【導(dǎo)讀】導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝。為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)。人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。合理、產(chǎn)品性能更加優(yōu)良。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前每年生產(chǎn)各型號(hào)顎式破碎約萬(wàn)臺(tái)，但得到廣泛使。各種制造廠家的產(chǎn)品技術(shù)水平相差懸殊，有少數(shù)廠家的。產(chǎn)品已接近世界先進(jìn)水平，大多數(shù)廠家的產(chǎn)品差距很大。顎板，另一塊裝在運(yùn)動(dòng)的動(dòng)顎體上稱為動(dòng)顎板，其表面一般為牙形。的延長(zhǎng)機(jī)器的壽命。程，有利于破碎腔內(nèi)的物料下移，因此其生產(chǎn)能力高于簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)約30%。為過(guò)大的垂直行程，使其定、動(dòng)顎板磨損很快，大大降低了使用壽命。

　　

【正文】 大、軸頸最細(xì)的截面是安裝皮帶輪處。 ? ?03 21m a x ?? ???? dMMWM nn （ 311） 第三區(qū)段左螺旋為負(fù)右螺旋為正第二區(qū)段 第一區(qū)段工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 式中： max? —— 偏心軸所受的最大剪應(yīng)力， MPa； nM —— 集中外力矩， mN? ； nW —— 抗拒截面模量， 3m ； ??0? —— 許用剪應(yīng)力， MPa。 ??0? =2545MPa 偏心軸在每轉(zhuǎn)中的受扭過(guò)程就有三種狀態(tài)：在破碎礦石時(shí)，偏心軸受有 max? 剪應(yīng)力。在非破碎過(guò)程中，偏心軸 max? =0。于是，在破碎機(jī)每一個(gè)工作循環(huán)中，偏心軸受 剪應(yīng)力由 0—— max? —— 0—— max? 交替變化，是脈動(dòng)循環(huán)剪應(yīng)力。故其許用剪應(yīng)力用 ??0? 來(lái)表示。 ? ? ? ?L00 ?? ? ，對(duì)于鋼材： ? ? ? ?WL 00 ?? ? 。 ? ?03m a x 22361069 ?? ?????? M P a 所以，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度滿足要求。 2. 彎曲強(qiáng)度校核 由圖可知，偏心軸軸頸處受彎矩最大，而該處軸頸又最小，故是彎曲的危險(xiǎn)截面。其彎曲應(yīng)力為： ? ?WWW dM 13m a ??? ?? （ 312） 式中： W? —— 彎曲應(yīng)力， MPa； maxWM —— 最大彎矩， mN? ； d —— 偏心軸頸處的直徑， m； ? ?W1?? —— 許用應(yīng)力， MPa ? ?W1?? 的確定： 破碎機(jī)在工作階段，作用在偏心軸上的彎曲力方向與大小，都近似不變，彎曲應(yīng)力達(dá)到最大值 maxW? 。而在非破碎階段，無(wú)載荷時(shí)，彎曲應(yīng)力為零，這似乎是脈動(dòng)循環(huán)交變應(yīng)力。 但仔細(xì)考慮卻不完全是這種應(yīng)力狀態(tài)由圖（ 36a）所示，偏心軸的偏心才在下方（即非工作狀態(tài)），偏心軸受力為零。 當(dāng)偏心軸向上運(yùn)動(dòng)，動(dòng)顎逐漸壓緊礦石，偏心軸受力逐漸增大。 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 a）非工作狀態(tài)； b）工作狀態(tài) 圖 36 偏心 軸受到的彎曲應(yīng)力 當(dāng)偏心軸轉(zhuǎn)到最上如圖 36b）所示，偏心軸受到最大彎曲應(yīng)力。 A點(diǎn)為凹面（受壓應(yīng)力）， B 點(diǎn)為凸面，（受拉應(yīng)力）。當(dāng)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在這 1/2 圈內(nèi)， A 點(diǎn)是由受壓應(yīng)力向受拉應(yīng)力轉(zhuǎn)變。 B 點(diǎn)是由受拉應(yīng)力 向受壓應(yīng)力轉(zhuǎn)變。 這樣看來(lái)如 圖 36b）所示，圖 36b）所示，偏心軸受近似對(duì)稱循環(huán)交變應(yīng)力，但設(shè)計(jì)時(shí)不能完全按對(duì)稱循環(huán)交變應(yīng)力考慮，要進(jìn)行修正。 a)受力； b） Mn； c） Mw 圖 37 彎扭組合強(qiáng)度校核 mNLPM W ?????? 1 0 9 1 4 4 5 7 2 02m a x ? ?WW M P a 13 1 0 9 1 4 4 ?????? ?? 所以，軸的彎曲強(qiáng)度也滿足要求。 4. 偏心軸彎扭組合強(qiáng)度校核 當(dāng)偏心軸的彎矩圖和扭矩圖繪制出來(lái)后，如圖 47所示。