【導(dǎo)讀】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)。零件進(jìn)行強(qiáng)度校核和試驗。并在相關(guān)專題中，對錘頭的壽命延長進(jìn)行比較。在各個零部件的設(shè)計中，要包括材料的選擇、尺寸的確定、加工的要求，結(jié)構(gòu)工藝性的滿足，以及與其他零件的配合的要求等。并隨后對整體進(jìn)行安裝、工作過程以及工作后的各方面的檢查，同。精度、公差選擇進(jìn)行分析，以保證破碎機(jī)最終設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

　　

【正文】 ? 式中 2 1 2 1 0 1 20 , , ,v u u u v v s s? ? ? ? ? ?則， ? ?1 0 2m u v m u? ? ? ? ?4 20? 0112vmu mm? ? ? ?4 21? 沖擊物料前錘頭和物料的動能為 222 101 1 2 20 2 2 2mvm v m vT ? ? ? 物料 受到?jīng)_擊剛好被破碎離開錘頭前瞬間錘頭和物料的動能為 ? ? 222 121 1 2 22 2 2m m um u m uT ?? ? ? 故在錘頭沖擊破碎物料過程中動能的損失為 ? ? 22 12100 22m m umvT T T ?? ? ? ? ? ? ?4 22? 將 ? ?4 21? 代入 ? ?4 22? 得 ? ?2102101222mvmvTmm??????? ? ?? 整理上式得 21 2202 2Tmm m v T?? ?? ? ?4 23? 士學(xué)位論文 18 或 21 2202 2TG gG G v g T?? ?? ? ?4 24? 式中 1G ——錘頭的理想質(zhì)量， 11G mg? ； 2G ——最大物料塊質(zhì)量， 22G mg? ； T? ——錘頭沖擊物料過程中所損失的能量； ov ——錘頭打擊物料前的速度， 0 2v Rn?? ； R——轉(zhuǎn)子半徑； n——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 由式 求得的錘頭質(zhì)量是假定破碎機(jī)在理想工作狀態(tài)下，即錘頭在沖擊過程中所損失的能量，全部用在破碎物料上。實際破碎機(jī)在工作過程中，有機(jī)械損失，熱量損失等。因此在確定錘頭質(zhì)量時，應(yīng)當(dāng)考慮到各種能量損失。 還有一種確定錘頭質(zhì)量的方法叫經(jīng)驗推算法。錘頭沖擊物料后，其速度損失過大，這會使錘頭繞自己的懸掛軸回轉(zhuǎn)而向后傾斜過大，在下一次與物料相遇時，會空過而不破碎物料，因而會降低破碎機(jī)的生產(chǎn)能力和增加無用功的消耗。當(dāng)然，錘頭沖擊物料產(chǎn)生的傾斜在離心力的作用下迅速復(fù)原，不影響第二次沖擊物料。所以錘頭沖擊物料后只能允許速度損失不大于 50%～ 60%。根據(jù)文獻(xiàn) [7] 即： 由式 ? ?4 20? 0112vmu mm? ? 式中 ? ? ~ ? ，則 ? ? 010 120 .5 ~ 0 .4 vmv mm? ? 整理上式可得 ? ?? ? ? ?2120 . 5 ~ 0 . 4 0 . 7 ~ 11 0 . 5 ~ 0 . 4mmm??? ? ?4 25? 即 ? ? ~ 1GG? ? ?4 26? 從式 中可以得出，錘頭質(zhì)量只與最大物料塊質(zhì)量有關(guān)。實 際上用式 來確定錘頭質(zhì)量，能保證破碎機(jī)的良好破碎性能。分別計算式 和式 ，求得錘頭質(zhì)量，并取較大者。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [5]并由碰撞理論動量相等的原理計算錘頭重量 2v = (～ )1v ? ?4 27? 士學(xué)位論文 19 式中 1v ——錘 頭打擊物料前的圓周線速度 ,m/s 。 2v ——錘頭打擊物料后的圓周線速度 ,m/s。 轉(zhuǎn)子的直徑愈大 ,允許速度損失就愈大 ,反之取偏小值。若錘頭物料是塑性碰撞 ,且設(shè)物料碰撞前的速度為零 ,則根據(jù)碰撞理論動量相等的原理可得 m 1v = m 2v +Q2v 21mvvmQ???????? ? ?4 28? 式中 m ——錘頭折算到打擊中心處的質(zhì)量 ,kG Q ——最大物料塊的質(zhì)量 ,kG 將式 [1] 代入式 [2] ,得 m = (～ )Q ? ?4 29? m 僅僅是錘頭的打擊質(zhì)量 ,錘頭實際質(zhì)量 0m 應(yīng)根據(jù)打擊質(zhì)量的轉(zhuǎn)動慣量和錘頭質(zhì)量的轉(zhuǎn)動慣量相等的條件進(jìn)行質(zhì)量代換 20 0rmmr??? ???? ? ?4 30? 