雙光輥破碎機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　第1章 緒 論</b></p><p>　　1.1破碎機(jī)的種類和發(fā)展</p><p>　　破碎機(jī)按破碎方式分有顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)等等。而本次設(shè)計(jì)的2PG-T0604雙光輥破碎機(jī)就屬于輥式破碎機(jī)中的一種。</p><p>　　本課題設(shè)計(jì)的雙光輥破碎機(jī)是一種最古老的碎礦設(shè)備，由于它的構(gòu)

2、造簡(jiǎn)單，符合出料粒度的比例要求高，過(guò)粉碎現(xiàn)象少，能耗小。現(xiàn)在仍在水泥、硅酸鹽等工業(yè)部門中獲得應(yīng)用，主要用作礦石的中、細(xì)砷作業(yè)。由于這種破碎機(jī)具有占地面積大、生產(chǎn)能力低等缺點(diǎn)，所以，在金屬礦山很少采用，被圓錐破碎機(jī)所代替。</p><p>　　粉碎（包括破碎和磨碎）是當(dāng)代飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)社會(huì)必不可少的一個(gè)工業(yè)環(huán)節(jié)。在各種金屬、非金屬、化工礦物原料及建筑材料的加工過(guò)程中，粉碎作業(yè)要消耗巨大的能量，而且又是個(gè)低效作業(yè)。物

3、料粉碎過(guò)程中，由于作業(yè)中產(chǎn)生發(fā)聲、發(fā)熱、振動(dòng)和摩擦等作用，使能源大量消耗。因而多年來(lái)界內(nèi)人士一直在研究如何達(dá)到節(jié)能、高效地完成破碎和磨碎過(guò)程。從理論研究到創(chuàng)新設(shè)備(包括改造舊有的設(shè)備)直至改變生產(chǎn)工藝流程。 </p><p>　　根據(jù)所查的資料顯示，現(xiàn)代雙光輥破碎機(jī)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，比如：上海路橋建設(shè)有限責(zé)任公司開發(fā)的2PGG雙光輥破碎機(jī)在各方面表現(xiàn)優(yōu)秀，適合于選礦、化學(xué)、水泥、建筑材料等行業(yè)。該機(jī)還可由細(xì)碎轉(zhuǎn)

4、換為中碎。但是由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求我們不僅要做到經(jīng)濟(jì)性好而且要性能可靠，調(diào)節(jié)方便，轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，震動(dòng)小，噪音低等特點(diǎn)，所以，我們現(xiàn)在研究雙光棍破碎機(jī)還是有很積極的意義的。表現(xiàn)優(yōu)秀的破碎機(jī)是有市場(chǎng)前景的。而我這次設(shè)計(jì)的雙光輥破碎機(jī)基本具備以上的要求，能適應(yīng)市場(chǎng)的需求。</p><p>　　1.2雙光輥破碎機(jī)國(guó)內(nèi)外的研究狀況</p><p>　　在國(guó)內(nèi)，僅僅破碎機(jī)制造業(yè)，不算其他的選礦設(shè)備、水泥生產(chǎn)設(shè)

5、備等，產(chǎn)值也就在50億下。細(xì)碎機(jī)行業(yè)第一品牌是鄭州鼎盛工程技術(shù)有限公司。耐磨件、錘頭質(zhì)量過(guò)硬，國(guó)內(nèi)外大型水泥廠供應(yīng)商，西安交大聯(lián)合研究。大量實(shí)踐證明，特殊工藝鍛造的耐磨件、錘頭是普通廠家部件壽命的1.5-2倍甚至更高。因?yàn)閯偛啪o缺，目前中國(guó)破碎機(jī)企業(yè)面臨減產(chǎn)的危險(xiǎn)。</p><p>　　輥壓機(jī)是20 世紀(jì)80 年代中期發(fā)展起來(lái)的高效節(jié)能設(shè)備。形式上很像傳統(tǒng)的對(duì)輥破碎機(jī), 但實(shí)質(zhì)上有兩點(diǎn)不同: 一是輥壓機(jī)實(shí)施的是準(zhǔn)

6、靜壓破碎, 它與沖擊粉碎方式相比, 節(jié)省能量約30%;二是它對(duì)物料實(shí)施的是料層粉碎, 是物料與物料之間的相互粉碎, 粉碎效率高, 物料間的擠壓應(yīng)力可通過(guò)輥?zhàn)訅毫?lái)調(diào)節(jié)。輥間壓力一般可達(dá)150～ 300M Pa, 破碎產(chǎn)品可達(dá)2mm , 實(shí)現(xiàn)了“多碎少磨”。該機(jī)型開始用于水泥工業(yè), 其增產(chǎn)節(jié)能帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益引起了國(guó)際水泥界的極大興趣與關(guān)注。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步, 國(guó)外為了擴(kuò)大輥壓機(jī)的應(yīng)用范圍(用于堅(jiān)硬物料) 和提高其可靠性, 都在不斷地改進(jìn)

7、自己的產(chǎn)品, 主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面: 一是提高輥面的耐磨性, 如德國(guó)洪堡公司將壓輥表面堆焊耐磨層改為柱釘式輥面, 柱釘?shù)挠捕冗_(dá)到刀具的硬度, 使其具有更高的抗耐磨能力(這是該公司的專利) , 克魯普公司則采取金屬耐磨塊組合鑲嵌式壓輥, 來(lái)提高其耐磨性; 二是壓輥軸承的改進(jìn), 由于該機(jī)軸承要承受巨大的靜載荷和沖擊載荷, 原來(lái)用的雙列向心球面滾子軸承壽命很短, 改為多排滾柱軸承(洪堡公司是四排) 后, 可承受巨大的徑向力, 軸向力<

8、/p><p>　　1.3雙光輥破碎機(jī)的設(shè)計(jì)要求</p><p>　　本設(shè)計(jì)要達(dá)到4-15t的生產(chǎn)能里。主要設(shè)計(jì)部分包括破碎輥、調(diào)整裝置、彈簧保險(xiǎn)裝置、傳動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置、和機(jī)架等。</p><p>　　整機(jī)設(shè)計(jì)要求破碎輥的間距方便調(diào)節(jié)，傳動(dòng)部分傳動(dòng)平穩(wěn)，動(dòng)力可靠，外形美觀簡(jiǎn)潔，減震能力強(qiáng)。</p><p>　　調(diào)整裝置要求精度較高，因此必須要不容

9、易磨損。機(jī)架用鑄造，可以降低成本，而且鑄造體耐沖擊，不容易產(chǎn)生震動(dòng)。傳動(dòng)裝置采用V形帶傳動(dòng)，V帶具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、能緩沖和吸震等特點(diǎn)。動(dòng)力裝置擬采用交流電動(dòng)機(jī)，在當(dāng)今油價(jià)上漲的情況下采用電動(dòng)機(jī)比內(nèi)燃機(jī)更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。</p><p>　　破碎輥直接與礦石接觸，因此強(qiáng)度要求要高，尤其是輥皮的強(qiáng)度要高。因此輪觳可用鋼，而輥皮采用高錳鋼，這樣來(lái)增加輥皮的使用時(shí)間，使更換周期縮短，從而提高礦石粒的均勻度。</p

10、><p>　　表1.1 設(shè)計(jì)要求的數(shù)據(jù)</p><p>　　1.3.1 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容</p><p><b>　　破碎機(jī)整體的設(shè)計(jì):</b></p><p>　　根據(jù)總體設(shè)計(jì)的規(guī)劃與要求，主要部件構(gòu)成有：機(jī)架和支撐裝置、破碎部件傳動(dòng)件、拉緊裝置、調(diào)整裝置。</p><p>　　皮帶的選用及皮帶輪的設(shè)

