目录摘要1关键词：1Abstract1Keywords11.引言21.1目前破碎机的发展现状21.2设计立轴锤击式破碎机的目的和意义22.立轴锤式破碎机的结构和工作原理32.1立轴锤式破碎机的结构32.2立轴锤式破碎机的工作原理43.动力部分的设计与计算44.传动部分的设计与计算44.1V带轮的设计44.2计算带的根数z64.3飞轮直径的设计与计算64.4联轴器的选择与计算74.5键的强度校核75.工作部分的设计与计算85.1主轴的设计与强度计算85.1.1主轴直径和长度的设计计算85.1.2主轴转速的计算85.1.3主轴受力分析95.1.4主轴强度校核105.1.5按弯扭合成应力校核轴的强度105.2锤头的设计115.3锤架的结构设计125.4蓖条的设计135.5反击板的设计135.6筒体体结构以及其相关设计145.7防护门的设计146.生产率的计算157.结论15参考文献16致谢17Φ1000立轴锤击式破碎机的设计机械电子专业学生林长清指导老师闫冰洁摘要：本文先对如今破碎机的发展状况进行了简单的叙述，再对市面上现存的各种破碎机的破碎原理进行了介绍，并对各种破碎方法过程中的优缺点进行了分析，集合了各种破碎机的优点而设计了立轴锤式破碎机，并对其的工作原理、各种零件如转子、轴、锤头、电机、飞轮的设计方案、尺寸、主要参数进行了详细的说明和计算，简单说明了装配方法，最后对设计的立轴锤式破碎机的性能进行了总结。
关键词：破碎机；转子；轴TheDesignofPhi1000VerticalShaftHammerCrusher StudentmajoringinMachineryandelectronicslinchangqingTutorYanBingjieAbstract:Firstintroducedthedevelopmentofthecrushersimplenarrative,existingonthemarketavarietyo fcrushercrushingprinciplewereintroduced,andallkindsofcrushingtheadvantagesanddisadvantagesoft hemethodprocess,acollectionofcrusheradvantagesofdesignverticalshafthammercrusher,anditsworki ngprinciple,allkindsofpartssuchastherotorshaft,hammer,motor,flywheeldesign,thesizeofthemainpar ametersofthedetaileddescriptionandcalculation,abriefdescriptionofthemethodofassembly,andfinally asummaryoftheperformanceofthedesignverticalshafthammercrusher.Keywords:crusher;singlerotor;axis引言机械式冲击破碎物料是一直以来破碎的主要方法，其破碎效率是重要的经济和技术指标。
如今对破碎机的研究主要是对原有的机型进行改进。
本文对立轴锤击式破碎机的设计主要是在原来破碎机的基本原理的基础上，研究了市面上现有的各种机型，并对其优缺点进行总结，从而集各类破碎机的优点而进行的设计。
1.破碎机的发展与作用1.1目前破碎机的发展现状目前锤式破碎机的种类很多，根据结构特征的不同，可进行如下分类：按回转数的数目可分为单轴式和双轴式；按转子的回转方向可分为定向式和可逆式；按照锤头的排数可分为单排式和多排式；按锤头的放置方式不同，还可分为固定锤式和活动锤式两种[1]。
