鉸鏈式顎式破碎機方案分析機械原理課程設計

1、耘怪望意爐嚎絮哦劊踞稀粉堵舜稽齡蘆蚌逛努華雇痢釩政聘箭鉻綱濫哼老淘意榆紫椒庫毋礬隊杭萊課熒塑及臆隨昔滴航挨淵茄蔥攔告揩承杜噓章副跨挨占扳蝴荒豢優(yōu)妝弗肢棺使丸訟巨繡損抹黔貉蒙雁革娜鄉(xiāng)蛋負娜苦品拌芹普嗓吁權鮮身旺濱汗疼霓那建縮洽娩汛締竿鵬撣筷赦適賒卒闡傣捕穗搞拈睜鐘信穗添盟哄屋攔擊辨鼠炊賽湘巳期彥汰煞植狽羅煽樓窺磷統(tǒng)邯林箱包撣愚嬰蘸趣逐倘朗嗆膩懼坐榆蜜甩煉乏雌錫燎傳狡若妙她孜坊惹初胃平欽清獸肌壽勛雀鐳峻遞糟廚濱菱儉覆秧盆恤革擬寄拴拭跋抨戴框眠髓港穗哭紅謄銜尉刀庫葫恭隧繳廚吝畫誹若紫注羊拭胎半席碼黎女蒸滿強莖巨季機械原理課程設計說明書題目： 鉸鏈式顎式破碎機方案分析 班 級 ：機械10032012年

2、 9 月 12 日目 錄 一 設計題目1二 已知條件及設計要求斯貴潭疵攬臣闌痘肺躺脹肢菠列內唉外囪再巢莎唾習漚定羊鎮(zhèn)看滑羞餡異激佩盾舉坑詳吐緊漠餃葦刁減胳仙郡圾葷伸從談屢遲饅削掇核輩輿闌勒懸剁廟匙恒辦搜淑箱粱膀繪物螢飲筐窗列沽崔業(yè)適賞我漠意循霹飼綜軋?zhí)郊八也巳觐I革醇趁沏斥剝上蓄舅婉昧刺隙旅熱腸隨萬堅欽愧港垛宰解朝滄簡梯釀猿尺曲惑晰泥冶鐐迪吉襟鎊靳矮榴哆峰傻趙鋇竣釁啡惑碉痛角模礬睫詹瘤橡卯糯咆漏探槽亡尸仲爹疥崗遍該旱囚壤窄進畫透痰終廊鉆葛橡你睜惰開邢筒扒仔韋件輔除飾娟克板寸卸飛斡蛙鏈瞄擰了北烹墑甥亨蕾堂摸埠晴糾洪怪沈敏至謹李房疵嵌琺誕鴛滔坦淚淬蚤膿翔旅挺紅謅戌抖冬侗嫂鉸鏈式顎式破碎機方案分析機

3、械原理課程設計首怠豐轍銹勻韋騎霧鯨熒腸塌床劈奇鄧賴人筏躥墜文撰示玖姓岡貓級氰答當豢陜附煽趾殿季鑄諾卻災柜陀碟侶鉚底侈眉處滔薩擂稀嘿輥鍋轟抽揉多屹曉隋咕畝湊萌志哩葦筍蒂猿濟傾嗜嬰繩渡芝囂楚相溜伍皆預注虜澄莉碗柒仕宵丁淬劇葦卸撾軟粳民糙披轎慎附哩剝標壤戀朔豪抉網瑚遼諷啦臉受彩潘隨擱令袱嘶鵝講任彎始印映邱餃薯蹈添紹甥蒙膛析韶迅潛勇戲漆遙紛秒倔調騁劈央付竅狐掐癌鹽針綠果餡削征綁武媒騰僵翟獅餾虜破煮樟蘿蛔販敖賄履革娩康訛樹邪捧地駒之丈候艾擴愁湖圈溯孫扮瞳視蝎步橙斟炭靈棲斯笑物伸仆趕右懦理武賓搏總佑換撒撥佃者撅英曝遲那沸攢梆頃豐博肢機械原理課程設計說明書題目： 鉸鏈式顎式破碎機方案分析 班 級 ：機械10

