








蓖条图.dwg
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另外,还为了减少加工刀具的种类和提高劳动生产率,轴上的直径近似的地方,圆角倒角键槽宽度砂轮越程槽的宽度退刀槽宽度等尽可能采用相同的尺寸。
轴上各部件的轴向和周向定位零件的使用轴上零件的轴向定位主要有轴肩圆螺母轴端挡圈等元件来保证。
轴肩分为两类,定位轴肩和非定位轴肩。
在该主轴上,轴肩很多,这两类轴肩均有。
虽然利用轴肩定位是最方便可靠的方法,但是采用轴肩就必然导致个问题,那就是使轴径加大,而且轴肩处将会应为截面的突变而引起应力集中。
另外,轴肩也不利于加工。
所以设计时,尽可能避免过多轴肩定位。
而且轴肩多用于轴向力较大的场合。
值得注意的是,定位每个滚动轴承的轴肩,都有两处,且都是定位轴肩。
对定位轴肩来说,有个要求轴肩的高度必须低于轴承内圈端面的高度,以便拆卸轴承。
轴肩高度可查机械手册轴承安装尺寸得到。
还有,为了使零件能仅靠轴肩而得到准确可靠的定位,轴肩处的过渡圆角半径必须小于与之相配的零件毂孔的端部的圆角半径或倒角尺寸。
非定位轴肩是为了加工和装配方便而设计的。
高度没有严格的规定,故取为。
在主轴上,以及销轴的轴端,都采用了圆螺母定位。
这种定位可以承受大的轴向力,但是,轴上的螺纹处将会有较大的应力集中,降低轴的疲劳强度,所以使轴径变粗。
轴向零件般也常用到轴向定位。
轴向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对运动。
在该主轴上,有两处都是采用的是平键连接,故两个圆盘转子均是用平键连接的。
其尺寸查手册可得到。
.锤架的结构设计与计算此次设计的锤架采用次铸成的方法,材料为铸铁。
根据设计的要求,每根销轴上装有六个锤子。
圆盘是用来悬挂锤头的,故需六根销轴来悬挂锤子,其共同特点是销轴两侧设置了锁紧螺母。
每个圆盘均匀分布六个圆孔,即可以通过六根销轴,用来悬挂锤头,锤头和圆盘之间除了通过销轴连接,还有隔套隔开,以保护圆盘的侧面,减少或尽量避免其侧面的磨损。
圆盘的大小取决于锤头的长度,锤头的长度大小是圆盘的设计大小的依据。
因为,该型号的破碎机锤头长度为,所以圆盘的大小的取值就有了定的范围。
不妨取做,圆孔沿径向的距离也依据起承受载荷的能力和强度,尽可能取整数圆孔的大小和锤头的圆孔的大小近似相等即可。
圆盘是通过键与主轴相连接的,而随主轴高速回转的。
所以结构中定有键槽,其厚度也是满足强度要求工作状况的,不宜过大。
圆盘之间也是通过主轴的轴套隔开其作用是在高速回转时,保证圆盘的运转平稳,并使其轴向定位。
圆盘的结构如图。
图锤架的结构示意图销轴的直径值的确定销轴作为主要的悬挂锤子的结构之,其主要受到剪切力的作用,故起剪切强度是验证的重要依据,有材料力学知识知,可假设销轴的最小半径为由公式知即在打击瞬间时其受力为由公式知故销轴的最小直径可定为。
又因其为冲击载荷其安全系数应取稍大些,故查手册取得安全系数为.,则轴径最小为。
待轴颈定下之后两端需攻丝,用以装圆螺母和止动垫片。
.轴承的选择及校核因为轴承,尤其是常用的些轴承,主要是指些滚动轴承,绝大多数都已标准化,因而,需要进行部分的设计内容,根据具体的工作条件,正确选择轴承的类型和尺寸。
另外是轴承组合的设计,它包括安装调整润滑密封等系列内容的设计。
轴承的类型有很多种,主要根据其承载情况和调心等要求进行选择。
因为该型号的破碎机,其转子转速仅有。
虽然主轴上的轴承的转速不是很高,但负荷很大,且工作时间较长,最主要的是经过很长时间的工作后,会因为锤头的不均匀磨损而产生不平衡的附加作用力当锤头的不均匀磨损严重时,此力就成为总负荷中的主要部分。
轴承的间距不大,但其径向受力较大,因此选择单列圆锥滚子轴承。
