隨著礦產(chǎn)資源的大量開采利用，化工、冶金等礦產(chǎn)資源日趨貧化，基礎(chǔ)建設(shè)的用料量迅猛增大。使物料加工的道工序一一破碎作業(yè)變得尤為重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全國有大約以上的電量是用在破碎作業(yè)方面的，破碎作業(yè)的耗電量占到選礦廠總耗電量的以上。為此，設(shè)計(jì)和制造出高效、節(jié)能的顆式破碎機(jī)，降低顎式破碎機(jī)物料破碎的能量消耗，提高顎式破碎機(jī)旳破碎效率，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
2、鄂板的損耗在破碎機(jī)破碎物料的過程中，顎板與物料直接接觸，因受到物料的擠壓和研磨，常常很快失效，因而是顎式破碎機(jī)的主要易損件之一。據(jù)調(diào)查，一副齒板大約可以使用個(gè)月，這樣算下來每臺破碎機(jī)一年需要使用副齒板。現(xiàn)在以顆式破碎機(jī)為例，其一副齒板包括固定齒板和動(dòng)顆齒板總重約按全國少擁有萬臺這種破碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，每年全國要消耗高猛鋼萬。這將直接算入物料破碎成本，齒板的損耗因而成為除電能損耗以外顆式破碎機(jī)的又一大損耗。因此如何改善顆板受力情況，延長顆板使用壽命己成為廠商日益關(guān)注的問題。
課題的研究意義目前國內(nèi)復(fù)擺顆式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)而言，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)顯得越來越重要，落后的圖解設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前對設(shè)計(jì)的要求，優(yōu)化設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中越發(fā)的重要。但是，在對影響破碎機(jī)性能較大的結(jié)構(gòu)如偏心軸、機(jī)架、動(dòng)顆、飛輪以及破碎腔型的設(shè)計(jì)方面，經(jīng)驗(yàn)公式成為主要的設(shè)計(jì)依據(jù)。同時(shí)，簡擺和復(fù)擺顆式破碎機(jī)共用相同設(shè)計(jì)公式的現(xiàn)象也很普遍，很容易造成比較大的設(shè)計(jì)誤差，這顯然已經(jīng)不能適應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)了。物料顆粒的破碎特征、動(dòng)顎的運(yùn)動(dòng)軌跡特征考慮不夠，對物料在破碎腔內(nèi)具體的破碎、流動(dòng)分析，顆板受力分布以及各關(guān)鍵點(diǎn)的受力分析不足，復(fù)擺顆式破碎機(jī)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)還很缺乏。
一些影響破碎機(jī)性能和使用成本的問題，如齒板的局部嚴(yán)重 磨損、高能耗，物料在破碎腔內(nèi)的滯留，根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)選擇破碎機(jī)等問題依舊存在。對 于決定顎式破碎機(jī)性能的破碎腔形狀，由于缺乏破碎腔設(shè)計(jì)技術(shù)，目前我國生產(chǎn)顎式破 碎機(jī)主要還是使用直線形破碎腔，曲線形破碎腔使用較少。
首先采用復(fù)數(shù)矢量法和拉格朗日法對新型雙軸復(fù)擺顆式破碎機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué) 和動(dòng)力學(xué)模型，然后利用軟件對其實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行了模擬計(jì)算，以提 高破碎比和降低能耗為目標(biāo)，對破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，對新型雙軸復(fù)擺 顎式破碎機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其他顎式破碎機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)有實(shí)際的指導(dǎo)意義： 通過運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，得到雙軸破碎機(jī)在整個(gè)破碎過程中動(dòng)顎板的運(yùn)動(dòng) 軌跡、速度、加速度、各個(gè)鉸鏈點(diǎn)的作用力以及動(dòng)顎板的破碎力，在此基礎(chǔ)上對整個(gè)破 碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。為設(shè)計(jì)和制造出高效、節(jié)能的顎式破碎機(jī)，降低顆式 破碎機(jī)破碎物料的能量消耗，提高顎式破碎機(jī)的破碎效率，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義； 整個(gè)研究過程都是基于理論計(jì)算和軟件的實(shí)現(xiàn)，可以在節(jié)約大量資源的 基礎(chǔ)上為理論研究和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。