式中 r ——錘頭打擊中心到懸掛點的距離 ,m。 0r ——錘頭的重心到懸掛點的距離 ,m。 從式 [4]可以看出 ,錘頭質(zhì)量只與打擊物料的質(zhì)量有關(guān) ,實際上還與物料的性質(zhì)、受力情況和轉(zhuǎn)子速度有關(guān)。根據(jù)動量定理 m (v1v2) = Ft ? ?4 31? 式中 F ——錘頭作 用在物料上的打擊力 ,N 。 t ——錘頭打擊物料的時間 ,一般取 t = ～ s。 物料一般是脆性的 ,當(dāng)其受力達(dá)到強(qiáng)度極限時開始破壞 ,即物料所受外力超過它本身的內(nèi)聚力就會破壞。在材料實驗機(jī)上破壞物料的力 F′=σA ? ?4 32? 式中 σ——物料的抗壓強(qiáng)度 ,Pa 。 A ——物料垂直于外力方向的斷面積 ,㎡。 在實際破碎過程中 ,大多數(shù)物料是各向異性 ,且物料形狀不規(guī)則 ,錘頭打擊過程又不可能是面接觸 ,故破壞 物料所需的力 F =μF′ ? ?4 33? 把式 ? ?4 30? 、式 ? ?4 31? 代入式 ? ?4 32? ,得 m ( 12vv? ) =μσAt 如果允許錘頭在打擊物料的過程中速度損失 40%～ 60% ,則 士學(xué)位論文 20 ? ? ~ v??? ? ?4 34? 式中 μ——修正系數(shù) ,μ= ～ 。 取 μ= 0. 24 ,σ= 710 , t = 。設(shè)物料形狀為立方體 ,其邊長 a1 = 0. 043 m ,則 1)~( vAtm ??? =㎏ r = , 0r = 0m = m20rr??????= 7. 526 kg 帶傳動是利用張緊在帶輪上的帶，借助它們間的摩擦或嚙合，在兩軸間傳遞運動或動力。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)、造價低廉、不需潤滑以及緩沖吸振等特點，在近代機(jī)械中被廣泛應(yīng)用。 保證帶在工作中不打滑，并具有一定的疲勞強(qiáng)度和使用壽命是 V帶傳動設(shè)計的主要依據(jù)，也是靠摩擦傳動的其它帶傳動設(shè)計的主要根據(jù)。 設(shè)計步驟和方法 設(shè)計功率 dP 計算功率 dP 是根據(jù)傳遞的功率 P ，并考慮到載荷性質(zhì)和每天運轉(zhuǎn)時間長短等因素的影響而確定的。即 dAP K P? ? ?4 35? 式中： dP ——計算功率，單位為 KW； P——傳遞的額定功率，（例如電動機(jī)的額定功率），單位為KW； AK ——工況系數(shù)，（由參考文獻(xiàn) [8]查得 AK =） 所以可求得： dAP K P? =30 = 39kw 選擇帶型 根據(jù)計算功率 dP 和小帶輪的轉(zhuǎn)速 1n =1470r/min，由參考文獻(xiàn) [8]查得選定 SPC 型 . 140~125?dd mm 取基準(zhǔn)直徑 ?dd 125mm 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d 和 2d 士學(xué)位論文 21 （ 1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d 根據(jù) V 帶截型，參考參考文獻(xiàn) [8]選取 1d ≥ mindd . 為了提高 V 帶的壽命，宜選取較大的直徑。 所以取 : 1d =125mm （ 2）驗算帶的速度 根據(jù)參考文獻(xiàn) [8]式（ 38） 100060100060 11111 ???? ndndv dp ?? 來計算帶的速度，并應(yīng)使 maxvv? 。對于普通 V 帶 =25～ 30m／ s；對于窄 V 帶， =35～ 40m／ ，則離心力過大，即表示選 1d 過小，這將使所需的有效力 eF 過大， 即所需帶的根數(shù) z 過多，于是帶寬度、軸徑 及軸承的尺寸都要隨之增大。一般以 20m／ s 可求出： 0 0 060 1 4 7 01 2 ?? ???v m／ s （ 3）計算從動輪的基準(zhǔn)直徑 2d 2d =i 1d ，并按參考文獻(xiàn) [8]V 帶輪的基準(zhǔn)直徑系列表 85c 加以適當(dāng)圓整。 又： 1470 ?? ? ?4 36? 2d =i 1d =125=230mm （ 4）初定軸間距 oa 如 果 中 心 距 未 給 出 ， 可 士學(xué)位論文 22