颚式破碎机机架的有限元分析及拓扑优化

基于鄂式破碎机机架重量较大,结构不合理的现状,运用有限元分析软件hyperworks建立颚式破碎机机架的有限元模型;根据颚式破碎机的力学分析对其进行有限元静强度分析;根据有限元分析结果,以颚式破碎机机架的重量最小为目标,颚式破碎机机架的最大应力为约束条件,对其进行拓扑优化设计,得出颚式破碎机机架更加合理的模型,对后续颚式破碎机机架的减重优化和对企业生产有一定的指导意义。     

基于响应曲面法与离散元法的破碎过程能耗仿真分析

以降低破碎机的破碎能耗为目标,建立以PE250*400颚式破碎机为原型的的几何模型及颗粒物料模型,以梯形齿上底边长、动颚板与定颚板的啮角、动颚板的水平行程和动颚板的运动速度等4个因素作为优化变量,根据响应曲面法(RSM)设计原理对其进行分组试验,结合EDEM软件对物料破碎过程中能量的消耗以及断裂键数进行数值模拟。研究结果表明:破碎机破碎过程中单位能耗的破碎效果受梯形齿上底边长、啮角、动颚板的水平行程影响显著,而运动速度则次之,影响程度从大到小排列为动颚板的水平行程、上底边长、啮角、运动速度。另外,破碎过程中最优参数为梯形齿上底边长5mm、动颚板与定颚板的啮角17°、动颚板的水平行程40mm和动颚板的运动速度1m/s。     

基于NSGA-Ⅱ的行星减速器多目标优化设计

为提高行星减速器工作能力,以齿轮强度和减速器体积为优化目标,对行星减速器进行多目标优化设计。以矿用提升绞车中的NGW型行星减速器为优化对象,以中心太阳轮尺寸参数为优化设计变量,建立配齿条件、齿面接触强度及工作参数等约束条件,构建多目标优化设计模型。利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对多目标优化模型进行优化计算,得到优化目标的帕累托(Pareto)最优解分布。通过对比得到优化目标间的相互影响规律,利用模糊集合理论从最优解集中选择出合理参数作为最终设计结果。分析结果表明本文提出的优化设计方法提高强度的同时,有效减小减速器体积,实现了行星减速器的多目标优化设计。     

PEX250×1000型细碎复摆颚式破碎机主要机构的优化设计

以PEX250×1000细碎复摆颚式破碎机为研究对象,根据"多碎少磨"的理念,把综合指标作为目标函数,调用MATLAB优化工具箱中的算法,在合理设定的约束条件下,求解得到颚式破碎机机构优化后的参数,优化后机构的运动特性较优化前有较大改善,并在同等电能功耗情况下,破碎生产率得到显著提高。     

基于ANSYS的颚式破碎机减重设计

利用ANSYS有限元软件对BP-1300/950型颚式破碎机动颚进行了仿真优化分析,计算结果表明动颚结构设计不够合理,导致破碎机耗材量增多,制造成本升高。通过优化动颚面板的布局形式,实现了在保证破碎效果前提下的最优用材量,产品竞争力得到大幅提升。同时计算分析了优化前后动颚的振动特性,优化前后动颚基本振动形态没有发生显著变化,改进后动颚各阶频率均有提升。实践表明,本研究不仅解决了实际工程应用问题,而且为颚式破碎机动颚的结构设计提供有益参考。     

基于APDL的颚式破碎机机架的有限元分析与优化设计

针对颚式破碎机机架,采用APDL参数化设计语言建立了有限元模型,然后进行有限元分析.在满足颚式破碎机机架原强度和刚度不下降的前提下对其进行优化设计,从而使颚式破碎机机架分散的应力分布更加合理,同时质量下降了13.9%,取得了很好的优化效果.     