经分析知,在工作过程中轴承既要承受偏心力和圆盘转子的重力,又要承受冲击力,故轴承承受的径向力较大,则查机械手册得单列圆锥滚子轴承型号为型。
轴承的校核这要是看其寿命是否满足生产需求。
本例中选取型。
则由此知选择型可行。
轴承润滑方式的确定润滑对于滚动轴承有十分重要意义,轴承中的润滑剂不仅可以降低摩擦阻力,还可以起着散热减小接触应力吸收振动防止锈蚀等作用。
轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑两类。
此外,也有使用固体润滑剂的场合。
选用哪种润滑方式,与轴承的速度有关,般根据滚动轴承的值来确定。
有文献值,本次设计的超细破碎机是基于卧式破碎机的超细破碎机应选用脂润滑。
脂润滑形成的润滑膜强度高,能承载较大的载荷,不易流失,易密封,次加脂可以维持较长时间。
对于润滑不便或不允许润滑油外流现象的场合,这种润滑方式是很实用的。
装脂量般以轴承内部空间容积的为宜。
润滑脂的主要性能指标为锥入度和滴点。
当轴承的值大载荷小时,应选锥入度较大的润滑脂反之,应选锥入度较小的润滑脂。
此外,轴承的工作温度应低于润滑脂的滴点,对于矿物油润滑脂,应低对于合成润滑脂,应低于。
选定锂基脂。
.飞轮的设计计算飞轮主要用于速度均匀波动的场合,本次设计的超细破碎机由于直接经由电机带动因此有必要安装飞轮,以便储存能量对物料进行有效破碎,同时飞轮亦可调整速度的波动。
飞轮设计的主要问题是机器实际所需的和许可的不均匀系数,尤其是后者的选择对飞轮的形状有很大影响,若选择之过小则飞轮尺寸会增大,导致飞轮笨重。
飞轮的计算公式为最终计算的结果为飞轮的最终结构如下图示图飞轮结构示意图对于较大飞轮有得.键的校核本次选择的键均为普通平键,其两侧面试工作面。
主要失效形式是压溃或剪断,般按挤压强度进行校核。
以联轴器处的键为例选择键的型号为键校核公式所以键合格。
同理验算其他键亦符合要求。
第四章部分零部件的精度设计.配合的选择在该次毕业设计课题中,有多处配合需要进行选择。
在进行选择时所根据的原则是工作时,零件之间有相对运动,需选用间隙配合如销轴和锤头的配合就有相对运动,属于间隙配合。
如果零件之间无相对运动,用过盈或过渡配合,如轴承的内圈和和主轴的配合中就属于这种情中的小过盈配合。
所以,该处选择过渡配合。
还有种情况,若零件之间无相对运动,但有键等紧固件连接时,采用间隙配合,这种情况,在本次毕业设计中较为常见。
在确定了配合的类别后,就需进步的确定这类配合中采用哪种更为合理的配合。
为此需要了解到各种配合的特点,并对零件的功能要求结构特点工作条件等各个方面进行全方位的分析。
可以选用标准手册中的些优先配合。
如在轴与轴承的配合中,由于轴承是标准件,所以轴与轴承的配合为基孔值配合。
又有轴与轴承之间有相对滑动,故应该采用较紧的过渡配合,即为。
而对于轴承和轴承座,由于它们之间不存在相对滑动,故应选用基轴制的较松的过渡配合,即为。
其中最特别的是挡圈与轴承座的配合,由于轴承座的内孔是按加工的,但是按基孔制进行配合,轴端挡圈又不需要那么高的配合,故轴端挡圈与轴承座之间的配合既不是基孔制配合,又不是基轴制配合,即为。
.般公差的选取线性尺寸的般公差是指在车间普通工艺条件下,机床设备般加工能力可以保证的公差。
在正常的维护和操作情况下,它代表经济加工精度,所以般可以不检验。
它主要应用于精度比较低的非配合尺寸和功能上允许或大于般公差的尺寸。
如在轴的零件图上,根据国标中规定的个公差等级,选用中等级。
精度不是很高,这种尺寸的极限偏差可以从手册中查到,主要根据不同的尺寸分段选择,另外,倒角和圆角的半径高度的大小也可以从手册中查取。
.形位公差选择形位公差项目要根据要素的几何特征,结构特点以及零件的功能,并要尽量考虑检测方便和经济效益。