11、計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用單電機(jī)、皮帶帶動(dòng)前破碎輥。根據(jù)電機(jī)的功率以及破碎對(duì)象等等一些因素來(lái)設(shè)計(jì)皮帶輪。</p><p><b>　　齒輪的設(shè)計(jì)與選用</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)有兩對(duì)齒輪需要設(shè)計(jì)，我選擇了其中的一對(duì)來(lái)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，另一對(duì)做簡(jiǎn)單的介紹，并選用滿足設(shè)計(jì)要求的尺寸及型號(hào)，確保破碎機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及能達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽

12、命。由于其中有一對(duì)齒輪是長(zhǎng)齒齒輪，因此應(yīng)特別注意。因?yàn)榈膶?shí)際使用過(guò)程中往往的長(zhǎng)齒齒輪容易折斷。</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的破碎機(jī)有3根主軸，由于篇幅有限，本文僅對(duì)其中一根軸的設(shè)計(jì)以及計(jì)算進(jìn)行討論，其它軸設(shè)計(jì)參考它。</p><p>　　軸的設(shè)計(jì)主要是對(duì)軸的受力進(jìn)行分析，進(jìn)而畫出彎矩圖和剪力

13、圖，一此來(lái)對(duì)軸進(jìn)行設(shè)計(jì)。而本設(shè)計(jì)的破碎機(jī)的軸主要受到的是來(lái)自破碎輥之間的相互擠壓。</p><p><b>　　破碎輥的設(shè)計(jì):</b></p><p>　　雙光棍破碎機(jī)即有兩個(gè)光面的破碎輥，并且破碎輥的輥皮是可以更換的。因此設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮到這方面的因素，以使破碎輥更容易拆卸與安裝。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要是執(zhí)行件破碎輥的尺寸設(shè)計(jì)，進(jìn)行

14、剛度、彎曲強(qiáng)度校核，關(guān)鍵軸承的設(shè)計(jì)選用。</p><p><b>　　1.4 小結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)在網(wǎng)上查閱破碎機(jī)方面的資料以及以些機(jī)械類雜志，了解破碎機(jī)的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理，在此基礎(chǔ)上對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)。</p><p>　　另外，由于國(guó)外生產(chǎn)的軸承比我國(guó)的小得多, 而且壽命還長(zhǎng)。此外在耐磨材料、熱處理工藝及自動(dòng)化程

15、度上與國(guó)外也都存在不小差距。要縮小差距并迎頭趕上和超過(guò)國(guó)外先進(jìn)技術(shù), 就必須增加技術(shù)投入。引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的破碎技術(shù)和裝備, 無(wú)疑對(duì)我國(guó)破碎機(jī)的質(zhì)量和技術(shù)都有著重大的意義, 但引進(jìn)的關(guān)鍵在于消化、吸收,并將其國(guó)產(chǎn)化。有條件做自行研究開發(fā)的單位,要重視提高產(chǎn)品質(zhì)量, 包括套產(chǎn)品的質(zhì)量, 以使我國(guó)的產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有一席之地。</p><p>　　由于一切從實(shí)際出發(fā)，一切以市場(chǎng)為基準(zhǔn)，以市場(chǎng)需求為方向，因此，本設(shè)計(jì)能馬

16、上很好的為煤炭行業(yè)、水泥行業(yè)等等行業(yè)服務(wù)，具有很好的市場(chǎng)開發(fā)前景。</p><p>　　第2章 破碎機(jī)整體的設(shè)計(jì)</p><p>　　PG型輥式破碎機(jī)適用于破碎脆的、中等硬度以下的物料，如燒礦、煤、焦炭、爐渣、頁(yè)巖、石灰石等。最適合丁中、小型非金屬礦山和比工等部門的中碎或細(xì)碎作業(yè)。該型破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，過(guò)粉碎少。</p><p>　　2.1 2PG—T060

17、4雙輥破碎機(jī)的工作原理</p><p>　　2.1.1 輥式破碎機(jī)的命名</p><p>　　圖 2.1符號(hào)說(shuō)明圖</p><p>　　2PG-0604含義是：雙光棍彈簧調(diào)整式破碎機(jī)，直徑600mm，長(zhǎng)400mm</p><p><b>　　2.1.2工作原理</b></p><p>　　2PG-

18、0604雙光輥破碎機(jī)是常用的輥式破碎機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖2.2。它的破碎機(jī)構(gòu)是一對(duì)互相平行水平安裝在機(jī)架傷的圓柱形輥?zhàn)印Ｇ拜?和后輥工作相向旋轉(zhuǎn)物料加入到喂料箱16內(nèi)，落在轉(zhuǎn)輥的上面，物料在輥?zhàn)颖砻婺Σ亮Φ淖饔孟?，被扯進(jìn)轉(zhuǎn)輥之間，受到輥?zhàn)拥臄D壓而粉碎。粉碎后的物料被轉(zhuǎn)輥推出，向下卸落。因此，破碎機(jī)是連續(xù)操作的，且有強(qiáng)制卸料的作用，粉碎粘濕的物料也不致堵塞。</p><p>　　輥?zhàn)影惭b在焊接的機(jī)架3上，由安裝在軸11上

19、的輥芯4以及套在輥芯上的輥套7組成。兩者通過(guò)錐形環(huán)6，用螺栓5拉緊，以使輥套緊套在輥芯上。當(dāng)輥套的工作表面磨損時(shí)，可以拆換。前輥的軸安裝在滾柱軸承中，軸承座18固定安裝在機(jī)架上，后輥的軸承19則安裝在機(jī)架的導(dǎo)軌中，可以在導(dǎo)軌上前后移動(dòng)，后輥的軸承用強(qiáng)力彈簧4</p><p>　　圖 2.2（A） 2PG-T0604雙光輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　1-前輥2-后輥3-機(jī)架4-

20、輥芯5-螺栓6-錐形環(huán)7-輥套8-軸9-減速齒輪10-減速齒輪11-軸12-頂桿13-軸承座14-彈簧15-調(diào)節(jié)螺母16-箱蓋17-非標(biāo)準(zhǔn)齒輪18-安全罩19-軸承</p><p>　　圖 2.2(B) 2PG-T0604雙光輥破碎機(jī)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　壓緊在頂座12上．當(dāng)轉(zhuǎn)輥之間落入難碎物時(shí)，彈簧被壓縮，后輥后移一定距離，讓硬物落下，然后在彈簧張力作用下又回到原來(lái)位置。彈

21、簧的壓力可用螺母15調(diào)整。在軸承19與頂座12之間放有可以更換的鋼墊片13，通過(guò)更換不問(wèn)厚度的墊片。即可調(diào)節(jié)兩轉(zhuǎn)輥的間距。</p><p>　　前輥通過(guò)減速齒輪9和10傳動(dòng)袖3以及帶輪20用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，后輥則通過(guò)裝在輥?zhàn)虞S上的一對(duì)齒輪17由前輥帶動(dòng)作相向轉(zhuǎn)動(dòng)。為了使后輥后移時(shí)兩齒輪仍能嚙合，齒輪采用非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)齒。</p><p>　　輥于的工作表面根據(jù)使用要求，可以選用光面的（如后輥2)、槽

22、面的(如前輥1)或是齒面的。</p><p>　　光面輥?zhàn)又饕詳D壓方式粉碎物料，它適十破碎中硬或堅(jiān)硬物料，為了加強(qiáng)對(duì)物料的粉碎，兩輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速也可以不一致。此時(shí)對(duì)物料還兼磨剝的作用，宜用于粘土及塑性物料的細(xì)碎，產(chǎn)品粒度小且均勻。</p><p>　　2.2 雙光輥破碎機(jī)的構(gòu)造</p><p>　　根據(jù)總體設(shè)計(jì)的規(guī)劃與要求，主要部件構(gòu)成有：破碎輥、調(diào)整裝置、彈簧保險(xiǎn)裝

