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中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)
本科生畢業(yè)設(shè)計
姓 名： 袁長才 學(xué) 號： 14030345
學(xué) 院： 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動化03-7班
設(shè)計題目： 強(qiáng)力分級式雙齒輥破碎機(jī)設(shè)計
專 題： 液力聯(lián)軸器的原理與選擇
指導(dǎo)教師： 王忠賓 職 稱： 副教授
2007年 6 月 徐州
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
學(xué)院 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院專業(yè)年級 機(jī)自03-7班 學(xué)生姓名袁長才
任務(wù)下達(dá)日期： 2007年 1 月 11日
畢業(yè)設(shè)計日期： 2007年 3 月 25日 至 2007 年 6月20日
畢業(yè)設(shè)計題目： 強(qiáng)力分級式雙齒輥破碎機(jī)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計專題題目： 液力聯(lián)軸器的原理與選擇
畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求：
綜合畢業(yè)實習(xí)完成本項目的設(shè)計，并在設(shè)計前從圖書館、互聯(lián)網(wǎng)查找、收集、整理有關(guān)齒輥式破碎機(jī)參數(shù)、設(shè)計資料。
破碎物料抗壓強(qiáng)度：≤160Mpa 入料粒度：≤300mm(允許少量到500mm）
出料粒度：80-100mm 處理量： 800-1000t／h
參考功率：250-300KW 參考齒輥轉(zhuǎn)速：90-120r／min
1、根據(jù)有關(guān)資料計算、選擇功率大小，完成液力聯(lián)軸器選型，確定總體方案；
2、設(shè)計完成總圖；
3、設(shè)計完成齒輥部件圖的設(shè)計零件圖設(shè)計；
4、編寫完成整機(jī)設(shè)計計算說明書；
5、專題論述液力聯(lián)軸器的原理與選擇。
院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書
指導(dǎo)教師評語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨(dú)立解決實際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書
評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力；③工作量的大??；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 評閱教師簽字：
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績
答 辯 情 況
提 出 問 題
回 答 問 題
正 確
基本
正確
有一般性錯誤
有原則性錯誤
沒有
回答
答辯委員會評語及建議成績：
答辯委員會主任簽字：
年 月 日
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績：
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人：
年 月 日
摘 要
本設(shè)計在分析MMD雙齒輥破碎機(jī)破碎機(jī)理的基礎(chǔ)上，針對其機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，利用梯形法推導(dǎo)出計算該種破碎機(jī)基本參數(shù)的估算公式。FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)是在吸收大量國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計開發(fā)的一種新型、高效、技術(shù)先進(jìn)的強(qiáng)力破碎機(jī)，目前已達(dá)到國際先進(jìn)水平，可作為進(jìn)口同類產(chǎn)品的替代產(chǎn)品。獨(dú)特新穎的結(jié)構(gòu)和設(shè)計方式，使其具有破碎強(qiáng)度高、產(chǎn)能大、能耗低、過載保護(hù)靈敏可靠、破碎產(chǎn)品粒度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，而且維修拆裝方便快捷，易損件壽命大大延長。另外，完善的自動化供油系統(tǒng)、自動化過載保護(hù)系統(tǒng)的使用，使本機(jī)軸承的使用壽命比以前提高了近一倍，清堵和防堵能力大為提高，降低了維修工人的維修勞動強(qiáng)度，處處體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計理念；設(shè)計獨(dú)特的專用減速器和FPU同步齒輪箱，不但減小了外型尺寸，而且使破碎機(jī)穩(wěn)定性能得到提高。
關(guān)鍵詞：破碎機(jī)； 生產(chǎn)能力； 減速器； 同步； 液力聯(lián)軸器
ABSTRACT
This design aims at its organization characteristics in analyzing a MMD double-roll crusher toothed falling in pieces the foundation of mechanism, making use of a trapezoid method to deduce a calculation should grow the crusher basic parameter to estimate formula. The FP5216B strong dint ratings crusher is absorbing in great quantities advanced technical foundation at home and abroad up, design development of a kind of new, efficiently, the technique forerunner's strong dint crusher, currently already arrive international advanced level, be importing the same kind product of act for product. Special and novel structure and design method, make it have broken up strength high, the productivity is big and can consume low, lead carry to protect intelligent credibility, broken up product grain degree stability etc. advantage, and maintain to dismantle to pack convenience fast, the easy piece life span prolongs consumedly. Moreover, the perfect automation provide oil system and once automated to carry an usage of protecting the system, making this crankshaft accept of the service life raised than the past near 100%, pure block up and defend the ability of blocking up greatly in order to raise, lowered to maintain a worker to maintain labor strength, everywhere body now the design principle for making people the center; Design special machine and the FPU synchronous wheel gear box of the appropriation deceleration, let up features size not only, and made the crusher stable function get an exaltation.
