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顎式破碎機的力學模型分析

時間:2012-07-14返回列表

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顎式破碎機

顎式破碎機力學模型是有限元計算的基礎。該模型包括材料屬性、單元類型、網格劃分、載荷和約束條件的施加。河南紅星機器專家在此介紹顎式破碎機機架力學模型建立4大組成:

1.顎式破碎機機架的材料屬性

紅星生產的PE-600×900顎式破碎機機架材料為ZG35Ⅱ,該材料的彈性模量E=2.02×105MPa,泊松比μ=0.3,密度p=7.8×10-6kg/(mm)3,屈服極限為σs=270MPa。

2、顎式破碎機機架的單元類型

顎式破碎機的結構分析中,設備的工作狀態決定單元類型的選擇。單元類型選擇的基本原則是盡量選擇點,能選擇線不選擇面,能選擇面不選擇殼,能選擇殼不選擇體。即選用維數比較少的單元完成預期的效果。但同時也要考慮計算過程中精度、計算時間和網格劃分的能力等因素。

顎式破碎機機架結構形狀不規則、應力場和位移場很復雜,所以選用計算精度高、能夠更好逼近結構曲線和曲面邊界的三維二次10節點四面體單元SOLID92。

3、顎式破碎機機架的網格劃分

顎式破碎機的網格劃分是有限元分析中的重要環節,所劃分網格質量將直接影響結構設計計算精度,質量太差的網格甚至會中斷計算過程。顎式破碎機彈性力學的有限單元分析兩大步驟,在對實體模型網格劃分時要綜合考慮網格數量、網格疏密、網格質量、網格布局、精度控制以及網格劃分方式等因素。

考慮顎式破碎機機架模型的復雜程度和優化的實際需要,在計算過程中單元尺寸全部采用6級精度,機架實體模型采用自由劃分的方式。

4、顎式破碎機機架載荷和約束條件的施加

ANSYS中有自由度載荷、集中載荷、面載荷、體載荷、慣性載荷和耦合場載荷六種類型之分。載荷施加的正確與否將直接影響到顎式破碎機的分析結果準確性和合理性。

根據顎式破碎機的實際工作情況,在軸承座內表面加載余弦面力,在固定齒板簡化模型的0.35-0.65處加載面力,在肘板支撐面處加載面力。

在實際生產過程中,由于顎式破碎機機架是和地基是固連在一起的,所以在破碎機機架底板上需要施加全約束;由于我們現在分析的是機架實體的一半,故在機架對稱面上施加對稱邊界約束力。

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