=（1.5---2）×15=22.5---30mm,取C=30mm即：筛板的大小为30mm6、转子的转速转子的转速影响着环锤冲击式破碎机的破碎效率，破碎比和生产能力。它取决于环锤破碎物料所需的圆周速度。破碎物料时，环锤与物料冲击点的圆周速度可以按下式近似地确定。V=7.73（√õp/rod） m/sd---最大的出料粒度，cm：õp---破碎每的瞬间阻力，取õp=32Kg/cm2ro---物料的容重，g/cm3。生产时间标明，破碎每时的圆周速度通常在35---75m/s范围内较适宜。V=7.73√［õp/（rod］2=7.73√［32/（1.21.5］=52.25m/s35---75m/s的范围内。（因为破碎每的时候，圆周速度在35---75m/s7、生产率环锤冲击式破碎机的生产率可按下式计算Q=aDPLp T/h式中，a---系数，a随筛孔直径而变，筛孔直径越大，a值也越大，一般a=300---400。DP---转子的直径，m：Lp---转子的长度，m：Q=4001.1=440T/h即：环锤冲击式破碎机的生产率的生产率为440T/h8、转子轴的受力分析和强度计算转子轴是环锤冲击式破碎机的重要零件之一，为了保证机器稳定地运转，为了提高转子轴使用寿命，应该详细地研究转子的受力情况。在环锤冲击式破碎机中，转子轴上作用有三类载荷，这一点在∮400环锤冲击式破碎机模型的试验则市中得到了正式，第一类载荷是转子轴自重和皮带轮上的张力生产的：第二类载荷是由于转子的不平衡而生产的离心力：第三类载荷是环锤与物料碰撞而生产的冲击而在转子轴上生产的附加反力。它取决于作用在转子上的冲量及由环锤，转子体及支撑组成的弹性系统的刚度，这样载荷每个瞬时大小不等，其作用时间又短，仅为千分之几秒。、轴的校核d1=71.00mmP=34.8Kw，n=740r/min （T）=30—所以，T=6.27＜（T、键的校核由于键的连接是静连接，所以，õp=4T/dhl［õp］式中，d---轴的直径，单位为mm：h---键的高度，单位为mm：l---键的工作长度，单位为mm。对于A型键，l=L-b：B型键，l=L： C型键：l=L-b/2：查《机械设计基础》表10-9知道键的系数如下：（bh，键长l，键所在处的轴径dT=9550p/n=9550×34.8/740=449.11N·由于键1》为Cl=114，b=18，h=11，d1=71mm，õp=4T/（d1hL）=4×449.11×1000/（71×11×114）=120.18Mpa查《机械设计基础》表10-101》合格。2》为A型键，所以L=280b=22h=14d2=95，õp=4T/（d2hL）=4×449.11×1000/（95×14×975）=1.39Mpa<［õp2》也合格。因为键3》跟键1》一样的键，所以键3》也合格。、弯矩、剪切图、轴承的校核根据《机械设计基础》教材， 以小时数表示的轴承寿命为：Lh=106/（60n（ffC/P）10/3∈=106/（60×730（1×110/24.95 ）10/3=89730h＞360×16×1.5所以，轴承的选择合格：转子的基本结构圆盘的排数7圆盘的排数7环锤的排数6圆盘的直径1000mm锤头外圈直径380mm锤头内圈直径300mm圆盘的宽度40mm环锤的宽度120mm圆盘与环锤的间隙10mm附表破碎机的基本结构名称符号结构尺寸上机壳δδ=1下机壳δδ1=15上机壳与下机壳上的助板厚度15轴承端盖螺钉直径与数目df df=8n=6地脚螺钉通孔与直径dfdf=12地脚螺钉沉头座直径DD=28上机壳与下机壳的螺栓直径与数目 =10n=8定位销直径 =10 n=8吊环nN=6端板与内壁的距离hH=16入料口板的螺钉直径与数目df df=8n=10八、设计总结 周恩浦主 粉碎机械的理论与应 中南大学出版 张国 环式破碎机主要参数设计的讨论《中南工业大学报》第20卷第 吴宗泽主 机械设计实用手册（第二版 化学工业出版 周恩浦主 矿石机械（选矿机械部分 北京：冶金工业出版 银金 论文《立式冲击破碎机中单颗粒物料破碎