復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)（機(jī)械CAD圖紙）

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1、本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙 QQ 401339828 優(yōu)秀設(shè)計(jì) 學(xué)科門(mén)類(lèi)： 單位代碼 ： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） PE250×400顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 所學(xué)專(zhuān)業(yè) 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 XXX

2、XXXXXX系 二○**年XX月 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）任 務(wù) 書(shū) XXXXXXX學(xué)院 XXXXXXXXXXXXXX專(zhuān)業(yè) **級(jí)機(jī)械 2 班 學(xué)生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： PE250×400復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容： 一、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 二、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)的確定 三、復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定 四、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)架與腔形設(shè)計(jì) 五、復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì) 六、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的三維建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專(zhuān)題部分： 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 復(fù)擺顎式破碎機(jī)

3、機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定 █指導(dǎo)教師： （簽名） 年 月 日 █教研室主任： （簽名） 年 月 日 █系教學(xué)主任： （簽名） 年 月 日： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目PE250×400顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 本課題研究的現(xiàn)狀 我國(guó)自50年代生產(chǎn)顎式破碎機(jī)以來(lái)，在破碎機(jī)設(shè)計(jì)方面經(jīng)歷了模擬，仿真制、圖解法設(shè)計(jì)階段，目前正向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)階段過(guò)度。生產(chǎn)制造的顎

4、式破碎機(jī)越來(lái)越大、性能越來(lái)越好，品種越來(lái)越多，并在國(guó)際上占有一定的市場(chǎng)。 我國(guó)曾以前蘇聯(lián)顎式破碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)TOCT7084-80為依據(jù)，制定了顎式破碎機(jī)國(guó)標(biāo)送審稿，對(duì)顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和使用提出了更高的要求。1990年，由中國(guó)礦山機(jī)械質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，對(duì)國(guó)內(nèi)主要廠家制造的中小型顎式破碎機(jī)的技術(shù)性能進(jìn)行了檢測(cè)，只有若干顎式破碎機(jī)達(dá)到TOCT7084-80和國(guó)標(biāo)送審稿中規(guī)定的指標(biāo)。因此全面總結(jié)顎式破碎機(jī)在設(shè)計(jì)、使用和測(cè)試方面的經(jīng)驗(yàn)，積累合適我國(guó)破碎機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立破碎機(jī)最優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論與方法并使之推廣普及是提高我國(guó)顎式破碎機(jī)技術(shù)性能，趕超國(guó)際先進(jìn)水平的關(guān)鍵。 顎式破碎機(jī)以其結(jié)

5、構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)問(wèn)世百余年，仍在工程中廣泛使用。各種不同型號(hào)的顎式破碎機(jī)雖經(jīng)常期實(shí)踐，不斷改進(jìn)，但其工作原理和結(jié)構(gòu)大同小異，而其工作性能的好壞卻相差甚大。顎式破碎機(jī)的技術(shù)性能主要取決與主參數(shù)的確定、機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的設(shè)計(jì)。 學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義 本課題以顎式破碎機(jī)為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)破碎機(jī)的主參數(shù)及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)以下功能： 1.破碎腔深而且無(wú)死區(qū)，提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量； 2.其破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻； 3.墊片式排料口調(diào)整裝置，可靠方便，調(diào)節(jié)范圍大，增加了設(shè)備的靈活性； 4.潤(rùn)滑系統(tǒng)安全可靠，部件更換方便，保養(yǎng)工作量?。? 5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，運(yùn)

6、營(yíng)費(fèi)用低； 6.排料口調(diào)整范圍大，可滿(mǎn)足不同用戶(hù)的要求； 7.噪音低，粉塵少。 本次設(shè)計(jì)來(lái)源于實(shí)際應(yīng)用廣泛的破碎機(jī)課題，其意義就是在目前所學(xué)習(xí)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，解決生產(chǎn)實(shí)際的問(wèn)題，并借此提高我們的設(shè)計(jì)能力，對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力，對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的解決能力，了解當(dāng)今設(shè)計(jì)的潮流和動(dòng)向，為將來(lái)走向社會(huì)打好基礎(chǔ)，提高自我解決問(wèn)題的能力，同時(shí)也能夠提高我的團(tuán)隊(duì)合作精神。 設(shè)計(jì)（論文）提綱 一、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的工作原理 兩顎板的布置方式的設(shè)計(jì) 破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 調(diào)整裝置的設(shè)計(jì) 二、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)的確定 主要參數(shù)的設(shè)定 電動(dòng)機(jī)的選擇

7、 主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算 生產(chǎn)率的計(jì)算 三、復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定 皮帶輪的設(shè)計(jì) 主要零件強(qiáng)度的計(jì)算 軸的設(shè)計(jì) 飛輪重量的設(shè)計(jì) 破碎粒、肘板及動(dòng)鄂結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 四、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)架與腔形設(shè)計(jì) 機(jī)架機(jī)構(gòu)形式的設(shè)計(jì) 機(jī)架前壁和后壁的設(shè)計(jì) 顎式破碎機(jī)的腔形設(shè)計(jì) 五、復(fù)擺鄂式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì) 破碎機(jī)磨損的分析 顎板磨損機(jī)制 對(duì)顎板材質(zhì)的選擇 六、復(fù)擺顎式破碎機(jī)的三維建模 分析實(shí)體 創(chuàng)建基本特征 添加新特征 裝備設(shè)計(jì) 三維動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)的檢查 生成二維工程圖 八、專(zhuān)題部分

8、 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定 主要參考文獻(xiàn) [1]高瀾慶,王文霞,馬飛.破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J].冶金設(shè)備,2001,128（4）:13-16. [2]周恩普等.礦山機(jī)械(選礦機(jī)械部分) [M].北京:冶金工業(yè)出版,1986. [3]銀金光, 周恩普.錘式破碎機(jī)最大破碎力的研究[J].礦山機(jī)械,1991,10:17-21. [4]郎寶賢.顎式破碎機(jī)設(shè)計(jì)與維修[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990. [5]張躍進(jìn).焊接機(jī)架顎式破碎機(jī)的開(kāi)發(fā)及可行性分析[J].機(jī)械與設(shè)備,2008,(9):30-32. [6]齊忠華.復(fù)擺顎式破碎機(jī)動(dòng)

9、顎齒板的運(yùn)動(dòng)軌跡及其對(duì)齒板壽命的影響[J].選煤技術(shù),2006,(3):17-18. [7]Beraman R A,Briggs C A.The active use of crushers to control product requirements[J].Minerals Engineering,2004,(17):1241-1254. [8]初明智.復(fù)擺顎式破碎機(jī)的動(dòng)顎行程計(jì)算[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化,2005,(1):63-64. [9]丘昌儀.復(fù)擺細(xì)碎顎式破碎機(jī)主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算[J].礦山機(jī)械，1984(1) :10. [10]段德華.顎式破碎機(jī)破碎力及其合力位置[J

10、].礦山機(jī)械,1983,(9). [11]郎寶賢.顎式破碎機(jī)破碎腔的設(shè)計(jì)研究[J].礦山機(jī)械,1985,(12). [12]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2008. [13]劉省秋.復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)綜合[J].選礦機(jī)械,1988,(2). [14]郎寶賢,郎世平.破碎機(jī)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2008. [15]劉兵吉，郭年琴.復(fù)擺顎式破碎機(jī)三維模型圖設(shè)計(jì)[J].江西冶金,2002,22(6):36-38. 指導(dǎo)教師審核意見(jiàn) █教研室主任： （簽名） █系教學(xué)主任： （簽名）

