型砂处理机破碎机构的设计.doc

1、 本科毕业设计 (论文 ) 题目： 型砂处理机破碎机构的设计 系 别： 机电信息系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 1 学 生： 学 号： 指导教师： 2013 年 05 月 I 型砂处理机破碎机构的设计 摘 要 本设计为反击式破碎机的设计，主要研究内容：转子的机构设计；板锤的结构设计；板锤的固定方法 。 本设计由转子型号入手，初步确定转子的转速，从而确定线速度、板锤大小、数量等相关数据。在保证生产率和破碎粒度的前提下完成总体结构的设计，然后根据总体结构，从而确定本设计的破碎机各个主要零部件的设计。 在主要零部件的设计中，主要包括带轮的设计计算、轴的结构设计、轴承的选择、转子部件的

2、设计计算、板锤的结构和固定、破碎腔的设计等，其中最重要的就是转子部件的设计。转子形状采用铸钢板做成的圆盘叠合而成，板锤采用楔块固定，并使用新型材质以提高其的耐磨性和利用率。 本设计能进一步提高其破碎性能，结构简单、重 量轻、外形尺寸小、设备费用低、运转安全、操作方便、便于维修和管理。 关键词 ：反击式破碎机；研究内容；结构；计算 II Sand Processor Crushing Mechanism Design Abstract The specification of the design is impact crusher design, the main research conte

3、nts: the institutional design of the rotor plate hammer; structure design; plate fixation hammer. The design consists of a reference rotor model, a preliminary determination of the rotor speed, speed, size, number plate hammer and other related data to determine. In ensuring the completion of the ov

4、erall structure of the design productivity and particle size under the premise, then according to the overall structure, so as to determine the design of crusher to each of the major components of the design. The design of the main components, including pulley design calculation, structural design o

5、f shaft, bearing selection, design and calculation of the rotor components, board structure and a fixed hammer, crushing cavity design, design is the most important part of the rotor. The shape of the rotor adopts cast steel made disc which are laminated plate hammer, the wedge block is fixed, and t

6、he use of new materials to improve their wear resistance and utilization. The design of crushing performance, simple structure, light weight, small size, low cost of equipment, operation safety, convenient operation, easy to repair and management. KeyWords： Impact Crusher； content； structure； calcul

7、ation III 目 录 1 绪论 .1 1.1 研究的目的与意义 .错误 !未定义书签。 1.2 反击式破碎机的特点与发展现状 .2 1.2.1 反击式破碎机的特点 . 2 1.2.2 反击式破碎机的破碎机理 .4 1.2.3 反击式破碎机发展现状 .4 1.3 反击式破碎机主要零部件 .7 1.3.1 反击板 .7 1.3.2 调整装置 .7 1.3.3 转子 .7 2 反击式破碎机总体结构设计 .8 2.1 破碎机的主要工作参数的确定 .8 2.2 板锤数目和生产率 .9 2.3 转子部件的设计计算 .9 2.3.1 转子结构设计 .9 2.3.2 板锤结构设计及作用 .10 2.4

8、电动机的选择 .11 3 传 动方案的选择及部件的设计计算 .13 3.1 传动方案的选择 .13 3.2 v带及带轮的设计计算 .错误 !未定义书签。 4 轴的结构设计及轴承的选择 .17 4.1 轴的结构设计 .17 4.2 轴承的选择 .18 5 反击式破碎机破碎腔的设计 . 20 6 转子轴强度计算校核 .24 7 结论 .27 参考文献 .28 致 谢 .29 知识产权声明 .30 IV 独创性声明 .31 1 绪论 1 设计图纸和说明书联系 QQ2576636538 1 绪论 1.1 研究的目的和意义 铸造车间砂处理系统是砂型铸造生产过程中的一个重要环节，其任务是为铸造生产提供各种

9、合格的型砂和芯砂。本课题设计的砂型处理机是在铸造 生产过程中，能够实现结块型砂自动化粉碎，能较大的提高生产效率、降低工人劳动强度。 随着国内基础建设的发展，而且我国当前大力扶持制造业发展，对铸件的需求也大大增加，为提高生产效率。型砂破碎机构势必对铸造生产效率有很大的提高，而且还能节省劳动成本，提高型砂的利用率。另外随着工业自动化的发展，破碎机也向自动化方向迈进（如国外产品已实现机电液一体化、连续检测，并自动调节给料速率、排矿口尺寸及破碎力等）随着开采规模的扩大，破碎机也在向大型化发展，如粗碎旋回破碎机的处理能力已达 6000th。 至于新原理和新方式 的破碎（如电、热破碎）尚在研究试验中，暂时

