机械原理课程设计铰链式颚式破碎机Word文档下载推荐.docx

1、较高，还有就是出料口太小，不利于出料。方案二：该方案和方案一类似结构简单，优点是出料口每次碾压后会变大，这样有 利于出料，提高生产效率。方案三：该结构相对前面两种方案来说复杂一点，多增加了几根杆链，这使得该结 构运转更加稳定，同时对各杆的要求强度较前两种要低。该机构也是每碾 压一次出料口变大，有利于出料。综合以上三个方案，方案三最优，故选择方案三。二、 原动机的选择、传动比计算和分配2.1 原动机的选择电动机有很多种类，一般用得最多的是交流异步电动机。它价格低廉，功率 范围宽，具有自调性，其机械特性能满足大多数机械设备的需要。它的同步 转速有 3000r/min、1500r/min、1000r

2、/min、750r/min、600r/min 等五种规 格。在输出同样的功率时，电动机的转速越高，其尺寸和重量也越小，价格 也越低廉。但当执行机构的速度很低时，若选用高速电动机，势必要增大减 速装置，反而可能会造成机械系统总体成本的增加。由于该机构曲柄转速170r/min，故综合考虑选择Y132S1-2，转速为2900r/min。2.2传动机构的设计由于电动机的转速为2900r/min,而曲柄转速要求为170r/min,所以要采取减 速传动装置。设计的传动机构如下：2.3传动比计算和分配（1） 总传动比：i =匹二？900 =17.06ni 170（2） 分配各级传动比：齿轮传动比在2-6之间

3、，不能太大，也不能太小，故 设置齿轮1和齿轮2传动比为“ =2.5，齿轮2和齿轮3的传动比为i23 =3，齿 轮4和齿轮5的传动比为i45 = 2.27，这样总传动比i *2钥23“45，经过减速传动 后达到预期转速。三、 结构分析机构结构简图如下：该机构为六杆铰链式破碎机可拆分为机架和主动件 2,构件3和构件4组成阿苏尔杆组，构件5和构件6组成阿苏尔杆组。图如下：四、机构简介和设计数据4.1机构简介颚式破碎机是一种用来破碎矿石的机械，如图9-4所示.机器经带传动（图 中未画出）使曲柄2顺时针方向回转，然后通过机构3,4,5使动颚板6作往复 摆动,当动颚板6向左摆向固定于机架1上的定颚板7时，

4、矿石即被轧碎；当 动颚班板6向右摆离定颚板7时，被轧碎的矿石即落下.由于机器在工作过程 中载荷变化很大，将影响曲柄和电机的匀速转动，为了减少主轴速度的波动和 电动机的容量，在曲柄轴Q的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中 一个兼作带轮用。4.2设计数据设计内容连杆机构的运动分析符号n2Lo2A11l 2h1h2l ABLo4Bl BCl O6C单位r/mi nmm数据1701001000940850125011501960连杆机构的动态静力分析飞轮转动惯量的确疋Lo6DG3Js3GJs4G5Js5Js6Nkg?m22 m600500025.5200099000500.15五、 机构的运动

5、位置分析（1）曲柄在如图（一）位置时，构件 2和3成一直线时，B点处于最低 点，L二AB+AO2=1.25+0.1=1.35=1350m以 C2 为圆心，以 100mn为半径画圆， 以C4为圆心，以lOOOmr为半径画圆，通过圆心 C2在两弧上量取1350mrp从 而确定出此位置连杆3和曲柄2的位置。再以C6为圆心，以1960mr为半径 画圆，在圆C6和C4的圆弧上量取1150mr从而确定出B点和C点的位置。图（一）（2） 曲柄在如图（二）位置时，在图（一）位置基础上顺时针转动 1500。以C2 为圆心，以100mr为半径画圆，则找到A点。再分别以A和C4为圆心，以 1250mm和1000mm

6、为半径画圆，两圆的下方的交点则为 B点。再分别以B和 C6为圆心，以1150mm和1960mr为半径画圆，两圆的下方的交点则为 C点， 再连接AB C4B BC和C6G此机构各杆件位置确定。图（二）（3） 曲柄在如图（三）位置时，在图（一）位置基础上顺时针转动 180过A 点到圆04的弧上量取1250mm ，确定出B点，从B点到圆弧06上量取 1150mm 长，确定出C,此机构各位置确定。图（三）六、 机构的运动速度分析如图（二）：3 2=：n/30=3.14X170/30=17.8rad/sX AO2 W 2 X丄C4B 丄AQ 丄ABVA= AC2 w 2=0.1 X17.8=1.78m/