11、PE250×400顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 1．課題背景 我國(guó)自50年代生產(chǎn)顎式破碎機(jī)以來(lái)，在破碎機(jī)設(shè)計(jì)方面經(jīng)歷了模擬，仿真制、圖解法設(shè)計(jì)階段，目前正向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)階段過(guò)度。生產(chǎn)制造的顎式破碎機(jī)越來(lái)越大、性能越來(lái)越好，品種越來(lái)越多，并在國(guó)際上占有一定的市場(chǎng)。 我國(guó)曾以前蘇聯(lián)顎式破碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)TOCT7084-80為依據(jù)，制定了顎式破碎機(jī)國(guó)標(biāo)送審稿，對(duì)顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和使用提出了更高的要求。1990年，由中國(guó)礦山機(jī)械質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，對(duì)國(guó)內(nèi)主要廠家制造的中小型顎式破碎機(jī)的技術(shù)性能進(jìn)行了檢測(cè)，只有若干顎式破碎機(jī)達(dá)到 TOCT7084-80和國(guó)標(biāo)送審稿中規(guī)定的指標(biāo)。因此全面總結(jié)顎式破碎機(jī)在設(shè)計(jì)、使

12、用和測(cè)試方面的經(jīng)驗(yàn)，積累合適我國(guó)破碎機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立破碎機(jī)最優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論與方法并使之推廣普及是提高我國(guó)顎式破碎機(jī)技術(shù)性能，趕超國(guó)際先進(jìn)水平的關(guān)鍵。 顎式破碎機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)問(wèn)世百余年，仍在工程中廣泛使用。各種不同型號(hào)的顎式破碎機(jī)雖經(jīng)長(zhǎng)期實(shí)踐，不斷改進(jìn)，但其工作原理和結(jié)構(gòu)大同小異，而其工作性能的好壞卻相差甚大。顎式破碎機(jī)的技術(shù)性能主要取決于主參數(shù)的確定、機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的設(shè)計(jì)。 2．課題研究目的及意義 1.課題研究的目的 A增加物料的比表面積 物料破碎后，其比表面積增加，因而可提高物料作用的效果和化學(xué)反應(yīng)的速度。如幾種不同固體物

13、料的混合，若物體破碎得越細(xì)，則混合均勻的程度越高；水泥熟料的燒成，基本上是一種固相反應(yīng)，其反應(yīng)速度與物料碎磨粒度有關(guān)，物料磨得越細(xì)，反應(yīng)速度進(jìn)行得越快。反應(yīng)速度越快，煅燒時(shí)節(jié)省熱量越多。 B制備混凝土骨料與人造砂 制備混凝土需要各種粒度的骨料（碎石），是由開(kāi)采出來(lái)的大塊石料，經(jīng)破碎篩分加工后得到的各種粒度的碎石。當(dāng)天然砂不足時(shí)，可用破碎方法制備人造砂。 C使礦石中有用成分解離 在選礦作業(yè)中，破碎與磨碎作業(yè)，是把各種有用礦物里緊密結(jié)合與共生在一起的有用成分和雜質(zhì)分開(kāi)，即“解離”。物料解離后，才能用選礦的方法除去雜質(zhì)而得到純潔的精礦。 D 為原料下一步加工作準(zhǔn)備或便于使用

14、 在煉焦廠、燒結(jié)廠、制團(tuán)廠、建筑材料以及粉末冶金部門(mén)中，所用的原料塊度一般都比較大，要求碎磨到一定粒度以下，供下一步加工處理用。 在食品、化學(xué)醫(yī)藥、化肥及農(nóng)藥等工業(yè)部門(mén)中，常將產(chǎn)品碎磨成粉末狀態(tài)，以便使用。 2.物料粉碎的意義 物料的粉碎是冶金、礦山、建材、化工、電力等工業(yè)部門(mén)應(yīng)用廣泛的一種工藝過(guò)程，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要進(jìn)行粉碎處理。 在選礦工業(yè)中，物料的破碎占有重要地位。選礦廠破碎與磨碎作業(yè)的生產(chǎn)費(fèi)用，平均約占全部選礦生產(chǎn)費(fèi)用的40%以上，而碎磨設(shè)備的投資約占選礦廠總投資的60%左右。 在水泥工業(yè)中，水泥廠碎磨作業(yè)費(fèi)用約

15、占生產(chǎn)成本的30%以上，破碎機(jī)械的耗電量約占全廠總耗電量的10%，而磨碎機(jī)械的耗電量則占60%。 據(jù)介紹世界上約15%的電能消耗在粉碎作業(yè)，而且逐年增加，其中85%以上用于磨碎。隨著貧礦增多、建筑材料需求量不斷增加、工業(yè)利用積聚起來(lái)的再生材料占有比例愈來(lái)愈大，加之能源短缺，急需不斷改善碎磨作業(yè)，如采用“多碎少磨”工藝，特別是研制高效粉碎設(shè)備和改進(jìn)現(xiàn)有碎磨機(jī)械，對(duì)于達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本、低能耗具有非常重要的意義。 3．設(shè)計(jì)要求 1.破碎腔深而且無(wú)死區(qū)，提高了進(jìn)料能力與產(chǎn)量； 2.其破碎比大，產(chǎn)品粒度均勻； 3.墊片式排料口調(diào)整裝置，可靠方便，調(diào)節(jié)范圍大，增加了設(shè)備的靈活性； 4

16、.潤(rùn)滑系統(tǒng)安全可靠，部件更換方便，保養(yǎng)工作量??； 5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低； 6.設(shè)備節(jié)能：?jiǎn)螜C(jī)節(jié)能15%～30%，系統(tǒng)節(jié)能一倍以上； 7.排料口調(diào)整范圍大，可滿(mǎn)足不同用戶(hù)的要求； 8.噪音低，粉塵少 4．課題研究方法及手段 本文設(shè)計(jì)的PE250×400復(fù)擺顎式破碎機(jī)，主要有復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)的確定，復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的腔形與機(jī)架設(shè)計(jì)，復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì)，復(fù)擺顎式破碎機(jī)的三維建模。動(dòng)顎、齒板是破碎機(jī)的重要組成部分，本文重點(diǎn)設(shè)計(jì)主參數(shù)、動(dòng)顎及機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)。首先通過(guò)主參數(shù)的計(jì)算確定破碎機(jī)的其他結(jié)構(gòu)尺寸

17、，圍繞主參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸，完成了腔形設(shè)計(jì)及機(jī)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，最后根據(jù)這些結(jié)構(gòu)參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)并進(jìn)行整體三維建模。本次設(shè)計(jì)我的專(zhuān)題部分是破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案及結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定，其設(shè)計(jì)流程是先確定破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)已知條件及一些經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)計(jì)算出破碎機(jī)的主參數(shù)，如鉗角、動(dòng)顎水平行程、傳動(dòng)角和偏心距等，根據(jù)這些計(jì)算出來(lái)的參數(shù)來(lái)確定破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，如飛輪、偏心輪、動(dòng)顎等。 5．復(fù)擺顎式破碎機(jī)的構(gòu)成及其工作原理 顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有機(jī)架、偏心軸、大皮帶輪、飛輪、動(dòng)顎、側(cè)護(hù)板、肘板、肘板后座、調(diào)隙螺桿、復(fù)位彈簧、固定顎板與活動(dòng)顎板等組成，其中肘板還起到保險(xiǎn)作用。 該系列顎式破碎機(jī)破碎方式為

