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1、 毕业设计论文题 目： 双齿辊破碎机的设计 摘 要 国内目前原煤的破碎一般采用锤式破碎机或齿辊式破碎机。锤式破碎机是以高速运动的锤头打击物料，在破碎腔内受到相互破碎冲击和剪切。齿辊式破碎机是在齿的作用下对物料进行劈碎，破碎后的物料直接排出，因此破碎粒度比较均匀。目前的双齿辊破碎机由于整体结构的不合理和破碎齿磨损快不能修复等原因，使用效果大大降低甚至很差。我所设计的新型双齿辊破碎机是在吸取国内外先进技术的基础上研制和设计出来的破碎机，很有发展前景和市场前景。通过资料收集、整理和设计，我设计的双齿辊破碎机完成了。通过对资料的搜集、查找，我找到了很多对设计有用的参考资料，从而保证了设计的顺利进行。这
2、次设计是对我大学四年所学知识的一次综合检验和全面总结。在这个过程中我学会了独立思考、在实践中找答案、在前人的基础上求创新。关键词:双齿辊破碎机；齿轮；轴 Abstract Domestic current coal is broken generally using hammer breakers or toothed roll breakers. Hammer breakers is based on the high speed movement of the hammer and blow materials which is broken by impact and shear in
3、crushing cavity.Toothed roll breakers chop materials by teeth action,then immediatly output.So its particle is well-distributed.Current toothed roll breakers is very bad in using effects because the whole structure is unreasonable and teeth is wearing out very fast. New double toothed roll breakers
4、which is designed by me absorb developed technology which is developed and designed as breakers.It has a bright vista in development and maket.Double toothed roll breaker which I designed is complete by collect and tidy data.I found many useful information through find and collect and guarantee the
5、developing of design.This design is a composite test for my university knowledge.I learnt think by myself found answer in practice and created something new based on former.Key words:double toothed breaker ； Gear ；Axis 目录 1 绪 论12 总 体 设 计 方 案22.1 设计特点22.2 设计产品的用途和应用领域22.3 设计目标22.4 研究内容22.5 设计方案22.6 题
6、目的可行性32.7 传统破碎机的改进33 破 碎 机 的 结 构 设 计43.1 结构的选择与比较43.2 破碎机参数的初步确定43.2.1 性能43.2.2 计算参数43.3 原动机的确定73.4 传动机构的选择与比较73.4.1 传动机构的重要性73.4.2 传动类型选择74、破 碎 机 的 总 体 设 计84.1 带传动设计94.2 齿轮传动设计124.2.1 选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数124.2.2 按齿面接触强度设计124.2.3 按齿根弯曲强度设计144.2.4 几何尺寸计算154.3 齿轮强度校核163.3.1 齿面接触疲劳强度校核164.3.2 齿根弯曲疲劳强度校核19
7、4.3.3 齿轮静强度校核计算214.4 轴、轴承及键的设计224.4.1 估算轴径224.4.2齿轮轴的结构设计224.4.3 轴上受力分析如下面弯矩转矩图244.4.4 求支反力254.4.5 作弯矩和转矩图254.4.6 轴的强度校核264.5 破碎机的总体设285 总 结 与 展 望295.1设计总结295.2 需进一步的研究工作29致 谢30参 考 文 献31前言 1 绪 论随着我国经济的发展，对矿产资源需求更大、更好。双齿辊式破碎机要具有复合环保等特性。一般破碎机只能对矿石进行粗略的破碎。我设计的这台破碎机，可以很好的节约和利用资源。这台破碎机对于提高生产率、降低生产成本会起到良好
