颚式破碎机设计说明书.docx

1、颚式破碎机设计说明书一、 概述 1二、 工作原理 1三、 结构分析 2四、 设计数据 2五、 机构的运动位置分析 3六、 机构的运动速度分析 4七、 机构运动加速度分析 5八、 静力分析 6九、 与其他结构的对比 7十、设计总结 9、概述破碎机械是对固体物料施加机械力，克服物料的内聚力，使之碎裂成小块物料的设备。 破碎机械所施加的机械力，可以是挤压力、劈裂力、弯曲力、剪切力、冲击力等，在一般机 械中大多是两种或两种以上机械力的综合。 对于坚硬的物料，适宜采用产生弯曲和劈裂作用的破碎机械；对于脆性和塑性的物料，适宜采用产生冲击和劈裂作用的机械； 对于粘性和韧性的物料，适宜采用产生挤压和碾磨作用的

2、机械。 在矿山工程和建设上， 破碎机械多用来破碎爆破开采所得的天然石料， 使这成为规定尺寸的矿石或碎石。 在硅酸盐工业中，固体原料、 燃料和半成品需要经过各种破碎加工，使其粒度达到各道工序所要求的以便进一步加工操 作。二、工作原理11|206hn2D63飞轮5044CBh202 1A，.Fr7矿石如图（一）所示，1颚式破碎机是一种用来破碎矿石的机械，机器经带传动，使曲柄 2顺时针方向回转，然后通过构件 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上的定额板 7时，矿石即被轧碎；当动颚板6向右摆离定颚板 7时，被轧 碎的矿石即下落。根据生产工艺路线方案， 在送料机构送料期间，

3、 动颚板6不能向左摆向定颚板7,以防止两颚板不能破碎矿石，只有当送料完成时，两颚板才能加压破碎。因此， 必须对送料机构和颚板 6、颚板7之间的运动时间顺序进行设计，使三者有严格的协调配 合关系，不致在运动过程发生冲突。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 ，为了减小主轴速 度的波动和电动机的容量， 在曲柄轴 02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。三、结构分析0Q *An2k*p 0A”c Ba)( )图（二）如附图（二）所示，建立直角坐标系。机构中活动构件为2、3、4、5、6,即活动构件数n=5。A、B、C、O2、04、06处运动副为低

4、副（7个转动副，其中B处为复合铰链） 共7个，即P=7。则机构的自由度为： F=3n-2P=3 X 5-2 X 7=1。拆分基本杆组：（1） 标出原动件 2,其转角为 $山，转速为n2,如附图（二）（a）所示；（2） 拆出H级杆组 34，为RRR杆组，如附图（二）（b）所示；（3） 拆出H级杆组 5 1，为RRR杆组，如附图（二）（c）所示。由此可知，该机构是由机架 1、原动件2和2个n级杆组组成，故该机构是n级机构。四、设计数据设计内容连杆机构的运动分析符号n2Lo2Al 1l 2h1h2l ABLo4Bl BCl 06C单位r/mi nmm数据17010010009408501000125

5、0100011501960连杆机构的动态静力分析飞轮转动惯量的确疋Lo6DG3Js3GJs4GJs5G6Js6mmNkg?mNkg?2 mNkg?2mNkg?2 m600500025.520009200099000500.15五、机构的运动位置分析（1 ）曲柄在如图（三）位置时，构件 2和3成一直线时， B点处于最低点，L=AB+AQ=1.25+0.1=1.35=1350mm 以02为圆心，以 100mm 为半径画圆，以 04为圆心，以 1000mm为半径画圆，通过圆心 02在两弧上量取1350mm，从而确定出此位置连杆 3和曲柄2的位置。再以。6为圆心，以1960mm为半径画圆，在圆06和0

6、4的圆弧上量取1150mm 从而确定出B点和C点的位置。图（三）（2）曲柄在如图（四）位置时，在图（三）位置基础上顺时针转动 。以02为圆心，以100mm为半径画圆，则找到 A点。再分别以 A和04为圆心，以1250mm和1000mm为半 径画圆，两圆的下方的交点则为 B点。再分别以B和。6为圆心，以1150mmm和1960mm为半径画圆，两圆的下方的交点则为 C点，再连接AB、04B、BC和0bC。此机构各杆件位置确定。图（四）（3）曲柄在如图（五）位置时，在图（三）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

7、,此图（五）六、机构的运动速度分析如图(四)：32= n/30=3.14X170/30=17.8rad/sV b = Va + VbaX AO2 X丄O4B 丄AO2 丄ABVa= AQ z=0.1X17.8=1.78m/s根据速度多边形，按比例尺卩=0.025(m/S)/mm,在图1中量取Vb和Vba的长度数值： 则Vba=23.87X =0.597m/sVb=60.4X =1.511m/sVc = Vb + Vcbx V X丄O6C 丄O4B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 =0.410m/sVcb=57.

