1、机械原理课程设计颚式破碎机设计说明书&一 设计题目1二 已知条件及设计要求1已知条件1设计要求2三. 机构的结构分析2六杆铰链式破碎机2，四杆铰链式破碎机2四. 机构的运动分析2六杆铰链式颚式破碎机的运动分析2四杆铰链式颚式破碎机的运动分析6五.机构的动态静力分析7六杆铰链式颚式破碎机的静力分析7四杆铰链式颚式破碎机的静力分析12六. 工艺阻力函数及飞轮的转动惯量函数 17】工艺阻力函数程序 17飞轮的转动惯量函数程序17七 .对两种机构的综合评价21八 . 主要的收获和建议22九 . 参考文献22一.设计题目：铰链式颚式破碎机方案分析】二.已知条件及设计要求2.1已知条件 图 六杆铰链式破碎
2、机 图 工艺阻力 图 四杆铰链式破碎机图(a)所示为六杆铰链式破碎机方案简图。主轴1的转速为n1 = 170r/min，各部尺寸为：lO1A = , lAB = , lO3B = 1m, lBC = , lO5C = , l1=1m, l2=, h1=, h2=1m。各构件质量和转动惯量分别为：m2 = 500kg, Js2 = m2, m3 = 200kg, Js3 = 9kgm2, m4 = 200kg, Js4 = 9kgm2, m5=900kg, Js5=50kgm2, 构件1的质心位于O1上，其他构件的质心均在各杆的中心处。D为矿石破碎阻力作用点，设LO5D = ，破碎阻力Q在颚板5
3、的右极限位置到左极限位置间变化，如图(b)所示，Q力垂直于颚板。图(c)是四杆铰链式颚式破碎机方案简图。主轴1 的转速n1=170r/min。lO1A = , lAB = , l1=, h1=2m, lO3B=，破碎阻力Q的变化规律与六杆铰链式破碎机相同，Q力垂直于颚板O3B，Q力作用点为D，且lO3D = 。各杆的质量、转动惯量为m2 = 200kg, Js2=9kgm2，m3 = 900kg, Js3=50kgm2。曲柄1的质心在O1 点处，2、3构件的质心在各构件的中心。、 设计要求试比较两个方案进行综合评价。主要比较以下几方面：1. 进行运动分析，画出颚板的角位移、角速度、角加速度随曲
4、柄转角的变化曲线。2. 进行动态静力分析，比较颚板摆动中心运动副反力的大小及方向变化规律，曲柄上的平衡力矩大小及方向变化规律。3. 飞轮转动惯量的大小。三.机构的结构分析六杆铰链式破碎机六杆铰链式粉碎机拆分为机架和主动件，构件组成的RRR杆组，构件组成的RRR杆组。+ +四杆铰链式破碎机四杆铰链式破碎机拆分为机架和主动件，构件组成的RRR杆组。+ 四.机构的运动分析六杆铰链式颚式破碎机的运动分析。 杆件的运动参数。1)￥2) 调用bark函数求主动件的运动参数。形式参数n1n2n3kr1r2】gametwepvpap实 值￥1201r12twepvpap2）调用rrrk函数求、构件组成的RRR
5、杆组进行运动分析。形式参数m&n1n2n3k1k2r1r2twepvpap实 值-124323R23R34tw-epvpap3）调用rrrk函数对、构件组成的RRR杆组进行运动分析。形式参数mn1n2n3k1k2r1r2t wepvpap实 值136;545r35R56twe、pvpap 写主程序并运行。按一定的步长，改变主动件的位置角度，使其在0-360变化，便可求出机构各点在整个运动循环内的运动参数并打印输出。（1）主程序。#include#include:main()static double p202,vp202,ap202,del;static double t10,w10,e10,
6、pdraw370,vpdraw370,apdraw370;static int ic;double r12,r23,r34,r35,r56,r611;double pi,dr;int i;?FILE *fp;r12=;r23=;r34=;r35=;r56=;r611=;pi=*atan;dr=pi/;w1=-170*2*pi/60;e1=;del=;p11=;p12=;p41=;p42=-1;p61=-1;p62=;printf(n The Kinematic Parameters of Point 5n);printf(No THETA1 S5 V5 A5n);|printf( deg ra
7、d rad/s rad/s/sn);if(fp=fopen(sgy,w)=NULL)printf(cant open this file.n);exit(0);fprintf(fp,n The Kinematic Parameters of Point 5n);fprintf(fp,No THETA1 S5 V5 A5n);fprintf(fp, deg rad rad/s rad/s/sn);ic=(int)del);for(i=0;i=ic;i+)t1=(-i)*del*dr;bark(1,2,0,1,r12,t,w,e,p,vp,ap);rrrk(-1,2,4,3,2,3,r23,r34