18、驅(qū)動(dòng)擠壓型，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶和皮帶輪，通過(guò)偏心軸使動(dòng)顎上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)顎上升時(shí)肘板和動(dòng)顎間夾角變大，從而推動(dòng)動(dòng)顎板向定顎板接近，與此同時(shí)物料被擠壓、搓、碾等多重破碎。當(dāng)動(dòng)顎下行時(shí)，肘板和動(dòng)顎間夾角變小，動(dòng)顎板在拉桿、彈簧的作用下離開(kāi)定顎板，此時(shí)已破碎物料從破碎腔下口排出，隨著電動(dòng)機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)破碎機(jī)動(dòng)顎作周期性的壓碎和排料，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。 6．破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)中采用正懸掛。 按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可把復(fù)擺顎式破碎機(jī)分為三種類(lèi)型。即正懸掛（h>0)、零懸掛（h=0)和負(fù)懸掛（h<0)三種類(lèi)型。懸掛高度h是從定顎上端水平面量至曲柄支承軸承中心（又稱(chēng)懸掛點(diǎn)）間的距離。由于一定型號(hào)的破碎機(jī)的進(jìn)料口、排

19、料口尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所以較大的懸掛高度將會(huì)得到較長(zhǎng)的動(dòng)顎即較高的機(jī)架尺寸，而且也改變了實(shí)際參與破碎的動(dòng)顎各點(diǎn)距懸掛點(diǎn)的距離，從而影響各點(diǎn)的軌跡性能。因此不同懸掛高度的復(fù)擺顎式破碎機(jī)，將對(duì)破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)性能產(chǎn)生較大的影響。由于降低懸掛高度除可降低機(jī)器的整體高度減輕機(jī)重外，隨著懸掛高度的降低，還可改善動(dòng)顎上部的軌跡性能以提高機(jī)器的性能。因此，建議采用較小的懸掛高度為宜。應(yīng)該注意，當(dāng)采用負(fù)懸掛結(jié)構(gòu)，且采用很低的懸掛高度時(shí)，除使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上帶來(lái)很多困難外，必須考慮當(dāng)單塊礦石在進(jìn)料口破碎時(shí)，發(fā)生動(dòng)顎傾翻（此時(shí)肘板與其襯墊脫開(kāi)）的可能性。根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn)，可見(jiàn)低懸掛復(fù)擺顎式破碎機(jī)是代表該機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方向。

20、 7．破碎機(jī)三維建模的設(shè)計(jì) 機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到成品面市的過(guò)程,往往需要經(jīng)歷“設(shè)計(jì)、樣機(jī)制造、測(cè)試評(píng)價(jià)、修改、產(chǎn)品”這一耗時(shí)的過(guò)程。如何加速新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程,并在新產(chǎn)品投產(chǎn)之前有一個(gè)有效的手段來(lái)檢驗(yàn)新產(chǎn)品的效能和適應(yīng)性,以避免投產(chǎn)后的失敗,這是工程技術(shù)人員追求的目標(biāo)。三維實(shí)體模型就是設(shè)計(jì)者進(jìn)行實(shí)時(shí)形象地分析設(shè)計(jì)、模擬試驗(yàn)、預(yù)測(cè)結(jié)果的虛擬樣機(jī)。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)大部分還是二維圖形設(shè)計(jì),難以實(shí)現(xiàn)參數(shù)化、系列化,難以實(shí)現(xiàn)整機(jī)分析和計(jì)算,圖形數(shù)據(jù)難以為后續(xù)工程應(yīng)用。因此,本文對(duì)復(fù)擺顎式破碎機(jī)進(jìn)行三維實(shí)體模型設(shè)計(jì)，提出其思路和方法。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙 QQ 40133

21、9828 目錄 第一章 概述 1 1.1 物料的粉碎 1 1.1.1 粉碎的目的與意義 1 1.1.2 破碎比與粉碎流程 2 1.1.3 物料破碎力學(xué)分析 4 1.2 破碎理論與破碎機(jī)類(lèi)型 6 1.2.1 破碎理論 6 1.2.2 破碎機(jī)類(lèi)型 7 1.3 顎式破碎機(jī)的發(fā)展 7 第二章 破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案(專(zhuān)題部分) 9 2.1復(fù)擺顎式破碎機(jī)工作原理 9 2.2兩顎板的布置方式的設(shè)計(jì) 10 2.3破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 2.4調(diào)整裝置的設(shè)計(jì) 11 第三章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)設(shè)計(jì) 13 3.1顎式破碎機(jī)動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)軌跡 13 3.1.1描繪動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)軌跡方法 1

22、3 3.1.2對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的分析 14 3.2復(fù)擺顎式破碎機(jī)主要參數(shù)的確定 15 3.2.1已知條件 15 3.2.2 鉗角 15 3.2.3 動(dòng)顎水平行程 16 3.2.4 傳動(dòng)角 16 3.2.5 偏心距e 17 3.3電動(dòng)機(jī)的選擇 17 3.3.1電動(dòng)機(jī)的容量 17 3.3.2選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào) 17 3.4主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算 18 3.5生產(chǎn)率的計(jì)算 19 第四章 結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定(專(zhuān)題部分) 21 4.1皮帶輪的設(shè)計(jì) 21 4.1.1求計(jì)算功率 21 4.1.2選擇V帶的帶型 21 4.1.3求小、大帶輪基準(zhǔn)直徑 21 4.1.4大輪計(jì)算直徑 21

23、 4.1.5確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 22 4.1.6驗(yàn)算小帶輪上的包角 22 4.1.7驗(yàn)算帶速 23 4.1.8帶的根數(shù)z 23 4.1.9求V帶根數(shù) 24 4.1.10單根V帶的初拉力 24 4.2 偏心軸的設(shè)計(jì) 25 4.2.1軸徑的確定 25 4.2.2偏心軸強(qiáng)度計(jì)算 25 4.3飛輪重量的設(shè)計(jì) 27 4.4破碎力的計(jì)算 30 4.5肘板的設(shè)計(jì) 30 4.6動(dòng)顎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 32 第五章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的腔形與機(jī)架設(shè)計(jì) 35 5.1機(jī)架結(jié)構(gòu)形式 35 5.2機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 35 5.3機(jī)架前壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 35 5.4機(jī)架側(cè)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 35 5.5

24、機(jī)架后壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 38 5.6顎式破碎機(jī)的腔形設(shè)計(jì) 39 5.6.1分層破碎假說(shuō) 39 5.6.2直線(xiàn)腔形的分析 40 第六章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì) 41 6.1復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析 41 6.2 顎板磨損機(jī)制 43 6.3對(duì)顎板材質(zhì)的選擇 45 第七章 復(fù)擺顎式破碎機(jī)的三維建模 46 7.1 分析實(shí)體 46 7.2 創(chuàng)建基本特征 46 7.3 添加新特征 47 7.4 裝配設(shè)計(jì) 48 7.5 三維動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)檢查 48 7.6生成二維工程圖 48 7.7 本章小結(jié) 48 第八章 結(jié)論 49 第九章 謝 辭 50 參考文獻(xiàn)........

25、................................................51 PE250×400復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 摘要 本文設(shè)計(jì)的PE250×400復(fù)擺顎式破碎機(jī)，其工作原理是通過(guò)偏心軸使動(dòng)顎上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)顎上升時(shí)，肘板和動(dòng)顎間夾角變大，從而推動(dòng)動(dòng)動(dòng)顎板向定顎板接近，與此同時(shí)物料被擠壓、搓、碾等多重破碎。當(dāng)動(dòng)顎下行時(shí)，肘板和動(dòng)顎間夾角變小，動(dòng)顎板在拉桿、彈簧的作用下離開(kāi)定顎板，此時(shí)已破碎物料從破碎腔下口排出，隨著電動(dòng)機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)破碎機(jī)動(dòng)顎作用周期性的壓碎和排料；本文主要有復(fù)擺顎式破碎機(jī)的方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方案主要有三大部分：1.破碎機(jī)懸掛方式的設(shè)計(jì)，其中

