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鄂式破碎机是固体矿物在破碎及粉磨过程中常用的破碎加工设备,由于其具有构造简单,工作可靠,制造容易,维修方便等特点,广泛应用于采矿、选矿、建筑材料和环境工程中。随着矿物资源不断消耗,可开采的有用矿物边际品位不断下降,这就对矿物加工设备和选矿技术提出了更高的要求。目前鄂式破碎机的设计仍然偏重经验方法,设计过程有许多不合理的地方。随着虚拟样机技术、有限元技术应用到生产实际中,可以降低破碎机制造周期,对破碎机设计不合理处进行改进从而提高产品性能。本文以PEX150×750细碎鄂式破碎机为例,主要研究内容如下:(1)对PEX150×750细碎鄂式破碎机参数计算。对鄂式破碎机结构与工作原理进行了阐明。结合PEX150×750细碎鄂式破碎机实际工作情况对破碎机的结构和工作参数进行了分析计算,得出了有关参数的值或大致范围,为该型破碎机下一步仿真优化与结构改进提供了依据。(2)对PEX150×750细碎鄂式破碎机进行了运动学仿真与优化。通过破碎机运动结构简图,对动鄂上任意一点进行了运动学理论分析,为PEX150×750细碎鄂式破碎机仿真优化提供了理论支持,利用ADAMS软件建立了破碎机的虚拟样机模型,对模型进行了运动学仿真分析,得到了动鄂进料口和排料口的行程特征值以及质心的速度和加速度运动规律,并对破碎机进行了仿真优化,优化后的破碎机生产能力由12.77m3/h提高到16.1m3/h,生产能力提高了26.07%。(3)对颚式破碎机关键机构动鄂进行了有限元分析与结构改进。利用有限元分析软件ANSYS Workbench对破碎机关键机构动鄂进行了静力分析,得到了动鄂体应力与变形的分布规律,分析结果为优化设计与结构改进提供了参考,根据破碎机力学分布规律提出了改进方案,改进后的动鄂最大应力值50.973MPa增加到了97.314Mpa,最大变形量由0.068mm增加到0.119mm,但都在构件正常工作允许值范围内且动鄂结构改进后受力均匀,改进后的动鄂结构质量由429.47kg下降到396.11kg,质量下降了7.77%。改进后的动鄂优化减重效果良好。