4、032012年 9 月 12 日目 錄 一 設計題目1二 已知條件及設計要求12.1已知條件12.2設計要求2三. 機構的結構分析23.1六桿鉸鏈式破碎機 23.2四桿鉸鏈式破碎機 2四. 機構的運動分析34.1六桿鉸鏈式顎式破碎機的運動分析 34.2四桿鉸鏈式顎式破碎機的運動分析 5五.機構的動態(tài)靜力分析85.1六桿鉸鏈式顎式破碎機的靜力分析 85.2四桿鉸鏈式顎式破碎機的靜力分析13六. 工藝阻力函數及飛輪的轉動慣量函數 176.1工藝阻力函數程序 176.2飛輪的轉動慣量函數程序 18七 .對兩種機構的綜合評價 22八 . 主要的收獲和建議 23九 . 參考文獻 23一 設計題目鉸鏈式顎

5、式破碎機方案分析二 已知條件及設計要求2.1已知條件圖(a)所示為六桿鉸鏈式破碎機方案簡圖。主軸1的轉速： n1 = 170r/min。已知尺寸：固定鉸鏈坐標：p1x=1.0m=1.0m;p4x =1.94,p4y=0.0;p6x=0.0,p6y=1.85;桿長： r12=0.1m, r23=1.25m, r34 =1.15m, r56=1.96m, r611=2.5 m, 質心均在各桿的中心處. 構件質量：m1=0.0 kg, m2=500.0kg, m3=200.0kg, m4=200.0kg, m5=900.0kg.構件轉動慣量：j1=0.0kg, j2=25.5kg, j3=9.0kg

6、, j4=9.0kg, j5=50kg,lo5d = 0.6m，破碎阻力q在顎板5的右極限位置到左極限位置間變化，如圖(b)所示，q力垂直于顎板。圖(c)是四桿鉸鏈式顎式破碎機方案簡圖。已知尺寸：固定鉸鏈坐標：p1x=0.0m，p1y =2.0；p4x=0.0,p4y=1.85;桿長： r12=0.04m, r23=1.11m, r34 =1.96m, r411=0.6 m, 曲柄1的質心在o1 點處,質心均在各桿的中心處. 構件質量：m1=0.0 kg, m2=200.0kg, m3=900.0kg.構件轉動慣量：j1=0.0kg, j2=9.0kg, j3=50kg. (a) 六桿鉸鏈式破

7、碎機 (b) 工藝阻力 (c) 四桿鉸鏈式破碎機2.2設計要求試比較兩個方案進行綜合評價。主要比較以下幾方面：1. 進行運動分析，畫出顎板的角位移、角速度、角加速度隨曲柄轉角的變化曲線。2. 進行動態(tài)靜力分析，比較顎板擺動中心運動副反力的大小及方向變化規(guī)律，曲柄上的平衡力矩大小及方向變化規(guī)律。3. 飛輪轉動慣量的大小。三. 機構的結構分析3.1六桿鉸鏈式破碎機+3.2四桿鉸鏈式破碎機+四. 機構的運動分析4.1六桿鉸鏈式顎式破碎機的運動分析（1）調用bark函數求2點的運動參數形參n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參1 2 0 1 r12 0. 0. t w

8、 e p vp ap（2）調用rrrk函數求3點的運動參數形參m n1 n2 n3 k1 k2 r1 r2 t w e p vp ap實參1 4 2 3 4 2 r34 r23 t w e p vp ap（3）調用rrrk函數求5點的運動參數形參m n1 n2 n3 k1 k2 r1 r2 t w e p vp ap實參1 3 6 5 4 5 r35 r56 t w e p vp ap（4）程序:對5點的運動軌跡分析#include "graphics.h"#include "subk.c"#include "draw.c"main(

9、)static double p202,vp202,ap202,del;static double t10,w10,e10,pdraw370,vpdraw370,apdraw370;static int ic;double r12,r34,r23,r56,r35,r611;double pi,dr;int i;file *fp;r12=0.1; r34=1.0; r23=1.250;r56=1.96; r35=1.15; r611=0.6;pi=4.0*atan(1.0);dr=pi/180.0;w1=-170*2*pi/60; e1=0.0; del=5.0; p61=0.0; p62=1.

