首先采用SolidWorks完成整机数字样机设计,对破碎机三维装配模型作合理简化,保留机器工作装置部分。在此基础上采用Cosmos Motion进行运动学仿真,基于无缝集成接口Cosmos Motion对SolidWorks三维装配模型进行自动转化,建立运动学仿真模型。
在Cosmos Motion应用环境中,对装配模型施加约束制砂生产线。肘板座和轴承座定义为固定约束,动颚与偏心轴之间及肘板与肘板衬之间设置为旋转约束,以及其他部件约束如图2所示。对机构添加驱动力,选择带轮为主动件,定义属性:带轮为第1部件,肘板座为第2部件,约束类型是旋转副,绕z轴旋转,运动类型为速度,偏心轴的转速n=275 r/min喂料机。参照国产复摆颚式破碎机性能参数,选择相应电动机型号JO3-160M,额定功率15 kW,转速l 000 r/rain。在Intelli Motion浏览器的约束页面中,对偏心轴和动颚所构成的旋转副的属性进行定义,选择偏心轴的外表面及动颚的内表面为一对承载面,同时对肘板垫和动颚之间的约束做FEA定义,作为另外一组承载面冲击式破碎机。
为与实际工况相符,对动颚上表面添加载荷(破碎力反作用力),因而可以同时完成真实工况下运动机构所有零部件的运动学性能(位置、速度和加速度)和动力学性能(接点反作用力、惯性力和功率要求)等完整量化信息的计算。较后设定仿真参数,持续时间为1 s,帧数为50水泥厂设备。在IntelliMotion.环境下完成运动模拟,得到了仿真结果(图略)。从动颚水平位移的仿真结果可以看出动颚的水平行程较大,这样有利于破碎物料圆锥破碎机。沿动颚运动轨迹的运动方向有促进排料作用,所以在一定的程度上可以保证破碎机的生产效率。从动颚竖直位移仿真结果中也可以看出垂直的行程较大,从而导致衬板磨损较快,降低衬板的使用寿命,故复摆颚式破碎机一般用于中小型机型粗碎机。但随着耐磨材料的不断发展,衬板耐磨性的提高,这种机型也逐渐向大型化方向发展。动颚加速度X、y方向曲线表明,动颚在X、y方向上的加速度呈周期性变化磨粉设备。而且x、y方向的加速度不同步,X方向的加速度要比l,方向滞后180。左右,这样在整个周期内,机架都会受到较大的冲击,从而引起机器及其基础部件产生振动,使偏心轴回转不均匀,影响机构构件的强度,降低机器的可靠性,缩短机器的使用寿命摇床。