【正文】 =213mm按國家標準GB234880選取最接近值：d=220mm。m= N例如剛性聯(lián)軸器不但結構簡單，而且裝拆方便，可用于低速、剛性大的傳動軸。（3） 兩軸相對位移的大小和方向。 減速器的校核減速器選擇需要兩個條件：（1）強度條件選擇減速器時必須首先滿足傳動比的要求，然后按計算功率選擇型號規(guī)格。在此選用的ＸＧ型系列減速器主要用于水泥工業(yè)輥壓機主傳動減速裝置上。軸所受的彎矩為：水平方向：===1725 N徑向當量動載荷： 當Fa/Fr≤e時，Pr=Fr+Fa （） 當Fa/Fr＞e時，Pr=+Fa （）2. 軸承壽命驗算 （）式中：——用小時表示的軸承基本額定壽命 ——壽命指數(shù)（滾子軸承=10/3） n——軸承內外圈的相對轉速 r/min P——當量動負荷 kN C——基本額定動負荷 kN根據(jù)輥壓設備的實際工作情況，軸承主要受液壓系統(tǒng)的推力作用，故可以粗略的按下面的方法取用。提高軸的表面質量包括降低軸的表面粗糙度，對軸表面進行處理，如熱處理、機械處理和化學處理等，都能達到提高軸的疲勞強度的目的。軸的結構應是盡量減小應力集中，受力合理，有良好的工藝性，并使軸上零件定位可靠，裝拆方便。一般在調質處理后使用，也可以在高中頻表面淬火或淬火加低中溫回火后使用。當零件的形狀復雜、截面尺寸較大、機械性能較高、滲透性較好時，采用碳素結構鋼常常難于滿足要求，而合金結構鋼由于合金元素的作用，能夠明顯地提高強度、韌性和耐磨性，并具有良好的淬透性。因此，在軸的設計中，必須把軸的強度計算和軸系零、部件結構設計交錯進行，邊畫圖、邊計算、邊修改。同時當料板比較重，導致拆卸安裝比較的困難，需要用吊車。為保持液壓穩(wěn)定和高壓輥磨機的安全運轉，在每個驅動系統(tǒng)中均設置兩個充氮蓄能器，以增加系統(tǒng)的靈活性，更好的滿足操作條件的需要。一般在設備每次啟動時，通過多點甘油潤滑泵自動向軸承內注入一定量的潤滑脂?！?176。允許壓輥軸相對軸承座孔中心左右偏擺1176。； S——壓輥工作時的實際間隙（m）。 運動參數(shù)的設計計算1. 輥子的線速度的確定輥子的圓周線速度v是輥壓機的一個重要操作參數(shù)。能防止手指接觸及機殼內帶電體或轉動部分；防止直徑大于12mm的小固體異物進入，并防止沿垂直線成60度角或小于60度角的淋水對電機的影響。在確定電動機額定轉速時，必須考慮減速裝置的傳動比，兩者相互配合，經過技術、經濟全面比較才能確定。因為物料的尺寸及料餅厚度相對于輥徑來說很小，所以忽略不計，得出破碎作用線長度的公式： H= （）式中：為工作壓力角，根據(jù)實測和經驗得知，工作壓力角一般為～，即：當=時，H==當=時，H==故：當=時，F(xiàn)=5753 kN當=時，F(xiàn)=9185kN根據(jù)實際設計情況等條件，粗取F=9000kN。因為料層愈均勻，料層粉碎的效果就愈顯著。輥寬大，相對地意味著輥徑小。（4）軸承受力好。由最大物料顆粒被壓輥咬入的條件知，=16176。將分解為沿水平、垂直方向分解為兩個力為：水平分力： （）垂直分力： （）因為摩擦力等于摩擦系數(shù)與正壓力的乘積，即：，代入到公式（3）、（4）中得： 　　　 　（） 　　 （）可以看出，物料顆粒被帶入輥間的條件為： 　 （）因為，為物料與輥子表面的摩擦角，代入到公司（7）中整理后得： （） 即： （）通常將。由此可見，對每一臺具體的輥壓機而言，最小輥隙難以準確的確定。要求的產量高，最小輥隙就應適當放寬。 由此可見，在第一區(qū)段內的少量大顆粒的粉碎屬于單顆粒高壓粉碎。在該區(qū)段內，較小的顆粒順著物料間的間隙靠重力下落，較大的顆粒在兩輥的受擠壓力和剪切力作用下，發(fā)生點破碎。 本課題的提出近年來，高壓輥磨機在部分鐵礦工業(yè)化試用的成功，標志著我國礦產粉碎行業(yè)進入了高速發(fā)展的階段，而高壓輥磨機則在其中扮演著領軍任務的角色。 輥磨機的與傳統(tǒng)破碎設備的區(qū)別高壓輥磨機在形式上很像傳統(tǒng)的對輥破碎機，但在實質上有兩點不同。八十年代末，德國洪堡公司(KDH)依據(jù)德國Clausthal大學礦物工程學院蕭納特的理論研究成果，研制開發(fā)出第一臺高壓輥磨機，又稱輥壓機。，通過實體建模、虛擬裝配設計完成輥磨機的結構設計；通過對裝配體進行靜態(tài)干涉檢查，以檢驗結構設計的合理性。