PE-1200X1600顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告

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1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 課題 名稱 PE-1200×1600顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 課題來源 導(dǎo)師課題 課題類別 畢業(yè)論文 一、論文資料的準(zhǔn)備 1.顎式破碎機(jī)發(fā)展史 美國人E.W.布萊克（Black）設(shè)計(jì)制造的世界上第一臺(tái)顎式破碎機(jī)。其結(jié)構(gòu)形式為雙肘板

2、式（簡單擺動(dòng)式）顎式破碎機(jī)。由于顎式破碎機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、維護(hù)方便，體積和高度較小等優(yōu)點(diǎn)。至今仍然被廣泛應(yīng)用于破碎堅(jiān)硬、中硬、軟質(zhì)礦石和各種物料，如各種礦石、溶劑、爐渣、建筑石料、大理石等。 80年代以來，我國顎式破碎機(jī)的研制與改進(jìn)取得了一定成果。如我國破碎專家王宏勛教授 和 他的學(xué)生丁培洪碩士引用了“動(dòng)態(tài)嚙角”的概念，開發(fā)GXPE系列深腔顎式破碎機(jī)，當(dāng)時(shí) 在國內(nèi)引起一定的轟動(dòng)。該機(jī)與同種規(guī)格破碎機(jī)相比，在相同工況條件下，處理能力可提高20%～25％，齒板壽命可提高1～2倍。該機(jī)采用負(fù)支撐零懸掛，具 有雙曲面腔型。 第二代GXPE250×400負(fù)支撐在第一代的基

3、礎(chǔ)上進(jìn)行了全面改進(jìn)，增大了破碎比，降低了 產(chǎn)品粒度，最大給料粒度為220mm，小時(shí)產(chǎn)量為5～16t，排料口調(diào)整范圍為10～40mm， 給料抗壓強(qiáng)度小于300MPa。 PEY4060液壓保險(xiǎn)顎式破碎機(jī)，以液缸為過載保護(hù)裝置，正支撐、正懸掛、深破碎腔。該 機(jī)最大給料粒度為340mm，排料調(diào)整在30～100mm之間，生產(chǎn)能力為10～40t／h。 北京礦冶研究總院林運(yùn)亮等 人與上海多靈－沃森機(jī)械設(shè)備有限公司合作開發(fā)了PED低矮可拆式顎式破碎機(jī)。該機(jī)是一 種適于井下作業(yè)特殊條件下的新型顎式破碎機(jī)。機(jī)械本身高度低，動(dòng)顎位置低，固定顎位于 動(dòng)顎和偏心軸之間。 多靈－沃森機(jī)械

4、設(shè)備有限公司的戎吉華高級(jí)工程師集多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 設(shè)計(jì)了目前國內(nèi)最大的1200×1500顎式破碎機(jī)。 顎式破碎機(jī)經(jīng)100多年的實(shí)踐和不斷改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)已日臻完善。我國自50年代仿制顎式破碎機(jī)以來，結(jié)構(gòu)近50年的摸索和研究，設(shè)計(jì)資料更加完善，設(shè)計(jì)方法更加先進(jìn)，結(jié)構(gòu)更加合理，產(chǎn)品性內(nèi)更加優(yōu)良。由于它具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便等其他破碎機(jī)無法替代的優(yōu)點(diǎn)，至今仍廣泛應(yīng)用于工業(yè)各部門。 2.顎式破碎機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展 在基本建設(shè)工程中，需要大量的，各種不同粒徑的砂、石作為生產(chǎn)之用。在沒有合格的天然砂子和一臺(tái)鄂式破碎機(jī)問世以來，至今已有140余年的歷史。在此過程中，其結(jié)構(gòu)得到不斷的完善，

