【導(dǎo)讀】設(shè)計有著廣泛的前景和豐富的可借鑒的經(jīng)驗。其設(shè)計的實質(zhì)是，在完成總體的設(shè)計。并在相關(guān)專題中，對錘頭的壽命延長進行比較詳細的分析。足，以及與其他零件的配合的要求等。在強度的校核是，要運用的相關(guān)公式，進行。危險部位的分析、查表、作圖和計算等。并隨后對整體進行安裝、工作過程以及工。給料口的寬度和長度....

　　

【正文】 損而產(chǎn)生不平衡附加作用力（當(dāng)錘頭的不均勻磨損嚴重時，此力就成為總負荷中的主要部分）。軸承間距大，軸會產(chǎn)生撓曲，此外，由于承受的載荷比較大，因此選用 雙深溝球軸承 。如圖 46 所示。 圖 46 雙深溝球軸承 軸承的游動和軸向位移 軸承在實際工作時，工作前后的溫差大，為了適應(yīng)軸和外殼不同熱膨脹的影響，防止軸承卡死?？梢允挂欢说妮S承軸向固定 （比如用套筒）另一端使之可以軸向位移。這樣，軸承在內(nèi)外圈的軸向相對位置有不大的變化時，仍然可以正常工作。也可以使外圓與座孔配合較松，以保證外圓相對于座孔能做軸向竄動。 軸承的安裝和拆卸 為了便于軸承在主軸上的安裝和拆卸，必須考慮到軸承座有剖分面，這樣就不必考慮沿軸向安裝和拆卸軸承部件，優(yōu)先選用內(nèi)外圈可分離的軸承了。如圖 47 所2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 27 頁 共 35 頁 示。 圖 47 軸承座 箱體結(jié)構(gòu)以及其相關(guān)設(shè)計 一臺機器的總重量當(dāng)中，機座和箱體等零部件的重量占很大的比例。同時在很大程度上影響著機器的工作精度以及抗振性能。所 以，正確合理的選擇機座和箱體的材料，并且正確合理的選擇其結(jié)構(gòu)形式和尺寸，是減小機器質(zhì)量、節(jié)約金屬材料。提高工作精度等重要途徑。 鑄造方法 根據(jù)有關(guān)資料，機座（機架和基板等）和箱體（包括機殼等）的形式很多。按構(gòu)造形式可以分為機座類、機架類等。 本次設(shè)計到的錘式破碎機，是固定式重型機器。而且，機座和箱體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，剛度要求也較高，因此，通常都是鑄造。鑄造材料常用便于施工而又便宜的鑄鐵。（包括普通灰鑄鐵、球墨鑄鐵等）。而且該破碎機的機座，屬于大型機座的制造，所以，常采用分零鑄造，然后焊成一體的辦法。 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 28 頁 共 35 頁 截面形狀的選擇 因為絕大數(shù)的機座和箱體受力情況較為復(fù)雜，因此要產(chǎn)生振動，彎曲等變形。所以，當(dāng)受到彎曲或扭轉(zhuǎn)時，截面形狀對其剛度和強度的影響很大。所以，正確設(shè)計出合理的機座和箱體的截面形狀，可以起到既不增大截面面積，又不增大（或者減?。┝慵|(zhì)量（材料消耗量）的效果。而且增大了截面系數(shù)以及截面慣性矩，就能提高其強度和剛度。 在使用中，絕大數(shù)的機座和箱體都采用矩形截面形狀，就是這個緣故。雖然矩形截面的彎曲強度不及工字型截面，扭轉(zhuǎn)強度不及圓形截面的，但是它的扭轉(zhuǎn)剛度卻很大。而且采用矩形截面的機座和箱體的內(nèi)外 壁比較容易裝設(shè)其他的機件。所以，對機座和箱體來說，它是結(jié)構(gòu)性能較好的截面形狀。 肋板的布置 一般地說，增加壁厚固然可以增大機座和箱體的強度和剛度，但不如加設(shè)肋板來得有利。因為加設(shè)肋板時，增大強度和剛度，又可以增大壁厚的同時減小質(zhì)量；因為該破碎機的機殼是鑄件，所以，對于鑄件，由于不需要增加壁厚，就可以減少鑄造的缺陷；對于有些焊接的部位，壁薄時更容易保證焊接的品質(zhì)。 在考慮到鑄造、焊接工藝時以及結(jié)構(gòu)要求時的限制時，例如為了便于砂型的安裝和清除，以及需要在機座內(nèi)部安裝其他的機件等，往往需要把機座設(shè)計成 兩面敞開的，或者至少在某些部位開出比較大的孔洞（就是該機器中的檢修孔）。由于這樣做，必然大大削弱了機座的剛度，所以，加設(shè)肋板是必需的。其結(jié)構(gòu)形狀必須考慮到各種重要因素，主要有工藝、成本、重量等。同時還要隨具體的應(yīng)用場合以及不同的工藝要求（如鑄造、焊接等）而設(shè)計成不同的結(jié)構(gòu)形狀。 反擊板 反擊板和錘頭一樣，都是錘式破碎機的工作部件，由于它承受著物料的沖擊，很容易磨損，所以選擇 ZMn13 高錳鋼較合適。 反擊板在破碎物料時，應(yīng)該和下落的物料有一定的角度，這樣有利于礦石破碎。如果破碎板和物料下落的速度方 向一致，物料只受錘頭與反擊板的擠壓作用，破碎不充分，但反擊板有一定的傾斜角度后，物料的破碎就充分多了。