GM1200550W型高壓輥磨機的總體設計院 系機電工程學院專 業(yè)機械設計制造及其自動化班 級學 號姓 名指導教師負責教師沈陽航空工業(yè)學院2008年6月沈陽航空工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文）摘 要高壓輥磨機作為一種高效、節(jié)能的粉磨設備在水泥行業(yè)中已得到了廣泛應用，并正在向金屬礦山選礦行業(yè)拓展，其巨大的發(fā)展?jié)摿Υ偈蛊湫纬僧a業(yè)化、系列化的生產趨勢。本論文從工程實用角度出發(fā)，不但縮短了產品的開發(fā)設計周期，提高產品設計質量，降低設計成本，而且為高壓輥磨機整個設備的設計提供了有效的解決途徑。輥磨機開始普遍應用于水泥行業(yè)，其應用技術也達到一定水平，趨于成熟，為水泥行業(yè)提高生產效率、降低生產成本起到了關鍵作用。其一是高壓輥磨機實施的是準靜壓粉碎，它與沖擊粉碎方式相比，節(jié)省能耗約30%；其二，它對物料實施的是料層粉碎，是物料與物料之間的相互粉碎，粉碎效率高，物料之間的擠壓應力可通過輥子壓力來調節(jié)。國產化高壓輥磨機的系列化已成為一個急需解決的問題，已成為整個行業(yè)關注的焦點。破碎后的物料在兩輥的帶動下，加上自身的重力、慣性向下運動，進入第二粉碎區(qū)。在第二、三區(qū)段的物料的粉碎屬于高壓料層粉碎。但必須有足夠大的壓力，否則粉碎率會降低。為了使輥壓機能在最佳工況下運轉，把最小輥隙設計成可調的。即：，這就是說，最大物料顆粒被壓輥咬入的條件是：。42180。輥子直徑大，有較大的空間，可以選用較大的軸承，使用壽命長，改善其受力狀態(tài)，同時也方便于安裝和維修。這樣在相同粉碎力作用下，較小的輥徑對物料產生的單位壓力較高，更有利于物料的粉碎。綜上所述，輥子的幾何參數(shù)直接關系著機器的性能和運轉率，此外對制造的難易和機重的大小都有密切關系，在設計時應結合實際情況，綜合考慮、慎重確定。 動力參數(shù)的選擇1. 電動機選擇應考慮的問題（1）根據(jù)機械的負荷性質和生產工藝對電動機的啟動、制動、反轉、調速等要求，選擇電動機的類型。通常，電動機的轉速不低于500r/min，因為當功率一定時，電動機的轉速愈低，則其尺寸愈大，價格愈貴，而且效率也較低。該系列電動機具有效率高、起動性能好、噪音低、體積小、重量輕等優(yōu)點。它與產量、功率消耗以及運行的平穩(wěn)性有著密切的關系，對輥面的磨損也有重大的影響，必須慎重確定。一般情況下通過改變壓輥轉速或初始間隙或調整料斗料口大小，即可改變設備單位小時處理礦石的產量，過分增大壓輥初始間隙或降低輥壓力對輥磨效果不利。～3176。以適應壓輥在較大的徑向壓力作用下非均勻受力工況。在此，選用型號為Ω75號的潤滑脂。 設備的密封及防塵裝置的設計高壓輥磨機的工作對象是塊狀鐵礦石，這就要求應將物料準確的送至對輥工作表面，并將其局限在工作表面范圍內而不能外溢，從而實現(xiàn)有效的破碎，此結構是由料斗機構和側擋板機構來實現(xiàn)的。因此上面要有吊環(huán)，采用燕尾槽形式擋板，能使板受力均勻，密封性更好，消除了導向性，定位等有關問題。通常，軸的設計程序是：根據(jù)機械傳動方案的整體布局，擬定軸上零件的布置和裝配；選擇軸的合適材料；初步估算軸的直徑；進行軸系零、部件的結構設計；進行強度計算；進行剛度計算；校驗鍵的聯(lián)接強度；驗算軸承；根據(jù)計算結構修改設計；繪制軸的零件工作圖； 動輥軸的材料選用在機械工程領域所應用的材料，按用途的不同，可分為結構材料和功能材料兩大類。對于大型零件，由于合金結構鋼淬透性較高，能夠在零件整個大截面上淬透而得到均勻一致的良好的綜合機械性能，既有高強度又有足夠的韌性。42CrMo特性和35CrMo性能相近，由于碳和鉻的含量增高，因此其強度和淬透性均優(yōu)于35CrMo，調質后有較高的疲勞強度和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性好，且無明顯的回火脆性，一般在調質后使用。對軸的結構決定于受載情況，軸上零件的布置和固定方式，軸承的類型與要求剛度大的軸，還應在結構上考慮減小軸的變形。在前面的總體設計計算里，已確定輥徑為1200mm。徑向載荷：Fr=F/2=2500kN軸向載荷：Fa=1/12 Fr= kN由于Fa/Fr=1/12e，所以當量動載荷Pr=Fr+Fa=2500+=2937kN則該軸承的使用壽命：=9788h=1年所以所選軸承合格。