26、包括正懸掛，零懸掛，負(fù)懸掛；2.兩顎板的布置方式的設(shè)計(jì)，其中包括a-動(dòng)顎板傾斜、定顎板垂直，b-板都傾斜， c-顎板垂直、定顎板傾斜；3.出料口調(diào)整裝置的設(shè)計(jì)，其中包括楔鐵調(diào)整裝置，液壓調(diào)整裝置，墊片調(diào)整裝置；復(fù)擺顎式破碎機(jī)的主參數(shù)的確定；復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定,主要有偏心軸、動(dòng)顎、皮帶輪、飛輪等；復(fù)擺顎式破碎機(jī)的腔形與機(jī)架設(shè)計(jì)；復(fù)擺顎式破碎機(jī)齒板磨損的分析與設(shè)計(jì)；復(fù)擺顎式破碎機(jī)的三維建模。 關(guān)鍵詞：復(fù)擺顎式破碎機(jī) ；動(dòng)顎；齒板；機(jī)架設(shè)計(jì)。 PE250 × 400 Compound Pendulum Jaw Crusher Design ABST

27、RACT In this paper, the design of PE250 × 400 Jaw Crusher, its working principle is that through the eccentric shaft so that the jaw moving up and down movement, when the moving jaw to rise, the toggle plate and moving jaw angle between the larger, so as to promote action to move the jaw plate set

28、close to the jaw plate, at the same time material was extruded, molded, milled, such as multiple broken. When moving down the jaw, the toggle plate and moving jaw angle between the smaller, fixed jaw plate in the bar, under the action of the spring jaw is scheduled to leave the board, at this time h

29、as been broken material from the mouth from under the crushing chamber, with continuous rotation motor broken cyclical role of mobile jaw crushing and nesting; In this paper, the main compound pendulum jaw crusher of the program design,There are three main designs most: 1. The design of jaw crusher’

30、s hoisting type, including being hoisted, hoisting zero, negative suspension; 2. Two jaw plate design layout, including a-moving jaw plate tilt, set jaw plate vertical, b-plate are tilted, c-jaw vertical plate will tilt the jaw plate; 3. The design of the opening adjustment, including the iron wedge

31、 adjustment devices, hydraulic adjustment device, gasket adjustment device; Jaw crusher to determine the main parameters; compound pendulum jaw Crusher parameters of body size, there are eccentric axis, moving the jaw, pulley, flywheel, etc.; compound pendulum jaw crusher and the cavity-shaped rack

32、design; compound pendulum jaw crusher plate tooth wear analysis and design; compound pendulum jaw crusher of the three-dimensional modeling. Key words: compound pendulum jaw crusher; fixed jaw; tooth plate; rack design. 第一章 概述 凡用外力將大顆粒物料變成小顆粒物料的過(guò)程叫破碎，其使用的機(jī)械稱(chēng)為破碎機(jī)。凡用外力將小顆粒物料變成

33、粉體物料的過(guò)程稱(chēng)為粉磨或磨碎，其所使用的機(jī)械稱(chēng)為粉磨機(jī)械。將破碎和粉磨聯(lián)合起來(lái)簡(jiǎn)稱(chēng)粉碎或碎磨，所以使用的機(jī)械簡(jiǎn)稱(chēng)粉碎機(jī)械或碎磨機(jī)械。 在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。在沒(méi)有合格的天然砂子和一臺(tái)顎式破碎機(jī)問(wèn)世以來(lái)，至今已有140余年的歷史。在此過(guò)程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷的完善，而顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，石料可供破碎機(jī)械來(lái)進(jìn)行加工，來(lái)滿(mǎn)足工程的需要。所以在生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是復(fù)擺顎式破碎機(jī)，國(guó)產(chǎn)的顎式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是復(fù)擺顎式破碎機(jī)。 破碎機(jī)是將開(kāi)采所得的天然的石料按一定尺寸進(jìn)行破碎加工的機(jī)械。顎式破碎機(jī)是有美國(guó)人發(fā)明的。自第一臺(tái)破碎機(jī)

34、的出現(xiàn)，生產(chǎn)效率快，又滿(mǎn)足安全條件，又能適應(yīng)生產(chǎn)，大大加快了生產(chǎn)。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)，所有在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來(lái)，我國(guó)對(duì)復(fù)擺顎式的研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國(guó)外產(chǎn)品特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)情研制開(kāi)發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。上海建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司率先對(duì)復(fù)擺顎式破碎機(jī)進(jìn)行了重大的改進(jìn)，即通過(guò)降低動(dòng)顎的懸掛高度，改善動(dòng)顎的運(yùn)動(dòng)軌跡，減小破碎腔的嚙角，增大破碎比，增大了動(dòng)顎的水平行程，提高生產(chǎn)能力等，大大改善了機(jī)器性能，完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 復(fù)擺顎式破碎機(jī)主要是由兩塊顎板（活動(dòng)顎板和固定顎板）

35、組成?；顒?dòng)顎板對(duì)固定顎板周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，時(shí)而靠近，時(shí)而分開(kāi)，由此使裝在兩顎板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎。復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（比同規(guī)格的簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對(duì)軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%—30%）。復(fù)擺顎式破碎機(jī)適合破碎中硬度石料。在工程中，多用它做中、細(xì)碎設(shè)備，其破碎比較大，可達(dá)。隨著機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，近年來(lái)，復(fù)擺顎式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以，一個(gè)合理的傳動(dòng)裝置可以使復(fù)擺顎式破碎機(jī)運(yùn)行的更加順利，合理有效。動(dòng)顎的優(yōu)化可使磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動(dòng)都相應(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高

36、生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制造成本和縮短生產(chǎn)周期。 但是，復(fù)擺顎式破碎機(jī)也有它的缺點(diǎn)，具體如下： JB / ZQ 1032一87《齒板鑄造技術(shù)條件》規(guī)定齒板壽命只有60h，按10h工作制，每付齒板只能用6d，不到一星期就需更換一次齒板。不僅給維修帶來(lái)很大的不便，而且增加了破碎物料的成本。 現(xiàn)代的設(shè)計(jì)應(yīng)以人為本，面對(duì)服務(wù)對(duì)象、面向市場(chǎng)、面對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、面對(duì)礦產(chǎn)資源利用的大趨勢(shì)、面對(duì)環(huán)保，搞全性能、全生命的設(shè)計(jì)。所以做好復(fù)擺顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì),讓它更好的為生產(chǎn)服務(wù)，提高生產(chǎn)效率。 1.1 物料的粉碎 1.1.1 粉碎的目的與意義 1.1.1.1 物料粉碎的目的 A增加物料的比表面積 物

37、料破碎后，其比表面積增加，因而可提高物料作用的效果和化學(xué)反應(yīng)的速度。如幾種不同固體物料的混合，若物料破碎得越細(xì)，則混合均勻的程度越高；水泥熟料的燒成，基本上是一種固相反應(yīng)，其反應(yīng)速度與物料碎磨粒度有關(guān)，物料磨得越細(xì)，反應(yīng)速度進(jìn)行得越快。反應(yīng)速度越快，煅燒時(shí)節(jié)省熱量越多。 B制備混凝土骨料與人造砂 制備混凝土需要各種粒度的骨料（碎石），是由開(kāi)采出來(lái)的大，塊石料，經(jīng)破碎刷分加工后得到的各種粒度的碎石。當(dāng)天然砂不足時(shí)，可用破碎方法制備人造砂。 C使礦石中有用成分解離 在選礦作業(yè)中，破碎與磨碎作業(yè)，是把各種有用礦物里緊密結(jié)合與共生在一起的有用成分和雜質(zhì)分開(kāi)，即“解離”。物料解離