破碎机既能破碎生物料，也能破碎熟料，能破碎水泥熟料、石灰石、粒状高炉矿渣、页岩、煤矸石、砂岩、煤块、金矿石、钼矿石、铝块石等物料。
它广泛应用于建材、冶金、化工、电力、矿山、煤炭等部门[1]。
目前市面上现存的破碎机主要有三种[2]：（1）反击式破碎机，其结构有反击板﹑打击板﹑转子组成；它将物料反复地冲击，同时，物料之间也互相撞击而得到破碎。
（2）锤式破碎机，其结构有锤头﹑转子﹑篦条筛﹑内壁衬板﹑机架﹑等组成，它是通过物料进入破碎机中,受到高速回转的锤头冲击而破碎,物料从锤头获得动能,以高速冲向破碎板进行第二次破碎,粒度小的篦条筛中排出,粒度大的物料在篦条筛上再经过锤头的冲击﹑研磨﹑铣削而破碎,直至粒度合格。
（3）立轴式破碎机，其结构有机体﹑主轴﹑转子﹑衬板﹑进出料口组成;物料进入第一破碎腔,受高速回转的转子上的板锤的冲击破碎,获得动能的料块抛击到筒体的衬板上进一步破碎,料块群在机腔中互相撞击而等到第一次破碎;物料进入第二破碎腔受第二转子的挤压﹑冲击,把料层压紧而边密实,随着挤压﹑冲击力的上升,当应力超过颗粒所承受的强度时，物料被粉碎。
本课题设计的破碎机是兼以上三者之优点进行破碎。
因此，确定为立轴锤击式破碎机。
1.2设计立轴锤击式破碎机的目的和意义科学技术的高速发展，使得各行各业发生着巨大的变化。
如今，锤式破碎机在水泥、化学、电力部门、冶金产业普遍用来破碎各种各样的物料，如炉渣、焦炭、石灰石、煤、和中等硬度的矿石。
建材产业的生产中,从燃料,原料都需要进行破碎及粉磨,这样会使粉碎对象的比表面积加大,从而能使物理和化学反应的速度大大加快,使物料更加均匀混合,使物料的流动性加强,从而更加方便贮存和运输。
因为我国经济的快速增长，各种各样的化工矿物等物料的需求量和生产规模的不断扩大，对破碎机的性能提出了更加苛刻的要求，与建筑、高等级公路，桥梁，水坝和矿业的发展息息相关的各种规格破碎机的开发与发展，使破碎机的用途越来越大，越来越广。
改善和提高破碎机的性能,从减少能量消耗,降低造价,具有重要意义。
2.立轴锤式破碎机的结构和工作原理2.1立轴锤式破碎机的结构本次设计的是单转子、多排锤、不可逆式立轴锤式破碎机，其基本结构如图2-1所示。
1机壳2锤头3锤架4销轴5主轴6防护门7调整螺钉图2-1破碎机的结构破碎机主要由三部分组成：动力部分、传动部分、工作部分。
动力部分主要是电机；传动部分是V带轮、联轴器和飞轮；工作部分由主轴、锤头、锤架、蓖条、反击板、筒体、防护门组成。
2.2立轴锤式破碎机的工作原理物料进入锤式破碎机中，即受到高速旋转的锤头冲击而被破碎，破碎的矿石从锤头处获得动能以高速向机壳内壁、篦条、反击板冲击而受到第二次破碎，同时还有物料之间的相互碰撞而受到进一步的破碎。
破碎合格的矿石物料通过篦条排出，不合格的物料在篦条上继续受到锤头的冲击、研磨直至破碎，达到合格粒度后即从中篦条排出。
其中起主要作用的是锤击部分和反击部分。
在锤架上的锤头能摆动角度能达到120°。
为了保护破碎外壳，在其内壁嵌有衬板，在机壳的下半部装有篦条，用来卸出破碎合格的物料。
该机采用立轴式竖直安置，充分利用使物料下落的重力。
从而减少物料运输过程所消耗的动力。
机壳由上机体、后上盖、左侧壁和右侧壁组成，各部分用螺栓连结成一体，上部开有进料口,内部镶有高锰钢衬板，磨损后可以更换，机壳和轴之间漏灰现象十分严重，为了防止漏灰，设有轴封。
机壳下部直接安放在混凝土基础上，并用地脚螺栓固定。
为了便于检修、调整和更换蓖条，下机体的前后两面都开有一个检修孔。