5、而腭式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，石料可供破碎機(jī)械來進(jìn)行加工，來滿足工程的需要。所以在生產(chǎn)中廣泛的應(yīng)用。而工程上應(yīng)用最廣泛的是腭式破碎機(jī)，國產(chǎn)的腭式破碎機(jī)數(shù)量最多的也是腭式破碎機(jī)。 腭式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作可靠、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)，所有在冶金、礦山、建材、化工、煤炭等行業(yè)使用非常廣泛。80年代以來，我過對腭式的研究和產(chǎn)品開發(fā)取得了較大的發(fā)展。在充分吸收國外產(chǎn)品特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情研制開發(fā)了許多新型、高效的設(shè)備。上海建設(shè)。路橋機(jī)械設(shè)備有限公司率先對鄂式破碎機(jī)進(jìn)行了重大的改進(jìn)，即通過降低動(dòng)腭的懸掛高度，改善動(dòng)腭的運(yùn)動(dòng)軌跡，減小破碎腔的嚙角，增大破碎比，增大了動(dòng)鄂的水平行程，

6、提高生產(chǎn)能力等，大大改善了機(jī)器性能，完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 腭式破碎機(jī)主要是由兩塊鄂板（活動(dòng)腭板和固定腭板）組成?；顒?dòng)腭板對固定腭板周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，時(shí)而靠近，時(shí)而分開，由此使裝在二腭板間的石塊受到擠壓、劈裂和彎曲作用而破碎。腭式破碎機(jī)的機(jī)器重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單（少了一件連桿、一塊肘板、一根心軸和一對軸承），生產(chǎn)效率較高（比同規(guī)格的簡擺腭式破碎機(jī)生產(chǎn)效率高20%—30%）。腭式破碎機(jī)適 合破碎中硬度石料。在工程中，多用他做中、細(xì)碎設(shè)備，起破碎比較大，可達(dá) 。隨著機(jī)械工業(yè)的進(jìn)步，近年來，腭式破碎機(jī)正朝著大型化發(fā)展。所以，一個(gè)合理的傳動(dòng)裝置可以使腭式破碎機(jī)運(yùn)行的更加順利，合理有效。動(dòng)鄂的優(yōu)化可使

7、磨損大大的降低，沖擊、噪聲、振動(dòng)都相應(yīng)的減少，也減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)的質(zhì)量，降低制造成 物料的破碎是許多行業(yè)(如冶金、礦山、建材、化工、陶瓷筑路等)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的工藝過程。由于物料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差異很大,為適應(yīng)各種物料的要求,破碎機(jī)的品種也是五花八門的。就金屬礦選礦而言,破碎是選礦廠的首道工序,為了分離有用礦物,不但分為粗碎、中碎、細(xì)碎,而且還要磨礦。因?yàn)槠扑槭沁x礦廠的耗能大戶(約占全廠耗電的50%),為了節(jié)能和提高生產(chǎn)效率,所以提出了“多碎少磨”的技術(shù)原則。這使破碎機(jī)向細(xì)碎、粉碎和高效節(jié)能方向發(fā)展。 另外隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,破碎機(jī)也向自動(dòng)化方向邁進(jìn)(如國外產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)

8、機(jī)電液一體化、連續(xù)檢測,并自動(dòng)調(diào)節(jié)給料速率、排礦口尺寸及破碎力等)。隨著開采規(guī)模的擴(kuò)大,破碎機(jī)也在向大型化發(fā)展,如粗碎旋回破碎機(jī)的處理能力已達(dá)6000th。至于新原理和新方式的破碎(如電、熱破碎)尚在研究試驗(yàn)中,暫時(shí)還不能用于生產(chǎn)。對粗碎而言,目前還沒有研制出更新的設(shè)備以取代傳統(tǒng)的顎式破碎機(jī)和旋回式破碎機(jī),主要是利用現(xiàn)代技術(shù),予以改進(jìn)、完善和提高耐磨性,達(dá)到節(jié)能、高效、長壽的目的。細(xì)碎方面新機(jī)型更多些?？偟膩砜?值得提出的有:顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)和輥壓機(jī)。而應(yīng)用最廣泛的就是腭式破碎機(jī)。傳統(tǒng)的腭式破碎機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易、維修方便、價(jià)格低廉、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),所以