38、后，才能用選礦的方法除去雜質(zhì)而得到純潔的精礦。 D 為原料下一步加工作準(zhǔn)備或便于使用 在煉焦廠、燒結(jié)廠、制團(tuán)廠、建筑材料以及粉末冶金部門(mén)中，所用的原料塊度一般都比較大，要求碎磨到一定粒度以下，供下一步加工處理用 在食品、化學(xué)醫(yī)藥、化肥及農(nóng)藥等工業(yè)部門(mén)中，常將產(chǎn)品碎磨成粉末狀態(tài)，以便使用。 1.1.1.2 物料粉碎的意義 物料的粉碎是冶金、礦山、建材、化工、電力等工業(yè)部門(mén)應(yīng)用廣泛的一種工藝過(guò)程，每年有大量的原料和再利用的廢料都需要進(jìn)行粉碎處理。 在選礦工業(yè)中，物料的破碎占有重要地位。選礦廠與磨碎作業(yè)的生產(chǎn)費(fèi)用，平均約占全部選礦生產(chǎn)費(fèi)用的40%以上，而碎

39、磨設(shè)備的投資約占選礦廠總投資的60%左右。 在水泥工業(yè)中，水泥廠碎磨作業(yè)費(fèi)用約占生產(chǎn)成本的30%以上，破碎機(jī)械的耗電量約占全廠總耗電量的10%，而磨碎機(jī)械的耗電量則占60%。 據(jù)介紹世界上約15%的電能消耗在粉碎作業(yè)，而且逐年增加，其中85%以上用于磨碎。隨著貧礦增多、建筑材料需求量不斷增加、工業(yè)利用積聚起來(lái)的再生材料占有比例愈來(lái)愈大，加之能源短缺，急需不斷改善碎磨作業(yè)，如采用“多碎少磨”工藝，特別是研制高效粉碎設(shè)備和改進(jìn)現(xiàn)有碎磨機(jī)械，對(duì)于達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本、低能耗具有非常重要的意義。 1.1.2 破碎比與粉碎流程 1.1.2.1 破碎比 衡量破碎機(jī)破碎效果，常用

40、破碎比這個(gè)概念。破碎機(jī)破碎比就是原料粒度與破碎后產(chǎn)品粒度之比，它代表破碎后原料減小的倍數(shù)。 破碎比（i）有以下幾種計(jì)算方法： （1）用破碎前物料最大粒度與破碎后產(chǎn)品最大粒度之比計(jì)算： i=Dmax/dmax (1-1) 式中Dmax -------破碎前物料最大粒度； dmax ------- 破碎后物料最大粒度。 由于各國(guó)的習(xí)慣不同，最大粒度取值方法也不同。英、美以物料80%能通過(guò)篩孔的篩孔寬度為最大粒度的直徑；我國(guó)和前蘇聯(lián)以物料的95%能通過(guò)篩孔的篩孔

41、寬度為最大粒度的直徑。 （2）用破碎機(jī)給料口有效寬度和排料口寬度的比值 計(jì)算： i=0.85B/b (1-2) 式中 B-----破碎機(jī)給料口寬度； b------破碎機(jī)排料口寬度。 式中的0.85是為保證破碎機(jī)咬住物料的有效寬度系數(shù)。排料口寬度b的取值，粗碎機(jī)取最大排料口寬度，中、細(xì)碎機(jī)取最小排料口寬度。 用式（1-2）計(jì)算破碎比很方便，因在生產(chǎn)中不可能經(jīng)常對(duì)大批物料作篩分分析，但只要知道破碎機(jī)給料口和排料口寬度，便可按式（1-3）計(jì)算破碎比。

42、 （3）用平均粒度計(jì)算： I=Dcp/dcp (1-3) 式中 Dcp------破碎前物料的平均直徑； dcp ------破碎后物料的平均直徑。 這種方法求得的破碎比，能較真實(shí)地反映破碎程度。因而理論研究中采用它。 1.1.2.2 粉碎流程 圖1-1 三段破碎機(jī)機(jī)械流程圖 1—固定格條篩 ； 2—粗碎顎式破碎機(jī)； 3，5—振動(dòng)篩； 4—中碎圓錐破碎機(jī)； 6—細(xì)碎圓錐破碎機(jī)；7—礦倉(cāng)； 8—磨機(jī) 圖1-1所

43、示為典型破碎篩分流程圖，原礦進(jìn)入棒條篩1進(jìn)行預(yù)先篩分，這樣可以把原礦中細(xì)粒級(jí)分出，從而減輕破碎機(jī)負(fù)荷。篩上物料進(jìn)入顎式破碎機(jī)機(jī)2里，經(jīng)破碎后，所得產(chǎn)品與1號(hào)篩下物料都落到振動(dòng)篩3上。經(jīng)篩分后，篩上物料進(jìn)入中碎圓錐破碎機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)中碎機(jī)），篩下物料都落到振動(dòng)篩5上，從中碎機(jī)4排出的產(chǎn)品也落到振動(dòng)篩5上。經(jīng)篩分后，篩上物料在進(jìn)入細(xì)碎圓錐破碎機(jī)6（簡(jiǎn)稱(chēng)細(xì)碎機(jī)）里。這樣，振動(dòng)篩5既是預(yù)先篩分又是檢查篩分。檢查篩分的作用，是對(duì)破碎機(jī)排料進(jìn)行篩分，其篩孔尺寸大致等于預(yù)先篩分篩孔尺寸。篩上不合格的物料進(jìn)入細(xì)碎機(jī)6，其產(chǎn)品返回到振動(dòng)篩5，而篩下合格品落入料倉(cāng)7，然后被送入球磨機(jī)8.。振動(dòng)篩5上的不合格物料再進(jìn)入細(xì)

44、碎機(jī)6。 這個(gè)流程中，細(xì)碎機(jī)為閉路破碎，旋回與中碎機(jī)都是開(kāi)路破碎。旋回破碎機(jī)為一段破碎（一次破碎）。中碎機(jī)為二段破碎（二次破碎），細(xì)碎機(jī)為三段破碎（三次破碎）。整個(gè)流程也可稱(chēng)為粗碎段、中碎段、細(xì)碎段及磨碎段。各破碎段給料和破碎產(chǎn)品的力度范圍見(jiàn)表1-1。 表1-1 破碎的劃分 破碎端 粗碎 中碎 細(xì)碎 給料粒度D/mm 500～1500 100～350 40～100 排料粒度/mm 100～350 40～100 10～30 1.1.3 物料破碎力學(xué)分析 1.1.3.1 物料破碎方法 隨著科學(xué)

45、技術(shù)的發(fā)展，對(duì)物料破碎的認(rèn)識(shí)也取得了很大進(jìn)展。巨大的顆粒物料采用各種不同的破碎方法，可獲得幾個(gè)微米的產(chǎn)品，以適應(yīng)各種工藝要求。 在工業(yè)中，目前廣泛應(yīng)用的物料破碎方法仍是機(jī)械力破碎，主要有擠壓、劈碎、折斷、研磨和沖擊破碎等。非機(jī)械力破碎至今尚未在大工業(yè)生產(chǎn)中使用。 物料在外力作用下，所產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到極限強(qiáng)度，物料即行破碎。破碎機(jī)械施力方式有以下幾種。 A 壓碎 將物料放在兩擠壓表面之間，施力后，因物料壓應(yīng)力達(dá)到抗壓強(qiáng)度限而破碎。 B 劈碎 將物料放在一個(gè)平面和一個(gè)牙齒之間，當(dāng)施加擠壓力后，物料中產(chǎn)生擠壓力，因其拉應(yīng)力達(dá)到拉伸強(qiáng)度限，則沿作用

