【正文】 mm，機(jī)殼壁厚10mm，取制造誤差s=10mm，故取。其長度L套=45mm。取軸肩h=。 為使帶輪不致與機(jī)殼接觸，取帶輪與軸承箱體的距離為120mm。： 軸的結(jié)構(gòu)示意圖1) 主軸的最小直徑處安裝的是帶輪，所以軸的最右端12軸段是裝大帶輪故取,它的右端用軸端擋圈定位，左端用軸肩軸向定位。 確定主軸的各段的長度，盡可能使其結(jié)構(gòu)緊湊，同時還要保證，轉(zhuǎn)子以及帶輪、軸承所需要的裝配和調(diào)整的空間，也就是說，所確定的軸的各段長度，必須考慮到各零件與主軸配合部分的軸向尺寸和相鄰零件間必要的間隙。性能如表61：表61 軸材料的性能參數(shù)229286 275MPa 590MPa脈動循環(huán)應(yīng)力 120MPa365MPa對稱循環(huán)應(yīng)力70MPa 210MPa主軸主要傳遞的轉(zhuǎn)矩，： （） 表62 常用軸材料的許用切應(yīng)力及A的系數(shù) 軸的材料Q235A 20Q275 35 4540Cr 35SiMn 42SiMn 38SiMnMo 1525203525453555A14912613511212610311297 由于軸的截面上開有鍵槽應(yīng)適當(dāng)增大軸徑，有兩個或兩個以上的鍵槽，軸徑應(yīng)增大。然后按照主軸的裝配方案和定位要求，從最小直徑處逐一確定各軸段的直徑大小。本設(shè)計中軸的材料選擇了.零件在軸上的安裝和拆卸方案確定后，軸的形狀便基本確定了，各軸段上的直徑所需要的軸徑與軸上的載荷大小有關(guān)，在初步確定其直徑的同時，不知道支反力的作用點(diǎn)，不能確定其彎矩大小的分布情況，因此還不能按軸上的具體載荷及其引起的應(yīng)力來確定主軸的直徑。選擇軸的材料和熱處理方法，主要根據(jù)軸的受力、轉(zhuǎn)速、重要性等對軸的強(qiáng)度和耐磨性提出的要求。 大帶輪示意圖表58 帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸圖項目基準(zhǔn)寬度基準(zhǔn)線上槽深基準(zhǔn)線下槽深槽間距槽邊距最小輪緣厚外徑符號bd槽型SPB146 錘式破碎機(jī)軸及軸上零件的設(shè)計6 錘式破碎機(jī)軸及軸上零件的設(shè)計主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)軸上零件的安裝、定位、以及軸的制造、工藝等方面的要求，合理的定出結(jié)構(gòu)尺寸。 （）式中：13) 帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸帶輪應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，良好的結(jié)構(gòu)工藝性，質(zhì)量分布均勻，帶輪材料常用灰鑄鐵，鋼鋁合金或工程塑料等，灰鑄鐵應(yīng)用最廣，當(dāng)皮帶的速度達(dá)到一定程度。表56 小帶輪包角修正系數(shù)Ka小帶輪包角Ka小帶輪包角Ka180116517516017015511) 單根V帶的預(yù)緊力 （）。 當(dāng)傳動比時，單根V帶額定功率增量,根據(jù)帶型、和，查得=。大帶輪的直徑：； （） 由于誤差小于5%，所以帶輪的選擇符合要求。表53 有效寬度制窄V帶選型圖表54 窄V帶輪直徑系列有效直徑槽型基本值min915選用情況選用情況250250254257265265272280280287300300307注：；表示可以選用；表示不選用。有查表52,可知選擇窄V帶SPB型。 由表51可知，破碎機(jī)的載荷變動很大，每天工作1016h,空載啟動，=。 大帶輪既是傳動件又是飛輪，所以在設(shè)計大帶輪時，同時還得滿足飛輪轉(zhuǎn)動慣量的要求。在期間，多余的功率使飛輪角速度從增加到；在期間，功率不足，使飛輪角速度從減少到，同時飛輪放出能量，增加破碎物料的有效功率，提高破碎機(jī)的破碎效率。轉(zhuǎn)速為1490r/min。首先計算飛輪所需的質(zhì)量，然后進(jìn)行傳動裝置的選擇。本次采用的是帶輪與電動機(jī)相連，考慮到本次設(shè)計的是一中型破碎機(jī)，其帶輪本身儲存的動能不會太大，如果一個帶輪滿足不了條件，則采用在主軸的另一端加一個飛輪。