【正文】 亞表層處形成微裂紋導致材料膠落 b 擠壓突出部分材料根部形成微裂紋導致材料脫落 圖 14 多次擠壓變形斷裂形成磨屑示憊圖 圖 15 物料擠壓材料碎裂或翻起，并使碎磨料一起脫落形成磨屑示意圖 圖 16 物料短程滑移切削鄂板示意圖 3 磨損 30 所以，顎式破碎機顎板的磨損率 w 可以用變形疲勞磨損 dw 脆性斷裂磨損 fw 和顯微切削磨損 cw 表示： cfd w ??? 由上式可以認為控制顎板磨損的主要材質因素是其硬度和韌性。下部磨損3 磨損 28 到一定程度，把它上下調頭使用，這樣可使齒板壽命在原基礎上延長一倍，雖如此仍不能解決根本問題。 變截面破碎腔。我國現有顆式破碎機板壽命偏低， JB / ZQ 1032 一 87《顆板鑄造技術條件》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。自從破碎機投產以來，多次出現錐套松動，偏心軸、錐套、飛輪磨損現象，我通過分析 認為，出現這種現象的原因主要有 2 個：一是密封套及錐套螺紋旋向設計不合理，皮帶輪端及飛輪端密封套、錐套螺紋均為右旋。圖 7 是動顎板上各點的運動軌跡 (連桿曲2 總體設計過程 23 線 )。 在滿足額定功率的情況下還要考慮其它的方面，如果選擇 8126??JR 型號的電動機的話，它的額定電壓只是 V380 ，不用升壓，只用接三相電即可，并且轉速也符合標準，價格也便宜，其它的方面也都比較合適所以選用 8126??JR 型號的電動機。根據設計目的，復擺鄂式破碎機是為了破碎中等硬度的各類礦石或巖石。因此，動顎在排料口處的水平行程為： ? ? m ~ SS Y ? 式中： minS —— 最小排料口尺寸 mmS Y ??? 傳動角 ? 傳動角大小影響著機構的傳動效率，在推力板長度一定的情況下，加大傳動角會提高機構的傳動效 率，但必須要求偏心距增大才能保證行程的要求，這就導致動顎襯板上部水平行程的偏大，物料的過粉碎引起排料口的堵塞，使功耗增加。偏心軸轉動時，動顎板不僅對定顎板作往復擺動，同時還沿定顎板有很大幅度的上下運動。該機最大給料粒度為 340mm，排料口調整范圍為 mm100~30 ，生產能力為 ht/40~10 。顎式破碎機最大的弱點之 一是它們在一個工作循環(huán)內只有一半時間進行工作。總之，應采用現代的設計方法代替原有的常規(guī)設計方法。 動顎的加強筋布置方式，也應按上述受力要求設計。圖 3 所示為該機受力分析。 機架結構設計首先應以受力為依據，在滿足強度、剛度的條件下，力求減輕重量。 國內顎式破碎機的機重普遍高于國外同規(guī)格的破碎機。 保證顎式破碎機最佳性能的根本因素是動顎有最佳的運動特性。該機置于皮帶機上方，借助曲柄連桿機構驅動動顎壓碎煤塊。它的特點是靠增大傳動角改善動顎運動特性，提高破碎機性能。這樣，靠提高轉數 增 加破碎機產量同時由于物料與動顎沒有相對運動，減少襯板磨損延長使用壽命。它除了提高工作效率，同時又能降低破碎機負荷，使機重減輕很 多。其特點是提高動顎擺動次數借以增加產量，同時能實現液壓調整排料口、液壓過載保護以及能負荷啟動。當用鄂式破碎機破碎堅硬而光滑的大礫石時，礫石容易從裝料口反跳 出來，故破碎天然礫石的生產率不及破碎來才塊石的生產率高。 鄂式破碎機的優(yōu)點是生產率高，結構簡單可靠，破碎比較大（ i 一般為 6～8），外形尺寸較小，零件檢查和更換較容易，操作維護簡便，不用較高技術水平的工人就可嫩能夠操作，應用范圍廣，與其他類型破碎機比較，不容易堵塞。常用的是鑄錳鋼鄂板，其鑄鋼含錳量為 12～ 14%左右。復擺鄂式破碎機主要由機架、鄂板、側護板、主軸、飛輪、肘板和調整機構等組 成。顎式破碎機以結構簡單、性能可靠、維修方便在物料粉碎行業(yè)廣泛應用。顎板采用了新的耐磨材料 ,降低了磨損消耗 。對粗碎而言 ,目前還沒有研制出更新的設備以取代傳統(tǒng)的顎式破碎機 和旋回式破碎機 ,主要是利用現代技術 ,予以改進、完善和提高耐磨性 ,達到節(jié)能、高效、長壽的目的。 物料的破碎是許多行業(yè) (如冶金、礦山、建材、化工、陶瓷筑路等 )產品生產中不可缺少的工藝過程。 動鄂的優(yōu)化可使磨損大大的降低， 沖擊、噪聲、振動都相應的減少，也減少工作人員的勞動強度，提高生產的質量，降低制造成本和縮短生產周期。