本科毕业设计（论文）通过答辩PE250400颚式破碎机的设计1课题背景我国自50年代生产颚式破碎机以来，在破碎机设计方面经历了模拟，仿真制、图解法设计阶段，目前正向计算机辅助设计阶段过度。生产制造的颚式破碎机越来越大、性能越来越好，品种越来越多，并在国际上占有一定的市场。我国曾以前苏联颚式破碎机标准TOCT7084-80为依据，制定了颚式破碎机国标送审稿，对颚式破碎机的设计、制造和使用提出了更高的要求。1990年，由中国矿山机械质量监督检测中心，对国内主要厂家制造的中小型颚式破碎机的技术性能进行了检测，只有若干颚式破碎机达到 TOCT7084-80和国标送审稿中规定的指标。因此全面总结颚式破碎机在设计、使用和测试方面的经验，积累合适我国破碎机结构特点的实验数据，建立破碎机最优化设计的理论与方法并使之推广普及是提高我国颚式破碎机技术性能，赶超国际先进水平的关键。 颚式破碎机以其结构简单、安全可靠的优点问世百余年，仍在工程中广泛使用。各种不同型号的颚式破碎机虽经长期实践，不断改进，但其工作原理和结构大同小异，而其工作性能的好坏却相差甚大。颚式破碎机的技术性能主要取决于主参数的确定、机构尺寸参数、运动参数和动力参数的设计。2课题研究目的及意义1.课题研究的目的A增加物料的比表面积 物料破碎后，其比表面积增加，因而可提高物料作用的效果和化学反应的速度。如几种不同固体物料的混合，若物体破碎得越细，则混合均匀的程度越高；水泥熟料的烧成，基本上是一种固相反应，其反应速度与物料碎磨粒度有关，物料磨得越细，反应速度进行得越快。反应速度越快，煅烧时节省热量越多。B制备混凝土骨料与人造砂 制备混凝土需要各种粒度的骨料（碎石），是由开采出来的大块石料，经破碎筛分加工后得到的各种粒度的碎石。当天然砂不足时，可用破碎方法制备人造砂。C使矿石中有用成分解离 在选矿作业中，破碎与磨碎作业，是把各种有用矿物里紧密结合与共生在一起的有用成分和杂质分开，即“解离”。物料解离后，才能用选矿的方法除去杂质而得到纯洁的精矿。D 为原料下一步加工作准备或便于使用 在炼焦厂、烧结厂、制团厂、建筑材料以及粉末冶金部门中，所用的原料块度一般都比较大，要求碎磨到一定粒度以下，供下一步加工处理用。 在食品、化学医药、化肥及农药等工业部门中，常将产品碎磨成粉末状态，以便使用。2.物料粉碎的意义 物料的粉碎是冶金、矿山、建材、化工、电力等工业部门应用广泛的一种工艺过程，每年有大量的原料和再利用的废料都需要进行粉碎处理。 在选矿工业中，物料的破碎占有重要地位。选矿厂破碎与磨碎作业的生产费用，平均约占全部选矿生产费用的40%以上，而碎磨设备的投资约占选矿厂总投资的60%左右。 在水泥工业中，水泥厂碎磨作业费用约占生产成本的30%以上，破碎机械的耗电量约占全厂总耗电量的10%，而磨碎机械的耗电量则占60%。据介绍世界上约15%的电能消耗在粉碎作业，而且逐年增加，其中85%以上用于磨碎。随着贫矿增多、建筑材料需求量不断增加、工业利用积聚起来的再生材料占有比例愈来愈大，加之能源短缺，急需不断改善碎磨作业，如采用“多碎少磨”工艺，特别是研制高效粉碎设备和改进现有碎磨机械，对于达到优质、高产、低成本、低能耗具有非常重要的意义。3设计要求1.破碎腔深而且无死区，提高了进料能力与产量；2.其破碎比大，产品粒度均匀；3.垫片式排料口调整装置，可靠方便，调节范围大，增加了设备的灵活性；4.润滑系统安全可靠，部件更换方便，保养工作量小；5.结构简单，工作可靠，运营费用低；6.设备节能：单机节能15%30%，系统节能一倍以上；7.