23、置、傳動(dòng)裝置和機(jī)架等組成。</p><p><b>　　2.2.1破碎裝置</b></p><p>　　在水平軸上平行裝置兩對(duì)相向回轉(zhuǎn)的輥?zhàn)樱瞧扑闄C(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)。水平軸上平行的一對(duì)輥?zhàn)又校渲幸粋€(gè)輥?zhàn)拥妮S承是可動(dòng)的，另一個(gè)輥?zhàn)邮枪潭ǖ?，破碎輥是由軸、輪轂和輥皮構(gòu)成。輥?zhàn)虞S采用鍵與錐形表面的輪轂配合在一起，輥皮固定在輪轂上，借助三塊錐形弧鐵，利用螺栓帽將它們固定在

24、一起的。由于輥皮與礦石直接接觸，所以它需要時(shí)常更換，而且一般是應(yīng)用耐磨性好的高錳鋼或特殊碳素鋼（鉻鋼、鉻錳鋼等）制作。</p><p><b>　　2.2.2調(diào)整裝置</b></p><p>　　調(diào)整裝置是用來(lái)調(diào)整兩破碎輥之間的間隙大?。磁帕峡冢┑模峭ㄟ^(guò)增減兩個(gè)輥?zhàn)虞S承之間的墊片數(shù)量，或者利用蝸輪調(diào)整機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整的，以此控制破碎產(chǎn)品粒度。本次設(shè)計(jì)采用增減兩個(gè)輥?zhàn)?/p>

25、軸承之間的墊片數(shù)量來(lái)進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　　圖2.3調(diào)整裝置示意圖</p><p>　　2.2.3彈簧保險(xiǎn)裝置</p><p>　　它是輥式破碎機(jī)很重要的一個(gè)部件，彈簧松緊程度，對(duì)破碎機(jī)正常工作和過(guò)再保護(hù)都有積極其重要的作用。機(jī)器正常工作是，彈簧的壓力能平衡兩個(gè)輥?zhàn)又g所產(chǎn)生的作用力，以保持排礦口的間隙，使產(chǎn)品粒度均勻。當(dāng)破碎機(jī)進(jìn)入非磨碎物體時(shí)，彈簧被壓縮，

26、迫使可動(dòng)破碎輥橫向移動(dòng)，排礦口寬度增大，保證機(jī)器不致?lián)p壞。非破碎物體排除后，彈簧恢復(fù)原狀，機(jī)器照常工作。</p><p>　　1、2 - 輥?zhàn)樱?3 – 物料； 4 – 固定軸承； 5 – 可動(dòng)軸承；</p><p>　　6 – 彈簧； 7 – 機(jī)架</p><p>　　圖2.4 彈簧保險(xiǎn)裝置的工作示意圖 </p><p>　　在破碎

27、機(jī)工作過(guò)程中，保險(xiǎn)彈簧總處于振動(dòng)狀態(tài)，所以彈簧容易產(chǎn)生疲勞破壞，必須經(jīng)常檢查，定期更換。</p><p>　　圖2.5 彈簧保險(xiǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　2.2.4傳動(dòng)裝置 </p><p>　　1、2-齒輪 3、4-非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)齒輪 5、7、8-軸 6、9-破碎輥</p><p>　　圖 2.6 雙光輥破碎機(jī)傳動(dòng)原理圖

28、</p><p>　　電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶輪帶動(dòng)一對(duì)減速齒輪1、2。又通過(guò)軸7帶動(dòng)輥?zhàn)?和非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)齒輪3，3又帶動(dòng)齒輪4，齒輪4帶動(dòng)輥?zhàn)?，這樣就夠成了輥?zhàn)?和9的相向轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2.6。</p><p><b>　　2.2.5機(jī)架</b></p><p>　　機(jī)架用來(lái)固定安裝軸承座和導(dǎo)軌。在結(jié)構(gòu)上采用上下箱體機(jī)架構(gòu)造。一般采用鑄鐵鑄造，也可以采用螺栓

29、連接而成。其要求是機(jī)架結(jié)構(gòu)必須堅(jiān)固。本次設(shè)計(jì)采用采用鑄鐵鑄造造機(jī)架。</p><p>　　第3章 破碎執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要零部件的設(shè)計(jì)</p><p>　　在水平軸上平行裝置兩對(duì)相向回轉(zhuǎn)的輥?zhàn)?，它是破碎機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)。水平軸上平行的一對(duì)輥?zhàn)又校渲幸粋€(gè)輥?zhàn)拥妮S承是可動(dòng)的，另一個(gè)輥?zhàn)邮枪潭ǖ?，破碎輥是由軸、輪轂和輥皮構(gòu)成。輥?zhàn)虞S采用鍵與錐形表面的輪轂配合在一起，輥皮固定在輪轂上，借助三塊錐形弧鐵

30、，利用螺栓帽將它們固定在一起的。</p><p>　　3.1雙光輥破碎機(jī)主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算</p><p>　　影響輥式破碎機(jī)生產(chǎn)能力和電機(jī)功率的主要參數(shù)有：嚙角、給礦粒度、輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速。</p><p>　　3.1.1嚙角的確定</p><p>　　礦石中心（為使推倒簡(jiǎn)化，假設(shè)破碎物料為圓形）與輥?zhàn)又行模ɑ颍┑倪B線與水平線所成的角度，稱為嚙

31、合角。</p><p>　　兩個(gè)棍子產(chǎn)生的正壓力F（F=fP）都作用于物料塊上,如圖2-6所示。如將力P和F分別分解為水平分力和垂直分力，由圖可以看出，只有在下列條件下，物料塊才能被兩個(gè)棍子卷入破碎腔：</p><p>　　所以摩擦系數(shù)是摩擦角的正切，所以</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p>

32、　　由次可見，最大嚙合角應(yīng)小于或等于摩擦角的兩倍。</p><p>　　當(dāng)輥式破碎機(jī)破碎有用礦物時(shí)，一般取摩擦系數(shù)f=0.30～0.35；或摩擦角</p><p>　　圖3.1 輥?zhàn)拥氖芰Ψ治?lt;/p><p>　　16°50′～19°20′，則破碎機(jī)最大嚙合角33°40′～38°40′。結(jié)合本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，這里我們?nèi)∧Σ两?/p>

33、為，則破碎機(jī)最大嚙角 </p><p>　　3.1.2給礦粒度和轉(zhuǎn)子直徑</p><p>　　當(dāng)排礦口寬度e一定時(shí),嚙角的大小決定與輥?zhàn)又睆紻和給礦粒度d的比值。下面研究一下當(dāng)物料塊可能被帶入破碎腔時(shí),輥?zhàn)又睆胶徒o礦粒度間的關(guān)系。</p><p>　　圖 3.2 給礦粒度和輥?zhàn)又睆绞疽鈭D</p><p>　　由[6]圖3-1 的Rt

34、△OAB中可以看出</p><p>　　和D相比e很小,可略而不計(jì),則</p><p><b>　?。?.2）</b></p><p>　　當(dāng)取f=0.325時(shí), =18°，18°=0.951</p><p>　　故 </p><p>　　或

35、 （3.3）</p><p>　　2PG—T0604型破碎機(jī)的 D=610mm，故mm。</p><p>　　由此可見光面輥式破碎機(jī)的輥?zhàn)又睆綉?yīng)但等于最大給礦粒度的20倍左右，也就是說(shuō)，這種雙輥式破碎機(jī)只能作為礦石的中碎和細(xì)碎。</p><p>　　對(duì)于潮濕粘性物料，f=0.45，則：</p><p>　　2PG—T0

36、604型破碎機(jī)的 D=610mm，故mm。</p><p><b>　　3.1.3輥?zhàn)愚D(zhuǎn)數(shù)</b></p><p>　　破碎機(jī)合適的轉(zhuǎn)數(shù)與輥?zhàn)拥谋砻嫣卣鳌⑽锪系膱?jiān)硬性和給礦粒度等因素有關(guān)。一般地說(shuō)，給礦粒度愈大，礦石愈硬，則棍子的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)當(dāng)愈低。槽形（齒形）輥式破碎機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)低于光輥式破碎機(jī)。</p><p>　　但是破碎機(jī)的生產(chǎn)能力是與輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)

