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1 绪论1

1.1 国内外破碎机的研究现状及趋势1

1.1.1 国内外破碎机的研究现状1

1.1.2 颚式破碎机的发展趋势2

1.2 现代设计方法分析4

1.3 现代设计方法的应用8

1.4 颚式破碎机三维动态模拟与仿真系统10

1.4.1 系统概述10

1.4.2 系统设计思想10

1.4.3 总体方案设计11

1.4.4 系统运用13

2颚式破碎机计算机辅助设计18

2.1 颚式破碎机机构参数化双向设计18

2.1.1 正向设计的原理及其数学模型19

2.1.2 逆向设计原理及其实现过程26

2.1.3 双向设计的实现过程26

2.1.4 颚式破碎机机构参数化双向设计系统的组成27

2.1.5 系统的创建与使用28

2.1.6 颚式破碎机机构参数化双向设计系统的关键技术28

2.1.7 机构运动模拟29

2.2 颚式破碎机工作参数的CAD计算34

2.2.1 偏心轴转数的计算34

2.2.2 生产率的计算37

2.2.3 电机功率的计算39

2.3 主要零部件的CAD强度校核42

2.3.1 破碎力的计算43

2.3.2 复摆颚式破碎机受力分析43

2.3.3 主要零件强度的计算45

2.4 破碎机标准件、易损件的三维参数化设计62

2.4.1 设计原理与策略63

2.4.2 标准件的参数化设计66

2.4.3 易损件的参数化设计68

2.5 破碎机的三维零件装配模型与动画模拟设计72

2.5.1 破碎机的三维零件设计72

2.5.2 破碎机的整机装配建模75

2.5.3 破碎机破碎矿石过程的动画设计77

2.6 颚式破碎机设计研究实例79

2.6.1 负悬挂PE250×400破碎机设计研制79

2.6.2 零悬挂PEX250×1000细碎破碎机设计研制85

2.6.3 倾斜式PEQ400×600破碎机设计研制89

2.6.4 PC5282新型颚式破碎机设计研制97

3破碎机三维运动学与动力学仿真分析103

3.1 破碎机的运动学仿真分析103

3.1.1 零部件分类和添加约束104

3.1.2 载荷的添加105

3.1.3 材料的选择106

3.1.4 运动的获得106

3.1.5 动态仿真107

3.1.6 仿真结果处理108

3.2 破碎机的动力学仿真分析111

4颚式破碎机机构优化设计方法114

4.1 破碎机优化设计概述114

4.2 优化设计数学模型的建立116

4.2.1 运动分析116

4.2.2 设计变量118

4.2.3 目标函数118

4.2.4 约束条件119

4.3 优化方法及比较120

4.3.1 优化方法选取120

4.3.2 算法比较120

4.4 结果分析120

4.5 人机配合，再次寻优121

4.6 结论122

5颚式破碎机有限元计算方法124

5.1 概述124

5.2 有限元分析步骤125

5.2.1 模型分析与建立126

5.2.2 单元划分126

5.2.3 确定边界条件127

5.2.4 整体分析127

5.2.5 求解128

5.3 破碎机动颚有限元分析与测试128

5.3.1 有限元分析计算128

5.3.2 电测应力分析131

5.3.3 综合分析131

5.4 破碎机机架的有限元分析与测试133

5.4.1 机架有限元分析133

5.4.2 复摆颚式破碎机机架应力测定137

5.4.3 有限元计算结果与电测结果对比141

5.5 调整座有限元优化设计分析143

5.5.1 调整座三维实体模型的建立143

5.5.2 调整座有限元分析143

5.5.3 调整座结构优化设计144

5.5.4 结论146

6层压破碎模型与破碎特性研究147

6.1 层压破碎模型研究147

6.1.1 破碎腔层压破碎三维模型的建立147

6.1.2 有限元模型的建立148

6.1.3 力学模型的有限元分析151

6.1.4 有限元模型分析的二次处理及其动态平衡过程152

6.1.5 实例与实验破碎特性对比研究152

6.2 层压破碎三维建模系统研究开发155

6.2.1 破碎腔三维模型参数化设计155

6.2.2 散体岩石球体自动装载入破碎腔156

6.2.3 系统功能与实现158

6.2.4 结论161

参考文献162

附录1 颚式破碎机运动轨迹计算程序（C＃代码）166

附录2 破碎机拉杆弹簧设计与校核程序173

附录3 颚式破碎机优化设计程序（随机方向法）180

附录4 颚式破碎机推力板三维参数化设计VB程序188

附录5 Autolisp参数化联轴器自动绘图程序194

附录6 颚式破碎机有限元设计程序（八节 点等参单元法FORTRAN程序）206