机械原理课程设计凸轮式鄂式破碎机

1、 机械原理 说明书课程设计 设计题目：凸轮式鄂式破碎机 专 业：农业机械化及其自动化 班 级：09农机 学 号：0992920241047设计学生：邓聪指导老师：苏和平 2011年6月20日 目录一工作原理及工艺动作过程3二原始数据3三机构的运动分析4四. 设计破碎机上的凸轮机构五静态动力分析7六飞轮设计8七总结8八参考文献9一工作原理及工艺动作过程鄂式破碎机是一种用来破碎矿石的机械，如图所示，机器经三角带传动（见下图1-1）使曲柄2顺时针方向回转，然后经过构件3，4，5是动鄂板6作往复摆动，当动鄂板6向左摆向固定于机架1上的定鄂板7时，矿石即被轧碎；当动颚板6向右摆定离鄂板7时，被轧碎的矿石即下落。由于机器在工作过程中载荷变化很大，讲影响曲柄和电机的匀速转动，为了减少主轴速度的波动和电机容量，在主轴两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中一个兼作皮带轮用。二原始数据设计内 容连杆机构运动分析符 号n1lO2Al1l2h1h2lABlO3BlBClO1ClO1D单 位r/minmm数 据170100100094085010001250100011501960600设计内 容连杆机构静

2、态动力分析飞轮转动惯量的确定符 号G3Js3G4Js4G5Js5G6Js6单 位NKgm2NKgm2NKgm2NKgm2数 据500025.520009200099000500.15三机构的运动分析B位置速度分析 P C54 25.63851 bO2A=pn1/30=3.14X170/30=17.8rad/sVA= AO2O2A=0.1X17.8=1.78m/s由速度多边形，计算得VB = VA + VBA ? AO2O2A ?O3B O2A ABVB=1pb=0.115=1.5m/sVBA=16=0.6m/sO3B= VB/ O3B=1.5/1=1.5rad/sVC = VB + VCB? ?O1C O3B BCVC=1pc=0.14.1=0.41m/sVCB=1bc=0.114.5=1.45m/s综上：VA=1.78mm/s，VB=1.5m/s，VBA=16=0.6m/s，VC=0.43m/s ，VCB=1bc=0.114.5=1.45m/s2A位置加速度分析aA= AO222 =31.7m/s2AB=VAB/AB=0.6/1.25=0.48rad/sanAB=2AB X AB=0

3、.4821.25=0.3 m/s2anB=2O3B X O3B=1.5121=2.25 m/s2由加速度多边形得：anB + atB = aA + anBA + atAB X X/BO3 BO3 /AO2 /BA ABatBA=2bb=133.7=33.7 m/s2atB=2bb=120=20 m/s2O1C=VC/O1C=0.43/1.96=0.22rad/sanC=2O1CO1C=0.2221.96=0.1 m/s2BC= VCB/BC=1.45/1.15=1.3rad/sanCB=2BCBC=1.31.15=1.83 m/s2anC+ atC = atB + an CB + at CB ？ X /O1C O1C O3B /CB CBatC=2cc=19.6=9.6 m/s2atCB=2cc=118.4=18.4m/s2综上：aA= AO222 =31.7m/s2 anAB=2AB X AB=0.4821.25=0.3 m/s2atBA=2bb=133.7=33.7 m/s2anB=2O3B X O3B=1.5121=2.25 m/s2atB=2bb=120=20 m/s2anCB

4、=2BCBC=1.31.15=1.83 m/s2atCB=2cc=118.4=18.4m/s2anC=2O1CO1C=0.2221.96=0.1 m/s2atC=2cc=19.6=9.6 m/s2评价:速度：各杆速度均匀，相对平稳。加速度：3、4、5杆有较大切向加速度，惯性冲击较大。四.设计破碎机上的凸轮机构1凸轮机构基本尺寸设计凸轮机构的基本尺寸主要受两种矛盾因素所制约。若基本尺寸较大，则相应的机构总体尺寸也较大，造成原材料和加工工时的浪费，机器尺寸过大。而基本尺寸太小，造成运动失真，机构自锁不良等后果。机构的基本尺寸设计是要求合理的结构尺寸，使之能够兼顾矛盾的两个方面。2.凸轮轮廓曲线设计基于凸轮机构的基本尺寸和从动件的运动规律，即可求的凸轮的轮廓曲线坐标。当凸轮机构运转速度较高或凸轮机构中机构刚性相当小时，构件的弹性变形将对从动件的实际运动特性产生明显的影响。轮廓线如下图所示：其中：vP=v=wop op=v/w=ds/d由图知：tan a=(op-e)/(s0+s)=(ds/d)-/(r0-e)+s 五机构的静态动力分析根据2构件3低副拆杆组为3.4杆与5.6杆.确定比例尺.作

5、机构图及力封闭圆形5.6杆的静力分析图 5.6杆的力封闭图比例尺:u=0.04m/mm 比例尺:u=50N/mm3.4杆的静力分析图 3.4杆的力封闭图比例尺：u=0.04m/mm 比例尺：u=50N/mm对杆6惯性力的确定FI6=m6as6=90004.8/9.8=4408NMI6=JS66=JS6at6/L6=504.9/1.96=122.4N.mhI6= MI6/ FI6=122.4/4408=0.0277mFI6和MI6为FI6, 偏移距离为0.0277m对杆5惯性力的确定FI5=m5as5=20009.3/9.8=1887.7NMI5=JS55=916/1.15=125.3NmhI5=MI5/FI5=125.3/1887.7=0.066m对杆4惯性力的确定FI4=m4as4=20001/219.2/9.8=1959NMI4=JS44=919.05/1=171NmHp4=MI4/FI4=171/1959=0.09m对杆3惯性力的确定FI3=m3as3=500043.60.05/9.8=1112NMI3=JS33=25.529.1/1.25=593NmHp3=MI3/FI3=593/1112=0.5m六飞轮设计 已知机器运转的速度，不均匀系数，具有定传动比的构件的转动惯量，电动机曲柄的转速，驱动力矩为常数，曲柄各位置处的平衡力矩:Me123456789101112N.m02470948045300000Med=0.594/2/2=47 N.mWmax=Wmin=1/247/4=18.5N.mW= Wmax- Wmin=37 N.m飞轮转动惯量JF=900W/ 2n2=90037/217020.15=0.78kg.m2“？八参考文献郑甲红、朱建儒、刘喜平，机械原理，北京：机械工业出版社，2006.1任工昌、郑甲红，机械原理课程学习指南，西安：西北大学出版社，2002.8二代龙震工作室，Pro/Mechanism Wildfire3.0/4.0机构运动分析，北京：电子工业出版社，2008.1林清安，Pro/ENGINEER野火3.0中文版 动态机构设计与仿真，北京：电子工业出版社，2007.3王立新、安征，Pro/ENGINEER Wildfire4.0中文版 标准教程，北京：清华大学出版社，2008.7

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