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一、選題的意義
隨著國內(nèi)基本建設和國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，我國的建設機械市場已經(jīng)成為國際設備制造商關注的焦點，破碎機械行業(yè)也不例外，外資的進入，進一步加劇了市場的競爭程度，國內(nèi)破碎機械企業(yè)要想在競爭的大潮中取得先機，其首要問題就是要提高現(xiàn)有破碎設備的質(zhì)量和技術含量，盡快縮小與國外先進水平的差距，創(chuàng)造自己的品牌，爭取市場主動。國內(nèi)外破碎機械存在差距的原因很多，其中市場需求不同是造成差距的客觀原因，由于國際市場上優(yōu)秀的破碎設備制造商集中在歐美地區(qū)，那里大規(guī)模的基本建設階段已過去，市場對砂石料的需求不多，且環(huán)保要求又高，勢必形成砂石場高度集中以大規(guī)模生產(chǎn)來實現(xiàn)環(huán)境保護，幫所需破碎設備規(guī)格大、自動化程試想高、機動性強。滿足這樣的市場需求發(fā)展的破碎設備與國內(nèi)產(chǎn)品不大一樣，而我們正處于大規(guī)模的基本建設時期，各地對砂石料的需求劇增，引起投資砂石場熱，遍地開花的砂石場往往規(guī)模小，只求上馬快、投資少，供不應求的市場使粗制濫造、技術水平低下、耗能高、污染環(huán)境嚴重的產(chǎn)品紛紛進入，而這些設備往往只能以低價來占領市場，因此與國際上先進水平差距明顯。國際上專業(yè)的立軸沖擊式破碎機制造商已普遍采用陶瓷制作耐磨零件，而不僅僅是硬質(zhì)合金（碳化鎢）和高鉻鑄鐵。陶瓷材料不但可耐較高的溫度，而且有特別好的抗腐蝕性，因而在帶有相當溫度的物料高速沖擊時耐磨性能良好。國內(nèi)的立軸立軸沖擊式破碎機目前采用硬質(zhì)合金和高鉻鑄鐵材料，質(zhì)量不穩(wěn)定，易腐蝕和磨損，且易被金屬件擊碎，由于砂石場使用的破碎設備國內(nèi)外產(chǎn)品差距明顯，故國內(nèi)高端市場，如規(guī)模較大的砂石場仍是進口的設備占多數(shù)。
??? 因而近制就是測繪國外產(chǎn)品，以此作為更新?lián)Q代的主要手段，技術進步甚慢。目前國內(nèi)的破碎機械制造商無論國有企業(yè)還是民營企業(yè)，在科技開發(fā)上的投入不足是產(chǎn)品差距的主觀原因，既缺乏科研手段（例如幾乎沒有一家制造商具備巖石實險室），又缺少先進技術支撐，自主產(chǎn)權的開發(fā)力量十分薄弱。盡管國內(nèi)外破碎設備差距很大，但縱觀國外的破碎設備制造商由于本土市場日漸縮小，生產(chǎn)成本高，紛紛開拓本國以外的市場，而且作為傳統(tǒng)工業(yè)在資金、人才等方面獲得新的投入甚少，因此，近來年兼并重組頻繁，這種局面給國內(nèi)破碎機械制造商以很大的發(fā)展機遇，畢竟我國的制造成本較低，又有較好的重工業(yè)基礎，通過引進國際上先進技術，產(chǎn)學科研投入，一定能克服技術上的差距，使我國的破碎設備產(chǎn)品更好的進入國內(nèi)外市場。
立軸錘式破碎機在吸收國內(nèi)外先進技術和綜合國內(nèi)外同類破碎機技術，具有破碎效率高、破碎比大、磨損少、工作平穩(wěn)、能耗低、維修方便等優(yōu)點，是一種較理想的節(jié)能型破碎設備。?同時對主要技術參數(shù)進行優(yōu)化設計研制成的新型細碎、粗磨產(chǎn)品，主要用于中、小型破碎水泥生料、熟料，用于建筑用砂、鐵礦石、砂巖、石膏、煤矸石、塊煤等其它中硬礦石的破碎。具有破碎比大、能耗少、運轉平穩(wěn)、結構簡單、操作維修方便等特點。它不僅適用于中等硬度脆性物料（如石灰石、水泥熟料、石膏、硫鐵礦石、煤塊等多種物料）的破碎，還適用于建材、化工、冶金、礦山、電力、煤炭等工業(yè)部門的原料破碎系統(tǒng)。
通過本設計，使我達到了以下幾個目的：
1、學會獨立分析和解決工程實踐中所遇到的各種問題。
2、掌握獨立完成工程設計的方法。
3、掌握總結和撰寫設計說明書的方法。
4、學會通過語言表述自己的研究內(nèi)容、理論、方法、結論。
5、為今后綜合能力的提高打下一個良好、扎實的基礎。
二、研究的主要內(nèi)容
1、總要求
設計電動機下置式立軸錘式破碎機，該破碎機可以將尺寸小于200×200×150的脆性建筑垃圾粉碎成尺寸小于8×8×8的碎塊。
2、給定的條件和要求
電動機下置式立軸錘式破碎機設計；采用甩錘式結構，結合可更換破碎板工作；產(chǎn)量為每小時6噸；
3、確定總體方案