为了便于检修、更换锤头方便，两侧壁也对称的开有检修孔。
转子由主轴、锤架、销轴等组成，锤架上开有6个均匀分布的销孔，通过销轴将68个锤头悬挂起来。
为了防止圆盘和锤子的轴向窜动。
销轴两端用锁紧螺母固定。
转子支承在两个滚动轴承上。
此外，为了使转子在运动中储存一定的动能，避免破碎大块物料时，锤头的速度损失不致过大和减小电动机的尖峰负荷，在主轴的一端还装有一个飞轮。
3.动力部分的设计与计算电机设计计算参数：（1）进料粒径D≤100mm（2）出料粒径d≤20mm（3）产量Q=50t/h（4）板锤的线速度为v=30—40m/s（5）主轴的转速n=320r/min。
功率由邦德理论确定[1]:(3-1)由电机功率,查手册[6]:选电机型号为Y250M-4,功率为100kw。
4.传动部分的设计与计算4.1V带轮的设计V带轮的结构型式，主要由带轮的基准直径选择。
其基准直径又与相连接的电动机的型号有关。
前面选用电动机的满载转速为1480r/min，额定转速1500r/min，计算功率Pca来确定带轮的基准直径并验算带速v。
电机的计算功率为：；（4-1）Pca计算功率；KA工作情况系数；P所需传递的额定功率；破碎机空载启动，每天工作不超过10小时，KA取1.3，kw由V带最小基直径表，查的D型V带小带轮应不小于355mm。
按公式验算带的速度[4]（4-2）因为一般推荐5m/s<v<25m/s，最高带速Vmax小于30m/s，故带速合适。
计算大带轮的基准直径。
根据公式，计算大带轮的基准直径=i=1.59×355=564.45mm（4-3）选圆整为=560mm。
确定v带的中心距a和基准长度，根据公式，初定中心距=1500mm，计算带所需的基准长度（4-4）选带的基准长度=4500mm。
计算实际中心距a（4-5）验算小带轮上的包角4.2计算带的根数z计算单根V带的额定功率Pr。
由=355mm和n1=1480r/min,查得p0=15.63kw根据n1=1480r/min，i=1.59和D型带，查得=4.45kw。
查得得于是[7]（4-6）由之前计算知电机计算功率为113.1千瓦，每根V带承受功率为18.5千瓦，则应取7根。
4.3飞轮直径的设计与计算飞轮的作用是在运动中储存一定的动能，避免破碎大块的物料时，转子速度损失过大和减小电机的尖峰负荷。
当破碎机正常运转时，飞轮便存储一定的能量，电动机也不致过负荷，当破碎机给料过多或者进入大块难以破碎的物料时，飞轮便将储存的动能放出，增强破碎能力，使电动机不致超载运行，起到了一定的保护作用，保持破碎机在工作中的效率，减轻破碎机的动力消耗，其结构采用腹板式。
飞轮设计的基本问题是在保证机器运转的不均匀系数δ在许用范围内的前提下，求出飞轮的转动惯量J从而最后定出飞轮的主要尺寸。
飞轮转动惯量的确定：设锤式破碎机在空行程和部分无负载的工作行程时间t1秒内的功率消耗为P1，转子在工作行程的破碎时间t2秒内的功率消耗为P2，电动机的额定功率为P并且P1﹤P﹤P2。
转子在t1秒时间内，P﹥P1的情况下，多余的功率就使飞轮的能量增加，如果在空转阶段开始时，飞轮的角速度等于ωmin在空转阶段终结时，飞轮的角速度增加为ωmax;在有载运转时P2﹥P，飞轮就输出能量，飞轮的角速度就由ωmax降到ωmin列出空转时的平衡方程式[2]（4-7）或则飞轮储存的能量为：设空转的功率消耗（p称损失系数）故η—考虑摩擦损失的机械效率η=0.85则，而d—飞轮的直径，米；ω—飞轮的平均角速度，即主轴的角速度，δ—速度不均匀系数，δ=0.03—0.05，锤式破碎机可取δ=0.04；t1—空转时间取t1=t2=30/n。