Keywords：Crusher; Throughput; Retarded; Synchronization; Hydraulic couplers
目 錄
一般設(shè)計部分
1 緒論 …………………………………………………………………………1
1.1 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)的使用范圍與優(yōu)點(diǎn)………………………1
1.2 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)………………………………1
1.3 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)與傳統(tǒng)破碎機(jī)的比較……………………3
1.3.1破碎理論………………………………………………………………3
1.3.2破碎機(jī)工藝性能比較…………………………………………………4
1.4 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)的應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益淺析…………………5
1.4.1 MMD破碎機(jī)的應(yīng)用情況………………………………………5
1.4.2 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益淺析……………………5
2 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)基本參數(shù)的確定…………………………………5
2.1破碎機(jī)的破碎及排料機(jī)理分析 ………………………………………6
2.2 FP5216B強(qiáng)力分級破碎機(jī)功率的確定及電動機(jī)的選型……………6
2.3破碎機(jī)基本參數(shù)的估算 ………………………………………………8
2.4破碎機(jī)基本參數(shù)的校核與破巖力的評估……………………………10
2.4.1 基本參數(shù)的校核……………………………………………………10
2.4.2 破巖力的評估………………………………………………………10
3限矩型液力聯(lián)軸器的選擇 …………………………………………………11
4 傳動方案設(shè)計………………………………………………………………12
4.1 確定傳動類型 ………………………………………………………12
4.2 總傳動比和合理分配各級傳動比 …………………………………13
4.3 傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) ………………………………………14
5膜片聯(lián)軸器的選型…………………………………………………………15
6 齒輪傳動的設(shè)計與校核……………………………………………………16
6.1 輪齒的失效形式 ……………………………………………………17
6.2 變位齒輪簡介 ………………………………………………………19
6.3 齒輪設(shè)計準(zhǔn)則 ………………………………………………………21
6.4 高-切變位弧齒錐齒輪傳動主要尺寸的確定………………………21
6.4.1 高-切變位弧齒錐齒輪主要尺寸的初步確定 ……………………22
6.4.2 高-切變位弧齒錐齒輪正交傳動的幾何計算 ……………………24
6.4.3 高-切變位弧齒錐齒輪接觸強(qiáng)度校核 ……………………………26
6.5 高變位斜齒輪傳動主要尺寸的確定 ………………………………29
6.5.1 高變位齒輪齒輪主要尺寸的初步確定 …………………………30
6.5.2 高變位斜齒輪外嚙合傳動的幾何計算……………………………31
6.5.3 高變位斜齒輪接觸強(qiáng)度校核………………………………………32
6.6 齒輪結(jié)構(gòu)形式的確定 ………………………………………………34
6.6.1 高-切變位弧齒錐齒輪結(jié)構(gòu)形式 …………………………………34
6.6.2 高變位斜齒輪結(jié)構(gòu)形式……………………………………………34
7 傳動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核…………………………………………………35
7.1 輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 …………………………………………………36
7.1.1 確定軸的最小直徑…………………………………………………36
7.1.2 按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度…………………………37
7.1.3 軸上零件的軸向定位及軸上圓角和倒角的尺寸…………………38
7.2 中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 …………………………………………………39
7.2.1 確定軸的最小直徑…………………………………………………39
7.2.2 按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度…………………………39
7.2.3 軸上零件的軸向定位及軸上圓角和倒角的尺寸…………………40
7.3 輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 …………………………………………………40
7.3.1 確定軸的最小直徑…………………………………………………40
7.3.2 按定位要求確定各軸段直徑和長度………………………………41
7.4 傳動軸的彎扭合成強(qiáng)度計算與疲勞強(qiáng)度校核 ……………………43
7.4.1 傳動軸的受力分析…………………………………………………43
7.4.2 軸的彎扭合成強(qiáng)度校核……………………………………………44
7.4.3 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度……………………………………………50
8 軸承與鍵的校核……………………………………………………………52
8.1單列圓錐滾子軸承的壽命校核………………………………………52
8.2 B型平鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………53
8.3 漸開線型花鍵的強(qiáng)度校核 …………………………………………54
9箱體及附件的設(shè)計 …………………………………………………………55
10 FPU同步斜齒輪設(shè)計與校核………………………………………………56
10.1 斜齒輪傳動主要尺寸的確定………………………………………56
10.2 同步斜齒輪的疲勞強(qiáng)度校核………………………………………58
10.3 斜齒輪的疲勞強(qiáng)度結(jié)構(gòu)形式設(shè)計…………………………………59
11 主動部分傳動設(shè)計與校核 ………………………………………………60
12 FP5216B生產(chǎn)能力精確校核及注意事項 ………………………………67
12.1 新型雙齒輥破碎機(jī)生產(chǎn)能力計算方法的推導(dǎo)……………………67
12.2 FP5216B生產(chǎn)能力校核……………………………………………70
12.3 注意事項……………………………………………………………70
12.3.1 電動機(jī)整定、保護(hù)及啟動…………………………………………70
12.3.2 液力聯(lián)軸器注油量的確定………………………………………71
12.3.3 密封及潤滑設(shè)計…………………………………………………71
專題設(shè)計部分
1液力聯(lián)軸器概述…………………………………………………………72
2液力聯(lián)軸器的工作原理……………………………………………………73
3液力聯(lián)軸器的工作液體……………………………………………………74
3.1基本要求………………………………………………………………74
3.2常用油的種類…………………………………………………………75
4液力聯(lián)軸器的工作特性……………………………………………………75
4.1動量矩方程式…………………………………………………………75
4.2效率特性…………………………………………………………78
4.3外特性………………………………………………………………79
4.4無因次特性…………………………………………………………81
5液力聯(lián)軸器的分類……………………………………………………83
5.1普通型液力聯(lián)軸器………………………………………………83
5.2限矩型液力聯(lián)軸器………………………………………………84
5.3調(diào)速型液力聯(lián)軸器………………………………………………85
6 FP5216B破碎機(jī)液力聯(lián)軸器的選型…………………………………87
參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………90
附錄……………………………………………………………………………92
致謝……………………………………………………………………………95