【正文】 的摩擦系數(shù)，一般f=~； g—重力加速度，g=。上述理論計(jì)算公式根據(jù)全部礦石都按自由下滑的條件來考慮，事實(shí)上必須有一部分礦石呈現(xiàn)跳躍式運(yùn)動(dòng)，不能保證礦石在平行區(qū)內(nèi)受1~2次破碎，可能造成產(chǎn)品粒度過大。但是轉(zhuǎn)速也不能過高，以免過分增加破碎礦石時(shí)的離心力，反而影響礦石下滑速度，影響排礦和產(chǎn)量。目前還沒有把所有這些因素全部包括進(jìn)去的理論計(jì)算方法，一般多采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行概略計(jì)算，并根據(jù)實(shí)際條件加以校正。 = =在閉路破碎時(shí)，圓錐破碎機(jī)的生產(chǎn)能力按閉路通過礦量來計(jì)算： 噸/小時(shí) （）式中K—閉路的平面給礦顆粒變細(xì)的系數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)型取K=； == 噸/小時(shí)所以此圓錐破碎機(jī)的生產(chǎn)能力為129~203噸/小時(shí)。但根據(jù)實(shí)際資料，可以經(jīng)研究總結(jié)出來經(jīng)驗(yàn)公式。所以初步計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率時(shí)可以采用。掌握動(dòng)錐運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而在設(shè)計(jì)破碎機(jī)時(shí)確定最佳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。圓錐破碎機(jī)具有空間擺動(dòng)的破碎錐。破碎機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，破碎錐軸線對(duì)機(jī)器中心線作圓錐面運(yùn)動(dòng)，其錐頂為球面軸承O。因此，破碎錐的運(yùn)動(dòng)可視為剛體繞定點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此破碎錐的運(yùn)動(dòng)是由兩種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組成：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)或牽動(dòng)運(yùn)動(dòng)—破碎錐繞機(jī)器中心線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；自傳運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)—破碎錐繞自己的軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)可以歸結(jié)為破碎錐瞬時(shí)軸線旋轉(zhuǎn)的角速度向量是進(jìn)給角速度向量和自轉(zhuǎn)角速度向量的幾何和，即按平行四邊形法則而相加。圖 。解上列聯(lián)立方程組得： = （）式中為瞬時(shí)軸線與機(jī)器中心線之間的夾角。 與角的關(guān)系曲線從圖中可以看出，當(dāng)+=90176。破碎機(jī)在空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于安裝或制造的質(zhì)量或球面軸承和偏心軸套內(nèi)孔的潤(rùn)滑等情況的變化，可能出現(xiàn)兩種極限情況：（1）當(dāng)=0時(shí)，則，即破碎錐的瞬時(shí)軸線與破碎機(jī)的中心線重合，也就是瞬時(shí)軸線的最終位置。產(chǎn)生的原因則是由于安裝或制造的誤差，造成破碎錐主軸與偏心軸套內(nèi)孔局部接觸或因潤(rùn)滑不好、軸與軸套內(nèi)孔之間的間隙過小而使主軸被偏心軸套抱住。 （2）當(dāng)時(shí)，說明安裝質(zhì)量和制造質(zhì)量以及潤(rùn)滑都很好。由于，故為等腰三角形，因此， =180176。）/2=90176。所以圓錐破碎機(jī)的=91176。根據(jù)實(shí)踐，破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，破碎錐的絕對(duì)轉(zhuǎn)速為10~15轉(zhuǎn)/分，即120176。 空載時(shí)圓錐破碎機(jī)破碎錐角速度向量圖破碎機(jī)有載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，礦石對(duì)破碎錐表面的摩擦力大大地超過了作用在破碎錐的上部支撐點(diǎn)和偏心套內(nèi)孔對(duì)破碎錐的摩擦力，因此，破碎錐就以通過球面中心和破碎錐與礦石的接觸點(diǎn)的連線為瞬時(shí)軸線（由于接觸點(diǎn)是變化的，可以近似的取破碎錐的母線為瞬時(shí)軸線）沿位于破碎腔內(nèi)的礦石層作無滑動(dòng)的滾動(dòng)。，軸上的B點(diǎn)以角速度繞瞬時(shí)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，故B點(diǎn)的速度為： （） 式中c為B點(diǎn)至瞬時(shí)軸線（破碎錐的母線）的垂距。因此，則知： （）即 （）式中負(fù)符號(hào)表示的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。 破碎機(jī)有載運(yùn)動(dòng)時(shí)，=40~50176。 (3) 動(dòng)錐相對(duì)自轉(zhuǎn)速度時(shí)，破碎機(jī)制造、安裝、潤(rùn)滑都很好。破碎礦石時(shí)，由于破碎力遠(yuǎn)大于動(dòng)錐和偏心軸套的慣性力，因而并不出現(xiàn)它的害處。