【正文】 成微裂紋導(dǎo)致材料膠落 b 擠壓突出部分材料根部形成微裂紋導(dǎo)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(jī)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(rèn)為控制顎板磨損的主要材質(zhì)因素是其硬度和韌性。材料的硬度決定了物料壓坑的深度和大 小。材料硬度高，物料壓入顎板的深度淺，顎板表層材料的變形程度小，同時(shí)物料短程滑動(dòng)切削材料量也少。材料的韌性表示了其抵抗斷裂的能力。材料的韌性好，可以消除物料擠壓過程中的脆性斷裂，并使得顎板材料在變形疲勞形成磨屑前的變形過程大大增加。 對(duì) 鄂板材質(zhì)的選擇 在鄂板的材質(zhì)選擇中我們選擇中錳鋼，由于高錳鋼的初始硬度低，屈服強(qiáng)度低，在非強(qiáng)沖擊條件下，其加工硬化不充分，易于流變和被切削。該鋼種最早由Climax 鉬業(yè)公司發(fā)明，其鑄態(tài)組織由奧氏體馬氏體和少量珠光體組成，經(jīng)水韌處理后，其組織為單一奧氏體或奧氏體 +少量未溶 碳化物 (取決于含碳量 )組織。此后人們對(duì)中錳鋼進(jìn)行了大量研究，認(rèn)為其硬化機(jī)理為：含錳量降低后 ,奧氏體穩(wěn)定性下降，在受到?jīng)_擊或磨損時(shí)，奧氏體易發(fā)生形變誘發(fā)馬氏體相變，使其耐磨性提高。中錳鋼的通常成分： %~%C,6%~9%Mn,%~%Si,%Cr 以及其它微量元素如V、 Ti、 Nb 等。中錳鋼顎板在實(shí)際應(yīng)用中也取得了較好的使用效果，如破碎硅石時(shí)比高錳鋼顎板使用壽命提高 20%以上，而成本與高錳鋼顎板相當(dāng)。因此，在中小型顎式破碎機(jī)上使用，中錳鋼是一種值得推廣的顎板材質(zhì)。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(jī)器中，有幾處配合需要進(jìn)行選擇，根據(jù)選擇的原則，工作時(shí)，零件之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，必須用間隙配合。如滾動(dòng)軸承的外圈與軸承座的配合就是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，屬于間隙配合。如果零件之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，用過盈或者過渡配合，在內(nèi)圈與主軸的配合中，就屬于這種情況，所以，該處選擇過渡配合。還有一種情況，若零件之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但有鍵等緊固件連接時(shí)，采用間隙配合，這樣的情況，在該機(jī)器中就比較多了。 配合的種類的選擇 在確定了配合的類別之后，就需要進(jìn)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。為此，需要了解到各種配合的特點(diǎn)，并對(duì)零件的功能要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作條件等各個(gè)方面進(jìn)行全方位的分析。 我們可以選用標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)中的一些優(yōu)先配合。而且手冊(cè)中對(duì)選用也有了比較具體的說明。 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(jī)床設(shè)備一般加工能力可以保證的公差。在正常維護(hù)和操作情況下，它代表經(jīng)濟(jì)加工精度，所以一般可以不檢驗(yàn)。它主要應(yīng)用于精度比較低的非配合尺寸和功能上允許或大于一般公差的尺寸。國標(biāo)中有規(guī)定，采用一般公差的線性尺寸不單獨(dú)注出極限 偏差，而在圖樣上、技術(shù)文件上做總的說明。 在我的兩張零件圖上，帶輪和主軸的零件圖。