基于最小特性值的破碎机机构参数Matlab优化设计

作     者：黄大明 蒋顺梅 杨春兰 HUANG Da-ming;JIANG Shun-mei;YANG Chun-lan

作者机构：广西大学机械工程学院南宁530004 上汽通用五菱汽车股份有限公司柳州545007 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2012年第1期

页      面：4-6页

学科分类：12[管理学] 080706[工学-化工过程机械] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：广西自然科学基金项目(桂科自0832025) 广西南宁市科技项目(200901024A) 

主　　题：最小特征值 破碎机 机构参数 优化设计 

摘      要：破碎机机构尺寸参数的设计是决定产品性能优劣的关键。选择了量大面广的PE600×900鄂式破碎机产品为研究对象,通过建立以动颚行程特性值最小为目标函数的优化数学模型,利用Mat-lab优化工具箱中的序列二次规划(SQP)算法,采用直接调用fmincon函数的方式,实现有约束条件下的破碎机机构尺寸参数优化问题的求解。对研究对象的优化结果显示,破碎机排料口处行程特性值为2.47,减小21.84%。其中,垂直行程由56.80mm减少到55.24mm,水平行程由17.99mm增大到22.36mm。机构的运动特性得到改善。既能够有效减轻齿板磨损,又可以显著提高破碎比及生产能力。计算结果表明,产品的生产能力由原来的49.59 m3/h提高到55.04m3/h,提高了18.11%,且传动角依然满足45°≤γ≤55°的要求。此外,优化后的偏心距为18.5mm,略有减小,既不影响破碎物料必要的水平行程,使物料得以充分破碎,又降低了工作时作用在曲柄销轴上的阻力矩,减少功率的消耗,达到节能降耗的目的。因此,该优化达到产品产能大、效率高、寿命长、能耗低、品质好的预期目标。