5 破碎機(jī)的傳動裝置5 破碎機(jī)的傳動裝置為了使破碎機(jī)中儲存一定的動能，避免破碎大物料時，錘頭的速度損失不致過大，減小電動機(jī)的尖峰負(fù)荷。在進(jìn)行碰撞平衡計算時，先有兩種設(shè)計理論：一是建議錘頭的碰撞中心取在錘頭允許磨損高度的中心，二是建議將碰撞中心取在錘頭的最外端。由計算可知錘頭的懸掛中心位置。根據(jù)面距定理，以圖中的左邊界為基準(zhǔn),； （） 式中：有孔錘頭面積對其懸掛中心B的極慣性矩，； 無孔錘頭面積對其懸掛中心B的極慣性矩，；無孔錘頭面積對其重心的極慣性矩，；銷軸孔對其懸掛中心B的極慣性矩，；無孔錘頭及其面積對對稱軸XX的極慣性矩，；無孔錘頭及其面積對對稱軸ZZ的極慣性矩，；無孔錘頭的面積，； e無孔錘頭的重心S’到其懸掛中心B的距離，cm。； (）式中：L錘頭的懸掛中心B至打擊中心的距離，cm； C銷軸孔到錘頭重心S’’的距離，cm； 錘頭面積A對懸掛中心B的極慣性矩。 錘子擊打物料受力示意圖 在設(shè)計和改進(jìn)錘頭之前，必須對錘頭的幾何形狀進(jìn)行打擊平衡計算，下面對本次設(shè)計的錘頭進(jìn)行打擊平衡計算，選取最常用、簡單的幾何形狀。F’和Fy2將在轉(zhuǎn)盤上形成逆轉(zhuǎn)盤方向的沖擊力偶，因而也額外增加能量消耗。錘式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子雖然達(dá)到了轉(zhuǎn)子平衡的要求，但由于錘子懸掛的不正確，即銷孔位置不對也會隨錘子對物料的沖擊，對主軸、銷軸產(chǎn)生沖擊反力。轉(zhuǎn)子的不平衡現(xiàn)象主要是由于轉(zhuǎn)子零件的制造質(zhì)量和裝配精度不良造成。這兩種不平衡現(xiàn)象將使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生很大的動載荷（撓力），從而引起機(jī)器的不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，使主軸、軸承、機(jī)架等零部件受力惡化。設(shè)物料形狀為立方體，a=； =將==。 石灰?guī)r抗壓強(qiáng)度垂直層理方向一般60～140MPa，在實(shí)際破碎過程中，大多數(shù)材料是各項異性，且物料形狀不規(guī)則，錘頭打擊過程中，并不是面接觸，； ()把上述()與()兩式帶入()得 如果允許錘頭打擊過程中速度損失為40%60%，則 （）修正系數(shù)，一般取。 物料一般是脆性的，當(dāng)其受力達(dá)到強(qiáng)度極限時就開始破壞，即物料所受外力超過其本身的內(nèi)聚力就會破壞。錘頭打擊物料的允許速度損失隨著破碎機(jī)規(guī)格的大小而變，一般允許速度損失為40%60%，即 根據(jù)動量守恒原理， （）式中： 僅僅是錘頭的打擊質(zhì)量，錘頭的實(shí)際質(zhì)量應(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，； ()式中：r錘頭打擊中心到懸掛點(diǎn)的距離,m； 錘頭的重心到懸掛點(diǎn)的距離,m。若錘子質(zhì)量過小，不能滿足一次將物料打碎的要求；若錘子質(zhì)量過大，則無用功消耗過大，也不經(jīng)濟(jì)。由于錘式破碎機(jī)的錘頭是通過鉸接懸掛在錘盤上，所以正確選擇錘頭質(zhì)量對破碎效率和能量消耗都有很大的作用。功率110kw。一般根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來計算破碎機(jī)的電動機(jī)功率。 根據(jù)計算結(jié)果可知，的錘式破碎機(jī)的生產(chǎn)能力為52t左右。物料的堆密度為。所以為了減小損耗和功率消耗，取n=950r/min.影響生產(chǎn)率的因素很多，如給料粒度、產(chǎn)品粒度、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、物料性質(zhì)、破 碎機(jī)結(jié)構(gòu)、規(guī)格等等。對中小型破碎機(jī)。2) 排料口的尺寸：錘式破碎機(jī)的排料口的尺寸由箅條篩的間隙控制，一般由出料粒度確定。