根據(jù)國標(biāo)中規(guī)定的四個(gè)公差等級(jí)，選用中等級(jí)，這個(gè)公差等級(jí)相當(dāng)于 IT14。所以精度并不是很高，這種尺寸的極限偏差可以從表中查取，主要是根據(jù)尺寸分段，另外，倒角和圓角的半徑、高度的大小都可以從表中查取。 4 部分零件上的公差和配合 32 形位公差 形位公差項(xiàng)目的選擇 選擇形位公差項(xiàng)目要根據(jù)要素的幾何特征，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及零件的功能，并要盡量考慮檢測(cè)方便和經(jīng)濟(jì)效益。 在形位公差的眾多項(xiàng)目中，有單項(xiàng)控制的，有綜合控制的。這也很好理解，前者有圓度、平面度、直線 度等。后者有圓柱度等，標(biāo)注形位公差有一個(gè)原則，就是：應(yīng)該充分發(fā)揮綜合控制的公差項(xiàng)目的職能，原因很明顯，一是減少圖樣上的形位公差項(xiàng)目，二是相應(yīng)的減小形位誤差的檢測(cè)工作。 就拿該主軸零件圖為例，對(duì)于與滾動(dòng)軸承內(nèi)徑配合的軸頸，為了保證滾動(dòng)軸承的裝配精度和旋轉(zhuǎn)精度，應(yīng)規(guī)定軸頸的圓柱度公差和軸肩的端面跳動(dòng)公差。對(duì)于軸類零件來說，規(guī)定其徑向圓跳動(dòng)或全跳動(dòng)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(cè)方便。同理，端面對(duì)軸線的垂直度公差可以用端面全跳動(dòng)公差代替，端面圓跳動(dòng)在忽略平面度誤差時(shí)，也 可代替端面對(duì)軸線的垂直度要求。 公差原則的選擇 在選擇公差原則時(shí)，應(yīng)該根據(jù)被測(cè)要素的功能要求，充分發(fā)揮給出公差的職能和采用這種原則的可行性和經(jīng)濟(jì)性。比如獨(dú)立原則，盡管它是處理尺寸公差和形狀位置公差最基本的公差原則，應(yīng)用也最廣泛。但這有一個(gè)前提，就是對(duì)零件有特殊功能要求時(shí)才可采用。 但實(shí)際設(shè)計(jì)中，為了保證零件的配合性質(zhì)，即保證配合的極限間隙和極限過盈，滿足設(shè)計(jì)要求，對(duì)重要的配合通常要采用包容要求。例如軸承內(nèi)孔與軸的配合等，都是為了保證最小的間隙。 對(duì)于僅僅需要保證零件的可裝配性，而為了便于零件的加工 制造時(shí)，可以采用最大實(shí)體要求。通常用于間隙配合，適用的要素僅僅限于軸線或中心平面。例如軸承端蓋上孔的位置度公差。 形位公差值的選擇或確定 在對(duì)形位公差值進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)考慮的幾個(gè)問題和原則： 4 部分零件上的公差和配合 33 形狀公差、位置公差、尺寸公差的關(guān)系 確定形位公差值時(shí)，應(yīng)考慮它們與尺寸公差的協(xié)調(diào)，其一般原則是：形狀公差值大于位置公差值，而位置公差值大于尺寸公差值。 對(duì)于有配合要求的形位公差與尺寸公差的關(guān)系 有配合要求并要嚴(yán)格保證其配合性質(zhì)的要素，應(yīng)該采用包容要求。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(jí)選取。 形狀公差與表面粗糙度的關(guān)系 通常，對(duì)于中等尺寸段和中等精度的零件，表面粗糙度的值可以占形狀公差的20%到 25%。 需要考慮零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 對(duì)于剛性較差的零件（比如說細(xì)長軸）和具有某種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的要素，因?yàn)槠涔に囆圆缓?，加工精度?huì)受到影響，此時(shí)，對(duì)主軸來說就得選取較大的形位公差值。 基準(zhǔn)的選擇 選擇基準(zhǔn)時(shí)，主要考慮要根據(jù)設(shè)計(jì)和使用要求，并兼顧基準(zhǔn)統(tǒng)一和結(jié)構(gòu)特征。