本科生毕业设计(论文)开题报告
论文题目: Φ600振动破碎机设计
学 院: 专业班级: 学生姓名: 指导教师:
开题时间: 年 月 日
目 录
1. 课题的来源----------------------------------------------------1 2. 课题的选题依据------------------------------------------------1
2.1 国内外主要破碎机的发展现状--------------------------------1 2.2 国内外主要破碎机的发展趋势--------------------------------2 3.振动破碎机设计的目的、意义和开展研究工作的设想----------------3
3.1 振动破碎机设计的目的及意义--------------------------------3 3.2 课题开展研究工作的设想------------------------------------3 4.课题研究拟采用的方法和手段------------------------------------4
4.1 振动破碎机的工作原理--------------------------------------4 4.2 安全隐患及防范措施----------------------------------------4 4.3 应用UG软件进行振动破碎机的实体建模,完成三维仿真---------4 5.论证完成课题的实验条件-----------------------------------------4 6.课题进度安排--------------------------------------------------4 7.参考文献------------------------------------------------------5
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Ø600振动破碎机设计
振动破碎机设计
1. 课题的来源
由学院老师结合实际提供。
2. 课题的选题依据
破碎机和球磨机是粉碎作业过程中最常用的设备,常常组成破磨流程。由
于球磨机干法粉磨时的能量利用率仅为2%~3%,破碎机的效率达10%,因此,利用“多破少磨”的预粉碎新工艺,可使球磨机产量提高30%~40%,产品电耗降低15%~20%,增产节能效果十分明显。显然,实现上述目标的关键是研制高性能超细破碎机,它具有广阔的市场前景[1-4]。 2.1 国内外主要破碎机的发展现状
国内粗碎旋回破碎机的处理能力已达6000t/h。至于新原理和新方式的
(如电、热破碎)尚在研究试验中,暂时还不能用于生产。对粗碎而言,目前还没有研制出更新的设备以取代传统的颚式破碎机和旋回式破碎机,主要是利用现代技术,予以改进、完善和提高耐磨性,达到节能、效、高长寿的目的。细碎方面新机型更多些。总的来看,值得提出的有:颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击式破碎机和辊压机[5-6]。各式破碎机我国均有产品或样机,只是在质量与性能方面还有很大差距。如我国PE750×1000型颚式破碎机与美国HR公司的800×1100型颚式破碎机(规格略大于我国的)相比,机重分别为28000kg和18000kg[7-8]。HR公司的产品重量轻得多,它反映了其设计与制造工艺综合水平比我国高得多。从前机架轴承和动颚轴承的尺寸(外圆×内孔×厚度)也可看出差距。我国PE750×1000型颚式破碎机的机架与动颚轴承尺寸均为620mm×380mm×194mm,而美国HR公司800×1100型颚式破碎机的机架与动颚轴承尺寸分别为460mm×260mm×180mm和460mm×280mm×146mm。国外生产的轴承比我国的小得多,而且寿命还长。此外在耐磨材料、热处理、工艺及自动化程度上与国外也都存在不小差距[9-10]。圆锥破碎机的发展应着眼于采用选择性碎方式和高能化圆锥破碎机,并努力实现计算机自动控制。
我国研制振动破碎机稍晚于前苏联,1958年东北工学院设计制造了400mm实验型振动破碎机,并从理论上分析了破碎机的动力学特点,简化了系统方程。但后来没有像前苏联那样一直研究下去。直到20世纪80年代末,国内的一些研究院,生产厂家及大专院校与俄罗斯合作后又继续开展研究。但我国制造的振动圆锥破碎机,只是参照俄罗斯的图纸稍作修改而进行生产,要
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开发出国产振动圆锥破碎机,已成为摆在国内矿山机械工程设计人员面前刻不容缓亟待解决的问题。前苏联在利用振动破碎物料的理论研究方面居世界领先地位,20世纪50年代末推出了可以破碎任何硬度的脆性材料的振动惯性破碎机[11-13]。经过多年的不断探索与研究,已开发出多种规格的KID型惯性圆锥破碎机。
