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《廢金屬破碎機主軸系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第1期機械設(shè)計與制造2015年1月MachineryDesign&Manufacture109廢金屬破碎機主軸系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計張德浩,陳蔚芳,曹麗潔,葉文華(南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院,江蘇南京210016)摘要:主軸系統(tǒng)主要包括主軸輥及懸掛在主軸輥上的破碎錘頭,是廢金屬破碎機的核心部件。主軸系統(tǒng)破碎力、結(jié)構(gòu)強度及抗振性都直接決定了廢金屬破碎機的動態(tài)及破碎性能,因此需要對其進行優(yōu)化。提出了一種基于綜合性能的主軸系統(tǒng)二級多目標優(yōu)選方法,首先對破碎機主軸系統(tǒng)中錘頭的排布形式進行了分析,基于動力學(xué)分析結(jié)果,采用綜合評價法優(yōu)選了一種動靜態(tài)特性較好的v型錘頭
2、排布形式。其次基于V字型錘頭排布結(jié)構(gòu),以主軸轉(zhuǎn)速、錘頭質(zhì)量、隔板半徑以及主軸半徑為設(shè)計變量,采用正交實驗法和綜合評價法,得出了動態(tài)及破碎性能較優(yōu)的主軸系統(tǒng)工作及結(jié)構(gòu)參數(shù)。關(guān)鍵詞:破碎;優(yōu)化;主軸系統(tǒng);動態(tài)性能中圖分類號:TH16;TH122文獻標識碼:A文章編號:1001—3997(2015)01—0109~04OptimalDesignofScrapCrusherSpindleSystemZHANGDe—hao,CHENWei-fang,CAOLi-jie,YEWen-hua(CollegeofMechanicalandElectricalE
3、ngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,JiangsuNanjing210016,China)Abstract:indlesystemmainlyincludesaspindlerollerandcrusherhammershangingonspindleroller,whichisthecorecomponentofscrapmetalcrusher.Crushingforce,structuralstrengthandvibrationresistanceofspin
4、dles~temdirectlydeterminesthepe冊zⅡ,eofscrapmetalcrusher,andthereforethespindleneedstobeoptimizedAdualmulti-objectiveoptimalmethodofthe~indles~tembasedoncomprehensivepe~orm.,~esispresented.Toimprovethedynamicpe~formo~eandcrushingcapabilityofcrusher,firstly,thearrangementofham
5、mersisanalyzedandoptimized.AnoptimizedVhammersarrangementstructureisobtained.OnthebaseofV-structure,spindles~temparameterssuch∞speedof~indle,weightofhammer,radiu~of~indleareresearchedandoptimizedbyusingorthogonaldesignmethodandcomprehensivepe咖m砌,esevaluationmethod.KeyWords:B
6、roken;Optimization;SpindleSystem;DynamicPerformance1引言ANSYS對板錘進行分析,結(jié)合多目標遺傳算法,在保證板錘質(zhì)量與等效應(yīng)力不大于初值的前提下,提出了一種以減小反擊式破碎機破廢金屬破碎機在工作過程中,錘頭與廢料發(fā)生高速碰撞,錘碎粒度與破碎錘最大變形為目標的多目標優(yōu)化設(shè)計方法。目前來頭的動能轉(zhuǎn)化為對廢料的沖擊功,實現(xiàn)廢金屬的破碎。這一過程說,比較成熟的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法主要包括形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化兩是一個復(fù)雜的多因素復(fù)合過程,在這過程中破碎工具與回收金屬方面。文獻睬用綜合性能法和層次分析法對龍門加
7、工中心大件接觸區(qū)的應(yīng)力、應(yīng)變場十分復(fù)雜,包含了復(fù)雜的動態(tài)非線性問題。文獻Ⅱ】根據(jù)破碎機理,分析計算了破碎過程中各部件的受力結(jié)構(gòu)的關(guān)形狀和尺寸分別進行了分析和優(yōu)化,實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的綜合及瞬態(tài)響應(yīng)隋況,并根據(jù)破碎參數(shù)的影響規(guī)律,對反擊式破碎機反性能優(yōu)化設(shè)計;文獻日基于模糊變換的動靜態(tài)性能綜合評價法,對擊板的形狀進行了優(yōu)化,但優(yōu)化過程比較簡單耳.參數(shù)的考慮不夠周機床床身結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案進行了優(yōu)選,對優(yōu)選方案進行關(guān)鍵尺寸到。文獻寸廢金屬破碎機的轉(zhuǎn)子進行了動力學(xué)分析與動平衡設(shè)計,的優(yōu)化,提高了機床床身的動靜態(tài)性能。得到了破碎錘在起動過程中的運動情況,并探究了各
8、技術(shù)參數(shù)對轉(zhuǎn)結(jié)合上述的研究成果,通過ANSYS對各類錘頭排布形式的子運動規(guī)律的影響。同時以不平衡力最小為優(yōu)化目標,基于改進的主軸系統(tǒng)進行有限元分析,根