颚式破碎机的力学模型分析

颚式破碎机力学模型是有限元计算的基础。该模型包括材料属性、单元类型、网格划分、载荷和约束条件的施加。河南红星机器专家在此介绍颚式破碎机机架力学模型建立4大组成：

1.颚式破碎机机架的材料属性

红星生产的PE-600×900颚式破碎机机架材料为ZG35Ⅱ，该材料的弹性模量E=2.02×105MPa，泊松比μ=0.3，密度p=7.8×10-6kg/(mm)3，屈服极限为σs=270MPa。

2、颚式破碎机机架的单元类型

在颚式破碎机的结构分析中，设备的工作状态决定单元类型的选择。单元类型选择的基本原则是尽量选择点，能选择线不选择面，能选择面不选择壳，能选择壳不选择体。即选用维数比较少的单元完成预期的效果。但同时也要考虑计算过程中精度、计算时间和网格划分的能力等因素。

颚式破碎机机架结构形状不规则、应力场和位移场很复杂，所以选用计算精度高、能够更好逼近结构曲线和曲面边界的三维二次10节点四面体单元SOLID92。

3、颚式破碎机机架的网格划分

颚式破碎机的网格划分是有限元分析中的重要环节，所划分网格质量将直接影响结构设计计算精度，质量太差的网格甚至会中断计算过程。颚式破碎机弹性力学的有限单元分析两大步骤，在对实体模型网格划分时要综合考虑网格数量、网格疏密、网格质量、网格布局、精度控制以及网格划分方式等因素。

考虑颚式破碎机机架模型的复杂程度和优化的实际需要，在计算过程中单元尺寸全部采用6级精度，机架实体模型采用自由划分的方式。

4、颚式破碎机机架载荷和约束条件的施加

ANSYS中有自由度载荷、集中载荷、面载荷、体载荷、惯性载荷和耦合场载荷六种类型之分。载荷施加的正确与否将直接影响到颚式破碎机的分析结果准确性和合理性。

根据颚式破碎机的实际工作情况，在轴承座内表面加载余弦面力，在固定齿板简化模型的0.35-0.65处加载面力，在肘板支撑面处加载面力。

在实际生产过程中，由于颚式破碎机机架是和地基是固连在一起的，所以在破碎机机架底板上需要施加全约束；由于我们现在分析的是机架实体的一半，故在机架对称面上施加对称边界约束力。