8、92X =1.448m/s七、机构运动加速度分析如图(四)3 2=17.8rad/sa B=anB04 + atB04 = aA+ anBA + atABV X V V X/BO 4 丄 BO4 /AO 2 /BA 丄 ABaA= AO2X 3 22 =31.7m/s2anBA= Vba X VBa/ BA =0.3m/s2anB04 = Vb X VB /BO4=2.56 m/s2根据加速度多边形图 3按比例尺卩=0.5(m/s2)/mm量取atB04 atAB和a b值的大小:atB04 =40.57 =20.3 m/s2atAB =67.4Xu =33.9m/s22a b=40.82X

9、=20.41 m/s3 O6C=VC/06C=0.431.96=0.22rad/sanC=3 2O6Cx O6C=0.222X 1.96=0.1 m/s23 bc= VcB/BC=1.431.15=1.3rad/sanCB= 3 2bcX BC=1.3X 1.15=1.83 m/s2ac= anO6c+ at O6C= aB+ at CB+an cbV X V X V/O 6C 丄 O6C 丄 CB /CB根据加速度多边形按图 4按比例尺卩=0.5(m/s2)/mm量取ac、atO6C和at cb数值：2ac=12.11 =6.055m/satcB=38.14 x =19.07m/s2a cb

10、=38.31 x =19.155m/s2八、静力分析对杆6在曲柄中量出Fi6=m6ac=9000 X 6.055/9.8=5561NMi6=Js6a 6=Js6ato6c/L6=50X 6.051.96=154N.mHp6=Mi6/F 16=154/5561=0.03m2 角度为 240 则 Q/85000=60/240 得 Q=21250N刀 MC=-Rt76X L6+ Fi6X 0.92-G6X 0.094-Q DC=OR76=(-5561 X 0.92+9000 X 0.094+21250 X 1.36)/1.96 =12566N对杆5Fi5=m5aBc=2000 X 19.155/9.

11、8=3909NM I5=Js5a bc=9X 19.155/1.15=150N mHp5=M I5/FI5=150/1909=0.038m刀 Mc=0Rt345 X L5+G5X 0.6-FI5X 0.497=0Rt345=(-2000 X 0.6+3909 X 0.497)/1.15=645.9N对杆4Fi4=m4aB=2000 X 20.41/9.8=4165NM I4=Js4 a 4=9X 20.41/1=183.7N mHp4=M I4/FI4=183.7/4165=0.044m刀 M B=0R74X L4+G5 X 0.49-FI4 X 0.406=0Rt74=(-2000 X 0.

12、5+4165X 0.406)/1=691N对杆3FI3=m3aA=5000 X 33.9/9.8=17296NMi3=Js3a 3=25.5 X 33.9/1.25=692N mHp3=M I3/FI3 =69717296=0.04m刀 Mb=0R23X L3 G3X 0.064-FI3X 0.77=023=(-17296 X 0.77 5000 X 0.064)/1.25= 10910.34N九、与其他结构的对比方案一:该方案的优点是结构相对简单， 但是由于结构简单所以对各个构件的强度要求较高， 结 构运转时的稳定性不高。 而且只有三个杆件， 所以在动鄂放大的载荷很小， 也就是说不能满足扩大

13、传动力的要求。该方案和方案一一样结构简单， 只需设计适当的凸轮轮廓， 便可使从动件得到任意的预期运动，而且结构简单、紧凑、设计方便，但是凸轮接触应力较大，易磨损，只宜用于传力 不大的场合，而且凸轮轮廓加工困难，费用较高。综合考虑，选择六杆鄂式破碎机更为合理。虽然由于惯性力大， 六杆鄂式破碎机机件所承受的负荷大， 振动大，所以对基础要求牢固（设备重量的510倍）。当加料不均匀时易堵塞破碎腔，产品粒度不均匀且过大块（片 状）较多。由于动鄂垂直行程较大，物料不仅受到挤压作用，还受到部分的磨剥作用，加剧 了物料过粉碎现象，增加了能量消耗，鄂板比较容易磨损。但是六杆鄂式破碎机破碎腔深而且无死区， 提高了

14、进料能力与产量； 其破碎比大，产品 粒度均匀；垫片式排料口调整装置，可靠方便，调节范围大，增加了设备的灵活性；润滑系 统安全可靠，部件更换方便，保养工作量小；结构简单，工作可靠，运营费用低；单机节能 15%30%,系统节能一倍以上；六杆鄂式破碎机排料口调整范围大，可满足不同用户的要 求；噪音低，粉尘少。而且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。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。 对机械原理这门课的知识印象更加深刻，加强了对机械原理的知识的应用。 通过研究设计这铰链式颚式破碎机，使

15、我对连杆设计有了进一步了解。刚开始时我认为这很容易，但是到真正做时我才发现真的很难。 需要很多的学科结合在一起使用。在结合的过程中我发现有很多的知识衔接不上。 有时甚至寸步难行，有一种无从下手的感觉。但到后来随着越来越熟悉的的使用， 我的速度加快了很多，将很多的学科结合起来再也不会出现手忙脚乱的情况了。 在这次的设计中我学到了很多东西， 这些东西坐在教室里的我们无法去学会的，有些东西不是自己亲身体会光靠别人讲解是无法去理解的。我真的很高兴能够参加这次的课程设计， 我在其中学到了很多东西， 也得到了很多快乐，更认识到自己还有很多的薄弱之处需要自己去加强。 希望自己在今后的学习中努力学习充实自己，在以后的课程设计中不会再出现手忙脚乱的情况。