分析國內(nèi)外建筑垃圾破碎機發(fā)展和應用的情況，結構類型和功能特點。結合國內(nèi)建筑行業(yè)的實際情況擬定建筑垃圾破碎機的總體方案，并對總體方案進行分析比較，最后確定總體方案。
4、機械部分的設計
（1）總體機械結構設計，繪制總裝配圖。
（2）傳動機構設計，完成從電動機到主軸的傳動機構的設計和計算，繪制部分裝配圖。
（3）工作部件設計，完成主軸、甩錘、破碎板等工作部件設計，繪制工作部件部分裝配圖。
（4）其他輔助機構設計，完成除塵罩、進料口等鋼結構部件的設計，繪制部分裝配圖。
（5）主要零件設計，繪制主要零件的工作圖。
5、撰寫畢業(yè)設計說明書
6、外文資料翻譯
7、圖紙要求
機械結構裝配圖要求視圖完整、符合最新國家標準，圖面整潔、質(zhì)量高。
三、設計步驟、方法及措施
立軸錘式破碎機由上蓋、機殼、立軸轉子、底座和傳動裝置組成。上蓋一側上面設有喂料口（進料斗），中間設有轉子軸承座。機殼內(nèi)裝有可拆換的反擊板，中心立軸轉子安裝有數(shù)排對稱布置的打擊錘頭，傳動裝置由異步電動機、電機機座、張緊機構及傳動機構構成，同立軸轉子相連，底座下部設有出料口及料斗。
立軸錘式破碎機結構簡圖如圖1如下：
圖1 立軸錘式破碎機結構簡圖
3.1立軸錘式破碎機的工作原理：
立軸上設置有多層錘頭，由進料斗進來的物料利用物料自重均勻喂入，在自由墜落過程中，首先被上層高速運行的錘頭沖擊，物料被擊向反擊板，反擊板再將物料反彈向錘頭，隨物料的自重向錘頭與反擊板之間沖撞，物料與物料之間的沖撞，使物料粉碎，被粉碎的物料由底部出料斗排出機外。
3.2立軸錘式破碎機的特點：
該設備破碎比大，破碎水份含量高，對水份含量高的物料加工最為理想，出料粒度可任意調(diào)節(jié)，無篩條設置，含泥沙量大的物料不會堵塞，不可破碎物進入機體可自動排出，不會造成設備的損壞。該設備粉碎特料直流，生產(chǎn)效率高，結構獨特、運作平穩(wěn)、噪音低、維修方例，開啟工作倉門即可輕松更換損件。工作平穩(wěn)、運轉可靠、噪聲小、粉塵少。結構合理，易損件種類少，操作、維修簡便。結構緊湊，占地面積小。
3．3 方案對比：
方案一：電動機上置的立軸錘式破碎機，通過帶輪和皮帶將電動機的轉矩傳遞給主軸，從而帶動錘頭旋轉，來破碎物料。
電動機上置的立軸錘式破碎機如下圖2所示:
圖2 電動機上置式立軸錘式破碎機
方案二：電動機下置的立軸錘式破碎機，通過帶輪和皮帶將電動機的轉矩傳遞給主軸，從而帶動錘頭旋轉，來破碎物料。
電動機下置的立軸錘式破碎機如下圖圖3所示：
圖3 電動機下置式立軸錘式破碎機
3.4 論證結果
1．破碎機總體方案的確定
選擇電動機下置式錘式破碎機
2．破碎機外形結構的確定
根據(jù)所給設計題目的要求：將尺寸小于200×200×150的脆性建筑垃圾粉碎成尺寸小于8×8×8的碎塊和每小時六噸的產(chǎn)量。破碎機的進料斗采用對稱的雙口進料。這樣可以在物料進入破碎腔時，更多的物料進行碰撞而破碎，減少了物料的粒度，從而也減輕了錘頭的工作量，減輕主軸的承載負荷，降低了電動機的功率。下面采用單個出料口，使在卸料的過程中，大塊的物料能夠再次破碎降低粒度。
3．傳動機構的確定
由于破碎機的傳動不需要嚴格的傳動比，且根據(jù)它的破碎特點，采用帶式傳動。利用帶輪和傳動帶（v帶）間的摩擦將動力源(電動機)的動力傳遞給破碎機的主軸，帶動錘頭進行破碎。采用帶式傳動，能緩和載荷沖擊吸震，運動平穩(wěn)，無噪聲;價格便宜；能夠?qū)崿F(xiàn)長距離的傳動。最重要的是在破碎機過載時將引起帶在帶輪上打滑，從而保護了主軸不被破壞。
4． 破碎機構的確定
破碎腔里面的破碎機構采用單轉子多排錘可逆式，單轉子即一根主軸，多排錘頭通過連接裝置固定在主軸上，錘頭交錯布置。而且錘頭的回轉采用可逆式，這樣能夠在錘頭遇到大的破碎阻力時，錘頭向相反的方向轉動，減輕主軸的承載負荷，保護主軸不被損壞。里面的破碎襯板通過螺栓連接固定在筒體上。同時，在筒體上開有維修孔，方便對破碎機構進行維修和更換。筒體和破碎機構固定在底架上。
電動機下置式立軸錘式破碎機結構示意圖如下圖圖4：
圖4 電動機下置式立軸錘式破碎機結構簡圖
四、畢業(yè)論文提綱
1．緒論
2．立軸錘式破碎機的工作原理及破碎實質(zhì)
3．立軸錘式破碎機總體及主要參數(shù)設計
4．LPX6型電動機下置式錘式破碎機主要結構設計計算
5．破碎機的其他結構及其相關設計
五、主要參考文獻
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[11] 于俊一 機械制造技術基礎 機械工業(yè)出版社 2007
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