排料口调整范围大，可满足不同用户的要求；8.噪音低，粉尘少4课题研究方法及手段本文设计的PE250400复摆颚式破碎机，主要有复摆颚式破碎机的设计方案，复摆颚式破碎机的主参数的确定，复摆颚式破碎机机构尺寸参数的确定，复摆颚式破碎机的腔形与机架设计，复摆颚式破碎机齿板磨损的分析与设计，复摆颚式破碎机的三维建模。动颚、齿板是破碎机的重要组成部分，本文重点设计主参数、动颚及机构尺寸参数。首先通过主参数的计算确定破碎机的其他结构尺寸，围绕主参数和结构尺寸，完成了腔形设计及机架结构的设计，最后根据这些结构参数来设计整体结构并进行整体三维建模。本次设计我的专题部分是破碎机的设计方案及结构尺寸参数的确定，其设计流程是先确定破碎机的设计方案，通过已知条件及一些经验公式来计算出破碎机的主参数，如钳角、动颚水平行程、传动角和偏心距等，根据这些计算出来的参数来确定破碎机的结构尺寸，如飞轮、偏心轮、动颚等。5复摆颚式破碎机的构成及其工作原理颚式破碎机的结构主要有机架、偏心轴、大皮带轮、飞轮、动颚、侧护板、肘板、肘板后座、调隙螺杆、复位弹簧、固定颚板与活动颚板等组成，其中肘板还起到保险作用。 该系列颚式破碎机破碎方式为驱动挤压型，电动机驱动皮带和皮带轮，通过偏心轴使动颚上下运动，当动颚上升时肘板和动颚间夹角变大，从而推动动颚板向定颚板接近，与此同时物料被挤压、搓、碾等多重破碎。当动颚下行时，肘板和动颚间夹角变小，动颚板在拉杆、弹簧的作用下离开定颚板，此时已破碎物料从破碎腔下口排出，随着电动机连续转动破碎机动颚作周期性的压碎和排料，实现批量生产。6破碎机的结构设计在本次设计中采用正悬挂。按照结构特点可把复摆颚式破碎机分为三种类型。即正悬挂（h0)、零悬挂（h=0)和负悬挂（h0)三种类型。悬挂高度h是从定颚上端水平面量至曲柄支承轴承中心（又称悬挂点）间的距离。由于一定型号的破碎机的进料口、排料口尺寸已经标准化，所以较大的悬挂高度将会得到较长的动颚即较高的机架尺寸，而且也改变了实际参与破碎的动颚各点距悬挂点的距离，从而影响各点的轨迹性能。因此不同悬挂高度的复摆颚式破碎机，将对破碎机的结构和运动性能产生较大的影响。由于降低悬挂高度除可降低机器的整体高度减轻机重外，随着悬挂高度的降低，还可改善动颚上部的轨迹性能以提高机器的性能。因此，建议采用较小的悬挂高度为宜。应该注意，当采用负悬挂结构，且采用很低的悬挂高度时，除使结构设计上带来很多困难外，必须考虑当单块矿石在进料口破碎时，发生动颚倾翻（此时肘板与其衬垫脱开）的可能性。根据前人经验，可见低悬挂复摆颚式破碎机是代表该机结构设计的方向。7破碎机三维建模的设计机械产品从设计到成品面市的过程,往往需要经历“设计、样机制造、测试评价、修改、产品”这一耗时的过程。如何加速新产品的开发过程,并在新产品投产之前有一个有效的手段来检验新产品的效能和适应性,以避免投产后的失败,这是工程技术人员追求的目标。三维实体模型就是设计者进行实时形象地分析设计、模拟试验、预测结果的虚拟样机。复摆颚式破碎机的设计大部分还是二维图形设计,难以实现参数化、系列化,难以实现整机分析和计算,图形数据难以为后续工程应用。因此,本文对复摆颚式破碎机进行三维实体模型设计，提出其思路和方法。