现在许多国家在这一领域展开了研究,大多数是在前苏联的基础上,对已有机型作一定的改进。例如,日本的阿沙因达斯特里斯公司,取得了KHU生产许可证后,对破碎机机构做了一系列的改进,增大了给料粒度在间隙的通过能力[12]。法国已研制出RHPDAX型惯性破碎机,他将外环改为可转动式的,并在其上安装偏心配重,破碎力大小调节要比KHU型破碎机更方便,克服了俄罗斯惯性破碎机的缺点[13]。
我国洛阳矿山机械工程设计院自20世纪90年代开始研制PZ-450型振动圆锥破碎机[1]。PZ型振动圆锥破碎机利用滚动轴承可提高激振频率,从而提高了动锥摆动次数,提高了生产效率和破碎比[14]。PZ机没有KID机的球面滑动轴承,使加工制造变得费城简单,从而降低了成本[15]。
2.2 国内外主要破碎机的发展趋势
(1) 向大型化发展
如粗碎旋回破碎机的处理能力已达6000t/h。国内外都已生产1500mm×2100mm规格的颚式破碎机。
(2) 向自动化方向发展
随着工业自动化的发展,破碎机也向自动化方向迈进,如可自动调节、过载保护、自动润滑[16-18]。
(3) 采用现代技术提高产品性能和可靠性
优化结构与运动轨迹,改进破碎腔型,以增大破碎比,提高破碎效率,减少磨损,降低能耗,现已普遍应用高深破碎腔和较小啮角;改进了动颚悬挂方式和衬板的支承方式,改善了破碎机性能同时也出现了一些新的机型,如双腔双动颚式破碎机,其破碎比可达20~50,排料口调节方便,产量大;双腔回转破碎机,兼有颚式破碎机与圆锥破碎机的性能[14]。
3. 振动破碎机设计的目的、意义和开展研究工作的设想
3.1 振动破碎机设计的目的及意义
随着贫矿增多,建筑材料需求量的不断增加,工业利用积聚起来的再生材料占有比例愈来愈大,加之能源的短缺,急需研制开发能耗低、破碎效率高、产品质量好的破碎机。
目前国际上先进地位的破碎机是双激振器振动圆锥破碎机,其结构和运
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动学上是一个全新的方案,完全摆脱了偏心套传动的传统圆锥破碎机和俄罗斯KHU型惯性圆锥破碎机结构的框架模式。它的研制成功,打破了圆锥破碎机传统结构模式,为破碎机的设计研究开辟了新途径,为节约能源道路作出了巨大贡献[1]。
3.2 课题开展研究工作的设想
首先深入学习振动破碎机的工作原理,充分了解振动破碎机的内部结构;其次设计出自己的振动破碎机,并且需要满足性能要求,并且考虑强度和寿命的提高;最后应用三维软件UG模拟振动破碎机的实际机构,证明可实践性,完成振动破碎机设计。
在老师的指导下,认真做好课程设计的同时,努力学习专业相关知识,不断提高自己。
4. 课题研究拟采用的方法和手段
4.1 振动破碎机的工作原理
振动机械设备一向利用振动电机作为简单可靠而有效的动力。电机通过传动装置和联轴器与主轴相连,主轴上装有动颚和偏心块,主轴转动时,由于偏心块的偏心质量产生激振力,带动动颚以类椭圆的轨迹进行运动,实现对动颚与定颚之间的物料进行破碎[1]。 4.2 安全隐患及防范措施
在样机试验时,可能出现机体振动过大,脱离基础和物料飞溅的现象,存在一定的安全隐患。可以进一步优化减震弹簧的参数,减小机体的振幅,同时为机体设计配套的外壳,使作业在接近封闭的情况下进行[19-20]。 4.3 应用UG软件进行振动破碎机的实体建模,完成三维仿真。
如果时间允许,会利用UG软件完成动态装配过程,模拟可实践性。
5. 论证完成课题的实验条件
(1) UG三维建模.
(2) 振动破碎机强度的理论校核。
(3) 运用UG软件进行功能部分的模拟仿真,验证方案可行后,实际加工装配。 (4) 借阅参考资料。 (5) 查阅互联网知识。
6. 课题进度安排
第一周 查阅资料,撰写开题报告。
第二周 完善开题报告,并选择一片相关外文文献进行翻译。
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第三周 整体方案设计。 第四周 整体方案设计。
第五周 总装配图草图,设计计算。 第六周 继续总装图设计、计算。 第七周 绘制总装图。 第八周 绘制总装图。 第九周 绘制总装图。 第十周 绘制部件、零件图。 第十一周 绘制部件、零件图。 第十二周 绘制部件、零件图。 第十三周 撰写说明书。
第十四周 完成说明书,并按要求排版。 第十五周 准备答辩。
7. 参考文献
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[4] 张世礼. PZ--450振动圆锥破碎机实验研究[J], 矿山机械, 1997(2): 9-11.
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指导教师意见
指导教师签字: 年 月 日 6
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