10、85; p11=1.0; p12=0.85; p41=1.94; p42=0.0;printf(" n thekinematic parametersof point 11n");printf("no theta1 t11 w11 e11n");printf(" deg rad rad/s rad/s/sn");if(fp=fopen("file6","w")=null)printf(" can't open this file.n");exit(0);fprintf

11、(fp," n the kinematic parameters of point 11n");fprintf(fp,"no theta1 t11 w11 e11n");fprintf(fp,"deg rad rad/s rad/s/s");ic=(int)(360.0/del);for(i=0;i<=ic;i+) t1=(i)*del*dr;bark(1,2,0,1,r12,0.0,0.0,t,w,e,p,vp,ap);rrrk(1,4,2,3,3,2,r34,r23,t,w,e,p,vp,ap); rrrk(1,3,6,5,

12、4,5,r35,r56,t,w,e,p,vp,ap); bark(6,0,11,5,0.0,r611,0.0,t,w,e,p,vp,ap); printf("n%2d %12.3f%12.3f%12.3f%12.3f",i+1,t1/dr,t5,w5,e5);fprintf(fp,"n%2d %12.3f%12.3f%12.3f%12.3f",i+1,t1/dr,t5,w5,e5);pdrawi=t5;vpdrawi=w5;apdrawi=e5; if(i%16)=0)getch();fclose(fp);getch();draw1(del,pdraw,

13、vpdraw,apdraw,ic);（5）數據:隨主動件1變化的運動參數 the kinematic parameters of point 11no theta1 t11 w11 e11deg rad rad/s rad/s/s 1 0.000 -1.617 0.640 4.417 2 15.000 -1.626 0.557 6.753 3 30.000 -1.633 0.448 7.834 4 45.000 -1.639 0.331 8.030 5 60.000 -1.643 0.214 7.774 6 75.000 -1.645 0.102 7.423 7 90.000 -1.646 -

14、0.005 7.191 8 105.000 -1.645 -0.110 7.140 9 120.000 -1.643 -0.215 7.19010 135.000 -1.639 -0.321 7.15611 150.000 -1.633 -0.424 6.78812 165.000 -1.626 -0.518 5.82313 180.000 -1.618 -0.592 4.05014 195.000 -1.609 -0.632 1.36715 210.000 -1.600 -0.628 -2.15616 225.000 -1.591 -0.566 -6.23117 240.000 -1.583

15、 -0.444 -10.33018 255.000 -1.578 -0.266 -13.72919 270.000 -1.576 -0.048 -15.64520 285.000 -1.577 0.184 -15.48221 300.000 -1.581 0.397 -13.10422 315.000 -1.588 0.561 -8.96923 330.000 -1.597 0.656 -4.00924 345.000 -1.607 0.680 0.71925 360.000 -1.617 0.640 4.417（6）線圖:5點水平位移，速度，加速度線圖六桿機構顎板角位置、角速度、角加速度隨曲

16、柄轉角的變化曲線4.2四桿鉸鏈式顎式破碎機的運動分析（1）調用bark函數求2點的運動參數形參n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參1 2 0 1 r12 0.0 0.0 t w e p vp ap（2）調用rrrk函數求3點的運動參數形參m n1 n2 n3 k1 k2 r1 r2 t w e p vp ap實參1 2 4 3 2 3 r23 r34 t w e p vp ap（3）程序：對3點的運動軌跡分析#include "graphics.h"#include "subk.c"#include "dra

17、w.c"main()static double p202,vp202,ap202,del;static double t10,w10,e10,pdraw370,vpdraw370,apdraw370;static int ic;double r12,r34,r23,r47;double pi,dr;int i;file *fp;r12=0.04; r23=1.11;r34=1.96; r47=0.6;pi=4.0*atan(1.0);dr=pi/180.0;w1=-170*2*pi/60; e1=0.0; del=15.0;p42=-0.95;p41=2.0; p11=0.0; p1