上海建設路橋機械設備有限公司率先對復擺鄂式破碎機進行了重大的改進，即通過降低動鄂的 懸掛高度，改善動鄂的運動軌跡，減小破碎腔的嚙角，增大破碎比，增大了動鄂的水平行程，提高生產能力等，大大改善了機器性能，完成了產品的更新換代。所以在生產中廣泛的應用。我的設計中 主要研究復擺顎式破碎機的運動分析、 V 帶的選擇，鄂板、齒板磨損的分析，各種工作參數的選擇，工作機構的優(yōu)化。隨著計算方法與計算機技術的發(fā)展，在滿足強度、剛度以及安全性能的前提下，對動顎結構設計進行優(yōu)化，以減輕機重是一個可行的解決方案。 Discharge hole size: ? ?mm200~100 。鄂式破碎機是有美國人 E. W. Blake 發(fā)明的。復擺鄂式破碎機的機器重量較輕，結構簡單（一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產效率較高（比同規(guī)格的簡擺鄂式破碎機生產效率高 20%— 30%）。 破碎機出口揚塵非常嚴重，從破碎機出來的塊狀和粉末狀物料直沖礦石輸送皮帶，部分物料飛濺或滾淌到地面上，地面堆積厚厚一層物料，部分粉狀物料飛揚在空中，給生產帶來了很大的不便。因為 破碎是選礦廠的耗能大戶 (約占全廠耗電的 50%),為了節(jié)能和提高生產效率 ,所以提出了“多碎少磨”的技術原則。而應用最廣泛的就是鄂式破碎機。復擺鄂式破碎機 ,兼有顎式破碎機與圓錐破碎機的性能其產量較同規(guī)格的破碎機高 50%。由于偏心軸的轉向是逆時針方向，動鄂上各點的運動方向都有利于促進排料，因此破碎 效果好，破碎率較高、產品粒度均勻且多呈立方體。自制的小型鄂式破碎機可用 40～ 50 毫米厚的鋼板焊成，但其鋼度不如鑄鋼好。～ 110176。其缺點是不宜破碎片狀石料，工作間歇、有空轉沖程，需要很大的擺動體，增加非生產能量的消耗，破碎可塑性和潮濕的物料時，容易堵塞出料口。自第一臺顎式破碎機問世以來，至今已有 140 余年的歷史。前者國內曾經試制過，由于某些原因沒能繼續(xù)研制。這種破碎機就是將原來兩個破碎機去掉前墻對置后而成。該機特點是，動顎懸掛高度很高并且前傾。 美國鷹破碎機公司制造一種傾斜式顎式破碎機。但是，都沒能得到大面積推廣使用。 上海建設路橋機械設備有限公司（簡稱上建）開發(fā)了顎式破碎機 軟件，借助其中機構優(yōu)化設計模塊對各種規(guī)格的破碎機進行優(yōu)化設計，得到了最佳的動顎運動特性。國外顎式破碎機都是焊接機架，甚至動顎也采用焊接結構。該機側壁加強筋布置不合理，數量又太多，致使它的機重達 )（同規(guī)格破碎機機重為 ）。 動顎也是破碎機重量較大的零件，而且結構復雜顎結構設計也應以動顎受力為依據，在滿足強度、剛要求的條件下，盡量減輕重量。即靠上部（頭部）的加強筋厚度應小，越往下厚度越大。 目 錄 XII 圖 1 某破碎機焊接機架 圖 2 大傳動破碎機機架 圖 3 大傳動破碎機示力圖 國內外復擺鄂式破碎機的進展 19 世紀 40 年代 ,北美的采金熱潮對顎式破碎機發(fā)展有重大的促進作用。北京礦冶研究總院的破碎機專家王宏勛教授和他的學生丁培洪碩士引用了“動態(tài)嚙角”的概念，開發(fā)出 GXPE 系列深腔顎式破碎機，當時在國內引起了一定程度的轟動。另有其他輔助零件，如固定齒板、襯板、擋罩、墊片、滑塊、推力板、止動螺釘、鎖緊裝置。 推力板動鄂板偏心軸定鄂板 圖 5 復擺鄂式破碎 機結構圖 圖 6 復擺顎式破碎機機構運動簡圖 2 總體設計過程 16 圖 7 復擺鄂式破碎機運動軌跡示意圖 主要參數 破碎機的進料最大粒度為 200mm（球狀） 要求的破碎后的礦石粒度 20mm 產量為 5t/h 動鄂每分鐘擺動次數為 60 鉗角 ? 破碎機的活動鄂板與固定鄂板間的夾角 α 成為鉗角。 偏心距 E 偏心距對破碎機生產率和傳動功率都有影響。 2 總體設計過程 18 電動機的容量 復擺鄂式破碎機的需要的功率 N 與很多因素有關，例如：規(guī)格（ LB? ）、偏心軸轉速 n 、嚙角 a 、動鄂下端水平行程 s 、偏心距 r 、以及破碎機的物理機械性能、粒度特征、破碎齒板表面形狀和齒形參數等，都會影響功率消耗。 初步選取中心距 0a ? ? ? ? mmDDa 210 ??????? 取 mma 31500 ? ，符 合 ? ? ? ?21021 DDaDD ???? 