要找出幾個(gè)斷面如 bb、 cc斷面受彎矩和扭矩都比較大，而成為彎扭組合危險(xiǎn)斷面，進(jìn)行組合強(qiáng)度校核。 五、偏心軸安全系數(shù)校核計(jì)算 對(duì)偏心軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、組合強(qiáng)度校核后，還需要進(jìn)一步通過(guò)安全系數(shù)進(jìn)行精確的校核。 軸的安全系數(shù)： ? ?nnnnnn ????22 ???? (313) 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 式中： n —— 軸的安全系數(shù)； ?n 、 ?n —— 分別只考慮彎矩、扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)； [n] —— 許用安全系數(shù)。安全系數(shù) [n]一般取 。 按疲勞強(qiáng)度校核時(shí)： mKn ??????????? ????? ?1 (314) mKn ??????????? ????? ?1 (315) 式中： 1?? 、 1?? —— 材料受彎曲而后扭轉(zhuǎn)疲勞極限， MPa； 查表得： 1?? =275Mpa，1?? =155Mpa ?K 、 ?K —— 受彎矩和扭矩作用時(shí)有效應(yīng)力集中系數(shù)；查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表得： ?K =， ?K = ?? 、 ?? —— 彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力幅值， Mpa 1 7 . 3 4 M P a 8 0 7 3 0 6 933 ?????? dWM?? 1. 28 M P 33 03795 5095 502 33 ???????? dnpWTT?? ?? 、 ?? —— 彎曲而后扭轉(zhuǎn)時(shí)將靜應(yīng)力折合為變應(yīng)力等效系數(shù)。 對(duì)結(jié)構(gòu)鋼： ?? =.、 ?? = m? 、 m? —— 彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的平均應(yīng)力， m? =0Mpa m? =0Mpa， m? =?? =； ?? 、 ?? —— 受彎矩和扭矩作用時(shí)絕對(duì)尺寸系數(shù)； ?? =， ?? =； ? —— 表面質(zhì)量系數(shù)。查機(jī)械手冊(cè)可得： ? =。 2751??????????? ?mKn ??????????? 3 . 5 4 1551??????????? ?mKn ??????????? ? ?nnnnnn ???????? 2222 ???? 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 經(jīng)校核軸的安全系數(shù)滿足要求。 飛輪 顎式破碎機(jī)是間歇工作的機(jī)器，因而必然回引起阻力的變化，使其電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷不均勻，形成機(jī)械效率的的波動(dòng)。為了降低電動(dòng)機(jī)的額定功率，且使機(jī)械的效率不致波動(dòng)太大，故在偏心軸上裝飛輪。飛輪在空行程時(shí)儲(chǔ)存能量，這樣就可以使電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷均勻。 在空行程時(shí)，飛輪的角速度達(dá)到 max? 。在工作行程時(shí)的角速度為 min? 。其平均角速度： 2 m inm a x ??? ??平 （ 316） 飛輪的不均勻系數(shù)： 平???? m inm a x ?? （ 317） 設(shè)動(dòng)顎在空行程時(shí)間 1t 內(nèi)的功率消耗為 1N ，動(dòng)顎在工作行程的破碎時(shí)間 2t 內(nèi)的功率和消耗為 2N 。電動(dòng)機(jī)的額定功率為 N，并且 21 NNN ?? 。 動(dòng)顎在 1t 時(shí)間內(nèi)， 1NN? 的情況下，多余的功率就使飛輪的能量增加。在有載運(yùn)轉(zhuǎn)NN ?2 的情況下，飛輪就輸出能量。 由此，可以列出空轉(zhuǎn)時(shí)功的平衡方程式： ?? 2111 1 0 21 0 2 平JtNNt ?? 則飛輪儲(chǔ)存的能量為： ? ?112 1 0 2 NNtJ ???? 平 設(shè)空轉(zhuǎn)時(shí)的功率消耗 pNN ?1 ， p稱損失系數(shù)。故： ? ? ?NpNpNNNN ?????? 11 式中 ? —— 是考慮摩擦損失的機(jī)械效率， ? =。簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)取低值，復(fù) 擺顎式破碎機(jī)取高值，取 ?=。 由此，飛輪儲(chǔ)存能量的公式可改寫(xiě)為： ??? NtJ 12 102?