一般考慮以下幾點(diǎn)： ⑴ 應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)要素的功能要求以及要素間的幾何關(guān)系來選擇基 準(zhǔn)。比如說，對(duì)旋轉(zhuǎn)軸，通常都以裝滾動(dòng)軸承的軸頸表面作為基準(zhǔn)。 ⑵ 從加工、測(cè)量的角度考慮，應(yīng)該選擇在夾具、量具中定位的相應(yīng)基準(zhǔn)做基準(zhǔn)。 ⑶ 從裝配關(guān)系考慮，應(yīng)該選擇零件相互配合、相互接觸的表面做各自的基準(zhǔn)，以保證零件的正確裝配。 結(jié)合設(shè)計(jì)的主軸零件圖，具體分析如下： 兩個(gè)直徑為 75 的軸頸與調(diào)心滾子軸承的內(nèi)圈相配合，兩個(gè)軸頭分別與皮帶輪、飛輪相配合。為了滿足給出的標(biāo)準(zhǔn)配合性質(zhì)要求，所以采用了包容要求。又由于與滾動(dòng)軸承相配合的軸頸，按規(guī)定應(yīng)對(duì)形狀精度提出 進(jìn)一步的要求，所以，提出圓柱度公差 的要求。同時(shí)，該兩軸頸上安裝滾動(dòng)軸承后，將分別與減速器箱體的兩孔配合。為了限制軸兩軸頸的同軸度誤差，以免影響配合性質(zhì)。所以由給出了兩軸頸的徑向圓跳動(dòng)公差 毫米。 在主軸中間最長的工作的一段，為了保證其工作的準(zhǔn)確性，對(duì)該段軸頸相對(duì)與兩個(gè)直徑為 75 的軸頸公共基準(zhǔn)軸線給出了徑向圓跳動(dòng)公差 毫米。對(duì)該主軸有好幾處軸肩起定位作用，參照安裝滾動(dòng)軸承處的軸肩的精度要求，給出兩軸肩相對(duì)4 部分零件上的公差和配合 34 于基準(zhǔn)軸線的端面圓跳動(dòng)公差 毫米。鍵槽對(duì)稱度公差是為了保證銑槽時(shí)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(jí)給出，公差值為 毫米。 結(jié)論 35 結(jié) 論 對(duì)復(fù)擺式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)以及相關(guān)的研究，是我對(duì)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行整合和總結(jié)，運(yùn)用的一個(gè)嘗試，這不僅提高了我的獨(dú)立思考，動(dòng)手實(shí)踐，研究嘗新的能力，還培養(yǎng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作，大膽嘗試等良好的習(xí)慣。 一臺(tái)機(jī)器的完整設(shè)計(jì)是要涉及到各個(gè)方面的知識(shí)的，在大學(xué)最后這段有限的時(shí)間，迅速積累。充分準(zhǔn)備是很難的，我們只有不懈的努力，盡力的改正不足，使其盡可能完善，在許許多多的零件中即使是最小的，哪怕是一個(gè)小小的螺釘、焊縫之類的 ,如果因?yàn)閺?qiáng)度不夠， 材料選取不當(dāng)，壽命比較短，結(jié)構(gòu)工藝性方面有缺陷，配合不能滿足要求，未考慮拆卸，修整問題 …… 最終都會(huì)使機(jī)器工作性能下降，出現(xiàn)故障甚至報(bào)廢。所以，在這方面我做的工作還是很不夠的。 另外，一臺(tái)機(jī)器真正推廣使用，還要對(duì)其成本，也即經(jīng)濟(jì)性，可行性進(jìn)行分析。還有外觀，對(duì)環(huán)境的污染，對(duì)工作環(huán)境的要求，維修的技術(shù)難度，方便程度等等。所以，我的設(shè)計(jì)只能是理論上的一個(gè)嘗試。 在具體的工作中，我除了需要借助最新的信息工具 網(wǎng)絡(luò)外，還需要查閱圖書親身實(shí)踐，但最主要的還是劉老師的指導(dǎo)。不僅僅是具體內(nèi)容上，還有思路上的，認(rèn)識(shí)問 題角度等各個(gè)方面我都收益匪淺。