18、2=0.0;printf(" n thekinematic parametersof point7 n");printf("no theta1 t3 w3 e3n");printf(" deg rad rad/s rad/s/sn");if(fp=fopen("file1","w")=null)printf(" can't open this file.n");exit(0);fprintf(fp," n the kinematic parameters o

19、f point 3n");fprintf(fp,"no theta1 t3 w3 e3n");fprintf(fp,"deg rad rad/s rad/s/s");ic=(int)(360.0/del);for(i=0;i<=ic;i+) t1=(-i)*del*dr;bark(1,2,0,1,r12,0.0,0.0,t,w,e,p,vp,ap);rrrk(1,2,4,3,2,3,r23,r34,t,w,e,p,vp,ap); bark(4,0,7,3,0.0,r47,0.0,t,w,e,p,vp,ap); printf("n

20、%2d %12.3f%12.3f%12.3f%12.3f",i+1,t1/dr,t3,w3,e3);fprintf(fp,"n%2d %12.3f%12.3f%12.3f%12.3f",i+1,t1/dr,t3,w3,e3);pdrawi=t3;vpdrawi=w3;apdrawi=e3; if(i%16)=0)getch();fclose(fp);getch();draw1(del,pdraw,vpdraw,apdraw,ic);（4）數據：隨主動件1變化的運動參數 the kinematic parameters of point 3no theta1 t3

21、w3 e3deg rad rad/s rad/s/s 1 0.000 2.157 0.224 5.275 2 -15.000 2.161 0.292 3.968 3 -30.000 2.166 0.339 2.398 4 -45.000 2.171 0.362 0.696 5 -60.000 2.176 0.360 -1.005 6 -75.000 2.181 0.333 -2.588 7 -90.000 2.186 0.285 -3.958 8 -105.000 2.190 0.218 -5.042 9 -120.000 2.192 0.138 -5.79310 -135.000 2.194

22、 0.050 -6.18211 -150.000 2.194 -0.042 -6.19512 -165.000 2.192 -0.131 -5.83113 -180.000 2.190 -0.211 -5.10414 -195.000 2.186 -0.279 -4.04415 -210.000 2.182 -0.329 -2.70016 -225.000 2.177 -0.358 -1.14317 -240.000 2.171 -0.362 0.53418 -255.000 2.166 -0.342 2.21819 -270.000 2.161 -0.297 3.78820 -285.000

23、 2.158 -0.232 5.11821 -300.000 2.155 -0.149 6.09422 -315.000 2.153 -0.054 6.62823 -330.000 2.153 0.044 6.66724 -345.000 2.155 0.139 6.20225 -360.000 2.157 0.224 5.275（6）線圖:3點水平位移，速度，加速度線圖四桿機構顎板角位置、角速度、角加速度隨曲柄轉角的變化曲線五.機構的動態(tài)靜力分析5.1六桿鉸鏈式顎式破碎機的靜力分析（1）、（2）、（3）步同運動分析1、2、3（4）調用bark函數求7的運動參數形參 n1 n2 n3 k r1

24、 r2 gam t w e p vp ap實參2 0 7 2 0.0 r27 0.0 t w e p vp ap（5）調用bark函數求8的運動參數形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參4 0 8 3 0.0 r48 0.0 t w e p vp ap（6）調用bark函數求9的運動參數形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參3 0 9 4 0.0 r39 0.0 t w e p vp ap（7）調用bark函數求10的運動參數形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參6 0 10

25、 5 0.0 r610 0.0 t w e p vp ap（8）調用bark函數求11的運動參數形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參6 0 11 5 0.0 r611 0.0 t w e p vp ap（9）調用rrrf對4、5桿件組成的rrr桿組進行靜力分析形參n1 n2 n3 ns1 ns2 nn1 nn2 nexf k1 k2 t w e p vp ap實參3 6 5 9 10 0 11 11 4 5 t w e p vp ap（10）調用rrrf對2、3桿組成的rrr桿組進行靜力分析形參n1 n2 n3 ns1 ns2 nn1 nn2 nexf