10、还不能用于生产。对粗碎而言，目前还没有研制出更新的设备以取代传统的颚式破碎机和旋回式破碎机，主要是利用现代技术，予以改进、完善和提高耐磨性，达到节能、高效、长寿的目的。细碎方面新机型更多些。总的来看，值得提出2 的有：颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击式破碎机和辊压机。而反击式破碎机（属于冲击式破碎机）随着技术的日益成熟愈加应用广泛反击式破碎机性能特点： a. 进料口大、破碎腔高、适应物料硬度高，块度大、产品石粉少； b. 反击 板与板锤间隙能方便调节，有效控制出料粒度； c. 结构紧凑、机器刚性强、转子具有大的转动惯量； d. 高铬板锤，抗冲击、抗磨损、冲击力大； e. 无键连接，检修方便，经济可

11、靠； f. 破碎功能全、生产率高、机件磨耗小、综合效益高等优点 ,所以在工业上得到广泛应用。其缺点是板锤和反击板磨损较快，运动时噪声大、粉尘大，产品粒形不易控制。 3 传动方案的选择及部件的设计计算 3 3 传动方案的选择及部件的设计计算 3.1 传动方案的选择 在本设计中，我们考虑了四种传动方案，这四种方案如下： a. 电机 联轴器 齿轮减速器 联轴器 反击破 b. 电机 皮带 反击破 c. 电机 链条 反击破 d. 电机 联轴器 涡轮蜗杆减速器 联轴器 反击破 在第一种传动方案中，电机为高速电机，齿轮减速器工作时机械性能好，工作可靠，维护方便，传动比恒定，噪音低，传动效率高等优点，但它的安

12、装精度高，价格较贵，抗冲击性能差且无过载保护。 在第二种传动方案中，电机不一定是高速电机，带传动结构紧凑，传动平稳，价格低廉和缓冲吸震等特点。而皮带传动的最大优点是可以起到过载保护的效果，防止机械因过载而发生损坏 。 在第三种传动方案中，链传动具有无弹性滑动和整体打滑的现象，因而能保持准确的平均传动比。链条又不需要像带传动那样张得很紧，因此压轴力较小。链传动具有整体尺寸较小，结构较为紧凑；同时能在高温和潮湿的环境中工作。它的制造与安装精度要求较低，成本也低。由于链传动的速度并不高，只适用于减速比小且无启动频繁的场合，链传动的缺点是只能实现平行轴间链轮的同向传动；运转时不能保持恒定的瞬时传动比，

13、磨损后易发生跳齿，不易在载荷变化很大高速和急速反向的传动中，且无过载保护。 在第四种传动方案中，采用的是 涡轮蜗杆减速器，这种减速器的最大好处是传动比大，零件数目又少，因而结构紧凑；由于蜗杆齿是逐渐进入啮合及逐渐退出啮合的，同时啮合的齿对较多，故冲击载荷较小，传动平稳，噪声低。但这种传动的最大缺点是在啮合处有相对滑动，当滑动速度很大，工作条件不够良好时，会产生较严重的摩擦与磨损，从而引起过分发热，使润滑情况恶化，因此摩擦损失较大，效率低。同时也无过载保护。 在本次设计中，由于考虑到反击破的工况：载荷变化大且不易控制，传动比要求也不那么严格，同时载荷大对电机的启动性能造成不好的影响，考虑到大功率

14、的电机在 转速高低上的价格差异不很明显及整机的成本最低化的原则，我们采用了电机 皮带 反击破的传动方案。这种方案的最大好处是可以起到过载保护的功能。能有效改善电机启动性能，使电机能平稳启动运行。此驱动方案是经济实用、性能优良、安全可靠的驱动方案。 4 3.2 V 带及带轮的设计计算 a. 求计算功率 查表机械设计手册得； 4.1gK ； 故 KgPi 63454.1 P (3.1) b. 选择 V 带的类型 根据 =63， n=1480r/min，查出此坐标点位于 D 区，所以，选用 D 型 V 带进行计算。 c. 确定带轮的基准直径并验算带速 V 表 3.1 V带带轮最小直径 Dmin(mm) (1) 初选小带轮 的直径 ， 由表 3.1 参照得，取小带轮的基准直径 =355mm。 (2) 验算带速 V smnd d /49.271 0 0 060 1 4 8 03 5 514.31 0 0 060V 11 （ 3.2） 因为 5 min0)(F 计算压轴力 pF