m垂直方向：=合成彎矩：=2440 N該系列減速機在多粉塵環(huán)境中能承受連續(xù)強沖擊、強振動的重載負荷，同時由于受輥壓機結構限制，減速機必須做到體積小、重量輕。由公式：=P = 式中 P——傳遞的輸入功率kW，P==315kW= ——工況系數(shù)，見表1840；取值為2——承載能力表中四檔轉速之一的入軸轉速985r/min ——對應與的許用輸入功率kW，見表18115——要求輸入轉速，985r/min——對應于的許用輸入功率kW，——安全系數(shù)。當安裝調整后，難以保持兩軸嚴格精確對中，或工作過程中兩軸將產生較大的附加相對位移時，應選用撓性聯(lián)軸器。一般的非金屬彈性元件聯(lián)軸器(例如彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器、梅花形彈性聯(lián)軸器等)，由于具有良好的綜合能力，廣泛適用于一般的中、小功率傳動。m2. 強度校核按公式：，對所選擇的聯(lián)軸器進行強度校核。4. 活塞桿的運動速度輥磨機的輥軸不能運動過快，影響工作的穩(wěn)定性，取活塞桿運動速度v=。即： 式中：——安全系數(shù)，一般取=2～4，選=3當活塞桿細長比時，F(xiàn)u=當活塞桿細長比時，F(xiàn)u=式中： L——安裝長度，其值與安裝方式有關，取L=700mm——活塞桿橫截面的最小回轉半徑= J=A——活塞桿橫截面面積A= J——活塞橫截面慣性矩——柔性系數(shù)，對鋼來說=85——由液壓缸支撐方式決定的末端系數(shù)，其值由表42的=4E——活塞材料的強性模量，對鋼來說，E=㎡f——由材料強度決定的一個實驗數(shù)值，對鋼來說，f=㎡a——系數(shù)，對鋼來說a=1/5000則，=====由可得：=5464kNF==1821kN可見活塞的穩(wěn)定性符合要求。再將溢流閥10的壓力調到P0調整壓力繼電器K2，當發(fā)訊時，即為P0壓力調定。（7）濾油器如果堵塞，發(fā)訊器開關k7閉合，指示燈報警，提示更換濾芯。充氣工具為蓄能器不可缺少的部件之一。若蓄能器向外泄油，請拆卸并拆換有關零件；（5）卸下蓄能器前必須泄去壓力油，使用充氣工具放掉皮囊中的氮氣，然后才能拆下各零部件。而具有參數(shù)化的實體能夠通過對尺寸的修改來進行編輯，實現(xiàn)參數(shù)驅動。Solidworks迅猛的發(fā)展勢頭，已成為流行的三維設計軟件。 特征造型可以很好地將零件形狀信息和其它相關信息結合起來，便于CAD/CAM系統(tǒng)集成及并向設計的實現(xiàn)，是CAD/CAM建模的最新的和到目前為止最完善的方法。因此，只有采用實體模型才能真正代表用于加工的零件或產品。在液壓缸的推力作用下，可沿導軌作往復直線運動。明顯提高了工程繪圖的能力。 液壓缸 液壓站 高壓輥磨機的虛擬裝配技術1. 三維裝配體的設計方法Solidworks的設計方法有兩種，是自底向上和自頂向下的方法。（2）自頂向下的建模方法自頂向下（Top – Down）設計方法，就是一種從裝配入手的設計方法，允許你在裝配體中對零件進行建立和編輯，零件的草圖輪廓，終止關系，建構平面等都可參考裝配體中其它實體。在之前的階段，已經完成了幾個主要部件的子裝配體。在中國市場上，應用Solidworks的一般都是中小型企業(yè)，很多時候都需要把slddrw格式二維的工程圖轉換為DWG/DWF格式的CAD文件。應用三維軟件Solidworks對高壓輥磨機的進行零件建模設計，并完成虛擬裝配和靜態(tài)干涉干涉檢查等工作。選用合理的參數(shù)，能使高壓輥磨機在實際的工況中得到更大的經濟效益。在此，希望高壓輥磨技術以后會取得更大的發(fā)展，成為礦石粉碎行業(yè)的先鋒。從他的身上，深刻的認識到了“自立、獨立”。畢業(yè)設計期間，我把三維軟件SolidWoks掌握到這個程度，有很大一部分來自于他的幫助。16周的畢業(yè)設計的順利渡過，離不開自己堅持不懈的努力，更離不開來自身邊人的幫助。在此環(huán)節(jié)中，可以嘗試應用現(xiàn)代機械設計理論中的優(yōu)化設計，對參數(shù)進行優(yōu)化設計，這將會為高壓輥磨機的發(fā)展提供更有力的依據(jù)。這樣大大節(jié)約