它們作用于機(jī)架上時(shí)，則為一種周期性的動(dòng)載荷，對(duì)機(jī)架襯套和球面軸承產(chǎn)生一種隨偏心軸套回轉(zhuǎn)而周期性變化的作用力，從而引起破碎機(jī)有害的沖擊振動(dòng)，甚至影響破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 根據(jù)圓錐破碎機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，圓錐破碎機(jī)的破碎錐是作規(guī)則運(yùn)動(dòng)。作用在破碎錐上的慣性力矩可以用下述方法確定。從軸的正向一端看去，由到轉(zhuǎn)到一個(gè)角的方向是正的轉(zhuǎn)向，即逆時(shí)針方向。另表示任一薄片的質(zhì)點(diǎn)，其絕對(duì)加速度為： （）式中 —牽連加速度，；為至oz軸的垂距； —相對(duì)加速度，；為至軸的垂距； —哥式加速度，；為的相對(duì)加速度。（1）牽連慣性力對(duì)軸的力矩 將質(zhì)點(diǎn)的牽連力沿定坐標(biāo)軸ox、oy分解為： （） （）因此，則可寫出質(zhì)點(diǎn)系的牽連慣性力的分力對(duì)周的力矩為（沿坐標(biāo)軸方向的力矩向量為正）： （） （） （）： （） （） （）將公式（），（），（）分別代入公式（），（），（）中得： （）因?yàn)槠扑殄F對(duì)稱于，所以破碎錐對(duì)于軸的離心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 （） 式中。因破碎錐對(duì)稱與軸，所以破碎錐內(nèi)每?jī)蓚€(gè)對(duì)稱點(diǎn)的相對(duì)慣性力總是大小相等，方向相反。 （3）哥式加速度對(duì)軸的力矩將移到處，并沿軸和軸分解為和，其值為： （） （）和組成的平面與坐標(biāo)面平行，因此，哥式加速度沿和軸的分量（）為： （）其方向沿線的離心方向。因此，對(duì)應(yīng)于哥式加速度分量的慣性力矩為： （） （） 哥式慣性力對(duì)軸的力矩 都通過軸，而且破碎錐內(nèi)每?jī)蓚€(gè)對(duì)稱質(zhì)點(diǎn)的這種慣性力彼此平衡，因而整個(gè)破碎錐的這種慣性力也成平衡，故其對(duì)于任何軸的力矩皆為零。與對(duì)稱的質(zhì)點(diǎn)的慣性力具有同樣大小，單方向相反。因此可知： （）由上所述可知，各慣性力對(duì)軸的力矩之和為： （） = = （） （）為了計(jì)算破碎錐的轉(zhuǎn)動(dòng)慣矩和，可把破碎錐及其心軸分成許多簡(jiǎn)單形狀的單元 破碎錐繞破碎機(jī)中心線以等速度回轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理，破碎錐的慣性力為： （）式中 m—破碎錐的質(zhì)量； —破碎錐的質(zhì)心到破碎機(jī)中心線的距離。 由于偏心軸套的質(zhì)心不在其回轉(zhuǎn)軸線上，因此，它在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生慣性力，其值等于偏心軸套內(nèi)錐孔所包容的質(zhì)量，以相同的角速度繞同一軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣性力，但方向相反。 。所以 = 圓錐破碎機(jī)的平衡 根據(jù)圓錐破碎機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究可知，圓錐破碎機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生不平衡的慣性力和慣性力矩。目前，中碎機(jī)都是采用在大錐齒輪上加平衡重的辦法進(jìn)行平衡。這樣的運(yùn)動(dòng)叫做旋回運(yùn)動(dòng)，所以圓錐破碎機(jī)又稱為旋回破碎機(jī)。由于動(dòng)錐自重產(chǎn)生的力矩比較小，為了簡(jiǎn)化可省略不計(jì)。這種情況實(shí)際上不可能實(shí)現(xiàn)。此時(shí)，偏心部件運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是：主軸壓在偏心軸套薄邊，偏心軸套的薄邊壓在直襯套上，即偏心部件間隙留在右邊。此時(shí)，偏心部件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是：主軸壓在偏心軸套薄邊，偏心套厚邊壓在直襯套上，即主軸與錐襯套間隙在右側(cè)，偏心軸套與直襯套間隙在左側(cè)。因此細(xì)碎機(jī)都采用第二種偏心部件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。但盡量使平衡重小，若平衡重過大，會(huì)產(chǎn)生偏軸套偏斜現(xiàn)象，影響破碎機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至?xí)怪鬏S在錐襯套里產(chǎn)生上下口局部接觸，造成機(jī)械事故。上述兩種狀態(tài)都屬于這種情況。圓錐破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于偏心軸套與直襯套中間有較大的間隙而且偏心軸套的厚邊總是壓向直襯套，所以大傘齒輪不是繞它本身的中心線OO旋轉(zhuǎn)而是直襯套間隙2C之間為半徑繞破碎機(jī)中心線作圓周運(yùn)動(dòng)。大傘齒輪這種特殊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不可避免的破壞了一對(duì)傘齒輪的正確嚙合條件。所以，這種破碎機(jī)傘齒輪磨損特別嚴(yán)重，壽命很短。為了使破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在各摩擦表面上形成可靠地潤(rùn)滑油膜，為了補(bǔ)償偏心部件制造和裝配的誤差以及為了防止偏心部件熱膨脹和變形卡位，偏向部件各摩擦表面之間必須留有合適的間隙。 第一種偏心部件運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 當(dāng)由空載過渡到有載時(shí)，偏心部間隙由左側(cè)變到右側(cè)，導(dǎo)致排料口尺寸增大，影響產(chǎn)品粒度變粗。