9、在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其缺點(diǎn)是非連續(xù)性破碎、效率較低,破碎比較小,給礦不均勻引起腭板磨損不均勻等。針對其缺點(diǎn),各國都在以下幾方面加以改進(jìn):優(yōu)化結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)軌跡改進(jìn)破碎腔型,以增大破碎比,提高破碎效率,減少磨損,降低能耗,現(xiàn)已普遍應(yīng)用高深破碎腔和較小嚙角;改進(jìn)了動(dòng)腭懸掛方式和襯板的支承方式,改善了破碎機(jī)性能;腭板采用了新的耐磨材料,降低了磨損消耗;提高了自動(dòng)化水平(可自動(dòng)調(diào)節(jié)、過載保護(hù)、自動(dòng)潤滑等)。同時(shí)也出現(xiàn)了一些新的機(jī)型,如雙腔雙動(dòng)腭式破碎機(jī),其破碎比可達(dá) ,排料口調(diào)節(jié)方便,產(chǎn)量大;腭式破碎機(jī),兼有顎式破碎機(jī)與圓錐破碎機(jī)的性能其產(chǎn)量較同規(guī)格的破碎機(jī)高50%。還有篩分腭式破碎機(jī),把篩分和破碎結(jié)合

10、為一體,不僅可簡化工藝流程,且能及時(shí)將已達(dá)粒度要求的物料從破碎腔中排出,減輕了破碎機(jī)的堵塞和過粉碎,提高了生產(chǎn)能力,降低了能耗。 3.（1）顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)組成： 鄂破的結(jié)構(gòu)主要有機(jī)架、偏心軸、大皮帶輪、飛輪、動(dòng)顎、側(cè)護(hù)板、肘板、肘板后座、調(diào)隙螺桿、復(fù)位彈簧、固定顎板與活動(dòng)顎板等組成，其中肘板還起到保險(xiǎn)作用。 （2）性能特點(diǎn)： 穩(wěn)定性好 可靠性高 動(dòng)顎總成采用高質(zhì)量的鑄鋼件構(gòu)成，重型偏心軸亦采用鍛坯進(jìn)行加工，這一切均使得顎式破碎機(jī)具有超凡的穩(wěn)定性。較其它同樣規(guī)格破碎機(jī),我們采用更大更耐用的偏心軸軸承，使其具有更高的承載能力，確保其可靠性。 工藝先進(jìn) 使用壽命長 采用世界級(jí)的制造工藝

11、，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)字化部件加工設(shè)備，確保機(jī)器部件的精密度；選用最高端的制作材料，極大的增強(qiáng)了其抗壓性、耐磨性，大大延長了機(jī)器使用壽命。 結(jié)構(gòu)簡單 維修方便 經(jīng)過不斷的改進(jìn)優(yōu)化，在保證機(jī)器的性能提高的同時(shí)，機(jī)器結(jié)構(gòu)也得以簡化。整個(gè)機(jī)器更容易操作，維修更加的方便，停機(jī)維修時(shí)間大大的縮短。 產(chǎn)能大 粒型好 采用先進(jìn)破碎原理，使產(chǎn)品中立方體所占比例明顯提高，針片狀石子減少粒級(jí)更均勻。 4.顎式破碎機(jī)工作原理 PE-1200х1600（輕）顎式破碎機(jī) 初始技術(shù)參數(shù) 進(jìn)料口尺寸：1200x1600 （mm） 最大給料粒度：1100 （mm） 出料粒度：3