新景矿洗煤厂颚式破碎机机构优化设计研究

针对新景煤矿洗煤厂原来破碎机生产效率低、高能耗、磨损严重、使用寿命短等缺陷,优化改进了颚式破碎机的机架、动颚板、破碎衬板、推力板、飞轮、调节装置等机构,还设计了颚式破碎机机构啮角、动颚水平行程的结构参数。对改进优化的颚式破碎机在新景矿洗煤厂进行了工业性实践,实践表明改进优化后的颚式破碎机具有生产效率高、性能优良、低能耗、运行平稳、使用寿命长等优势。     

基于颚式破碎机破碎物料流动的腔形设计及破碎齿板参数化建模

基于颚式破碎机破碎物料流动分析,对颚式破碎机腔形进行优化设计及其破碎齿板Pro/E的参数化建模。文中方法可经参数修改实现产品的设计和优化。     

基于广义简约梯度法的机械产品尺寸变型优化设计技术研究

为了快速高效地获得产品尺寸变型的设计参数值,文中结合了广义简约梯度优化算法和基于参数化的尺寸变型设计理论,提出了基于广义简约梯度法的尺寸变型优化设计方法,此方法通过广义简约梯度法对由变型经验公式计算得到的变型尺寸进行优化,得到最优的产品变型方案.文中运用此方法对颚式破碎机进行了尺寸变型优化设计,设计了破碎最大进料粒度为1 300 mm的颚式破碎机,并以此过程介绍了基于广义简约梯度法的尺寸变型优化设计方法的步骤及过程.     

复摆颚式破碎机的仿真优化研究

基于实验室用的小型复摆颚式破碎机整机的自顶向下设计(骨架),采用Pro/E软件,完成了工作机构的运动学仿真研究,并以曲柄长度和传动角为优化目标,进行了多目标优化研究,得到优化模型。     

颚式破碎机机构仿真及优化设计

在各种矿山、化工及基建的物料加工中都广泛应用颚式破碎机,颚式破碎机是物料进行初级破碎的主要设备。但就目前来看,我国大多颚式破碎机产品的设计落后,工作性能较差,严重影响生产效率。基于此,本文简要分析颚式破碎机的工作原理,从机构仿真优化模块、破碎过程仿真分析模块、动力学与运动学仿真分析模块及零部件常规分析模块四个方面研究颚式破碎机机构仿真及优化设计,旨在优化颚式破碎机设计,满足当前物料生产加工需要。     

圆锥破碎机的多目标规划设计

为研制符合新型层压破碎工作原理的圆锥破碎机,基于总体平衡模型和散体物料运动学特性,提出圆锥破碎机破碎腔型分层研究模型和腔型优化设计新方法.提出破碎机生产率计算新方法和圆锥破碎机操作模型,建立破碎机腔型优化、生产率优化和破碎产品粒度分布优化的计算模型.研究分析基于层压破碎原理的破碎腔型、生产率和破碎产品粒度之间的相互耦合关系模型,建立圆锥破碎机的多目标规划模型,能够为自主研制开发新型、高效、节能的现代高能圆锥破碎机奠定理论基础.     

基于MATLAB的破碎机动力学参数优化设计

破碎机动力学参数设计包含机构平衡重、拉杆弹簧计算载荷、飞轮转动惯量等动力学参数的优化设计,是破碎机设计极其重要的内容.破碎机在运转过程中,其偏心轴、动颚、肘板等运动件都具有一定的加速度,会产生很大的惯性力而且大小、方向呈周期性变化.这些惯性力在运动副中引起附加动载荷,是破碎机零件磨损、机器振动的主要原因.破碎机动力学参数优化设计就是通过优化计算,获得最优的平衡条件,使机构总的惯性力平衡,其根本目的就是减小运动件的惯性力引起的附加动载,消除其有害影响,以确保破碎机运转稳定、可靠,降低机器的振动和噪声,提高设备的寿命和效率.以国内广为生产、使用的PE600×900破碎机为研究对象,利用MATLAB的优化功能,在进行运动学、动力学分析,建立一系列运动方程和力学模型之基础上,采用最优动力平衡法,在MATLAB环境下对破碎机机构平衡重进行优化设计.通过优化计算获得机构平衡重及其方向角的最佳值,使随机构位置而变化的振动力降低到最小.     