46、力方向劈裂。 C 折斷 將物料放在兩個(gè)帶牙齒的表面之間，當(dāng)施加擠壓力后，其彎曲應(yīng)力達(dá)到物料彎曲強(qiáng)度極限時(shí)，則物料被折斷。 D 沖擊破碎 物料受高速旋轉(zhuǎn)的沖擊力而破碎。這種方法可用多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于施力是瞬間作用的，變形來(lái)不及擴(kuò)展到被撞擊物的各部位，只在被沖擊處產(chǎn)生相當(dāng)大的局部應(yīng)力，沿著內(nèi)部的微觀裂紋破碎。所以，動(dòng)載荷的破碎作用遠(yuǎn)較靜載荷大。 E 磨碎 將物料放在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)工作表面之間，同時(shí)施加壓力和剪切力，物料中產(chǎn)生的剪應(yīng)力達(dá)到其剪切強(qiáng)度極限時(shí)，則物料破碎。 實(shí)際上，各種破碎機(jī)在破碎物料過(guò)程中，都是幾種破碎方式綜合作用的結(jié)果。但是，其

47、中必以某一種或兩種施力方式為主，兼有其他破碎方式。由于各種物料物理機(jī)械性質(zhì)差別很大，所以破碎機(jī)施力方式應(yīng)該與物料機(jī)械性質(zhì)相適應(yīng)，才能取得好的破碎效果。對(duì)于各種硬度的物料采用沖擊破碎或配合折斷來(lái)破碎比較合適，如用研磨破碎，機(jī)件磨損嚴(yán)重；對(duì)于脆性物料，采用劈碎、彎折和壓碎破碎比較有利，若用研磨粉碎，則產(chǎn)品中細(xì)粉會(huì)增多；對(duì)于韌性及黏性較大物料采用磨碎和劈碎方式比較適宜。 圖1-2 破碎機(jī)和磨礦機(jī)的主要形式 a)顎式破碎機(jī) b)旋回破碎機(jī)和圓錐破碎機(jī) c)輥式破碎機(jī) d)錘式破碎機(jī) 1.1.3.2 物料破碎力學(xué)分析 所有

48、機(jī)械的破碎都是用外力施于被破碎的物料上，克服物料顆粒之間的內(nèi)聚力使物料產(chǎn)生破碎。 物料的內(nèi)聚力有兩種：一種內(nèi)聚力作用于晶體內(nèi)部的晶體各質(zhì)點(diǎn)之間；另一種內(nèi)聚力作用于晶體與晶體之間，即作用在晶界面上。兩種內(nèi)聚力的物理性質(zhì)相同，區(qū)別在于內(nèi)聚力大小不同，前者比后者大很多倍。 內(nèi)聚力的大小，取決于物料塊中晶體本身的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，也與晶體結(jié)構(gòu)中所具有的錯(cuò)位和微裂紋等缺陷有很大關(guān)系。如果選擇晶體物料的缺陷處破碎，不僅能省功而且又能保證要求的粒度，減少過(guò)粉碎。達(dá)到這樣的破碎目的叫“選擇性破碎”。 實(shí)現(xiàn)選擇性破碎的技術(shù)方法是，被破碎的物料應(yīng)在體積粒層中承受全方位的擠壓，同時(shí)在晶體或微

49、晶邊緣引發(fā)應(yīng)力，料塊應(yīng)承受組合負(fù)荷，包括剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)，最好還兼有拉伸。若具體到破碎機(jī)上是，物料在破碎腔中承受全方位的擠壓；料塊彼此多次沖擊或沖擊到襯板上，料塊群的快速轉(zhuǎn)移；控制料層有一定密實(shí)度，并使物料從破碎腔入口到出口，破碎力是逐漸增加。此外，若對(duì)料層采用高頻強(qiáng)烈振動(dòng)作用，可使料塊彼此改變方向，從而可在料塊中產(chǎn)生交變剪切和彎曲應(yīng)力。這種破碎方法稱(chēng)為強(qiáng)迫內(nèi)層振動(dòng)破碎。 現(xiàn)有破碎機(jī)，如慣性振動(dòng)圓錐破碎機(jī)就是采用強(qiáng)迫內(nèi)層振動(dòng)破碎，兼有上述某幾種辦法，從而可完全實(shí)現(xiàn)選擇性破碎。 旋盤(pán)破碎機(jī)采用料層粉碎，料塊承受全方位擠壓，并產(chǎn)生物料層間沖擊作用以及動(dòng)錐對(duì)物料沖擊取向作用。物料

50、有一定的密實(shí)度并滿(mǎn)足了逐漸增加破碎力的要求等，從而這種破碎機(jī)在較大程度上實(shí)現(xiàn)選擇性破碎。 傳統(tǒng)圓錐破碎機(jī)若能采用旋轉(zhuǎn)布料器，正確控制給料也能在一定程度上實(shí)現(xiàn)選擇性破碎。 對(duì)傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機(jī)實(shí)現(xiàn)層壓破碎，原江西冶金學(xué)院院長(zhǎng)姚踐謙、郭年琴教授做了大量實(shí)驗(yàn)和研究并取得很有價(jià)值的成果，對(duì)破碎機(jī)創(chuàng)新很有幫助。 對(duì)傳統(tǒng)復(fù)擺顎式破碎機(jī)若不改變結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)特性，僅就改善腔形及其運(yùn)動(dòng)參數(shù)很難實(shí)現(xiàn)選擇性破碎。慣性振動(dòng)顎式破碎機(jī)基本上可以實(shí)現(xiàn)選擇性破碎，但也沒(méi)能得到廣泛應(yīng)用。 沖擊破碎可實(shí)現(xiàn)選擇性破碎，因在沖擊破碎開(kāi)始的瞬間，顆粒內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力波，迅速向四方傳播，并在內(nèi)部缺陷、

51、裂紋和晶粒界面等處產(chǎn)生應(yīng)力集中，促使顆粒首先沿這些脆弱面破碎。 像已有的沖擊式破碎機(jī)，如反擊式破碎機(jī)和立軸沖擊式破碎機(jī)等，從物料破碎機(jī)里來(lái)看沖擊式破碎機(jī)是非常先進(jìn)和有發(fā)展前途的設(shè)備。但這種破碎機(jī)易損件壽命較低，一直是阻礙它快速發(fā)展的重要因素。 運(yùn)用選擇性破碎方法的研究成果，可建立新的工藝，制成各種規(guī)格尺寸破碎機(jī)，可破碎極高強(qiáng)度的物料而沒(méi)有晶粒的過(guò)粉碎，從而達(dá)到在一個(gè)工作循環(huán)中，用最小的力和能消耗量，得到很高的破碎比。 礦石的力學(xué)性能對(duì)物料破碎效果、破碎機(jī)零部件的磨損、強(qiáng)度和選擇破碎方法等有重要意思。也是破碎機(jī)選型和設(shè)計(jì)的主要考慮因素。如國(guó)內(nèi)某選廠，在引進(jìn)美國(guó)底部

52、單缸液壓圓錐破碎機(jī)時(shí)，沒(méi)能充分結(jié)合本廠礦石很硬和礦石含泥量太多，最后導(dǎo)致不能使用，不得不拆除這種破碎機(jī)。 1.2 破碎理論與破碎機(jī)類(lèi)型 1.2.1 破碎理論 破碎理論，實(shí)質(zhì)上就是闡述物料粉碎過(guò)程的輸入功與破碎前后物料潛能變化之間的關(guān)系。從而明確輸入功是怎么消耗的。為了尋找這種能耗規(guī)律和降低能耗途徑，許多學(xué)者從各種不同角度提出不同形式的破碎功耗學(xué)說(shuō)，其中公認(rèn)的有表面積學(xué)說(shuō)、體積學(xué)說(shuō)和裂縫學(xué)說(shuō)。 1.2.1.1 表面積學(xué)說(shuō) 1867年雷延智提出表面積學(xué)說(shuō)：“粉碎物料所消耗的能量與物料新生成的表面積成正比。” 根據(jù)此學(xué)說(shuō)經(jīng)數(shù)學(xué)誘導(dǎo)，最后得物料破碎所消耗的功W（J