8、的作用。我相信它一定有良好的市场前景。辊式破碎机是在1806年发明的。他是一种古老的破碎机。它是一种较为古老的破碎设备。但是，由于它的结构简单、紧凑轻便、易于制作、工作良好，特别是它的产品过粉碎小。因此，至今仍在选煤、冶金烧结、水泥、陶瓷等工业部门，以及小型微型选矿厂中使用。而且有新的改进和发展。随着我国的经济建设的发展，国内的建设机械市场已经成为国际设备制造商关注的重点。破碎机械行业也不例外，外国资金的进入，进一步加剧了市场的竞争强度。国内破碎机械企业想在竞争中得到很好的发展，就要提高现有破碎机的质量和技术性能，。尽快缩小与国外先进性能的差距，创造自己的自主品牌，争取市场主动。国内外破碎机械
9、之间的差距的原因有很多，市场需求不一样是造成差距的主要原因之一。国际市场上优良的破碎设备制造公司都在欧美等发达国家地区，那里大规模的基本建设时期已过去。市场对砂石料的需求数量不多，并且对机械设备环保要求又很严。这样必然形成了对砂石场以大规模生产来实现环境和矿石资源保护。这样所需要破碎机械设备规这样我国的机械设备与国际上先进设备差距明显。 目前我国的破碎机械制造公司无论是国有的大型企业还是民营的中小企业，在产品的科技研发上的投入不足是产品性能差距的客观原因。使得公司的生产成本居高不下，纷纷开拓本国以外的市场，而且作为传统的工业在资金和人才等方面获得新的投入甚少。因此，近来年外国公司兼并和重组频繁
10、，这种情况给我国破碎机械制造公司以巨大的发展机遇期。毕竟我国的机械制造成本很低，又有很好的重工业基础，通过引进国际的先进技术设备。加大科研的资金投入，定能克服生产设备技术上的巨大差距，使我国的破碎机械设备产品更好的进入国内和国外广阔的市场。 1内蒙古民族大学学士学位设计 2 总 体 设 计 方 案 2.1 设计特点 双齿辊破碎机机的主要性能特点是：1. 本机具有体积小、重量轻、噪声低、安装检修都十分方便等特点；2. 齿辊的结构尺寸的设计由产品的粒度决定，而且要可以直接跟换磨损的破碎齿，这样可以使机械的使用成本降低；3. 过粉碎低。由于剪切原理，粒度小的物料可以直接通过。但对于大于粒度要求物料要
11、进行破碎，这样可以很好避免进入破碎机的物料搀杂破碎缺陷物。2.2 设计产品的用途和应用领域破碎机械是冶金、矿石开采、电力、化学化工、陶瓷制造、水泥生产和筑路等工业部门广泛应用的机械设备。每年有大量矿石原料与再利废料都需要用破碎机进行加工处理，以达到下一级机械加工设备所需要粒度大小，所以破碎机械大部分用于矿区的生产。2.3 设计目标提高和提升双辊齿破碎机齿辊耐磨性与整体的机械强度，使得齿辊在整个生产工作过程中，不会因为双齿辊破碎机辊齿的长时间使用和物料粒度过大而发生变形。降低事故的发生率，提高破碎效率，保证生产的正常运行，提高生产率。2.4 研究内容（1）结构分析设计；（2）分析双齿辊破碎机齿辊
12、工作面耐磨性及其整体强度； （3）整体结构优化。 解决的关键问题：辊齿齿面严重磨损； 辊齿轴变形。2.5 设计方案 破碎机理：两个平行安装放置的齿辊是双齿辊破碎机的主要工作部件。将一定数量的齿环沿轴向布置在每个齿辊上，通过两个齿辊的对转实现对加工物料的破碎。齿对物料的作用过程由3个阶段组成。第1个阶段，当大块物料进入旋转运动的齿辊中。首先通过齿辊对它进行冲击剪切作用，然后进行撕拉作用。如果辊齿咬入碎块则进入第2阶段，否则碎块将物料沿物料表面强行猾过。靠辊齿的螺旋布置使物料翻转，等待下一对齿的继续对它施加作用。在图1中，这一阶段为齿从1-1位置到2-2位置。第2阶段从物料被咬入开始，到前一对齿脱
13、离咬合终止。在图1中表示为齿从2-2位置运动到3-3位置的过程。这一阶段由于齿辊的运动两齿截面由大逐渐变小，然后再增大。粒度较大的物料由于截面变小而被强行挤压破碎，破碎后的物料被排出，从齿侧间隙漏下。破碎的物料大量下漏排除当对齿开始脱离咬合时，但任然有个别物料粒度太大不下面破碎钻阻挡，使物料其进行二次破碎。当辊齿运动到破碎砧前面时，与破碎砧相互作用，将大块物料劈碎并将其强行排除，这就是第3阶段。 破碎机设计方案：选择三向异步电动机作为原动机。原动机带动皮带轮，通过皮带向第二皮带同速传动。大皮带上的小齿轮向第一齿辊降速，两齿辊相向转动，由破碎齿轮完成破碎动作，并且在两齿辊中间下方破碎物料的位置安
14、放破碎砧，使剩下物料进行二次破碎，这样可以提高破碎生成率和降低生产成本和达到良好的破碎效果，已经破碎的物料通过下面排料口直接排出。2.6 题目的可行性辊式破碎机尤其适用于破碎黏性物料。它具有处理细料的优点，尤其是用于洗选之前的选煤过程。其处理能力较大，可达几千吨/时。当使用齿型或槽型齿板时，适用于处理，石膏，煤炭，焦碳，铝土矿，滑石等软质材料和抗压强度低于800-1000kg/cm2的物料。目前破碎机齿辊工作表面的性能、破碎后物料粒度和使用可靠性的要求，也随着煤炭工业的发展和煤炭破碎加工技术的进步变的也越来越高。齿辊作为破碎工作面中关键设备，它的性能、可靠性制约了其它设备能力能否正常的发挥，决
15、定了辊式破碎机的可行性和经济效益。2.7 传统破碎机的改进传统的破碎机大都是利用一对或几对辊齿对块状物料进行挤压破碎。且这些辊轮在轴上的安装大都是并齐地排列在轴上，也就是它们的安装键都在同一个空间角度上。这种传统的破碎机它的破碎效果不太理想。在设计过程中，我对传统的破碎机进行了结构优化设计。首先，改进辊齿的安装安放位置，把辊齿在轴上成螺旋式安装布置：第一个键槽角度为00其它为150 、300 、450、600、750。这样设计能对块状物料进行阶段性破碎。也就是能对块状物料进行多次破碎。它能很好地提高破碎效率。同时为了更好地，进一步地提高破碎效率。在每两个啮合辊齿啮合处的正下方加上一个破碎砧。当物料运行到破碎钻的两面与咬合辊齿下方进行二次破碎