在形位公差的众多项目中,有单项控制的,有综合控制的。
这也很好理解,前者有圆度平面度直线度等。
后者有圆柱度等,标注形位公差有个原则,就是应该充分发挥综合控制的公差项目的职能,原因很明显,是减少图样上的形位公差项目,二是相应的减小形位误差的检测工作。
拿该主轴零件图为例,对于与滚动轴承内径配合的轴径,为了滚动轴承的装配精度和旋转精度,应规定轴径的圆柱度公差和轴肩的端面跳动公差。
对于轴类零件来说,规定其径向跳动或全跳动公差,这样,既能控制零件的圆度或圆柱度误差,又能控制同轴度误差。
同理,端面对轴线的垂直度公差用端面全跳动公差表示。
两个直径为的轴径与单列圆锥滚子轴承的内圈相配合,带键槽的轴径与圆盘转子相配合,轴头与联轴器相配合。
由于与滚动轴承相配合的轴径,按规定应对形状精度提出进步的要求,所以,提出圆柱度公差为.的要求。
同时,该两轴径安装滚动轴承后,将分别与轴承座的两孔配合。
为了限制两轴径的同轴度误差,以免影响配合性质。
所以又给出了两轴径的径向圆跳动公差为.毫米。
第五章总结与展望本次毕业设计在基于锤式破碎机的基础上进行了超细破碎机的设计,通过设计对该机的工作原理有了深刻认识。
在此过程中还使用专业绘图软件对超细破碎机进行了总体和各个部件及零件图的绘制。
现总结如下总结本次毕业设计在对超细破碎机总体设计的基础上,重点对各零部件的结构及其精度要求进行了设计计算,解决了传统的般锤式破碎机些问题如不能进行细碎等,同时也降低了劳动强度。
设计的六排锤子连续冲击物料的结构,可以实现对物料的细碎要求。
设计的将锤子套挂在圆盘转子上进行打击的结构,减少了打击力对机身造成的冲击和振动,同时反击板也提供了定的反击力以便破碎物料更加充分。
工作展望由于时间有限,本课题存在定不足,尚有必要对以下方面进行进步的研究。
如锤头对机架的冲击问题机器工作时,由于锤子的磨损而引起的偏心以及由此引起的振动等的分析破碎过程中,如何降低粉末百分率的问题检修的问题由于时间关系没有进行讨论还有关于轴的结构设计相信仍有许多需要改进的地方。
另外,伴随着现代控制技术的发展,对破碎机进行较先进的控制方式对其工作能力的提高也是十分重要的。
参考文献濮良贵,纪名刚机械设计第八版高等教育出版社郎宝咸,郎士平碎机破冶金工业出版社王兰美,冯秋官机械制图高等教育出版社刘鸿文材料力学第四版高等教育出版社韩进宏互换性与技术测量机械工业出版社冯刚,马云东.冲击式破碎机粉碎性能研究与模拟.煤矿机械.陈之林,周平,张梅芬.新型对辊破碎机的研究设计.煤矿爆破成大先.机械设计手册.化工出版社,.林怡青,谢宋良机械设计课程设计清华大学出版社郑文纬,吴克坚机械原理第七版高等教育出版社.,.,..致谢通过这三个月的毕业设计,我学到了许多知识。
在这里首先要感谢我的导师刘原勇老师,在刘老师悉心全面的指导下,我最终完成了本次毕业设计。
同时,经过本次毕业设计我也深刻认识到,大学课堂上所学的知识,有很多是很实用的但是仅凭课堂所学知识还不能满足设计的需要。
翻阅相关专业方面的书籍是非常有用的。
当然在收集专业资料方面依然要感谢我的导师,在老师的帮助下我得以阅读许多图书馆没有的资料对课题的完成有极大的帮助。
正是因为吸收新知识,掌握新技能,拓宽新视野,对许多方面的知识加以猎取和归纳。
所以,论文的起点和内容才会有个好的升华。
在具体的设计和学习的过程中,也离不开我的些同学的帮助,尤其要感谢王森和豆晓东在机械制图方面给予的大力支持,也要感谢李辉在公差选择等方面给予的指导。
还有要感谢赵旭东在软件使用过程中给予的指导和传授的些技巧等,提高了我的软件驾驭能力,感谢梁昌在办公软件,更好的完成毕业设计的任务,使得本论文的更完善和更成功。
最后请允许我再次感谢我的导师刘老师,刘老师的严谨治学的态度对我今后的学习生涯有极大影响,正所谓“恩师难忘,难忘恩师师恩难忘,难忘师恩。
