岩石颚式破碎机机架成形分析

1、岩石颚式破碎机机架焊接过程的模拟运用有限元软件ABAQUS，进行了划分网格和分配材料，采用内生热的方式模拟焊接过程，利用生死单元法模拟焊接材料的添加，施加了必要的边界条件，编写了热源模型及其移动方式的Fortran语言子程序，运用顺序耦合算法计算模型的温度场和应力场。所建模型获得了焊接过程中破碎机机架的瞬态温度场、应力场和残余应力场，模拟表明焊件的应力主要集中在焊缝及其附近的区域，应力最大幅值超过了500MPa，离焊缝越远，应力越小。对破碎机机架进行预热后，残余应力降低至454MPa，减小了13.5％，经过焊后热处理，残余应力降低至292MPa，减小了44.4％，与实际较为相符。

2、岩石颚式破碎机机架铸造过程的模拟通过对模型进行适当的假设，运用有限元软件ProCAST，设计了颚式破碎机机架的浇注系统，在PreCAST中完成了模型的网格划分和材料分配，定义了热传导和应力计算的边界条件，赋予了合理的运行参数，最终完成了颚式破碎机机架的铸造模型的建立。所建模型获得了铸造过程中的瞬态温度场、应力场分布及金属液流动行为等。模拟结果表明：浇注过程平稳，金属液的液面缓慢上升，浇注6.7s后充满整个型腔，此过程无明显的飞溅和卷入空气现象，随着冷却过程的进行，外加的明冒口液面下降，补充了机架在凝固过程中的收缩，较好的完成了充型过程；通过对比机架在x、y、z方向的应力，说明内应力主要是由于冷却收缩受到铸型的机械阻碍而产生的，较大的应力集中出现在机架的拐角处及其与冒口结合处，最大等效应力超过了300MPa。