四年的大學(xué)生活最終以畢業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)束而告終，我一定要加倍努力畫一個(gè)圓滿的句號(hào)，力求在畢業(yè)設(shè)計(jì)的成果上更上一層樓。 致謝 36 致謝 時(shí)光飛逝，四年的大學(xué)學(xué)習(xí)生涯就要結(jié)束了，在這短暫而漫長的四年里，使我更進(jìn)一步的熟悉和掌握了如何去學(xué)習(xí)、生活和工作。同時(shí)，也是校園讓我們學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)了思考，學(xué)會(huì)了做人，雖其短暫，但是在這四年里所學(xué)的知識(shí)必將可以使我受用終生。 在這大學(xué)生涯即將結(jié)束的最后半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，不僅是對(duì)我們每一個(gè)人的一次全面的考查，同時(shí)也是對(duì)我們所學(xué)習(xí)和掌握知識(shí) 的一次實(shí)際而綜合運(yùn)用，這不僅僅是只是一次知識(shí)的檢驗(yàn)，更是對(duì)我們認(rèn)識(shí)問題、分析問題、解決問題的綜合能力的鍛煉與培養(yǎng)。同時(shí)對(duì)于我們來說，這也是一次難能可貴的在校學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，一次知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累的機(jī)會(huì)。 為此，我應(yīng)該感謝給予我這個(gè)機(jī)會(huì)的人，是他們給予了我這次學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，同時(shí)也是他們給予我了關(guān)懷與支持，正是在他們的關(guān)心、支持與幫助下，我的大學(xué)學(xué)習(xí)，生活，以及這次畢業(yè)設(shè)計(jì)才能完滿結(jié)束，為我大學(xué)生涯畫上一個(gè)完美的句號(hào)。 在這里，我首先要感謝母校，是母校為我提供了這個(gè)平臺(tái)，給予我了夢(mèng)寐已久的學(xué)習(xí)和生活的機(jī)會(huì)，從而是我的人 生更加精彩。 其次，要感謝的是我的指導(dǎo)老師，在這幾個(gè)月畢業(yè)設(shè)計(jì)的日子里，對(duì)我們的耐心的關(guān)懷與輔導(dǎo)。在這四年的大學(xué)生涯中， 以前學(xué)的專業(yè)知識(shí)，對(duì)于我們來說象一盤散沙，雜亂無章沒有系統(tǒng)性。但是在劉老師的悉心輔導(dǎo)下，使我們對(duì)自己的知識(shí)進(jìn)行了整理、組織和裝配，使我的知識(shí)結(jié)構(gòu)更加明朗化、體系化了。在此感謝劉老師 在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給予了我莫大的支持和幫助。 同時(shí)，我還要感謝同組的成員，以及關(guān)心和支持我的所有的同學(xué)，在我們共同學(xué)習(xí)、和生活的日子里，大家共同努力，克服困難，不斷提出和完善新的設(shè)計(jì)思路和方法，使我們的學(xué)習(xí)、 生活和本次畢業(yè)設(shè)計(jì)工作得以順利而完滿的結(jié)束；生活上互相幫助，彼此間留下了最珍貴而溫馨的友誼。是你們讓我擁有了一段美好的大學(xué)生活。 最后，我要感謝所有的教過我的老師們，感謝您們的辛勤培育和無微不至的關(guān)懷，是你們的高尚品德和人格魅力影響了并改變了我。在以后的學(xué)習(xí)、生活、工作中，我將牢記您們的諄諄教誨，不斷學(xué)習(xí)，不斷進(jìn)步。在此 ,衷心地祝福和感謝你們 ! 參考文獻(xiàn) 37 參考文獻(xiàn) [1]鄭鳴皋，破碎機(jī)綜述 . 機(jī)械工業(yè)出版社， 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