石灰石屬于中等硬度的礦石，所以轉(zhuǎn)子的長度與直徑之比取1。轉(zhuǎn)子的長度根據(jù)破碎機(jī)的生產(chǎn)率而定。轉(zhuǎn)子直徑，： （）最大給料粒度。本次設(shè)計中，飛輪用大帶輪代替，兩者的作用都是相同的。本次使用的是迷宮式密封方法，,，并在迷宮通路內(nèi)壓入油脂，以提高密封效果。密封的目的：防止灰塵和水分進(jìn)入軸承和相對運(yùn)動的部件之間，同時又起到防止?jié)櫥土魇У淖饔?，密封的好壞直接影響到滾動軸承的使用壽命，從而影響整臺機(jī)器的工作效率。組裝好后用兩根軸架于破碎機(jī)的架體上，其進(jìn)料角度，可以用調(diào)整絲杠進(jìn)行調(diào)整，磨損嚴(yán)重時可進(jìn)行更換，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。箅條受到硬物料和金屬塊的沖擊，容易彎曲和折斷。錘式破碎機(jī)的箅條的排列方式是與錘頭運(yùn)動方向垂直，與轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)半徑有一定的間隙的圓弧狀。三者僅靠普通螺栓連接，主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，能產(chǎn)生很大的離心力，而錘頭只靠螺栓接觸面產(chǎn)生的摩擦力來抵抗，錘頭會上下移動。因此，在使用中要經(jīng)常檢查錘頭的磨損情況，及時更換新錘頭。本次錘頭的所選的材料為，屬于高鉻鑄鐵復(fù)合錘頭。 錘頭的材料要有很強(qiáng)的耐磨性、耐沖擊性，高強(qiáng)度。在同等工況條件下，其使用壽命至少比高錳鋼錘頭提高一倍以上。 高鉻鑄鐵復(fù)合錘頭，雖具有較高的使用壽命，但其制造工藝復(fù)雜，同事時嚴(yán)禁鐵塊進(jìn)入破碎機(jī)，一般要求在喂料前端有二級吸鐵裝置。3) 高鉻鑄鐵復(fù)合錘頭： 為了不增加錘頭的價格，又能達(dá)到ZGMn13錘頭的使用效果，根據(jù)錳量降低后，奧氏體穩(wěn)定下降，從而提高奧氏體形變硬化效果的理論基礎(chǔ)，人們開發(fā)了中錳鋼錘頭（錳含量為5%9%）其實(shí)際使用壽命比ZGMn13提高了50%以上，取得了較好的使用效果。錘頭的重量越大，所受的沖擊力越大，其打擊效果越顯著。1) 高錳鋼錘頭：錘頭越重，錘頭的動能越大，其破碎效率就越高。轉(zhuǎn)子的直徑為900mm，所以，圓盤的大小的取值就有了一定的范圍。圓盤是用來懸掛錘頭的，一共需有7個錘架和2個圓盤，2個圓盤共有的特點(diǎn)是，兩側(cè)側(cè)設(shè)置了圓螺母和止動墊片，這樣每個圓盤均勻分布6個圓孔，即可以通過六根銷軸，用來懸掛錘頭，錘頭和錘架之間的間隙除了通過銷軸連接，為了保護(hù)圓盤的側(cè)面，減少或盡量避免其側(cè)面的磨損。錘架的結(jié)構(gòu)比較簡單，容易制作，檢修和更換比較方便，錘架上的銷軸孔共有6個，布置在直徑為560mm的圓周上。錘架是用來懸掛錘頭的，它不起破碎物料的作用，但在工作的過程中，錘架還是要受礦石沖擊和磨檫而造成的磨損。 轉(zhuǎn)子示意圖 主軸是支撐轉(zhuǎn)子的主要部件，承受來自轉(zhuǎn)子、錘頭的質(zhì)量、沖擊力。轉(zhuǎn)子支撐在兩個滾動軸承上，軸承用螺栓固定在下機(jī)架的支座上。轉(zhuǎn)子是由主軸、錘架、銷軸等組成。機(jī)殼下部直接安放在混凝土基礎(chǔ)上，并用地腳螺栓固定。 錘式破碎機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖 機(jī)殼由下機(jī)體、后上蓋、左側(cè)壁、右側(cè)壁組成，各部分用螺栓連接成一體，上部設(shè)一個進(jìn)料口，機(jī)殼內(nèi)部以錳鋼做襯板，襯板磨損后可以更換，機(jī)體和機(jī)座是焊接體，上機(jī)體開有進(jìn)料口,內(nèi)部鑲有高錳鋼襯板，磨損后可以更換，下機(jī)體兩側(cè)為了安放軸承支撐轉(zhuǎn)子，用鋼板焊接支撐支座。它主要適用于破碎石灰石、石膏等中等硬度的礦石，其破碎物料的水分含量不得超過12%。其全稱為單轉(zhuǎn)子10001000的可逆