53、/kg）為： W=K（ – ） （1-4） 式中D——————破碎前物料粒徑，m d —————— 破碎后物料粒徑，m K——————比例系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定 1.2.1.2 體積學(xué)說(shuō) 1874年基爾皮切夫與1885年基克先后獨(dú)自提出體積學(xué)說(shuō)：“在相同條件下，將幾何形狀相似的物料粉碎成相似的成品時(shí)，所消耗的能量與物料體積或質(zhì)量成正比?！? 該學(xué)說(shuō)的物理基礎(chǔ)是任何物料受到外力時(shí)，在其內(nèi)部引起應(yīng)力和產(chǎn)生應(yīng)變，應(yīng)力和應(yīng)變隨外力增加而增加，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到強(qiáng)度限后，導(dǎo)致物料破碎，

54、應(yīng)力與應(yīng)變近似看作線(xiàn)性關(guān)系，經(jīng)數(shù)學(xué)誘導(dǎo)可得粉碎功W（J）為： W= （1-5） 式中 ———— 物料強(qiáng)度極限，Pa V——————物料體積， E——————彈性模量，Pa 1.2.1.3 裂縫學(xué)說(shuō) 1952年邦德和中國(guó)旅美學(xué)者王仁東根據(jù)大量的試驗(yàn)結(jié)果，提出裂縫學(xué)說(shuō)：“粉碎物料消耗的能量與物料的能量與物料產(chǎn)生的裂縫長(zhǎng)度成正比，而裂縫又與物料粒徑的平方根成反比?！痹搶W(xué)說(shuō)認(rèn)為，物料限在壓力作用下變形，激烈一定變形功后 ，物料中某些脆弱的內(nèi)應(yīng)力達(dá)到極限強(qiáng)度，因而產(chǎn)生裂縫，此

55、時(shí)變形功就集中于裂縫附近并使裂縫加大，變?yōu)楫a(chǎn)生斷裂面所需的功。經(jīng)誘導(dǎo)可得，破碎單位質(zhì)量所消耗的功W（J/kg）為： W= (1-6) 式中 ——————給料質(zhì)量80%所通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)篩孔尺寸的粒徑, ——————產(chǎn)品質(zhì)量80%所通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)篩孔尺寸的粒徑, ——————功指數(shù),J/kg。 上述三個(gè)學(xué)說(shuō)，各有一定得應(yīng)用范圍，胡基的試驗(yàn)研究證實(shí)，粗碎以體積學(xué)說(shuō)較為精準(zhǔn)，而細(xì)碎以面積學(xué)說(shuō)為準(zhǔn)確。在粗碎與細(xì)碎之間的較寬范圍內(nèi)，裂縫學(xué)說(shuō)計(jì)算結(jié)果比較符合實(shí)際。三個(gè)學(xué)說(shuō)本質(zhì)就是揭示了物料

56、強(qiáng)度、給料粒度、產(chǎn)品粒度機(jī)功耗等各因素之間的關(guān)系。在破碎機(jī)設(shè)計(jì)中，必須進(jìn)行修正后，方能用于計(jì)算破碎機(jī)功率。 1.2.2 破碎機(jī)類(lèi)型 1.2.2.1 顎式破碎機(jī) 其工作部分由固定顎板和活動(dòng)顎板組成。當(dāng)活動(dòng)顎板周期性地接近固定顎板時(shí)，借壓碎作用破碎物料。因在兩顎板上的襯板有牙齒，故兼有劈碎和折斷作用。 1.2.2.2 其他分類(lèi) 圓錐破碎機(jī) 錘式破碎機(jī) 反擊式破碎機(jī) 立軸破碎機(jī) 沖擊式制砂機(jī) 輥式破碎機(jī) 1.3 顎式破碎機(jī)的發(fā)展 國(guó)內(nèi)各廠家制造的顎式破碎機(jī)技術(shù)水平相差很懸殊，有少數(shù)廠家的產(chǎn)品基本接近世界先進(jìn)水平，而大多數(shù)廠家的產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平相比差距較大。

57、 保證顎式破碎機(jī)最佳性能的根本因素是動(dòng)顎有最佳的運(yùn)動(dòng)特性，這個(gè)特性又是借助機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所得到的。因此，顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是保證破碎機(jī)有最佳性能的根本方法。 上海建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)上建）開(kāi)發(fā)了顎式破碎機(jī)CAD軟件，借助其中機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊對(duì)各種規(guī)格的破碎機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到了最佳的動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)特性。實(shí)踐結(jié)果表明么破碎機(jī)性能有顯著提高。該廠山寶牌顎式破碎機(jī)銷(xiāo)往歐美各大洲以及東南亞各國(guó)，產(chǎn)品基本上達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前，計(jì)算機(jī)在國(guó)內(nèi)各廠家已基本普及，但顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)尚未得到廣泛應(yīng)用，在上建實(shí)踐結(jié)果的拉動(dòng)下，各廠家會(huì)積極采用破碎機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的辦法。 國(guó)

58、內(nèi)顎式破碎機(jī)的機(jī)重普遍高于國(guó)外同規(guī)格的破碎機(jī)。減輕機(jī)重也是一個(gè)重要課題。 顎式破碎機(jī)機(jī)架占整機(jī)質(zhì)量的比例很大（鑄造機(jī)架占50%，焊接機(jī)架占30%）。國(guó)外顎式破碎機(jī)都是焊接機(jī)架，甚至動(dòng)顎也采用焊接結(jié)構(gòu)。顎式破碎機(jī)采用焊接機(jī)架式發(fā)展方向。國(guó)內(nèi)顎式破碎機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理實(shí)例有許多，其原因就是沒(méi)按破碎機(jī)實(shí)際受力情況去布置加強(qiáng)筋。動(dòng)顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)以動(dòng)顎受力為依據(jù)，在滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度要求的條件下，盡量減輕質(zhì)量。此外，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)架、動(dòng)顎有限元研究，進(jìn)行機(jī)架、動(dòng)顎有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到機(jī)架、動(dòng)顎質(zhì)量輕又有高度的可靠性。另外，還要合理地確定破碎機(jī)參數(shù)，破碎腔、破碎機(jī)動(dòng)力平衡等都可以借助計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)?？?/p>

59、之，應(yīng)采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法代替原有的常規(guī)設(shè)計(jì)方法。 再者，由于焊接、鑄造熱處理工藝等因素都會(huì)對(duì)破碎機(jī)產(chǎn)生影響。所以，我們應(yīng)提高設(shè)計(jì)制造工藝等綜合技術(shù)水平以及采用液壓調(diào)整排料口和液壓保險(xiǎn)，逐步使國(guó)產(chǎn)顎式破碎機(jī)達(dá)到世界一流水平。 第二章 破碎機(jī)的設(shè)計(jì)方案 2.1復(fù)擺顎式破碎機(jī)工作原理 顎式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有機(jī)架、偏心軸、大皮帶輪、飛輪、動(dòng)顎、側(cè)護(hù)板、肘板、肘板后座、調(diào)隙螺桿、復(fù)位彈簧、固定顎板與活動(dòng)顎板等組成，其中肘板還起到保險(xiǎn)作用。 該系列顎式破碎機(jī)破碎方式為驅(qū)動(dòng)擠壓型，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶輪和皮帶輪，通過(guò)偏心軸使動(dòng)顎上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)顎上升時(shí)，肘板和動(dòng)顎間夾角變大，從而推動(dòng)動(dòng)顎板向定顎板接近，與