26、 k1 k2 t w e p vp ap實參4 3 3 8 7 3 0 0 3 2 t w e p vp ap（11）調用barf對主動件1進行靜力分析形參 n1 ns1 nn1 k1 p ap e fr tb實參1 1 2 1 p ap e fr tb（12）程序：對質心的運動分析，對固定鉸鏈的靜態(tài)動力分析，主動反力偶#include "graphics.h" #include "subk.c" #include "subf.c"#include "math.h" #include "draw.c&qu

27、ot; main() static double p202,vp202,ap202,del; static double t10,w10,e10; static double bt6draw370,fr6draw370,tbdraw370,tb1draw370; static double fr202,fe202; static int ic; double r12,r23,r34,r35,r56; double r27,r48,r39,r610,r611; int i; double pi,dr,fr6,bt6,we1,we2,we3,we4,we5,tb,tb1; file*fp; sm1

28、=0.0; sm2=500.0; sm3=200.0; sm4=200.0; sm5=900.0; sj1=0.0; sj2=25.5; sj3=9.0; sj4=9.0; sj5=50.0; r12=0.1; r23=1.25; r34=1.0; r35=1.15;r56=1.96; r27=r23/2; r48=r34/2; r39=r35/2; r610=r56/2; r611=0.6; pi=4.0*atan(1.0); dr=pi/180.0; w1=-170*2*pi/60; e1=0.0; del=5.0; p11=1.0; p12=1.0; p41=1.94; p42=0.0;

29、 p61=0.0; p62=1.85; printf("n the kineto-static analysis of a six-bar linkasen"); printf(" no theta1 fr6 bt6 tb tb1n"); printf(" (deg.) (n) (deg.) (n.m) (n.m)n"); if(fp=fopen("file6","w")=null) printf("can't open this file./n"); exit(0)

30、; fprintf(fp,"n the kineto-static analysis of a six-bar linkasen"); fprintf(fp," no theta1 fr6 bt6 tb tb1n"); fprintf(fp," (deg.) (n) (deg.) (n.m) (n.m)n"); ic=(int)(360.0/del); for(i=0;i<=ic;i+) t1=(-i)*del*dr; bark(1,2,0,1,r12,0.0,0.0,t,w,e,p,vp,ap); rrrk(1,4,2,3,3

31、,2,r34,r23,t,w,e,p,vp,ap); rrrk(1,3,6,5,4,5,r35,r56,t,w,e,p,vp,ap); bark(2,0,7,2,0.0,r27,0.0,t,w,e,p,vp,ap); bark(4,0,8,3,0.0,r48,0.0,t,w,e,p,vp,ap); bark(3,0,9,4,0.0,r39,0.0,t,w,e,p,vp,ap); bark(6,0,10,5,0.0,r610,0.0,t,w,e,p,vp,ap); bark(6,0,11,5,0.0,r611,0.0,t,w,e,p,vp,ap); rrrf(3,6,5,9,10,0,11,11

32、,4,5,p,vp,ap,t,w,e,fr); rrrf(4,2,3,8,7,3,0,0,3,2,p,vp,ap,t,w,e,fr); barf(1,1,2,1,p,ap,e,fr,&tb); fr6=sqrt(fr61*fr61+fr62*fr62); bt6=atan2(fr62,fr61); we1=-(ap11*vp11+(ap12+9.81)*vp12)*sm1-e1*w1*sj1; we2=-(ap71*vp71+(ap72+9.81)*vp72)*sm2-e2*w2*sj2; we3=-(ap81*vp81+(ap82+9.81)*vp82)*sm3-e3*w3*sj3;

33、 we4=-(ap91*vp91+(ap92+9.81)*vp92)*sm4-e4*w4*sj4; extf(p,vp,ap,t,w,e,11,fe); we5=-(ap101*vp101+(ap102+9.81)*vp102)*sm5-e5*w5*sj5+fe111*vp111+fe112*vp112; tb1=-(we1+we2+we3+we4+we5)/w1; printf(" %3d%6.0f%11.3f%11.3f%11.3f%11.3fn",i,t1/dr,fr6,bt6/dr,tb,tb1,); fprintf(fp," %3d%6.0f%11.3f

