机械毕业设计（论文）开题报告-磨蚀实验台设计.doc

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辽宁工程技术大学
本科毕业设计(论文)开题报告
题目磨蚀试验台
指导教师张东升
院(系、部) 机械工程学院
专业班级机械工程及自动化 04-2 班
学号 0407100233
姓名张运超
日期 2008年3月10日
教务处印制
一、选题的目的、意义和研究现状
煤岩磨蚀系数是采掘机械设计及使用中需要注意的重要参数之一。该参数的引入,将在采掘机械的制造和使用中的降低成本和提高效率及其它方面均起到积极的作用。
当用各种机械的方法破碎岩石时,诸如凿岩、钻眼、截割、挖崛等等,所使用的工具必然要受到岩石的反作用而磨蚀。工具的磨蚀,增加了工具的消耗,更重要的后果则在于将降低破碎岩石的效率,增加更换工具所需要的辅助时间,致使破碎机械的实际生产率大大降低。由于工具的强烈磨蚀,它甚至成为进一步发展机械破碎岩石技术的主要障碍之一。
研究岩石的磨蚀性及其规律,不仅直接关系到机械和工具的寿命、生产的效率和成本,并且还可以作为改进机具设计的依据,也是采取合适工作参数的基础,此外也使制订消耗定额有所依据。
设计、制造煤岩磨蚀系数台对降低煤岩磨蚀性的研究成本,提高实验的可操作性起到一定的作用。
虽然目前对磨蚀性的测试有几种不同的方法,但没有统一的规定,采用不同方法测出的磨蚀性,只能近似地给出物料对工具的磨损程度,供选择相关机械、工具及其操作参数时参考。磨蚀性试验装置也可用于对比由各种材质制成的工具的相对耐磨性以及预估其使用寿命。
目前,投入实际使用的能够测试磨蚀性的装置很少,仅有邦德叶片磨蚀性测定装置、洪堡威达公司磨蚀性试验机、Yancy-Geer-Priec磨蚀性试验装置等。
二、研究方案及预期结果
目前,国际上有代表性的学者在研究岩石磨蚀性时,主要采用以下几种方法和观点:
直接利用矿山生产中的工具消耗率,来表示岩石的磨蚀性
运用这种方法的优点是可以直接用来制定本矿区的定额。根本缺点是随着生产条件的变更和技术的进步,必须采用许多校正系数,而正是这些系数是难以准确选取得。此外,这种方法不能阐明磨蚀性的内在规律性,因而无从藉以改进工具,包括它的材质、形式和工作参数。
用岩石的俄坚固性同时来表示其磨蚀性
普氏分析了工具消耗的统计资料,得出工具的消耗率和普氏岩石坚固性系数f的平方成比例的结论,即:
N=cf2
但是应当指出,岩石坚固性是表征它抵抗外力而被破碎的指标,而磨蚀性确是表征岩石在被破碎过程中对工具所施加的反作用力——磨蚀工具的指标。这两个概念的内涵并不等同,只能笼统地说,大凡坚固的俄岩石,其磨蚀性可能较强。实际上,工具的消耗率是岩石坚固性和磨蚀性的两个因素共同作用的结果。
用模拟试验来确定岩石的磨蚀性
这种方法是利用简单易行的仪器来模拟工具的破坏岩石过程中磨蚀得实质(但不是全部特征),在规定的条件下,测量标准物的磨蚀量,在数值上表征岩石的磨蚀性。并将试验得出的指标和采掘工作中工具的实际消耗率加以对比,使之能在实际工作中运用。
这种方法,按所采用的模拟机构的动作来分,又可分为钻、环钻、螺线运动、铣、岩粉磨蚀、冲击磨损、搅拌物料等不同的方式。
相比各种方法,我们选用