此外，反擊板傾斜后，機內(nèi)的容積增大，提高了生產(chǎn)率。當(dāng)然傾斜角度不能過大，根據(jù)經(jīng)驗，傾斜角度一般為 300，反擊板本身不厚，但是為了防止反擊板斷裂，要在下面加固一層2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 29 頁 共 35 頁 厚厚的鑄鐵。 圓盤錘架 錘架是用來懸掛錘頭的，它不起破碎物料的作用。但是錘式破碎機在運轉(zhuǎn)時，錘架要和物料接觸造成磨損，所以錘架的材質(zhì)也要有一定的耐磨性，本設(shè)計中采用的是優(yōu)質(zhì)鑄鋼 ZG35B，該材質(zhì)鑄鋼具有較好的焊接性，局部出現(xiàn)磨損時，可進行 補焊。 錘架在轉(zhuǎn)子上起著連接主軸和錘頭的作用。錘架時裝在主軸上的，有 7 個圓盤錘架，它是通過平鍵與軸剛性的聯(lián)在一起。圓盤錘架間裝有隔套，為了防止圓盤錘架的軸向傳動，一端采用軸肩定位，另一端用銷釘固定，圓盤錘架裝有四根銷軸。 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 30 頁 共 35 頁 5 部分零部件上的公差和配合 配合的選擇 配合類別的選擇 在該機器中，有幾處配合需要進行選擇，根據(jù)選擇的原則，工作時，零件之間有相對運動，必須用間隙配合。如圓柱滾子軸承的外圈與軸承座的配合就是有相對運動，屬于間隙配合。如果零件之間 無相對運動，用過盈或則過渡配合，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，若零件之間無相對運動，但有鍵等緊固件連接時，采用間隙配合，這樣的情況，在該機器中就比較多了。 配合種類的選擇 在確定了配合的類別后，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。為此，需要了解到各種配合的特點，并對零件的功能要求、結(jié)構(gòu)特點、工作條件等各個方面進行全方位的分析。 我們可以選用標(biāo)準(zhǔn)手冊中的一些優(yōu)先配合。而且手冊中對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，機床設(shè)備一般加工能力可以保證的公差。在正常維護和操作情況下，它代表經(jīng)濟加工精度，所以一般可以不檢驗。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)定的四個公差等級，選用中等級，這個公差等級相當(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。 形位公差 形位公差項目的選擇 選擇形位公差項目要根據(jù)要素的幾何特征，結(jié)構(gòu)特點以及零件的功能，并要盡2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 31 頁 共 35 頁 量考慮檢測方便和經(jīng)濟效益。 在形位公差的眾多項目中，有單項控制的，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)注形位公差有一個原則，就是：應(yīng)該充分發(fā)揮綜合控制的公差項目的職能，原因很明顯，一是減少圖樣上的形位公差項目，二是相應(yīng)的減小形位誤差的檢測工作。 就拿該主軸零件圖為例，對于與圓柱滾子軸承內(nèi)徑配合的軸頸，為了保 證滾子軸承的裝配和旋轉(zhuǎn)精度，應(yīng)規(guī)定軸頸的圓柱度公差和軸肩的端面跳動公差。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。同理，端面對軸線的垂直度公差可以用端面全跳動公差代替，端面圓跳動在忽略平面度誤差時，也可以代替端面對軸線的垂直度要求。 公差原則的選擇 在選擇公差原則時，應(yīng)該根據(jù)被測要素的功能要求，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)濟性。比如獨立原則，盡管它是處理尺寸公差和形狀位置公差最基本的原則，應(yīng)用 也最廣泛。但這有一個前提，就是對零件有特殊功能要求時才可采用。 但實際設(shè)計中，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)計的要求，對重要的配合通常要采用包容原則。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，可以采用最大實體要求。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 在形位公差值進行選擇時，應(yīng)該考慮的幾個問題和原則： ① 形位公差、位置公差、尺寸公差的關(guān)系 確定形位公差值時，應(yīng)考慮他們與尺寸公差的協(xié)調(diào)，其一般原則時： 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。 ② 對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，2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 32 頁 共 35 頁 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。 ③ 形狀公差與表面粗糙度得關(guān)系 通常，對于中等精度的零件，表面粗糙度的值可以占形狀公差的 20%到 25%。 ④ 需要考慮零件的結(jié)構(gòu)特點 對于剛性較差的零件（比如說細長軸）和具有某種結(jié)構(gòu)特點的要素，因為其工藝性不好，加工精度會受到影響，此時，對主軸來說，就是選取較大的形位公差值。 ⑤ 基準(zhǔn)的選擇 選擇基準(zhǔn)時，主要考慮，要根據(jù)設(shè)計和使用要求，并兼顧基準(zhǔn)統(tǒng)一和結(jié)構(gòu)特征。一般考慮以下幾點： ⑴ 應(yīng)根據(jù)設(shè)計時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，對旋轉(zhuǎn)軸，通常都以裝滾動軸承的軸頸表面作為基準(zhǔn)。 ⑵ 從加工、測量的角度考慮，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。 【 22】 結(jié)合設(shè)計的主軸零件圖，具體分析如下： 兩個直徑為 75 的軸頸與調(diào)心滾子軸承的內(nèi)圈相配合，兩個軸頭分別與皮帶輪、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。又由于與滾動軸承相配合的軸頸，按規(guī)定應(yīng)對形狀精度提出進一步的要求，所以，提出圓柱度公差 的要求。同時，該兩軸頸上安裝滾動軸承后， 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，對該段軸頸相對與兩個直徑為 75 的軸頸公共基準(zhǔn)軸線給出了徑向圓跳動公差 毫米。對該主軸有好幾處軸肩起定位作用，參照安裝滾動軸承處的軸肩的精度要求，給出兩軸肩相對于基準(zhǔn)軸線的端面圓跳動公差 毫米。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。 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 33 頁 共 35 頁 6 結(jié)論 對錘式破碎機的設(shè)計以及相關(guān)的研究，是我對大學(xué)所學(xué)的知識進行整合和總結(jié) ,運用的一個嘗試，這不僅提高了我的獨立思考，動手實踐，研究創(chuàng)新的能力，還培養(yǎng)了團結(jié)協(xié)作，大膽嘗試等良好的習(xí)慣。 一臺機器的完整設(shè)計是要涉及到各個方面的知識的，在大學(xué)最后這段有限的時間，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，哪怕是一個小小的螺釘，焊縫之類的，如果因為強度不夠，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 …… 最終都會使機器工作性能下降，出現(xiàn)故障甚至報廢。所以。在這方面我做的工作還是很不夠的。 另外，一臺機器真正推廣使用，還要對其成本，即其經(jīng)濟性，可行性進行分析。還有外觀，對環(huán)境的污染，對工作環(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)計只能是理論上的一個嘗試。 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，親身實踐，但最主要的，還是老師的指導(dǎo)。不僅僅是具體內(nèi)容上，還有思路上的，認識和考慮問題角度等各個方面，我都受益匪淺。 4年的大學(xué)生活最終以畢業(yè)設(shè)計的結(jié)束而告終。 所以，我一定要加倍努力，為我的大學(xué)畫上一個圓滿的句號，力求在畢業(yè)設(shè)計的成果上更上一層樓。 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 34 頁 共 35 頁 參考文獻 [1]周恩浦 ﹒ 礦山機械（選礦機械部分） ﹒ 冶金工業(yè)出版社， 1979﹒ [2]劉樹英 .破碎粉磨機械設(shè)計 .東北大學(xué)出版社， 2020. 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