新型圆锥破碎机的研究

摘要

新型圆锥破碎机是鞍钢集团矿山公司在消化吸收美国诺德伯格公司制造的HP圆锥破碎机的基础上研发的较为先进的选矿厂用于细碎作业的破碎设备。本文应矿山公司选矿厂要求，以新型圆锥破碎机为研究对象，对该新型圆锥破碎机进行了虚拟装配、机构运动学仿真、有限元分析以及振动测试等研究工作。 基于PRO/E的圆锥破碎机的虚拟装配是在HP圆锥破碎机的测绘尺寸基础上进行。其主要工作有：零部件的三维造型、零件的虚拟制造与装配、装配模型的干涉分析等。 在虚拟装配的基础上进行机构运动仿真。并对运动参数进行测定和计算，通过结果对比证明了设计方法是正确的。 应用ANSYS软件对破碎机的零件进行了强度计算，计算结果表明各零件的刚度和强度均满足要求。同时得到了相应零件的变形图和应力图。通过模态分析求出偏心轴套和小锥齿轮的固有频率和振型，其转速都远小于其临界转速，可知偏心轴套和小锥齿轮的振动对设备的运转影响很小。 通过振动测试对圆锥破碎机的运行状态进行评估。测试结果表明：设备的振动烈度在允许范围内，该破碎机的运行处于正常运行状态。 本文的研究为新型圆锥破碎机结构设计提供了先进的设计方法，为新型圆锥破碎机性能与结构的优化提供了科学的理论依据。对实现新型圆锥破碎机的产业化具有一定的应用价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1问题的提出

1.2课题研究的意义

1.3破碎机概述

1.3.1破碎机的分类

1.3.2圆锥破碎机的发展简况

1.3.3新型圆锥破碎机简介

1.4小结

第二章基于PRO/E的虚拟装配

2.1基于PRO/E的虚拟装配方法

2.1.1 PRO/E软件简介

2.1.2 PRO/E环境下的虚拟装配

2.2基于PRO/E的圆锥破碎机的三维造型

2.2.1概述

2.2.2破碎机零部件的三维造型

2.2.3主轴的三维造型

2.3模型装配及定义运动副

2.3.1部件装配及定义运动副

2.3.2总装配

2.4装配体的检查

2.5小结

第三章破碎机的机构运动学仿真

3.1 PRO/MECHANICA MOTION模块的简要介绍

3.2机械动态仿真的一般过程

3.2.1建立运动模型

3.2.2设置运动环境

3.2.3分析运动机构

3.3新型圆锥破碎机运动学仿真分析

3.4仿真结果

3.4.1仿真的速度测量

3.4.2仿真的位置测量

3.5小结

第四章有限元结构分析

4.1概述

4.1.1有限元介绍

4.1.2ANSYS软件介绍

4.2基于ANSYS的圆锥破碎机有限元分析

4.2.1破碎力计算

4.2.2结构静力学分析

4.2.3结构动力学分析

第五章破碎机的振动测试与分析

5.1概述

5.1.1振动测试系统

5.1.2振动分析方法

5.2振动测试

5.2.1测试结果

5.2.2测试结果分析

第六章结论

参考文献

致谢