12、00-400 （mm） 處理能力：400-800 (t/h) 電機(jī)參考功率：132 (kw) 鄂式破碎機(jī)工作時(shí)，活動(dòng)鄂板對固定鄂板作周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，時(shí)而靠近，時(shí)而離開。當(dāng)靠近時(shí)，物料在兩鄂板間受到擠壓、劈裂、沖擊而被破碎；當(dāng)離開時(shí)，已被破碎的物料靠重力作用而從排料口排出。 在將巨大石塊破碎成小石塊的過程中，第一道破碎機(jī)通常為“主”破碎機(jī)。歷史最長，也最堅(jiān)固的破碎機(jī)是顎式破碎機(jī)。為顎式破碎機(jī)喂料時(shí)，物料從頂部入口倒入含有顎齒的破碎室，顎齒以巨大力量將物料頂向室壁，將之破碎成更小的石塊。支持顎齒運(yùn)動(dòng)的是一根偏心住，此偏心軸貫穿機(jī)身構(gòu)架。偏心運(yùn)動(dòng)通常由固定在軸兩端的飛輪

13、所產(chǎn)生。飛輪和偏心支持軸承經(jīng)常采用球面滾子軸承，軸承的工作環(huán)境極為苛刻。軸承必須承受巨大的沖擊載荷，磨蝕性污水和高溫。盡管此工作環(huán)境極為苛刻，顎式破碎機(jī)仍需非?？煽康墓ぷ? 采用雙軸或單軸低速轉(zhuǎn)動(dòng)，利用刀盤對物料進(jìn)行切、割、撕、拉。直連渦輪蝸桿減速電機(jī)，直接安裝在粉碎機(jī)主動(dòng)軸上，通過齒輪變速傳至從動(dòng)軸，使主動(dòng)軸的動(dòng)刀與殼體上的靜止刀盤形成相對運(yùn)動(dòng)。主動(dòng)軸上的螺旋齒刀盤交錯(cuò)排列，使物料進(jìn)入后，同時(shí)受到擠、撕、剪的作用，從而使物料得到破碎。 　　 利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將長的易拉罐攪撕折斷，高速旋轉(zhuǎn)(約1000轉(zhuǎn)／分鐘)的主軸上串聯(lián)著多片圓鋼板，圓板聯(lián)著主軸旋轉(zhuǎn)。圓板四周都裝有4~6個(gè)用錳鋼

14、鑄成的小形齒輪。小齒輪在自己的小軸上自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。長而亂成團(tuán)的金屬屑從頂口進(jìn)入機(jī)內(nèi)，被高速轉(zhuǎn)動(dòng)的鋼板上齒輪絞動(dòng)，撕打成小碎塊，由底部的篩孔流出篩孔大小可根據(jù)易拉罐要求的斷碎顆粒大小而選定。 二、本課題的目的（重點(diǎn)及擬解決的關(guān)鍵問題） 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對機(jī)械專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)前的一次全面訓(xùn)練，目的在于鞏固和擴(kuò)大學(xué)生在校所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。是培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新精神的最佳手段。畢業(yè)設(shè)計(jì)要求每個(gè)學(xué)生在工作過程中，要獨(dú)立思考，刻苦鉆研，有所創(chuàng)新、解決相關(guān)技術(shù)問題。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握顎式破碎機(jī)總體參數(shù)的確定，各部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等內(nèi)容，將課

15、程中所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)中去。 為今后步入社會(huì)、走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路 （1） 設(shè)計(jì)任務(wù)： ① 顎式破碎機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r ② 顎式破碎機(jī)的總體結(jié)構(gòu) ③ 偏心軸轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算 ④ 生產(chǎn)率的計(jì)算 ⑤ 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 ⑥ 破碎力的計(jì)算 （2） 顎式破碎機(jī)零部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ① 偏心軸的強(qiáng)度計(jì)算 ② 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ③ 肘板的強(qiáng)度校核 （3） 顎式破碎機(jī)主要參數(shù)即結(jié)構(gòu)尺寸的確定 ① 主要任務(wù)：學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成一項(xiàng)給定的設(shè)計(jì)任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計(jì)說明書，并正確繪制機(jī)械與工程圖紙，獨(dú)立撰寫一分畢業(yè)論文，并繪制有關(guān)圖表。 ②