37、數(shù)成正比地增加。為此，近年來(lái)趨向選用較高轉(zhuǎn)數(shù)的破碎機(jī)。然而，轉(zhuǎn)數(shù)的增加是有限度的。轉(zhuǎn)數(shù)太快，摩擦力隨之減小，若轉(zhuǎn)數(shù)超過(guò)某一極限值時(shí)，摩擦力不足以使礦石進(jìn)入破碎腔，而形成“遲滯”現(xiàn)象，不僅動(dòng)力消耗劇增，而且生產(chǎn)能力顯著降低，同時(shí)，輥皮磨損嚴(yán)重。所以破碎機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)有一個(gè)合適的數(shù)值。輥?zhàn)幼詈线m的轉(zhuǎn)數(shù)，一般手是根據(jù)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定的。通常，光面輥?zhàn)拥膱A周速度v=2 ～7.7米／秒，不應(yīng)大于11.5米／秒。</p><p>　　

38、破碎中硬礦石時(shí)，光面輥式破碎機(jī)的輥?zhàn)訄A周速度可由下式計(jì)算：</p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　式中 D───輥?zhàn)又睆?單位米；</p><p>　　d───給礦粒度，單位米；</p><p>　　e───排礦口寬度，單位米。</p><p>　　則計(jì)算輥?zhàn)?/p>

39、轉(zhuǎn)速公式為 轉(zhuǎn)/分 （3.5）</p><p>　　由于 =2.022 m/s</p><p><b>　　則</b></p><p>　　綜合3.1.2和3.1.3的計(jì)算設(shè)計(jì)出輥?zhàn)拥膮?shù),如表(3.1)</p><p><b>　　表3.1</b></p><

40、p><b>　　3.1.4生產(chǎn)能力</b></p><p>　　由雙光輥破碎機(jī)的原理進(jìn)行計(jì)算，理論生產(chǎn)能力與工作時(shí)兩輥?zhàn)拥拈g距e、輥?zhàn)訄A周速度v以及輥?zhàn)右?guī)格等因素有關(guān)。當(dāng)速度以v米／秒時(shí)，則理論上物料落下的體積為：</p><p>　　(立方米／小時(shí)) （3.6）</p><p>　　而物料落下的速度與磙子的圓周速度的關(guān)系為：，其

41、中 為輥?zhàn)用糠昼姷霓D(zhuǎn)數(shù)，應(yīng)此</p><p><b>　　(立方米／小時(shí))</b></p><p>　　或 T／h (噸／小時(shí)) （3.7）</p><p>　　式中 e───工作時(shí)排礦口寬度, 單位米；</p><p>　　L───輥?zhàn)娱L(zhǎng)度, 單位米；</p><p

42、>　　D───輥?zhàn)又睆? 單位米；</p><p>　　n───輥?zhàn)愚D(zhuǎn)數(shù),轉(zhuǎn)／分；</p><p>　　μ───物料的松散系數(shù)，中硬礦石，μ=0.20～0.30；潮濕礦石和粘性礦石，μ=0.40～0.60；</p><p>　　δ───物料的容重，噸／立方米。</p><p>　　當(dāng)輥式破碎機(jī)破碎堅(jiān)硬能夠礦石時(shí)，由于壓碎力的影響，兩輥?zhàn)?/p>

43、間隙（排礦口寬度）有時(shí)略有增大，實(shí)際上可將公式（3.7）增大25%，作為破碎堅(jiān)硬礦石時(shí)的生產(chǎn)能力的近似公式，即：</p><p>　　， 噸／小時(shí) （3.8）</p><p>　　式中，符號(hào)的意義和單位同上。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的雙光輥破碎機(jī)主要用來(lái)破碎中硬礦,因此以上參數(shù)可選擇為</p><p>　　e=0.008 m ,

44、 L=0.4 m ,D=0.61 m ,n=,μ=0.26 , δ=2.8 </p><p>　　因此由公式3.8有= </p><p>　　3.1.5電動(dòng)機(jī)功率</p><p>　　輥式破碎機(jī)的功率消耗，通常多用經(jīng)驗(yàn)公式 或時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　光面輥式破碎機(jī)（處理中硬以上的物料）的需用功率，可用下述經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：<

45、;/p><p>　　，千瓦 (3.9) </p><p>　　式中 Q───生產(chǎn)能力，噸／小時(shí)；</p><p>　　e───排礦口寬度，厘米；</p><p>　　n───輥?zhàn)愚D(zhuǎn)數(shù)，轉(zhuǎn)／分。</p><p>　　此處的0.735是將公制馬力換為千瓦的折換系數(shù)。</p><p&g

46、t;<b>　　則 千瓦</b></p><p>　　則查[1]選電機(jī)型號(hào)為YB225M-8，功率為22KW。</p><p><b>　　3.2輥皮的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　輥式破碎機(jī)破碎輥的關(guān)鍵是輥皮，只要有了機(jī)械性能好，耐磨性能優(yōu)良的輥皮，對(duì)輥機(jī)的其他技術(shù)指標(biāo)是很容易達(dá)到的。因此輥式破碎機(jī)輥皮材質(zhì)的選擇十

47、分重要。在選材之前先對(duì)破碎輥的失效進(jìn)行分析。</p><p>　　3.2.1輥式破碎機(jī)輥皮的失效形式分析</p><p>　　對(duì)輥機(jī)輥皮的失效主要是兩方面：一是機(jī)械損壞，如開裂。這類機(jī)械損壞一般只發(fā)生在鑄鐵或球鐵輥皮。輥皮如果開裂，對(duì)輥機(jī)就無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)甚至還可能發(fā)生人身事故。二是磨損，磨損會(huì)使對(duì)輥機(jī)輥皮的表面產(chǎn)生溝槽，使兩輥皮之間的間隙增大，因而原料的細(xì)碎度也就不能保證。磨損過(guò)快是很多對(duì)輥機(jī)輥

48、皮都存在的嚴(yán)重缺陷。</p><p>　　3.2.1.1輥皮的機(jī)械損壞形式</p><p>　　輥皮發(fā)生機(jī)械損壞比較少，一般都是發(fā)生在高速?gòu)?qiáng)力細(xì)碎對(duì)輥機(jī)上，因?yàn)檫@種對(duì)輥機(jī)在兩輥皮之間是強(qiáng)力擠壓作用，擠壓力可達(dá)30t～40t，是普通對(duì)輥機(jī)十幾倍的擠壓力。在這樣高的擠壓力的作用下，輥皮就必須具有很高的機(jī)械強(qiáng)度。但是，由于在輥皮的制造過(guò)程中，無(wú)論其化學(xué)成分和機(jī)械性能都很難得到有效控制，甚至還可能

49、存在一些鑄造缺陷和較大的內(nèi)應(yīng)力。球墨鑄鐵包括低合金球鐵和中錳球鐵的機(jī)械性能比灰鑄鐵高得多，應(yīng)該能夠承受較大的負(fù)荷。但是，由于這些球鐵類輥皮的硬度只有HB240左右，為了提高耐磨性，必須將這些鑄件進(jìn)行淬火處理，把硬度提高到HR50以上。淬火雖然使耐磨性提高了，但淬火以后也可能產(chǎn)生很大的殘余內(nèi)應(yīng)力，或者可能產(chǎn)生裂紋。工作時(shí)在擠壓力的作用下，輥皮有時(shí)會(huì)突然發(fā)生開裂，這就是說(shuō)球鐵類輥皮也存在著機(jī)械損壞的潛在危險(xiǎn)。</p><

50、p>　　3.2.1．2輥皮的磨損形式</p><p>　　輥皮的磨損就是由輥皮的表面受到原料的摩擦作用而使其表面逐漸損耗的過(guò)程。在輥皮表面高應(yīng)力的作用下，會(huì)形成局部的機(jī)械磨損。這種磨損在整個(gè)表面上是不均勻的，一般是形成從輥皮的兩邊到中部逐漸加深的溝槽。這種溝槽主要是從兩輥皮表面流過(guò)的原料中有硬的磨粒造成的磨損 ，主要屬于粒磨損。按照磨粒磨損的公式[13]</p><p><b&

