颚式破碎机运动参数和几何参数与破碎腔的结构、生产能力、产品粒度、破碎耗能关系密切,本文对破碎腔进行了分层,以特定粒径的产品产量最大为目标进行了优化,计算了各破碎层的破碎功耗,并对机架水平振动力最小进行了优化。以PEF760?1000复摆颚式破碎机为例,建立了破碎腔的数学模型,分析了物料及动颚的运动方式及物料的迟滞,并用实时仿真的方法,进行了破碎腔的分层。在主轴转速为240r/min时,破碎腔可分为19层。基于软件SPSS Modeler分析了影响分层的运动参数和几何参数,发现主轴转速对分层影响最大,转速增加破碎层随之增加,影响因子高达0.46;四连杆机构尺寸的影响因子相对较大为0.08 0.13;动颚的结构尺寸的影响因子相对较小为0.03 0.06。构建选择函数和破碎函数,建立物料的流动模型。结合产品粒度分析和利温生功率计算公式,得到各破碎层的破碎功率,逐层累加,得到物料破碎消耗功率为46.162k W。分别以小粒径(40 70mm),中粒径(60 90mm)和大粒径(80 110mm)产品产量最大为目标函数,对破碎机的几何参数和运动参数进行优化。小粒径产品优化前占比51.88%,优化后占比54.02%,提升2.14%;中粒径产品优化前占比34.59%,优化后占比42.68%,提升8.09%;大粒径产品优化前占比14.68%,优化后占比35.58%,提升20.09%。排料口尺寸对产品粒径影响最大,随着需求粒径的提升,应增大排料口尺寸、减小主轴转速。以机架水平振动力最小为目标函数,对破碎机进行整机平衡分析,优化安装在飞轮上的各配重的质量与位置。在不限制飞轮减重孔与主配重对称轴位置关系时,得到主配重为132kg,辅助配重1为15kg,辅助配重2为46kg时,最大水平振动力为6561.32N,与不加配重的最大水平振动力相比减小了75.86%,该结果优于行业内常规做法。