本科毕业设计（论文）通过答辩目录第一章概述11.1物料的粉碎11.1.1粉碎的目的与意义11.1.2破碎比与粉碎流程21.1.3物料破碎力学分析41.2破碎理论与破碎机类型61.2.1破碎理论61.2.2破碎机类型71.3颚式破碎机的发展7第二章破碎机的设计方案(专题部分)92.1复摆颚式破碎机工作原理92.2两颚板的布置方式的设计102.3破碎机的结构设计102.4调整装置的设计11第三章复摆颚式破碎机的主参数设计133.1颚式破碎机动颚运动轨迹133.1.1描绘动颚运动轨迹方法133.1.2对运动轨迹的分析143.2复摆颚式破碎机主要参数的确定153.2.1已知条件153.2.2 钳角153.2.3 动颚水平行程163.2.4 传动角163.2.5 偏心距e173.3电动机的选择173.3.1电动机的容量173.3.2选择电动机的型号173.4主轴转速的计算183.5生产率的计算19第四章结构尺寸参数的确定(专题部分)214.1皮带轮的设计214.1.1求计算功率214.1.2选择V带的带型214.1.3求小、大带轮基准直径214.1.4大轮计算直径214.1.5确定V带的中心距a和基准长度Ld224.1.6验算小带轮上的包角224.1.7验算带速234.1.8带的根数z234.1.9求V带根数244.1.10单根V带的初拉力244.2 偏心轴的设计254.2.1轴径的确定254.2.2偏心轴强度计算254.3飞轮重量的设计274.4破碎力的计算304.5肘板的设计304.6动颚的结构设计32第五章复摆颚式破碎机的腔形与机架设计355.1机架结构形式355.2机架结构设计355.3机架前壁结构设计355.4机架侧壁结构设计355.5机架后壁结构设计385.6颚式破碎机的腔形设计395.6.1分层破碎假说395.6.2直线腔形的分析40第六章复摆颚式破碎机齿板磨损的分析与设计416.1复摆颚式破碎机齿板磨损的分析416.2 颚板磨损机制436.3对颚板材质的选择45第七章复摆颚式破碎机的三维建模467.1 分析实体467.2 创建基本特征467.3 添加新特征477.4 装配设计487.5 三维动态运动检查487.6生成二维工程图487.7 本章小结48第八章结论49第九章谢 辞50参考文献.51IIPE250400复摆颚式破碎机的设计摘要本文设计的PE250400复摆颚式破碎机，其工作原理是通过偏心轴使动颚上下运动，当动颚上升时，肘板和动颚间夹角变大，从而推动动动颚板向定颚板接近，与此同时物料被挤压、搓、碾等多重破碎。当动颚下行时，肘板和动颚间夹角变小，动颚板在拉杆、弹簧的作用下离开定颚板，此时已破碎物料从破碎腔下口排出，随着电动机连续转动破碎机动颚作用周期性的压碎和排料；本文主要有复摆颚式破碎机的方案设计，设计方案主要有三大部分：1.破碎机悬挂方式的设计，其中包括正悬挂，零悬挂，负悬挂；2.两颚板的布置方式的设计，其中包括a-动颚板倾斜、定颚板垂直，b-板都倾斜， c-颚板垂直、定颚板倾斜；3.出料口调整装置的设计，其中包括楔铁调整装置，液压调整装置，垫片调整装置；复摆颚式破碎机的主参数的确定；复摆颚式破碎机机构尺寸参数的确定,主要有偏心轴、动颚、皮带轮、飞轮等；复摆颚式破碎机的腔形与机架设计；复摆颚式破碎机齿板磨损的分析与设计；复摆颚式破碎机的三维建模。关键词：复摆颚式破碎机 ；动颚；齿板；机架设计。PE250 400 Compound Pendulum Jaw Crusher DesignABSTRACTIn this paper, the design of PE250 400 Jaw Crusher, its working principle is that through the eccentric shaft so that the jaw moving up and down movement, when the moving jaw to rise, the to