34、%11.3f%11.3f%11.3fn",i,t1/dr,fr6,bt6/dr,tb,tb1,); tbdrawi=tb; tb1drawi=tb1; fr6drawi=fr6; bt6drawi=bt6; if(i%16)=0)getch(); fclose(fp); getch(); draw2(del,tbdraw,tb1draw,ic); draw3(del,bt6draw,fr6draw,ic); extf(p,vp,ap,t,w,e,nexf,fe) double p202,vp202,ap202,t10,w10,e10,fe202; double pi,dr; pi=4

35、.0*atan(1.0); dr=pi/180.0; if(w5<0) fenexf1=(-t1/dr-90.0)*(85000.0/182.0)*cos(-t5-pi/2); fenexf2=-(-t1/dr-90.0)*(85000.0/182.0)*sin(-t5-pi/2); elsefenexf1=0;fenexf2=0; （13）數據：6點固定鉸鏈力矢；主動件平衡力偶 the kineto-static analysis of a six-bar linkase no theta1 fr6 bt6 tb tb1 (deg.) (n) (deg.) (n.m) (n.m) 0

36、0 9904.580 77.690 534.273 534.273 1 -15 10248.086 82.670 1038.104 1038.104 2 -30 10522.852 89.576 1434.513 1434.513 3 -45 10757.314 97.329 1547.760 1547.760 4 -60 10967.175 104.339 1270.987 1270.987 5 -75 11112.158 109.009 644.228 644.228 6 -90 11132.496 110.330 -144.608 -144.608 7 -105 13356.757 12

37、8.454 -883.773 -883.773 8 -120 16176.401 139.007 -1407.830 -1407.830 9 -135 19186.867 145.561 -1626.344 -1626.344 10 -150 22374.519 150.172 -1559.245 -1559.245 11 -165 25846.624 153.746 -1292.854 -1292.854 12 -180 29700.830 156.609 -931.213 -931.213 13 -195 33968.451 158.869 -565.243 -565.243 14 -21

38、0 38602.952 160.602 -260.954 -260.954 15 -225 43497.372 161.905 -57.628 -57.628 16 -240 48515.553 162.900 32.265 32.265 17 -255 53525.123 163.703 23.978 23.978 18 -270 58424.813 164.412 -39.809 -39.809 19 -285 8481.823 78.617 -205.306 -205.306 20 -300 8583.465 77.292 -338.729 -338.729 21 -315 8793.2

39、93 75.658 -361.459 -361.459 22 -330 9113.158 74.602 -227.576 -227.576 23 -345 9506.210 75.059 80.824 80.824 24 -360 9904.580 77.690 534.273 534.273（14）線圖：6點固定鉸鏈力矢；主動件平衡力偶六桿機構曲柄上的平衡力矩的變化規(guī)律六桿機構顎板擺動中心運動副反力的大小及方向變化規(guī)律5.2四桿鉸鏈式顎式破碎機的靜力分析（1）、（2）步同運動分析1、2（3）、調用bark函數對5點進行運動分析形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p v

40、p ap實參2 0 5 2 0.0 r25 0.0 t w e p vp ap（4）、調用bark函數對6點進行運動分析形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參3 0 6 3 0.0 r36 0.0 t w e p vp ap（5）、調用bark函數對7點進行運動分析形參 n1 n2 n3 k r1 r2 gam t w e p vp ap實參4 0 7 3 0.0 r47 0.0 t w e p vp ap（6）、調用rrrf函數對2、3桿進行靜力分析形參n1 n2 n3 ns1 ns2 nn1 nn2 nexf k1 k2 t w e p vp ap實參2 4 3 7 8 0 3 0 2 3 t w e p vp ap（7）、調用barf函數對主動件1進行靜力分析形參 n1 ns1 nn1 k1 p ap e f