51、gt;　?。?.10）</b></p><p><b>　　──磨損度；</b></p><p><b>　　──法向載荷；</b></p><p><b>　　H ──材料硬度；</b></p><p><b>　　K──磨損度系數(shù)。</b>

52、</p><p>　　公式中的磨損度是一個(gè)變化范圍很大的數(shù)值，它和物料的性質(zhì)等因素有關(guān)。由公式可見 ，磨損度和材料的硬度 H成反比，即材料的硬度越高，磨損度就越小。一般當(dāng)對(duì)輥機(jī)輥皮的硬度≥50，其耐磨性就比較好：而當(dāng)對(duì)輥機(jī)輥皮的硬度<50時(shí) ，其耐磨性就明顯下降。所以，國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定對(duì)輥機(jī)輥皮的表面硬度必須達(dá)到≥50，且硬度層深度在20mm以上。</p><p>　　3.2.2輥

53、皮的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　常見的輥皮有：灰鑄鐵輥皮、外圈包鋼板的灰鑄鐵輥皮、外圈包鋼板并在鋼板表面堆焊耐磨焊條的輥皮、耐磨鑄鐵輥皮、高鉻復(fù)合金制作輥皮等，為了方便輥皮的設(shè)計(jì)，本次設(shè)計(jì)選用鑄造＋耐磨堆焊復(fù)合輥皮。</p><p>　　由于對(duì)輥破碎機(jī)擠壓輥在擠壓物料過(guò)程中輥面的擠壓力比輥壓機(jī)要小很多，所以制造的擠壓輥輥體是中空的，根據(jù)工作壓力的大小擠壓輥輥皮的厚度一般在50～100mm

54、之間。早期的對(duì)輥破碎機(jī)擠壓輥的輥皮采用的是高Cr鑄鐵材料、高錳鋼或超高錳鋼整體鑄造成的，用高Cr鑄鐵材料鑄造的輥皮在運(yùn)行過(guò)程中輥面容易出現(xiàn)掉塊和輥皮斷裂，用高錳鋼和超高錳鋼鑄造的輥體輥面的耐磨性比較差，另外用這三種材料鑄造的輥皮基本上都是一次性用的，當(dāng)輥皮磨損以后，堆焊修復(fù)就非常困難，因?yàn)檫@三種材料的可焊性比較差，韌性也差，堆焊修復(fù)過(guò)程中很容易就把輥皮拉裂，所以當(dāng)輥皮磨損到一定程度后，廠家都是直接更換新輥，舊輥就報(bào)廢不用維修，這就帶來(lái)較

55、大的濫費(fèi)，給國(guó)家和企業(yè)都造成較大的經(jīng)濟(jì)損失</p><p>　　結(jié)合在輥壓機(jī)輥面耐磨材料的研制以及輥壓機(jī)輥面再生性修復(fù)方面豐富經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)對(duì)輥破碎機(jī)擠壓輥的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)擠壓輥輥皮的制造工藝加以改進(jìn)，提出擠壓輥輥皮的制造工藝采用鑄造＋耐磨堆焊相結(jié)合的復(fù)合工藝，使擠壓輥輥皮由以前的單一種材料變成復(fù)合材料，并且研制出專用于對(duì)輥破碎機(jī)擠壓輥表面堆焊的耐磨材料ZM焊絲和MD601焊絲。ZM焊絲堆焊過(guò)渡層，作用是保證堆焊層

56、與輥體結(jié)合良好，防止整個(gè)堆焊層剝落，同時(shí)要求抗裂性好，能夠有效阻止輥面的焊接裂紋和疲勞裂紋向輥體的延伸、發(fā)展，保護(hù)輥體不受破壞；MD601焊絲是采用多元合金強(qiáng)化的高耐磨性材料，堆焊層金屬含有大量的合金炭化物，保證了堆焊金屬具有優(yōu)異的抗磨粒磨損性能和一定的抗沖擊性能及抗剝落性能，堆焊層具有細(xì)密的網(wǎng)狀裂紋，是釋放焊接應(yīng)力所必須的“應(yīng)力釋放裂紋”，有利于防止堆焊層的大面積掉塊和剝落。擠壓輥輥皮具體的復(fù)合制造工藝為：首先輥皮用普通的碳鋼如35＃

57、鋼等來(lái)鑄造，輥皮鑄造好后先用專用的耐磨焊絲ZM焊絲焊一層過(guò)渡層，過(guò)渡層焊完后，再用MD601焊絲在輥面堆焊一層耐磨層。采用復(fù)合工藝制造的對(duì)輥破碎機(jī)擠壓輥的優(yōu)點(diǎn)是：a、輥皮基體是用碳鋼鑄造的，輥皮韌性好，可焊性</p><p>　　3.2.3輥皮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　輥皮的結(jié)構(gòu)主要由四大部分組成。輥皮、輪轂1、輪轂2、螺栓這四個(gè)部分組成。安裝時(shí)通過(guò)螺栓使輪轂1和輪轂2壓緊。由于兩個(gè)輪

58、轂和輥皮都有一個(gè)錐度，因此輥皮能很好的安裝好。不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且輪轂較輕。破碎機(jī)的好壞關(guān)鍵在輥皮，沒有合格的耐磨輥皮，就不會(huì)有合格的對(duì)輥機(jī)。采用安全可靠經(jīng)濟(jì)實(shí)用的耐磨輥皮，以及合理的結(jié)構(gòu)，將使輥式破碎機(jī)的性能大大的提高。輥皮的具體結(jié)構(gòu)見圖3.3。</p><p>　　1–輪轂 2-輥皮 3–輪轂 4-鍵 5-螺母 6-軸 </p><p>　　圖3.3 輥?zhàn)友b配結(jié)構(gòu)示意圖 <

59、;/p><p>　　2──輥皮：35鋼鑄造+耐磨焊絲堆焊。最薄處的厚度為45mm。與輪轂配合處的斜度為12°。</p><p>　　1,3──輪轂：材料為45鋼，鋼輪轂的主要優(yōu)點(diǎn)是：制造工藝簡(jiǎn)單，成本相對(duì)較低，抗金屬疲勞能力強(qiáng)。</p><p><b>　　4──鍵</b></p><p>　　5──螺栓：每給輥?zhàn)?/p>

60、上8個(gè)30M螺栓。材料35CrMo。</p><p>　　3.3 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　這部分主要對(duì)傳動(dòng)軸中的一根（圖3-4中7）進(jìn)行設(shè)計(jì)。傳動(dòng)路線圖見下圖。</p><p>　　1、2-齒輪 3、4-非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)齒輪 5、7、8-軸 6、9-破碎輥</p><p>　　圖 3.4 傳動(dòng)路線圖</p>

61、<p>　　3.3.1 輥的受力分析</p><p>　　光輥是由輥皮，輪轂，螺母，螺栓等組成。</p><p>　　3.3.1.1輥皮的受力分析</p><p><b>　　插入軸的裝配示意圖</b></p><p>　　輥式破碎機(jī)能否保證輥的受力均勻、間隙正確、避免對(duì)輥的損傷，是保證輥?zhàn)诱９ぷ鞯年P(guān)鍵因素。

62、對(duì)輥?zhàn)舆M(jìn)行挾入物料的力學(xué)分析，算出輥?zhàn)拥氖芰?，是?duì)輥?zhàn)虞S設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本節(jié)將分析差速反向旋轉(zhuǎn)光輥的工作區(qū)進(jìn)行力學(xué)分析。</p><p>　　圖3.5光輥的受力分析示意圖</p><p>　　當(dāng)物料進(jìn)入輥軋區(qū)后，趨近中心軋點(diǎn)輥間隙越小，壓強(qiáng)越大，壓強(qiáng)的增大于物料壓縮程度成正比。如圖所示，設(shè)物料在最下軋距處的最大為壓強(qiáng)，而在α角處為p，此時(shí)</p><p>　　令光輥半徑