7、s根据速度多边形，按比例尺卩=0.025（m/S）/mm,在图1中量取 匕和 V 的长度数值：贝U Vba=23.87X 卩=0.597m/sV b=60.4X 卩=1.511m/sVC = VB + VCBX V X丄C6C 丄C4B 丄BC根据速度多边形，按比例尺卩=0.025（m/S）/mm,在图2中量取VC和VCB 的长度数值：VC=16.41X 卩=0.410m/sVCB=57.92Xu =1.448m/s七、机构运动加速度分析如图（二）w 2=17.8rad/snt nta b =a b04 + a b04 = a a+ a ba + a abV X V V X/ BQ 丄 BQ

8、/ AQ / BA 丄 ab2 2aA= AQ2X w 2 =31.7m/sa“BA= Vba X V ba/ BA =0.3m/s 2n qa B04= Vb X V B /BO4=2.56 m/s2根据加速度多边形图3 按比例尺 p =0.5（m/s 2）/mm量取 atB04 a*和a b值的大小:a b=40.82 x p =20.41 m/s3 O6（=Vc/O6C=0.43/1.96=0.22rad/sn 2 2a c= 3 06CX GbC=0.22 x 1.96=0.1 m/s3 BC= VCE/BC=1.45/1.15=1.3rad/s anCB= 3 2bcx BC=1.3

9、X 1.15=1.83 m/sn , t . t , nac= a O6（+ a O6（= a b+ a cB+a cb和at cb数值:ac=12.11 x p =6.055m/s atcB=38.14 x p, =19.07m/s a cb=38.31 x p =19.155m/s 2八、静力分析对杆6Fi6=mac=9000 x 6.055/9.8=5561NMI6=Jsea 6=Js6ato6（/L 6=50X 6.055/1.96=154N.mHP6=M6/F I6= 154/5561=0.03m在曲柄中量出2角度为2400则Q/85000=60/240得Q=21250N刀 MC=0

10、-R76X L6+ F i6 X 0.92-G 6 X 0.094-Q DC=0氏76=（-5561 X 0.92+9000 X 0.094+21250 X 1.36）/1.96 =12566N对杆5F5=maBC=2000 X 19.155/9.8=3909NW=Js5a bc=9X 19.155/1.15=150N mHP5=M5/F I5= 150/1909=0.038mR345X L5+G5X 0.6-F I5 X 0.497=0氏345=（-2000 X 0.6+3909 X 0.497）/1.15=645.9N对杆4Fg=maB=2000X 20.41/9.8=4165NMI4=J

11、s4a 4=9X 20.41/1=183.7N mHP4=M4/F I4=183.7/4165=0.044m刀 MB=0R74 X L4+G5 X 0.49-F I4 X 0.406=0宀4=（-2000 X 0.5+4165 X 0.406）/1=691N对杆3FI3=maA=5000X 33.9/9.8=17296NMI3 =JS3 a 3=25.5 X 33.9/1.25=692N mHP3=M3/F i3 =692/17296=0.04mR23 X L3 G3X 0.064-F 13 X 0.77=0Rt23=（-17296 X 0.77 - 5000 X 0.064）/1.25= -

12、 10910.34N九、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 M，具有定 传动比的构件的转动惯量，电动机曲柄的转速 n。，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02上的飞轮转动惯量JF。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 Jm（NLm/mm）和角度比例尺J：.；J（1/mm）绘制一个运动循环的动态等功阴力矩Mc二M；3）线图，对M；C：-）用图解积分法求出一个运动循环中的阴力功 A线图。2） 绘制驱动力矩Ma作的驱动功Aa =尽3）线图，因M a为常数，且一个运动循 环中驱动力、功等于阴力功，

13、故得一个循环中的 代二AC）线图的始末点以直 线相联，即为Aa沁3）线图3）求最大动态剩余功A，将Aa=Aa（G）与A； = AC（G）两线图相减，既得一个运动循环中的动态剩余功线图A=A（：）。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A:My135812N m140164440001694-214-744-1265通过图解法积分法，求得，M=611.8 N m,图中卩 M =0.026L/mm 卩 Mm=50N/mm卩 a=卩 m x 卩 m X H= 50N m/mm所以A = 口 a X A 1 测=52 X 85=4420 N mJe=J s3 X （ 3 3/ 3 2）+m 3 X（V s3/ 3 1 ） +J s4 X2 2 2（3 4/ 3 2） +m 4 X （v s4/ 3 2 ） +J s5 X （ 3 5/ 3 2 ） +m 5 X（V s5/ 32） +J s6 X （ 3 6/ 3 2） +m 6 X（V s6/ 3 2）=0.019+4.05+0.064+0.353+0.045+0442+0.0072+0.13=5.56KgmJf =900 3 max /n2n2 8 - J e=900 X 4420/3.14 X170 X0.15-5.56=86.44Kgm十、设计总结通过这次课程设计，使我更加了解和掌握了机械设计的方法和步骤。对 机