8、,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,r23/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(4,0,8,3,r34/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(3,0,9,4,r35/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(6,0,10,5,r56/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(6,0,11,5,r611,t,w,e,p,vp,ap);printf(n%2d%,i+1,t1/dr,t5,w5,e5);fprintf(fp,n%2d%,i+1,t1/dr,t5,w5,e5);pd
9、rawi=t5;vpdrawi=w5;apdrawi=e5;if(i%16)=0)getch();fclose(fp);getch();draw1(del,pdraw,vpdraw,apdraw,ic);（2）运行结果。1件5的运动参数：The Kinematic Parameters of Point 5No THETA1 S5 V5 A5 deg rad rad/s rad/s/s1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ;12 13 14 15 16 17 18 19 ：20 21 22 23 24 25 2动图形：杆铰链式颚式破碎机的运动分析。运动参数。1）调用bark函数求主动
10、件的运动参数。形式参数n1n2n3kr1r2gametwepvpap实 值1201r12.twepvpap2）调用rrrk函数求、构件组成的RRR杆组进行运动分析。形式参数mn1n2n3k1k2r1;r2t wepvpap实 值124323r23r34twepvpap 写主程序并运行。按一定的步长，改变主动件的位置角度，使其在0-360变化，便可求出机构各点在整个运动循环内的运动参数并打印输出。(1)主程序。#include#includemain()static double p202,vp202,ap202,del;static double t10,w10,e10,pdraw370,vp
11、draw370,apdraw370;static int ic;double r12,r23,r34,r47;double pi,dr;int i;FILE *fp;r12=;r23=;r34=;r47=;pi=*atan;dr=pi/;w1=-170*2*pi/60;e1=;del=;p11=;p12=;p41=;p42=;|printf(n The Kinematic Parameters of Point 5n);printf(No THETA1 S5 V5 A5n);printf( deg rad rad/s rad/s/sn);if(fp=fopen(sgy1,w)=NULL)pri
12、ntf(cant open this file.n);exit(0);/fprintf(fp,n The Kinematic Parameters of Point 5n);fprintf(fp,No THETA1 S5 V5 A5n);fprintf(fp, deg rad rad/s rad/s/sn);ic=(int)del);for(i=0;iepvpap调用bark函数对质点11进行运动分析： 形式参数n1n2n3kr1r2gametwepvpap实 值60115|r611twepvpap（2）调用rrrf函数对、构件构成的RRR杆组进行动态静力分析：形式参数n1n2n3ns1ns2
13、：nn1nn2nexfk1实 值365910011114形式参数k2pvpaptwefr实 值5pvpaptwe】fr（3）调用rrrf函数对、构件构成的RRR杆组进行动态静力分析：形式参数n1n2n3ns1ns2nn1nn2nexfk1实 值24%3780302形式参数k2pvpaptwefr实 值3pvpaptw-efr（4）调用barf函数对主动件1进行动态静力分析：形式参数n1ns1nn1k1papefrtb 实 值1，121papefr&tb程序并运行。按一定的步长，改变主动件的位置角度，使其在0-360变化，便可求出机构各运动副反力及作用在主动件上的平衡力矩。（1）主程序。#inc