63、為r，則有 ； ； ， ；</p><p>　　當(dāng)α和θ足夠小時(shí)，可簡(jiǎn)化，則；</p><p>　　當(dāng)θ角增加到時(shí)，磨輥上所承受壓力增加，則可積分得到總壓力</p><p>　　，式中dA為間所占輥?zhàn)用娣e在Y軸上的投影，令光輥長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則</p><p><b>　　，代入前式可得</b></p>&l

64、t;p>　　積分簡(jiǎn)化，取，最后得到</p><p><b>　　（3.11）</b></p><p>　　合力矩應(yīng)與積分力矩相等，設(shè)合力矩臂為x，則</p><p>　　M=xP=； （3.12）</p><p><b>　　故</b></p><p>　　當(dāng)θ足夠

65、小時(shí)，取，則</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　故</b></p><p><b>　?。?.13）</b></p><p>　　從此式可以看出，輥?zhàn)涌倝毫狭Φ奈恢么蠹s位于最小軋點(diǎn)以上3/8軋區(qū)長(zhǎng)度處。</p><p>

66、;　　破碎過(guò)程可以劃分為“預(yù)損—碎裂—壓實(shí)”[10]三個(gè)階段，在實(shí)壓階段物料所受的力應(yīng)大于其抗壓強(qiáng)度。石灰石、熟料、煤及其它礦石，其抗壓強(qiáng)度不超過(guò)100Mp。普通輥式破碎機(jī)一般工作間隙在10-40mm，[11]一端輥圈帶彈性支承，遇強(qiáng)力作用時(shí)能產(chǎn)生退讓，間隙可變大，其破碎時(shí)作用力一般5t在左右，輥式細(xì)碎機(jī)工作間隙一般在5mm 以下，采用剛性支承許用破碎力設(shè)計(jì)在10t，遇強(qiáng)力超過(guò)10t時(shí)采用剪切保護(hù)，剪切銷破壞后更換復(fù)位，在不超過(guò)許用壓力

67、的情況下可以強(qiáng)制破碎</p><p><b>　　N.m</b></p><p>　　此外還有輥?zhàn)邮艿侥Σ了a(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，但輥?zhàn)訛榭招牡?，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比較小，把求得的轉(zhuǎn)矩乘以一系數(shù)K=1.1。</p><p><b>　　N.m</b></p><p>　　3.3.2 軸的設(shè)計(jì)</p>&

68、lt;p>　　根據(jù)前面的計(jì)算可知，主動(dòng)軸（如圖3.4中的7軸）其電動(dòng)機(jī)功率P=22kW，轉(zhuǎn)速n=75r/min， 軸的一端裝有皮帶輪，另一端有齒輪。</p><p><b>　　軸傳遞的轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　（3.14）</b></p><p>　　式中： P為電機(jī)功率，帶動(dòng)下輥的電機(jī)功率為75

69、kW，帶動(dòng)上輥的電機(jī)功率為55kW；n為轉(zhuǎn)速，下輥的轉(zhuǎn)速為160 r/min，上輥的轉(zhuǎn)速為80 r/min。</p><p><b>　　N.mm=N.m</b></p><p><b>　　（3.15）</b></p><p>　　式中： 、、 分別為皮帶輪、齒輪、軸承的傳動(dòng)效率。</p><p>

70、;　　取=0.92 、=0.98、=0.97 </p><p>　　由[9]P14 選取齒輪.軸承率分別為0.98和0.97</p><p>　　由[4]表8.1 取帶傳動(dòng)效率為92% </p><p><b>　　N.m=N.mm</b></p><p>　　3.3.2．1軸的材料和熱處理方式的分析</p&

71、gt;<p><b>　　選擇軸的理由</b></p><p>　　選擇軸的材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理， 其機(jī)械性能由[3]表15-1查得：　　抗拉強(qiáng)度極限＝650MPa；屈服強(qiáng)度極限=360MPa；彎曲疲勞極限=300MPa；剪切疲勞極限＝155MPa；許用彎曲應(yīng)力＝60MPa。</p><p>　　3.初算軸的最小軸徑</p><

72、p>　　按式3.16初步確定軸的最小直徑。</p><p><b>　?。?.16）</b></p><p>　　由[3]表15.3，選=120。</p><p>　　kW　　則軸的最小直徑為：</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　軸的最小直

73、徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，需開鍵槽，故將最小軸徑增5%。</p><p>　　變?yōu)?0.01mm，查[2]表4.6-4，取標(biāo)準(zhǔn)直徑110mm。</p><p>　　初選軸承　　因軸承主要受有徑向力的作用，以及機(jī)械振動(dòng)可能產(chǎn)生少量軸向力。故選用圓柱滾子軸承。</p><p>　　根據(jù)工作要求及輸入端的直徑(為115mm)，由查軸承選用[2]表4.10-1及表4.

74、10-2選取型號(hào)為NNJ3323的滾動(dòng)軸承，其尺寸（內(nèi)徑×外徑×寬度）為 d×D×b=115×200×40。</p><p><b>　　支承下軸的軸承：</b></p><p>　　根據(jù)工作要求及輸入端的直徑(為130mm)，由軸承產(chǎn)品目錄中選取型號(hào)為622

75、6的滾動(dòng)軸承，其尺寸（內(nèi)徑×外徑×寬度）為d×D×b=115×200×40。</p><p>　　3.3.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　擬定軸上零件的裝配方案</p><p>　　軸上零件定位、加工要求以及不同的零件裝配方案，參考軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求。</p><p>　　圖

76、3.6 軸的擬定草圖</p><p>　　圖3.6中，從輸入端裝入，輥?zhàn)印⑻淄?、左端軸承、齒輪,然后從右端裝入右端軸承,齒輪。其中兩個(gè)齒輪的軸向定位是由箱體上的軸承座來(lái)完成的。</p><p>　　確定軸的各段直徑　　由于軸最小直徑為110mm,左端用軸承加套筒定位,右端用軸肩定位。故軸段1的直徑即為110mm?！　≥S段2的用來(lái)安裝軸承，為了保證定位可靠，只要比軸段1增大5～10mm就

77、可以，因此取軸段2為115mm?！　⊥瑯?，軸段6也是用來(lái)安裝軸承的，此處直徑也取115mm。</p><p>　　為了拆裝和制造方便，軸段3選擇為118mm。</p><p>　　軸段4是軸肩，參照 [2]P1073及同類軸設(shè)計(jì)取為140mm。</p><p>　　為了定位的可靠，軸段7要比軸段6小，因此也取最小直徑為110mm。</p><p

78、>　　確定軸的各段長(zhǎng)度　　考慮到軸1的長(zhǎng)度還要加上箱體的厚度，而且還比齒輪厚度要長(zhǎng)，故該段軸長(zhǎng)取為140mm。</p><p>　　軸段2和軸段6的長(zhǎng)度要比軸承短1～5mm。且軸承寬為38mm，則這兩段取35mm長(zhǎng)。</p><p>　　軸段3的長(zhǎng)度即為輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度加套筒長(zhǎng)，輥?zhàn)娱L(zhǎng)為400mm，選擇套筒長(zhǎng)為90mm，則軸段3的長(zhǎng)度為490mm。</p><p>

79、;　　圖3.7軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖</p><p>　　依照[2]P1075 有軸肩的寬度設(shè)計(jì)為22mm。即軸段4長(zhǎng)度為22mm。</p><p>　　根據(jù)長(zhǎng)齒齒輪的厚度以及其他軸的類比，可以得出軸段7長(zhǎng)度取100比較合適。</p><p>　　軸段5的尺寸變動(dòng)空間比較大，主要考慮與箱體的設(shè)計(jì)相配合，取為43mm。</p><p>　　3.3.4軸

