机械原理课程设计

说明书。

设计课题：颚式粉碎机机构设计与分析

学院：信息工程学院。

班级：机械二班

姓名：裘仕。

学号： 14901221

指导老师：李沛同。

2024年 5月 15 日。

目录。1.1 机构简介。

1.2 机构原始数据。

1.3 机构运动简图。

1.4 机构**法速度分析。

1.5程序附录。

1.6主要文献。

颚式破碎机。

一、机构简介与设计数据。

1）机构简介。

颚式破碎机是一种破碎矿石的机械，如图所示，机器经皮带（图中未画）使曲柄2顺时针回转，然后通过构件3，4，5是动颚板6向左摆向固定于机架1上的定额板7时，矿石即被轧碎；当动颚板6向右摆定颚板时，被轧碎的矿石即下落。

由于机器在工作过程中载荷变化很大，将影响曲柄和电动机的匀速运转。为了减小主轴速度的波动和电动机的容量，在o2轴的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中一个兼作皮带轮用。

图1.1 六杆铰链式破碎机。

图1.2 工艺阻力。

2）设计数据。

clear给个已知量赋值。

n2=170;l2=100;l10=1000;l20=940;h10=850;h20=1000;l3=1250;l4=1000;l5=1150;l6=1960;

l42=sqrt(l20^2+h20^2);l46=sqrt((l10+l20)^2+(h10+h20)^2);%计算l42,l46

w2=2*pi*n2/60; %计算曲柄转速。

t=60/n2; %计算周期。

t=t/360:t/360:t;

f2=(2*pi/360):(2*pi/360):(2*pi);

f42=atan(l20/h20);f46=atan((l10+l20)/(h10+h20计算φ42，φ46

以下计算各方位角。

计算a,b,c的值以用来求解φ3

for i=1:1:360

a(i)=2*l3*(l42*sin(f42)+l2*sin(f2(i)))

b(i)=2*l3*(l42*cos(f42)+l2*cos(f2(i)))

c(i)=l4^2-l3^2-(l42*cos(f42)+l2*cos(f2(i)))2-(l42*sin(f42)+l2*sin(f2(i)))2;

end计算并判断φ3的初值。

f311=2*atan((a(1)+sqrt(a(1)^2+b(1)^2-c(1)^2))/b(1)-c(1)))

f312=2*atan((a(1)-sqrt(a(1)^2+b(1)^2-c(1)^2))/b(1)-c(1)))

if f311 f3(1)=f311;

elsef3(1)=f312;

end代入φ3初值计算φ4初值。

f4(1)=acos(1/l4*(l42*cos(f42)+l2*cos(f2(1))-l3*cos(f3(1)))

利用运动的连续性计算其余时刻的φ3，φ4

for i=2:1:360

t1(i)=2*atan((a(i)+sqrt(a(i)^2+b(i)^2-c(i)^2))/b(i)-c(i)))

t2(i)=2*atan((a(i)-sqrt(a(i)^2+b(i)^2-c(i)^2))/b(i)-c(i)))

if abs(t1(i)-f3(i-1)) f3(i)=t1(i);

elsef3(i)=t2(i);

endf4(i)=acos(1/l4*(l42*cos(f42)+l2*cos(f2(i))-l3*cos(f3(i)))

end计算d,e,f以用来求解φ5

for i=1:1:360

d(i)=2*(l4*sin(f4(i))-l46*sin(f46))*l5;

e(i)=2*(l4*cos(f4(i))-l46*cos(f46))*l5;

f(i)=l5^2-l6^2+(l4*cos(f4(i))-l46*cos(f46))^2+(l4*sin(f4(i))-l46*sin(f46))^2;

end计算并判断φ5初值。

f511=2*atan((d(1)+sqrt(d(1)^2+e(1)^2-f(1)^2))/e(1)-f(1)))

f512=2*atan((d(1)-sqrt(d(1)^2+e(1)^2-f(1)^2))/e(1)-f(1)))

if f511>f512

f5(1)=f511;

elsef5(1)=f512;

end代入φ5初值求出φ6初值。

f6(1)=acos(1/l6*(l4*cos(f4(1))+l5*cos(f5(1))-l46*cos(f46)))

利用运动的连续性求出其他时刻的φ5，φ6

for i=2:1:360

r1(i)=2*atan((d(i)+sqrt(d(i)^2+e(i)^2-f(i)^2))/e(i)-f(i)))

r2(i)=2*atan((d(i)-sqrt(d(i)^2+e(i)^2-f(i)^2))/e(i)-f(i)))

if abs(r1(i)-f5(i-1)) f5(i)=r1(i);

elsef5(i)=r2(i);

endf6(i)=acos(1/l6*(l4*cos(f4(i))+l5*cos(f5(i))-l46*cos(f46)))

end以下计算各构件角速度。

for i=1:1:360

w3(i)=(l2*w2*(cos(f2(i))*sin(f4(i))-sin(f2(i))*cos(f4(i)))l3*(cos(f3(i))*sin(f4(i))-sin(f3(i))*cos(f4(i)))

w4(i)=(l2*w2*(cos(f2(i))*sin(f3(i))-sin(f2(i))*cos(f3(i)))l4*(cos(f4(i))*sin(f3(i))-sin(f4(i))*cos(f3(i)))

w5(i)=(l4*w4(i)*(cos(f4(i))*sin(f6(i))-sin(f4(i))*cos(f6(i)))l5*(cos(f5(i))*sin(f6(i))-sin(f5(i))*cos(f6(i)))

w6(i)=(l4*w4(i)*(cos(f4(i))*sin(f5(i))-sin(f4(i))*cos(f5(i)))l6*(cos(f6(i))*sin(f5(i))-sin(f6(i))*cos(f5(i)))

end以下计算各构件的角加速度。

for i=1:1:360

k(i)=-l2*w2^2*sin(f2(i))+l4*w4(i)^2*sin(f4(i))+l3*w3(i)^2*sin(f3(i));

l(i)=l2*w2^2*cos(f2(i))-l4*w4(i)^2*cos(f4(i))-l3*w3(i)^2*cos(f3(i));

a3(i)=(k(i)*sin(f4(i))-l(i)*cos(f4(i)))l3*(cos(f3(i))*sin(f4(i))-sin(f3(i))*cos(f4(i)))

a4(i)=(k(i)*sin(f3(i))-l(i)*cos(f3(i)))l4*(cos(f4(i))*sin(f3(i))-sin(f4(i))*cos(f3(i)))

m(i)=-l6*w6(i)^2*sin(f6(i))-l4*a4(i)*cos(f4(i))+l4*w4(i)^2*sin(f4(i))+l5*w5(i)^2*sin(f5(i));

n(i)=l6*w6(i)^2*cos(f6(i))-l4*a4(i)*sin(f4(i))-l4*w4(i)^2*cos(f4(i))-l5*w5(i)^2*cos(f5(i));

a5(i)=(m(i)*sin(f6(i))-n(i)*cos(f6(i)))l5*(cos(f5(i))*sin(f6(i))-sin(f5(i))*cos(f6(i)))

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