當(dāng)偏心軸套轉(zhuǎn)速減小時(shí)，慣性力減小，所以沒有偏心重時(shí)，偏心軸套受力更小，更容易形成油膜，更加改善偏心部件磨損情況。對(duì)于第一種狀態(tài)，由于沖程較大，所產(chǎn)生的動(dòng)載荷也較大。間隙太小，還應(yīng)結(jié)合國(guó)內(nèi)破碎機(jī)偏心部件加工精度、材質(zhì)、安裝于潤(rùn)滑實(shí)際情況，并參考實(shí)際數(shù)據(jù)決定。隨著間隙的減小和動(dòng)錐擺動(dòng)次數(shù)的增加，更容易形成油墨，改善了偏心部件的潤(rùn)滑條件，延長(zhǎng)了零件壽命，減小了沖擊動(dòng)載荷，減小了對(duì)排礦口尺寸的影響。主軸設(shè)計(jì)首先是確定它的受力情況。我們就按主軸處于最不利的這種情況，作為主軸受力狀態(tài)，并且按承受最大破碎力和正常破碎力F兩種集中載荷（）計(jì)算主軸的強(qiáng)度。~25176。利用上述方法，可以求得主軸危險(xiǎn)斷面b—b的直徑。主軸上部與動(dòng)錐內(nèi)孔相配合部位的軸向的尺寸，可按設(shè)計(jì)確定的破碎腔椎體部分尺寸并參考實(shí)際資料確定。動(dòng)錐體內(nèi)孔與主軸采用過盈配合，早期生產(chǎn)的破碎機(jī)采用H7/V6，由于兩配合面松動(dòng)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，以及這種配合產(chǎn)生很大的應(yīng)力集中，斷軸的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，故后期生產(chǎn)的破碎機(jī)椎體與主軸采用H7/S6配合，效果較好。 偏心軸套與止推盤的設(shè)計(jì)由最大破碎力產(chǎn)生的最大力矩，應(yīng)被偏心軸套上的支反力對(duì)O點(diǎn)的力矩所平衡，則 （） 式中 —作用線到球面中線O點(diǎn)的力臂。當(dāng)破碎機(jī)工作時(shí)，由于大錐齒輪與偏心軸套不是繞它本身中心線旋轉(zhuǎn)，是以直襯套間隙之半為半徑繞破碎機(jī)中性線作圓周運(yùn)動(dòng)，所以破碎了一對(duì)齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生附加的沖擊振動(dòng)和附加的滑動(dòng)磨損，致使齒輪壽命縮短，甚至打牙齒。這樣，大錐齒輪不論在破碎機(jī)有載時(shí)還是無載時(shí)，它都是繞著破碎機(jī)固定中心線旋轉(zhuǎn)。具體可以改變大錐齒輪內(nèi)孔中心位置，也可以改變與大錐齒輪內(nèi)孔相配合部位偏心軸套的中心位置。偏心軸套支撐在止推軸承上，止推軸承有兩種：一種是平面滾動(dòng)軸承，一種是平面滑動(dòng)軸承。上盤主動(dòng)，最下盤是固定的，中間盤是浮動(dòng)的。但盤數(shù)太多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且累積較大，為了調(diào)整齒輪間隙，常在最下盤下面加數(shù)片較薄的墊片，而且現(xiàn)場(chǎng)都用沒經(jīng)加工的鐵皮墊片，這樣，累積誤差較大，使偏心軸套產(chǎn)生歪斜，導(dǎo)致破碎機(jī)事故發(fā)生。 直襯套的計(jì)算 已知本圓錐破碎機(jī)直襯套內(nèi)徑d=690mm、直襯套高度為880mm、承壓面積 S=5795cm。當(dāng)偏心套轉(zhuǎn)速為200r/min時(shí)，可求得單位壓力P=；pV=。總結(jié)隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)接近了尾聲。在沒有接受任務(wù)以前我總是覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這四年所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。自己要學(xué)的東西還是太多，以前總是覺得自己的知識(shí)學(xué)習(xí)的很好，什么都懂，有點(diǎn)眼高手低。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名大學(xué)生最后一次作業(yè)，它既是對(duì)學(xué)校所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用造就了一個(gè)良好的開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)和總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問題的能力?？傊霎呍O(shè)開始時(shí)遇到了許多困難，萬事開頭難，但經(jīng)過了自己的努力，最后終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 致謝通過這三個(gè)月來的忙碌和學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周的地方，在這里我衷心的感謝指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)的支持，讓我按時(shí)完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。除了敬佩郭虹老師的專業(yè)水平以外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我們永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和生活。我還要感謝我周圍的同床和朋友，它們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵(lì)，也讓我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂。最后，我要感謝生我養(yǎng)我的父母，謝謝他們給了我無私的愛，為我求學(xué)所付出的巨大的犧牲和努