80、上零件的周向定位　　輥?zhàn)?、齒輪、平帶輪與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。對(duì)于輥?zhàn)樱?個(gè)半輪轂分別用鍵定位。由手冊(cè)查得平鍵的截面尺寸寬×高=32×20(GB1095-79)，鍵槽用鍵槽銑刀加工，查[2]取長(zhǎng)為160mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見 GB1096-79)。對(duì)于齒輪，軸徑為110，查[2]表4.5-1截面尺寸寬×高=28×16，并取長(zhǎng)度為80mm，同時(shí)也保證齒輪輪轂與軸的配合為H7/n6； 確定軸上圓角和

81、倒角尺寸：取軸端倒角為2×45°</p><p>　　3.3.5 軸的校核</p><p>　　畫受力簡(jiǎn)圖　　畫軸空間受力簡(jiǎn)圖3.8，將軸上作用力分解為水平受力圖b和垂直面受力圖c。分別求出垂直面上的支反力和水平面上支反力。對(duì)于零件作用于軸上的分布載荷或轉(zhuǎn)矩(因軸上零件如齒輪、聯(lián)軸器等均有寬度)可當(dāng)作集中力作用于軸上零件的寬度中點(diǎn)。對(duì)于支反力的位置，隨軸承類型和布置方

82、式不同而異，一般可按圖3.8取定，其中A值參見滾動(dòng)軸承樣本，跨距較大時(shí)可近似認(rèn)為支反力位于軸承寬度的中點(diǎn)。</p><p>　　計(jì)算作用于軸上的支反力　　水平面內(nèi)支反力為　　　N</p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)支反力</b></p><p>　　破碎

83、輥外形尺寸為610mm×400mm，單輥重約1200kg。</p><p><b>　　N</b></p><p>　　齒輪受到的力，其大小為</p><p><b>　　。</b></p><p>　?。?.17）　　　　　　　 （3.18）</p><p>&

84、lt;b>　　綜合式上式可算出</b></p><p><b>　　N N</b></p><p>　　計(jì)算軸的剪力、彎矩，并畫剪力、彎矩、轉(zhuǎn)矩圖　　分別作出水平面上和垂直面上的剪力圖d、e；分別作出垂直面和水平面上的彎矩圖f、g，并按計(jì)算合成彎矩,畫轉(zhuǎn)矩圖h。</p><p>　　計(jì)算并畫當(dāng)量彎矩圖　　轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循

85、環(huán)變化計(jì)算, 取,可算出：</p><p><b>　　N.m</b></p><p><b>　　N.m </b></p><p><b>　　N.m　</b></p><p>　　按照畫出當(dāng)量彎矩圖i。</p><p>　　c-c截面處彎矩最大, 屬

86、于危險(xiǎn)截面</p><p>　　圖3.8 軸的受力結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　校核軸的強(qiáng)度　　一般而言，軸的強(qiáng)度是否滿足要求只需對(duì)危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核即可，而軸的危險(xiǎn)截面多發(fā)生在當(dāng)量彎矩最大或當(dāng)量彎矩較大且軸的直徑較小處。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸和當(dāng)量彎矩圖可知，c-c截面處彎矩最大, 屬于危險(xiǎn)截面；d-d截面處當(dāng)量彎矩不大,軸徑大，不屬于危險(xiǎn)截面。而對(duì)于b-b，當(dāng)量彎矩小于a-a截面，軸徑一樣大

87、，不屬于危險(xiǎn)截面；截面，僅受純轉(zhuǎn)矩作用，雖a-a、e-e截面尺寸小，但由于軸最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕地確定的，故強(qiáng)度肯定滿足，無(wú)需校核彎扭合成強(qiáng)度。 　　c-c 截面處當(dāng)量彎矩為</p><p><b>　　N.m</b></p><p>　　強(qiáng)度校核：考慮到鍵槽的影響，查[3]表15.4</p><p>　　而＝60MPa，顯然＜，故安

88、全。</p><p>　　3.3.6軸的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　圖3.9 　軸的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　第4章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要零部件的設(shè)計(jì)</p><p>　　傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由齒輪，皮帶輪構(gòu)成，起著傳遞電機(jī)功率的作用，本節(jié)將對(duì)這兩個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　4.1 V帶的設(shè)計(jì)&

89、lt;/b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用V帶傳動(dòng)是由于帶傳動(dòng)是撓性件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)平穩(wěn),能緩沖和吸震等特點(diǎn)。在總體設(shè)計(jì)里面電機(jī)選用的是YB225M-8，功率為22KW，小帶輪為輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　計(jì)算功率</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求查計(jì)算公式為有 （4.1）</p><

90、p>　　式（4.1）中可查[1]表10-5得</p><p><b>　　選定截面</b></p><p><b>　　根據(jù)及</b></p><p>　　查[1]圖10-1確定選用C型帶。</p><p><b>　　確定帶輪基準(zhǔn)直徑</b></p>&l

91、t;p>　　小帶輪基準(zhǔn)直徑參考[1]圖10.1和表10.7取。</p><p>　　大帶輪基準(zhǔn)直徑計(jì)算公式為</p><p><b>　?。?.2） </b></p><p>　　查[1]表10.8取標(biāo)準(zhǔn)值1000。</p><p><b>　　帶速</b></p><

92、;p><b>　　查[1]有</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p><b>　　則 符合要求</b></p><p><b>　　初定中心矩</b></p><p><b>　　(4.4) </b

93、></p><p><b>　　則有 </b></p><p><b>　　本設(shè)計(jì)取</b></p><p><b>　　確定帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　(4.5) </b></p><p><b

94、>　　=6015.25</b></p><p>　　按[1]表10-2選取</p><p><b>　　實(shí)際中心距</b></p><p><b>　　(4.6) </b></p><p>　　=2142.375 </p><p>　　安裝時(shí)所需要的最小中心

95、距</p><p>　　=2047.875 </p><p>　　張緊或補(bǔ)償伸長(zhǎng)所需要的最大中心距</p><p>　　=2123.475 </p><p><b>　　小帶輪包角</b></p><p><b>　　(4.7) </b></p><p&

96、gt;<b>　　= 符合要求</b></p><p>　　求單根V帶的基本額定功率及其增量</p><p>　　按[1]圖10.3 ，當(dāng) 時(shí)=5.8KW</p><p>　　當(dāng)時(shí)，=0.65 KW </p><p><b>　　V帶的根數(shù)</b></p><p>&l

97、t;b>　　(4.8) </b></p><p><b>　　= 4.48</b></p><p><b>　　取Z=5</b></p><p>　　查[1]圖10-5得 查[1]表10-6有</p><p><b>　　單根V帶的初拉力</b></

98、p><p><b>　　(4.9) </b></p><p><b>　　=403.22N</b></p><p>　　按[1]表10.1查得m=0.3 </p><p><b>　　作用于軸上的力</b></p><p><b>　　(4.10)

99、 </b></p><p>　　= 3977.82 N</p><p>　　小帶輪的結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)</p><p>　　由YB250M-8電動(dòng)機(jī)軸伸尺寸,</p><p>　　故小帶輪輪轂孔直徑,軸轂長(zhǎng)</p><p><b>　　查表10.7有</b></p><

100、p>　　圖4-1 小帶輪的工作圖</p><p>　　按[1]表10.8有</p><p>　　, , , , , , </p><p>　　查[1]表10.9得小帶輪為實(shí)心輪。</p><p><b>　　4.2 齒輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的齒輪是圖4.2中的齒

101、輪1和齒輪2。由于經(jīng)過(guò)V帶輪的減速作用，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由730降低至730/4=182.5。即圖4.2中的軸1的轉(zhuǎn)速為182.5。又由第二章總體設(shè)計(jì)中對(duì)破碎輥轉(zhuǎn)速的計(jì)算知，兩個(gè)破碎輥的轉(zhuǎn)速為75。即本設(shè)計(jì)中的一對(duì)齒輪的轉(zhuǎn)速已經(jīng)確定為</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　齒輪的傳動(dòng)比為</b></p>&