平 （ 318） 則飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： ?? ?21102平 NtJ ? （ 319） 式中： J —— 飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量， 2smN ?? ； 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 26 1t —— 動(dòng)顎在空行程時(shí)間， s； ? —— 機(jī)械效率； 平? —— 飛輪的平均角速度， r/min； ? —— 速度不均勻系數(shù)，對(duì)于中小型顎式破碎機(jī)，可取 ? =。 根據(jù)理論力學(xué)知道飛輪的飛輪矩為： gJGD 42 ? 將飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量表達(dá)式代入上式中，則得到飛輪的質(zhì)量 G： 22 121 0244 DNtgDgJG ?? ?平??? （ 320） 式中： G —— 飛輪的質(zhì)量， kg； g —— 重力加速度， 2/ smg ? ； D —— 飛輪的直徑， m。 對(duì)于復(fù)擺顎式破碎機(jī)： 空轉(zhuǎn)時(shí)間 1t 近似等于有載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 2t 。偏心軸回轉(zhuǎn)一周的時(shí)間 nt 60? ，則 ntt 3022 ?? 。將上述各值代入上式，并簡(jiǎn)化后可得： 2361011 Dn NG ???? （ 321）kgG 236 ??? ????? 計(jì)算飛輪尺寸，一般是先確定飛輪的直徑（取皮帶的直徑），然后求飛輪的質(zhì)量。飛輪實(shí)際的質(zhì)量 0G 約為理論質(zhì)量 G 的 倍。 如果飛輪為鑄鐵的，則 其最大的圓周速度不得超過(guò) 30m/s。則飛輪的實(shí)際質(zhì)量為： ? ? ? ? kgGG 8 5 9 ??????? 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 第 4 章顎式破碎機(jī)主要零件結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算與選擇 皮帶及帶輪的設(shè)計(jì) 用窄 V帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為： Y28058 型；功率 P=37KW，轉(zhuǎn)速 n=1040r/min；傳動(dòng)比 i=；每天工作 12h。 確定計(jì)算功率 caP 由機(jī)械設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)查得： AK = caP = AK P= 37= 選用窄 V 帶帶型 根據(jù) caP 、 n由機(jī)械工程設(shè)計(jì)手冊(cè)確定選用 SPA 型。 確定帶輪基準(zhǔn)直徑 查機(jī)械工程手冊(cè)取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 mmdd 2841 ? ，所以，從動(dòng)輪直徑：mmdid dd 9 22 8 ????? 取 mmdd 8932 ? 驗(yàn)算帶輪速度： smndv d / 0 0 060 3 3 02 8 41 0 0 060 1 ??? ????? ?? 所以，帶的速度合適。 確定窄 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù) ? ? ? ?21021 dddd ddadd ?? ?? （ 41） ? ? ? ? 0 ???? ?? a 1180658 0 ?? a 初步確定 中心距 0a =1100mm 計(jì)算所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度： 工學(xué)院 學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 ? ? ? ?? ? ? ? mmaddddL ddddD3 7 3 11 1 0 04 2 8 48 9 38 9 32 8 421 1 0 02 42220212210?? ??????????????? 由機(jī)械工程手冊(cè)選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 mmLd 3550? 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 1? ????????? 121 ?a dd dd? 主動(dòng)輪上的包角合適。 計(jì)算窄 V帶的根數(shù) Z ? ? laca KKPP PZ00 ??? （ 4— 2） 由 n=970r/min， mmdd 2841 ? ， i=，查機(jī)械工程手冊(cè)表 85c 和 85d得： ?P ， ??P ；查表 88 得： ?aK ；查機(jī)械工程手冊(cè)表 82得： ?lK 。 ? ? 24 ?????? Z 取 Z=5 根。 計(jì)算預(yù)緊力 0F 20 qvKvzPF aca ????????? ?? （ 43） 由機(jī)械工程手冊(cè)表 84得