石料颚式破碎机坏机理有限元分析

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某型号石料颚式破碎机，在不到一年的生产中机架出现多处开裂，经过焊接修补后几周时间便在原开裂部位附近又产生裂纹，且发展速度很快，严重影响生产。为了使机架拥有更好的力学性能，延长使用寿命，减少因为经常维修而带来的一系列经济损失，本文基于ANSYS软件对该破碎机机架进行数值模拟，根据应力、位移分布情况，分析机架的受力特点，探讨其破坏机理。下面我们来看石料颚式破碎机坏机理有限元分析。
一、几何模型
根据该型号颚式破碎机几何结构具有对称的特性，利用ANSYS软件建模时，仅建立一半机架结构，且由于主要分析机架受力特性，因此，忽略电机、衬板及控制部分细节。
二、有限元计算模型
本文选用10节点四面体单元SOLID92，采用自由网格划分得到网格模型，单元数为97 784，节点数为56 888。边界约束结合实际生产，对称面设定对称条件，并约束机架与基础连接的螺栓孔表面的全部白由度。为得到一个有效的载荷参数，使用试验机对矿石进行压缩破坏试验，测得抗压强度平均值为40MPa。再结合机架T：作时的有效破碎面积施加静荷载。
三、有限元计算及结果分析
利用ANSYS有限元分析软件对破碎机进行数值模拟分析，分析结果如图1和图2所示。如图1所示，绿色部分（包括黄色和红色部分在内）位移最大为0.979mm，由此向左下、右上方逐渐减小，成为两个方向的分水岭。再有右上角蓝色区域位移为Omm可知，右上方区域是围绕该蓝色区域旋转的。
从应变云图可以发现它们的旋转趋势，而且恰好在轴承座下方有1.6mm的应变，也说明该处产生破坏也是符合情理的。由机架侧板的应力云图可以看出断裂处有较大应力正是由于位移引起的应变导致了较大的应力。对应于裂纹处应力为389Mpa，已经超过了材料的屈服极限240Mpa。
颚式破碎机:http://www.hnhxjq.com/epo1.htm
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