102、lt;p>　　且有P=22KW，設(shè)計(jì)滿載工作時(shí)間為70000 。</p><p>　　1、2-齒輪 3、4-非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)齒輪 5、7、8-軸 6、9-破碎輥</p><p>　　圖 4.2 雙光棍破碎機(jī)傳動(dòng)路線圖</p><p>　　4.2.1 齒輪參數(shù)的選定</p><p>　　1 選擇材料，確定實(shí)驗(yàn)齒輪的疲勞極限應(yīng)力<

103、/p><p>　　參閱[2]表4.16-14和表4.16-15，</p><p>　　小齒輪選40Cr，調(diào)質(zhì)處理。HBS=280-310</p><p>　　大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。HBS=240-260</p><p>　　2 選小齒輪齒數(shù)，則大齒輪齒數(shù)為 取</p><p>　　4.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算&

104、lt;/p><p>　　由[2]設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-9a）進(jìn)行計(jì)算即</p><p><b>　　(4.11) </b></p><p>　　4.2.2.1確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　1）根據(jù)[2]試選載荷系數(shù)</p><p>　　2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><

105、;p>　　3）由[2]表10-7選取齒寬系數(shù)</p><p>　　4）由[2]表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)</p><p>　　5）由[2]圖10-21d 按齒面硬度查得</p><p>　　小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　6）由[2]式10-13計(jì)

106、算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p><b>　　(4.12) </b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　7）由[2]圖10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù) ，</p><p>　　8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取失效率為1%，安全系數(shù)為S=

107、1，由[2]式（10.12）得</p><p><b>　　(4.13) </b></p><p>　　4.2.2.2 計(jì)算</p><p>　　1）試計(jì)算校齒輪的分度圓直徑代入中較小的值</p><p><b>　　(4.14) </b></p><p><b>

108、　　= </b></p><p><b>　　=162.5 </b></p><p><b>　　2）計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　　(4.15) </b></p><p><b>　　3）計(jì)算齒寬b</b></p>

109、;<p><b>　　(4.16) </b></p><p>　　4)計(jì)算齒寬與齒高之比</p><p><b>　　模數(shù) </b></p><p><b>　　齒高 </b></p><p>　　=162.5/15.234=10.67</p&g

110、t;<p><b>　　5)計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù) ,設(shè)計(jì)為7級(jí)精度,由[2]圖10.8查得動(dòng)載系數(shù)</p><p>　　直齒輪,假設(shè)。由[2]表10.3查得</p><p>　　由[2]表10-2查得使用系數(shù)</p><p>　　由[2]表10-4查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布

111、置時(shí)</p><p><b>　　(4.17) </b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)后有</b></p><p><b>　　=1.337</b></p><p>　　由=10.67，=1.337，查[2]圖10-13得</p><p>　　=

112、1.35，故載荷系數(shù)</p><p>　　6）按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑由[2]式（10-10a）得</p><p><b>　　(4.18) </b></p><p><b>　　7)計(jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　4.2.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p

113、>　　由[2]式（10.5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為</p><p><b>　　(4.19) </b></p><p>　　4.2.3.1 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　1）由[2]圖10.20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500Mpa</p><p>　　大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=380Mpa<

114、;/p><p>　　2）由[2]圖10.18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.9，=0.93</p><p>　　3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞系數(shù)S=1.4 由[2]式（10.12）得</p><p><b>　　(4.20) </b></p><p><b>　　4）計(jì)

115、算載荷系數(shù)K</b></p><p><b>　　(4.21) </b></p><p><b>　　5) 查取齒形系數(shù)</b></p><p>　　由[2]表10.5查得 ，</p><p>　　6）查取應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　由[2]表10.5查

116、得 ，</p><p>　　7）計(jì)算大小齒輪的 (4.22) ，并加以比較 </p><p>　　比較得，大齒輪的數(shù)值大。</p><p>　　4.2.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　(4.23)</b></p><p>　　對(duì)比結(jié)果，由齒面

117、接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大與由齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)。由于齒輪模數(shù)m的大小主要決定于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘機(jī)）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)6.45，查文獻(xiàn)[2]表4.16-2，就近圓正為6mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出小齒輪齒數(shù)</p><p><b>　　取=88</b></p><p>

118、　　這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。</p><p>　　4.2.4 幾何尺寸計(jì)算</p><p><b>　　1）計(jì)算分度圓直徑</b></p><p><b>　　2）計(jì)算中心距</b></p><p><b>　　3）計(jì)算齒輪寬度<

119、/b></p><p><b>　　取 , </b></p><p>　　4.2.5 驗(yàn)算 </p><p><b>　　(4.24) </b></p><p><b>　　合適</b></p><p><b>　　結(jié) 論</b

120、></p><p>　　在這一個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，讓我感悟很深。在設(shè)計(jì)得這段時(shí)間里我認(rèn)真查閱了大量的參考文獻(xiàn)及書籍，從課題下發(fā)的那天起，我的心就開始投入了我所要設(shè)計(jì)的任務(wù)中。這個(gè)課題是對(duì)我整個(gè)大學(xué)所學(xué)課程知識(shí)得一個(gè)考驗(yàn)，這個(gè)過(guò)程對(duì)我來(lái)說(shuō)真的雖然不是很難。但要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)加以學(xué)習(xí)難度還是挺大的。通過(guò)對(duì)破碎機(jī)的工作原理進(jìn)行熟悉和了解，并在此基礎(chǔ)上綜合借鑒關(guān)于破碎機(jī)的發(fā)展過(guò)程，對(duì)其他類型的破碎機(jī)加以比較，整理自己的

121、思路，得出了一套自己比較滿意的設(shè)計(jì)方案。方案的確定僅僅是設(shè)計(jì)的開始。接下來(lái)的工作就是對(duì)方案各部分優(yōu)化選用了，為了能使自己所設(shè)計(jì)的能滿足設(shè)計(jì)的要求，對(duì)每個(gè)關(guān)鍵部分都是認(rèn)真分析計(jì)算，力求最好。每當(dāng)自己遇到一些關(guān)鍵上的技術(shù)問(wèn)題時(shí)，xx老師總是不厭其煩地為我講解，并提出了他們自己的建議和見解，讓我在寸步難行的時(shí)候又穩(wěn)步前行了。在他們的指導(dǎo)和幫助下，我少走了不少的彎路。感謝老師對(duì)我的關(guān)懷與鼓勵(lì)。經(jīng)過(guò)自己的辛勤努力和不懈地堅(jiān)持，才使得自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)

122、如期完成。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是我在大學(xué)里的最后一次設(shè)計(jì)，也是一次最為重要的設(shè)計(jì)，因?yàn)檫@次設(shè)計(jì)是對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)四年里綜合知識(shí)的全面考評(píng)，也反映出一個(gè)人的工作態(tài)度。對(duì)此次設(shè)計(jì)我非常重視，它不僅關(guān)系到我的畢業(yè)答辯，還能檢測(cè)我在大學(xué)里所學(xué)知識(shí)在。那些方面存在缺乏和不足。這樣自己就能更好的有的放矢對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行加深個(gè)鞏固，并拓廣自己的知識(shí)面，為以后走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)也體現(xiàn)出一個(gè)人的動(dòng)手能力，綜

123、合運(yùn)用知識(shí)的思維能力和查閱信息的能力。溫故而知新，通過(guò)借鑒取人之長(zhǎng)補(bǔ)己之短。</p><p>　　辛苦忙碌了一個(gè)多月，能在匆促中設(shè)計(jì)出自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)，付出的努力和辛勞終于有了回報(bào)，老師和同學(xué)的幫助功不可莫。由于自己能力有限，見解不多，設(shè)計(jì)中有些內(nèi)容難免不夠妥善，甚至?xí)绣e(cuò)誤不足之處，望各位不吝批評(píng)指正。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p>