14、lude ：#include#include#includemain()static double p202,vp202,ap202,del;static double t10,w10,e10,fr202,fe202;static double sita1370,fr1draw370,sita2370,fr2draw370,sita3370,fr3draw370,tbdraw370,tb1draw370;static double tb,tb1,fr1,bt1,fr4,bt4,fr6,bt6,we1,we2,we3,we4,we5;static int ic;double r12,r23,r3
15、4,r35,r56,r611;double pi,dr;int i;FILE *fp;sm1=;sm2=;sm3=;sm4=;sm5=;sj1=;sj2=;sj3=;sj4=;sj5=;r12=;r23=;r34=;r35=;r56=;r611=;：pi=*atan;dr=pi/;w1=-170*2*pi/60;e1=;del=;p11=;p12=;p41=;p42=;p61=;p62=;printf(n The Kineto-static Analysis of a six-bar Linkasen);printf(No HETAL fr1 sita1 fr4 sita4 tb tb1n);
16、printf( deg N radian N radian );printf(n The Kineto-static Analysis of a Six-bar Linkasen);printf( NO THETA1 fr6 bt6 tb tb1n);printf( (deg.) (N) (deg.) n);if(fp=fopen(sgy2,w)=NULL)printf(Cant open this file./n);exit(0);fprintf(fp,n The Kineto-static Analysis of a Six-bar Linkasen);、fprintf(fp,NO THE
17、TA1 FR6 BT6 TB TB1n );fprintf(fp, (deg.) (N) (deg.) n );ic=(int)del);for(i=0;i=ic;i+)t1=(-i)*del*dr;bark(1,2,0,1,r12,t,w,e,p,vp,ap);rrrk(-1,2,4,3,2,3,r23,r34,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,r23/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(4,0,8,3,r34/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(3,0,9,4,r35/2
18、,t,w,e,p,vp,ap);bark(6,0,10,5,r56/2,t,w,e,p,vp,ap);bark(6,0,11,5,r611,t,w,e,p,vp,ap);rrrf(3,6,5,9,10,0,11,11,4,5,p,vp,ap,t,w,e,fr);rrrf(2,4,3,7,8,3,0,0,2,3,p,vp,ap,t,w,e,fr);barf(1,1,2,1,p,ap,e,fr,&tb);fr1=sqrt(fr11*fr11+fr12*fr12);bt1=atan2(fr12,fr11);fr4=sqrt(fr41*fr41+fr42*fr42);bt4=atan2(fr42,fr
19、41);fr6=sqrt(fr61*fr61+fr62*fr62);bt6=atan2(fr62,fr61);we1=-(ap11*vp11+(ap12+*vp12)*sm1-e1*w1*sj1;*we2=-(ap71*vp71+(ap72+*vp72)*sm2-e2*w2*sj2;we3=-(ap81*vp81+(ap82+*vp82)*sm3-e3*w3*sj3;we4=-(ap91*vp91+(ap92+*vp92)*sm4-e4*w4*sj4;extf(p,vp,ap,t,w,e,11,fe);we5=-(ap101*vp101+(ap102+*vp102)*sm5-e5*w5*sj5
20、+fe111*vp111+fe112*vp112;tb1=-(we1+we2+we3+we4+we5)/w1;printf(%3d % % % % %n,i+1,t1/dr,fr6,bt6/dr,tb,tb1);fprintf(fp,%3d % % % % %n,i+1,t1/dr,fr6,bt6/dr,tb,tb1);：tbdrawi=tb;tb1drawi=tb1;fr1drawi=fr1;sita1i=bt1;fr2drawi=fr4;sita2i=bt4; fr3drawi=fr6;sita3i=bt6;if(i%16)=0)getch();fclose(fp);getch();draw2(del,tbdraw,tb1draw,ic);draw3(del,sita1,fr1draw,sita2,fr2draw,sita3,fr3
