颚式破碎机机械原理课程设计Word文档下载推荐.docx

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得分

A级（系数1.0）

C级（系数0.6）

选题合理性

题目新颖性

课题符合本专业的培养要求，新颖、有创新

基本符合新颖性一般

内容和方案技术先进性

设计内容符合本学科理论与实践发展趋势，科学性强。

方案确定合理，技术方法正确

有一定的科学性。

方案及技术一般

文字与图纸质量

设计说明书结构完整，层次清楚，语言流畅。

设计图纸质量高，错误较少。

设计说明书结构一般，层次较清楚，无重大语法错误。

图纸质量一般，有较多错误

独立工作及创造性

30

完全独立工作，有一定创造性

独立工作及创造性一般

工作态度

20

遵守纪律，工作认真，勤奋好学。

工作态度一般

答辩情况

介绍、发言准确、清晰，回答问题正确。

介绍、发言情况一般，回答问题有较多错误。

评价总分

总体评价

注：

1.评价等级分为A、B、C、D四级，低于A高于C为B，低于C为D。

2.每项得分=分值X等级系数（等级系数：

A为1.0，B为0.8，C为0.6，D为0.4）。

3.总体评价栏填写“优”、“良”、“及格”、“不及格”之一。

九．机构简介与设计数据·

一十．连杆机构运动分析·

一十一．连杆机构速度分析·

一十二．各杆加速度分析·

一十三．静力分析·

一十四．曲柄平衡力矩·

一十五．飞轮设计·

一十六．教师评语·

颚式破碎机

一、机构简介与设计数据

（1）机构简介

颚式破碎机是一种破碎矿石的机械，如图所示，机器经皮带（图中未画）使曲柄2顺时针回转，然后通过构件3，4，5是动颚板6向左摆向固定于机架1上的定额板7时，矿石即被轧碎；

当动颚板6向右摆定颚板时，被轧碎的矿石即下落。

由于机器在工作过程中载荷变化很大，将影响曲柄和电动机的匀速运转。

为了减小主轴速度的波动和电动机的容量，在O2轴的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中一个兼作皮带轮用。

（2）设计数据

设计内容

连杆机构的远动分析

符号

n2

Lo2A

L1

L2

h1

h2

lAB

lO4B

LBC

Lo6c

单位

r/min

mm

数据

170

100

1000

940

850

1250

1150

1960

连杆机构远动的动态静力分析

飞轮转动惯量

的确定

IO6D

G3

JS3

G4

JS4

G5

JS5

G6

JS6

N

Kgm2

600

5000

25.5

2000

9

9000

50

0.15

二、连杆机构的远动分析：

（1）曲柄在1位置时，构件2和3成一直线（构件4在最低位置）时，L=AB+AO2=1.25+0.1=1.35=1350mm以O2为圆心，以0.1m为半径画圆，以O4为圆心，以1m为半径画圆，通过圆心O2在两弧上量取1350mm，从而确定出1位置连杆和曲柄的位置。

再以O6为圆心，以1960mm为半径画圆，在圆O6和O4的圆弧上量取1150mm从而确定出B4C1杆的位置。

（2）曲柄在2位置时，在1位置基础上顺时针转动2400。

以O2为圆心，以0.1m为半径画圆，则找到A点。

再分别以A和O4为圆心，以1.25m和1m为半径画圆，两圆的下方的交点则为B点。

再分别以B和O6为圆心，以1.15m和1.96m为半径画圆，两圆的下方的交点则为C点，再连接AB、O4B、BC和O6C。

此机构各杆件位置确定。

（3）曲柄在3位置时，在1位置基础上顺时针转动180°

过A4点到圆O4的弧上量取1250mm，确定出B4点，从B3点到圆弧O6上量取1150mm长，确定出C4，此机构各位置确定。

三．连杆机构速度分析

（1）位置2

ω2=πn/30=3.14X170/30=17.8rad/s

VB4=VA4+VB4A4

XAO2·

ω2X

⊥O4B⊥AO2⊥AB

VA4=AO2·

ω2=0.1X17.8=1.78m/s

根据速度多边形,按比例尺μ=0.05（m/S）/mm,在图2中量取VB4和VB4A4的长度数值:

则VB4=3.88Xμ=0.0388m/s

VB4A4=178.97Xμ=1.79m/s

VC4=VB4+VC4B4

X√X

⊥O6C√⊥BC

根据速度多边形,按比例尺μ=0.01（m/S）/mm,在图3中量取VC4和VC4B4的长度数值:

VC4=1.44×

μ=0.0144m/s

VC4B4=3.63×

μ=0.0363m/s

四．加速度分析：

ω2=17.8rad/s

aB4=anB404+atB404=aA4+anB4A4+atA4B4

√X√√X

//B4O4⊥B4O4//A4O2//B4A4⊥A4B4′

aA4=A4O2×

ω22=31.7m/s2

anB4A4=VB4A4VB4A4/B2A2=0.3m/s2

anB404=VB4VB4/BO4=2.56m/s2

根据加速度多边形图4按比例尺μ=0.05（m/s2）/mm量取atB204atA2B2和aB3值的大小：

atB404=be×

μ=0.032m/s2

atA4B4=ba′×

μ=0.0055m/s2

aB4′=pb×

μ=0.032m/s2

aC4′=an06C4′+at06C4′=aB4′+atC4B4′+anC4B4

√X√X√

//O6C⊥O6C√⊥CB//CB

根据加速度多边形按图3按比例尺μ=0.05（m/s2）/mm量取aC4′、at06C4和atC4B4数值：

aC4′=pe×

μ=0.004m/s2

at06C4=pc×

μ=0.0346m/s2

atC4B4=bc×

μ=0.031m/s2

五．静力分析：

三位置

（1）杆件5、6为一动构件组（满足二杆三低副）参看大图静力分析：

（1）对杆6

FI6=m6as6=9000×

0.5×

4.8/9.8=2204N

MI6=JS6α6=JS6ato6c/L6

=50×

4.8/1.96=122N.m

Hp6=MI6/FI6=122/2204=0.06m

在曲柄中量出2角度为2400则Q/85000=60/240

得Q=21250N

∑MC=0

-Rt76×

L6+FI6×

0.92-G6×

0.094-Q·

DC=0

Rt76=（-2204×

0.92+9000×

0.094+21250×

1.36）/1.96

=14142N

（2）对杆5

FI5=m5as5=2000×

20.5×

0.5/9.8=2019N

MI5=JS5α5=9×

18.95/1.15=148N·

m

Hp5=MI5/FI5=148/2019=0.07m

∑MC=0

Rt345×

L5－G5×

0.6+FI5×

0.497=0

Rt345=（2000×

0.6－2019×

0.497）/1.15

=170.92N

（3）对杆4

FI4=m4as4=2000×

1/2×

19.2/9.8=1959N

MI4=JS4α4=9×

19.05/1=171N·

Hp4=MI4/FI4=171/1959=0.09m

∑MB=0

Rt74×

L4－G5×

0.49+FI4×

0.406=0

Rt74=（2000×

0.49－1959×

0.406）/1=184.6N

（4）对杆3

FI3=m3as3=5000×

43.6×

0.05/9.8=1112N

MI3=JS3α3=25.5×

29.1/1.25=593N·

Hp3=MI3/FI3=593/1112=0.5m

∑MB=0－Rt23×

L3－G3×

0.064-FI3×

0.77=0

Rt23=（-1112×

0.77－5000×

0.064）/1.25=－940.99N

三位置各构件支反力由静力分析封闭多边形量取，

μ1=100N/mm，μ2=0.02m/mm求各图支反力值（参看大图）

R76=R76×

μ1=17416.43N

R56=R56×

μ1=34069.19N

RB345=RB345×

μ1=32871.58N

R23=R23×

μ1=5058.29N

六、曲柄平衡力矩

L=0.1mM平=5058.29×

0.069=349.02N·

七、飞轮设计

已知机器运转的速度，不均匀系数

，由静力分析得的平衡力矩My，具有定传动比的构件的转动惯量，电动机曲柄的转速

，驱动力矩为常数，曲柄各位置处的平衡力矩。

要求：

用惯性力法确定装在轴

上的飞轮转动惯量

，以上内容作在2号图纸上。

步骤：

1）列表：

在动态静力分析中求得的各机构位置的平衡力矩My，以力矩比例尺

和角度比例尺

绘制一个运动循环的动态等功阴力矩

线图，对

用图解积分法求出一个运动循环中的阴力功

线图。

2）绘制驱动力矩

作的驱动功

线图，因

为常数，且一个运动循环中驱动力、功等于阴力功，故得一个循环中的

线图的始末点以直线相联，即为

3）求最大动态剩余功[

]，将

与

两线图相减，既得一个运动循环中的动态剩余功线图

。

该线图纵坐标最高点与最低点的距离，即表示最大动态剩余功[

]：

My

1

2

5

12

N·

140

1644

4000

1694

-214

-744

-1265

通过图解法积分法，求得，Ma=611.8N·

m,图中

μMΦ=0.026L/mmμMm=50N/mm

μA=μm×

μMΦ×

H=50N·

m/mm

所以[A’]=μA×

A’1测=52×

85=4420N·

Je=Js3×

（ω3/ω2）2+m3×

（vs3/ω1）2+Js4×

（ω4/ω2）2+m4×

（vs4/ω2）2+Js5×

（ω5/ω2）2+m5×

（vs5/ω2）2+Js6×

（ω6/ω2）2+m6×

（vs6/ω2）2

=0.019+4.05+0.064+0.353+0.045+0442+0.0072+0.13=5.56Kgm2

JF=900·

Δωmax/∏2n2[δ]-Je

=900×

4420/3.142×

1702×

0.15-5.56

=86.44Kgm2

八.教师评语:

参考文献

1.西北工业大学机械原理及机械零件教研室编，孙恒，陈作摸主编。

机械原理。

第六版。

北京高等教育出版社，2000

2.哈尔滨工业大学理论力学教研室编，王译，程勒主编。

理论力学，第六版，北京高等教育出版社，2002

3.刘鸿文主编。

材料力学。

第四版。

北京高等教育出版社2003

4.李建新，徐眉举，李东升主编。

计算机绘图基础教程。

哈尔滨工业大学出版社，2004

5.机械设计实践（修订版），王世刚编；

哈尔滨工业大学出版社，2003

设计心得

经本次设计，本组成员了解掌握了机械设计的方法和步骤。

通过对颚式破碎机运动.速度及工作简图的设计让我们进一步掌握了《机械原理》，加深了对各知识点的理解和运用。

这次设计我们本着认真.准确的原则，使我们增强了自信心，也为我们将来工作打下良好基础。

本次设计使我们在实践.理论方面都有了很大的提高，也为机械设计的课程做了充分的准备。

本次设计得不是很完美，但我们坚信以后我们将做得更好。

在设计我们真正懂得搞设计的艰难，激励我们以后更加的努力学习相关知识。

同时也谢谢老师给的这次设计机会以及在本次设计中给予的指导，同时对在本次设计中给予帮助的同学在此表示感谢。