PEF500×750复摆式破碎机的优化设计

复摆颚式破碎机广泛应用于现代工业,尤其是矿业.复摆式破碎机的运动机构为曲柄摇杆机构,其连杆即为动颚.优化的目的就是使其动颚出料口有更大的水平运动自由以更好地破碎物料,而限制其竖直运动以节约能源.优化的具体步骤是首先推导排料口的坐标公式,然后建立数学模型,接着用外点罚函数法对目标函数进行优化,最后用UG（UniGraphics）进行仿真模拟,测出排料口的位移、速度、加速度,观察优化结果.     

基于ADAMS的PE750×1060复摆颚式破碎机运动仿真分析

主要研究了PE750×1 060复摆颚式破碎机,通过在SIEMENS NX8软件中建立其工作装置的模型,并利用ADAMS软件进行运动学仿真分析,得到活动颚板的运动轨迹,包括动颚水平行程、垂直行程、排料层啮角和传动角等,为该破碎机的开发提供了参考,并为其机构优化奠定了基础。     

数控机床主轴的多目标优化设计

对数控机床主轴的机构参数优化问题进行了研究。提出了一种以主轴重量、主轴伸出端的扰度为目标的结构参数多目标优化方法。研究了利用多学科优化设计软件iSIGHT对数控机床主轴进行多目标优化设计的方法步骤,并对一个简化的机床主轴模型进行了多目标优化设计,得到Pareto最优解集。研究表明,基于Pareto最优解的方法更适合于数控机床主轴的优化设计;利用iSIGHT进行优化设计,可以简化求解过程,具有一定的工程实用价值。     

复摆颚式破碎机的动颚行程计算

在详细分析复摆颚式破碎机运动特点的基础上,提出一种计算动颚运动位移的解析方法,为优化动颚运动轨迹奠定了基础。     

基于Kriging模型的并联机器人机构的多目标优化设计

为了提高并联机器人机构的性能特性,对机构参数进行优化设计分析,以达到性能指标最优的目的。先对应用于盾构拼装机的并联机构进行了运动学分析,利用封闭矢量法建立了逆解方程,并在此基础上求解了表征驱动关节输入和动平台输出映射关系的雅可比矩阵。引入衡量并联机构性能的全域运动灵巧度和全域承载能力指标,并以结构参数为设计变量,性能指标为优化目标,基于Krigring近似模型,利用多岛遗传算法对并联机构进行多目标优化,最终得到Pareto解集,并选取了机构参数的最优解。结果表明,基于Kriging模型的多目标优化对机构性能有明显的改善。     

肘板固定支承点位置对动颚行程特征值的影响研究

动颚行程特征值是决定颚式破碎机性能优劣的一个重要运动学参数。以复摆颚式破碎机为研究对象,利用MATLAB进行动颚的运动学建模与仿真分析,研究在当前结构条件下,在保持肘板长度、动颚肘板衬垫中心位置、动颚处于最低位置的排料口尺寸不变时,改变肘板固定支承点位置对动颚行程特征值的影响。计算结果表明,随着肘板支承点位置的变动,进料口动颚行程特征值逐渐减小,但变化不大;排料口动颚行程特征值逐渐增大,在某一支承点位置出现极值,以后逐渐减小,并且保持进料口行程特征值小于排料口行程特征值,即肘板支承点位置的变动不影响一般水平行程从进料口到排料口逐渐减小的要求。这个结论有助于对该产品进行优化设计选择最佳肘板支承点位置提供科学的依据。     

颚式破碎机运动轨迹的计算机仿真研究

研究复摆颚式破碎机工作原理,建立动颚的运动模型,根据其模型开发了运动轨迹的计算机仿真软件,可以动态地显示动颚的运动情况,解出了进料口、出料口的最大水平和最大垂直位移及轨迹性能值,显示进料口、出料口位移的方向,解决了传统设计方法不能直观得到设计结果的问题,仿真结果为修改设计参数提供了依据。