60、此同時(shí)物料被擠壓、搓、碾等多重破碎。當(dāng)動(dòng)顎下行時(shí)，肘板和動(dòng)顎間夾角變小，動(dòng)顎板在拉桿、彈簧的作用下離開(kāi)定顎板，此時(shí)已破碎物料從破碎腔下口排出，隨著電動(dòng)機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)破碎機(jī)動(dòng)顎作周期性的壓碎和排料，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，其工作原理見(jiàn)圖2-1、圖2-2所示。 圖2-1 復(fù)擺顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖 圖2-2 復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 2.2兩顎板的布置方式的設(shè)計(jì) 破碎機(jī)定、動(dòng)顎板的布置方式，可歸納為三種：動(dòng)顎板相對(duì)垂直方向傾斜一個(gè)а角而定顎垂直；定、動(dòng)顎板分別傾斜為α1和α2角；定顎板傾斜α角而動(dòng)顎板垂直。見(jiàn)圖2-3： a

61、 b c 圖2-3 定、動(dòng)顎板布置方式 a -動(dòng)顎板傾斜、定顎板垂直； b-兩顎板都傾斜; c-動(dòng)顎板垂直、定顎板傾斜 1-定顎板； 2-動(dòng)顎板 第一種方式用的最普遍。但第三種也有它的長(zhǎng)處，即通過(guò)精心設(shè)計(jì)，能夠使襯板相對(duì)動(dòng)顎產(chǎn)生垂直的推力，而支撐系統(tǒng)上，只產(chǎn)生不大的分力。此外，還能改善動(dòng)顎特性，即在相同條件下，能減少垂直行程、減少阻礙排料的作用。 在破碎機(jī)規(guī)格尺寸L、排礦口尺寸b、動(dòng)顎行程S和動(dòng)顎擺動(dòng)次數(shù)n相對(duì)條件下，生產(chǎn)率與（

62、tanα1+tanα2）成反比。對(duì)圖a、c兩種破碎機(jī)嚙角α，則生產(chǎn)率與tanα成反比。 當(dāng)α=α1+α2時(shí)，則tanα>tanα1+tanα2,更甚者是tanα>tanα1+tanα2（α1≠α2）>tanα1+tanα2(α1=α2=α/2)。故后者布置方式較為合理，而且α1=α2=α/2更為有利。但是，從動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)學(xué)方面來(lái)看，故當(dāng)α1=α2=α/2時(shí)，會(huì)受到動(dòng)顎運(yùn)動(dòng)特性的約束，其綜合影響結(jié)果，并不一定有利。因此，一般采用α1≠α2的方案。若固定顎板裝設(shè)曲線(xiàn)形襯板，其傾角為5°左右較合適。當(dāng)然，動(dòng)顎板的布置方式還要受到其他因素的影響。 根據(jù)上述比較，本次設(shè)計(jì)采用第一種方式。 2.3破碎機(jī)

63、的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) a 正懸掛 b 零懸掛 c負(fù)懸掛 圖2-4 復(fù)擺顎式破碎機(jī)懸掛方式 復(fù)擺顎式破碎機(jī)懸掛方式見(jiàn)圖2-4，按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可把復(fù)擺顎式破碎機(jī)分為三種類(lèi)型。即正懸掛（h>0)、零懸掛（h=0)和負(fù)懸掛（h<0)三種類(lèi)型。懸掛高度h是從定顎上端水平面量至曲柄支承軸承中心（又稱(chēng)懸掛點(diǎn)）間的距離。由于一定型號(hào)的破碎機(jī)的進(jìn)料口、排料口尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所以較大的懸掛高度將會(huì)得到較長(zhǎng)的動(dòng)顎即較高的機(jī)架尺寸，而且也改變了實(shí)際參與破碎的動(dòng)顎各點(diǎn)距懸掛點(diǎn)的距離，從而影響各點(diǎn)的軌跡性能。因此不同懸掛高度的復(fù)擺顎式破碎機(jī)，將對(duì)破碎

64、機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)性能產(chǎn)生較大的影響。由于降低懸掛高度除可降低機(jī)器的整體高度減輕機(jī)重外，隨著懸掛高度的降低，還可改善動(dòng)顎上部的軌跡性能以提高機(jī)器的性能。因此，建議采用較小的懸掛高度為宜。應(yīng)該注意，當(dāng)采用負(fù)懸掛結(jié)構(gòu)，必須考慮當(dāng)單塊礦石在進(jìn)料口破碎時(shí)，發(fā)生動(dòng)顎傾翻（此時(shí)肘板與其襯墊脫開(kāi)）的可能性。根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn)，低懸掛復(fù)擺顎式破碎機(jī)是代表改機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方向。 根據(jù)上述比較，因?yàn)榱銘覓旌拓?fù)懸掛需要考慮的因素較多，設(shè)計(jì)難度太大，故在本次設(shè)計(jì)中采用正懸掛。 2.4調(diào)整裝置的設(shè)計(jì) 調(diào)整裝置供調(diào)整破碎機(jī)排料口大小用。隨著襯板的不斷磨損，排料口尺寸也不斷地變大，產(chǎn)品粒度也隨之變粗。為了保證產(chǎn)品粒度的要求，必須

65、利用調(diào)整裝置，定期地調(diào)整排料口尺寸。此外，當(dāng)要求得到不同的產(chǎn)品粒度時(shí)，也需要調(diào)整排料口大小?，F(xiàn)有顎式破碎機(jī)的調(diào)整裝置多種多樣，歸納起來(lái)有墊片調(diào)整裝置、楔鐵調(diào)整裝置、液壓調(diào)整裝置以及襯板調(diào)整。 楔鐵調(diào)整裝置 楔鐵調(diào)整裝置是一種比較老式的。它分立式和臥式兩種。見(jiàn)圖2-5、2-6 ①立式楔鐵調(diào)整裝置。它是借助后肘板座與機(jī)架后壁之間的兩個(gè)垂直放置的楔鐵作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)排料口的調(diào)整。轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓上的螺母，使調(diào)整楔鐵3沿著機(jī)架4的后壁作上升或下降運(yùn)動(dòng)。推動(dòng)調(diào)整座2向前或向后移動(dòng)，從而推動(dòng)肘板或動(dòng)顎，以達(dá)到調(diào)整排料口的目的。 ②臥式楔鐵調(diào)整裝置圖。它是借助后肘板做與機(jī)架后壁之間的水平放置的楔鐵作相

66、對(duì)運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)排料口的調(diào)整。在機(jī)架后壁上有后肘座1、楔鐵2及有正反螺紋的軸5構(gòu)成的調(diào)整機(jī)構(gòu)，和由電動(dòng)機(jī)3與蝸輪減速器4所構(gòu)成的傳動(dòng)裝置。軸5另一端有手柄6。 圖2-5立式楔鐵調(diào)整裝置 圖2-6 臥式楔鐵調(diào)整裝置 1 肘板 2 調(diào)整座 1 后肘座 2 楔鐵 3 電動(dòng)機(jī) 3 調(diào)整楔鐵 4 機(jī)架 4 減速器 5軸 6手柄 兩種調(diào)整方式的比較：臥式調(diào)整方便，在機(jī)器左右側(cè)都能調(diào)整，且調(diào)整過(guò)程楔鐵不會(huì)歪斜。立式由于一個(gè)人不能同時(shí)擰動(dòng)兩個(gè)螺栓，因此不保證兩個(gè)楔鐵同步上升或下降，所以調(diào)整不方便，有時(shí)甚至卡住。 楔鐵調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)是：能實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)整、調(diào)整方便、不必停車(chē)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和制作方便。缺點(diǎn)是它的外形尺寸和重量都比較大，使機(jī)器尺寸增大，調(diào)整很費(fèi)勁，所以只能用于中、小型破碎機(jī)。大型顎式破碎機(jī)由于極少調(diào)整排料口，所以常用增減肘板座與后壁之間的墊片厚度，或改換不同長(zhǎng)度的肘板方法調(diào)整排料口尺寸。 1)墊片調(diào)整裝置 有利于螺栓頂