初算 V 帶長度 ? ?? ?? ? ? ?mmaDDDDaL0 3 1 6 9 30 3 1 2 9 76 3 0 03 1 5 045001 6 0 01 6 0 050023 1 5 02422202122100?????????????????? 查表 4 可得，取節(jié)線長度 mmLp 10096? 的 V 帶，內周長度 mmLi 10000? 實際中心距 a 2 總體設計過程 20 mmLLaa ip 31982 1000010096315020 ??????? 1 小帶輪包角 ???? 00121 ????????? a DDa ， 合適 1 單根 V 帶所能傳遞的功率 根據 smv /? 和 mmD 5001 ? ，查表 5 可查得 并按比例計算求得 E 型帶kwP ? 。 動顎具有的這些運動特性決定了它的性能： (1)動顎的平面復雜運動，時而靠近固定的定顎板，時而離開，形成一個空間變化的破碎室，料塊主要受到壓碎，伴隨著研磨折斷作用。 （修復偏心軸與錐套配合面）增加接觸面積，對磨損的偏心軸和錐套用電焊進行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進行研磨，研磨的方法是： 把修復好的錐套放到偏心軸配合面上進行，用 400 目的金剛砂做研磨介質，一次研磨 ，把金剛砂清除干凈，涂上油印進行校驗，如不合格，用前述方法再研磨，直到符合要求為止。影響齒板磨損快的因素很多，如材質本身、被破物料的軟硬程度以及被破物料顆粒大小等影響。 SA 為 AA 剖面的面積， 凡為 BB 剖面的面積，跳為 CC 剖面的面積。使齒板繞圓心 2O 做簡擺運動，齒板上各點作往返圓弧擺動，這時，齒板對 物料施加的壓碎運動是在接近水平方向上實現的，齒板向上或向下的運動分量很小。材料的韌性表示了其抵抗斷裂的能力。4 部分零件上的公差和配合 31 4 部分零件上的公差 和配合 配合的選擇 配合的類別的選擇 在該機器中，有幾處配合需要進行選擇，根據選擇的原則，工作時，零件之間有相對運動，必須用間隙配合。 一般公差的選取 線性尺寸的一般公差是指在車間普通工藝條件下，機床設備一般加工能力可以保證的公差。 在形位公差的眾多項目中，有單項控制的，有綜合控制的。但這有一個前提，就是對零件有特殊功能要求時才可采用。一般來說，形狀公差通常為尺寸公差的 25%到 65%， 圓度、圓柱度公差一般按同級選取。 結合設計的主軸零件圖，具體分析如下： 兩個直徑為 75 的軸頸與調心滾子軸承的內圈相配合，兩個軸頭分別與皮帶輪、飛輪相配合。鍵槽對稱度公差是為了保證銑槽時鍵槽的中心 面盡可能的與通過軸線的平面垂直，該軸兩出鍵槽都按八級給出，公差值為 毫米。 在具體的工作中，我除了需要借助最新的信息工具 網絡外，還需要查閱圖書親身實踐，但最主要的還是劉老師的指導。 在這里，我首先要感謝母校，是母校為我提供了這個平臺，給予我了夢寐已久的學習和生活的機會，從而是我的人 生更加精彩。在以后的學習、生活、工作中，我將牢記您們的諄諄教誨，不斷學習，不斷進步。在此感謝劉老師 在我的畢業(yè)設計過程中給予了我莫大的支持和幫助。同時，也是校園讓我們學會了學習，學會了思考，學會了做人，雖其短暫，但是在這四年里所學的知識必將可以使我受用終生。所以，在這方面我做的工作還是很不夠的。為了限制軸兩軸頸的同軸度誤差，以免影響配合性質。一般考慮以下幾點： ⑴ 應根據設計時要素的功能要求以及要素間的幾何關系來選擇基 準。通常用于間隙配合，適用的要素僅僅限于軸線或中心平面。對于軸類零件來說，規(guī)定其徑向圓跳動或全跳動公差，這樣，既能控制零件的圓度或圓柱度誤差，又能控制同軸度誤差，這是為了檢測方便。 在我的兩張零件圖上，帶輪和主軸的零件圖。 配合的種類的選擇 在確定了配合的類別之后，就需要進一步的確定這類配 合中采用哪一種具體的配合，這往往是比較困難的事情。此后人們對中錳鋼進行了大量研究，認為其硬化機理為：含錳量降低后 ,奧氏體穩(wěn)定性下降，在受到沖擊或磨損時，奧氏體易發(fā)生形變誘發(fā)馬氏體相變，使其耐磨性提高。 物料相對顎板短程滑動，切削顎板形成磨屑，如圖 16 所示。一些設計者為延長齒板壽命把齒板設計成對稱結構。齒形選擇的不合理，物料不易被破碎或產生過粉碎，能量消耗大，齒板的磨損也大。 圖 11 飛輪結構圖 飛輪 短套