16、 知識(shí)要求：學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論、知識(shí)與技能，分析與解決工程問題。通過學(xué)習(xí)、鉆研與實(shí)踐，深化理論認(rèn)識(shí)、擴(kuò)展知識(shí)領(lǐng)域、延伸專業(yè)技能。 ③ 能力培養(yǎng)要求：學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)依據(jù)技術(shù)課題任務(wù)，完成資料的調(diào)研、收集、加工與整理，正確使用工具書；培養(yǎng)學(xué)生掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)的程序、方法與技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙繪制、編寫技術(shù)文件的能力；培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)、測試等科學(xué)研究的基本方法；鍛煉學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問題的能力。 ④ 綜合素質(zhì)要求：通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)掌握正確的設(shè)計(jì)思想；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)；在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)能樹立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀與全局觀。 ⑤

17、 設(shè)計(jì)成果要求： 凡給定的設(shè)計(jì)內(nèi)容，包括說明書、計(jì)算書、圖紙等必須完整，不得有未完的部分，不應(yīng)出現(xiàn)缺頁、少圖紙現(xiàn)象。 1） 對設(shè)計(jì)的全部內(nèi)容，包括設(shè)計(jì)計(jì)算、機(jī)械構(gòu)造、工作原理、整機(jī)布置等，均有清晰的了解。對設(shè)計(jì)過程、計(jì)算步驟有明確的概念，能用圖紙完整的表達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)與工藝要求，有比較熟練的認(rèn)識(shí)圖紙能力。對運(yùn)輸、安裝、使用等也有一定了解。 2） 說明書、計(jì)算書內(nèi)容要精練，表述要清楚，取材合理，取值合適，設(shè)計(jì)計(jì)算步驟正確，數(shù)學(xué)計(jì)算準(zhǔn)確，各項(xiàng)說明要有依據(jù)，插圖、表格及字跡均應(yīng)工整、清楚、不得隨意涂改。制圖要符合機(jī)械機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)，且清潔整齊。 3） 對國內(nèi)顎式破碎機(jī)情況有一般的了解，

18、對各種破碎機(jī)有一定的分析、比較能力。 （4）初始技術(shù)參數(shù) 進(jìn)料口尺寸：1200х1600 （mm） 最大給料粒度：1100 （mm） 出料粒度：300-400 （mm） 處理能力：400-800 (t/h) 電機(jī)參考功率：132 (kw) 其他各項(xiàng)應(yīng)符合本資料有關(guān)部分提出的要求。 四、總體安排和進(jìn)度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期） 起迄日期 工作內(nèi)容 2014.3.24-2014.4.4 熟悉整理資料 2014.4.5-2014.4.18 方案選擇及總體

19、設(shè)計(jì) 2014.4.19-2014.4.30 繪制總圖 2014.5.1-2014.5.21 零部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 2014.5.22-2014.6.13 繪制部件工裝配圖紙 2014.6.14-2014.6.22 繪制零件圖紙 2014.6.23-2014.6.27 準(zhǔn)備論文及答辯 五、主要參考文獻(xiàn) [1]郭年琴 郭 昴 顎式破碎機(jī)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 北京 冶金工業(yè)出版社 2012.1 [2] 郎寶賢 郎世平 破碎機(jī) 北京 冶金工業(yè)出版社 2008.1 [3] 郎寶賢 郎世平 破碎機(jī)設(shè)計(jì)與檢修 北京 機(jī)

20、械工業(yè)出版社 [4] 郎寶賢 顎式破碎機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀 礦山機(jī)械 2004.01 [5] 劉兵吉 郭年琴 復(fù)擺式顎式破碎機(jī)的三位模型圖設(shè)計(jì) 江西冶金 2002.22 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 教研室意見： 教研室主任簽名： 日期： 學(xué)院意見： 院長簽名： 日期： 學(xué)院蓋章 課題來源：導(dǎo)師課題、社會(huì)實(shí)踐、自選、其他 課題類別：工程設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、新品開發(fā)、軟件開發(fā)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文。