导读:在制砂生产线双腔颚式破碎机机架的结构优化分析之前，需要建立优化的数学模型，即选择设计变量、状态变量及目标函数。
矿机生产的颚式破碎机具有破碎比大、产品粒度均匀、结构简单、工作可靠、维修简便、运营费用经济等特点，在砂石生产线中广泛应用。
根据以上的佳优化结果，替换APDL有限元分析程序中机架各墙板的尺寸参数，对机架进行重新建模和有限元分析，有利于在砂石生产线中的优势明显。
1、应力结果分析 应力分布的颜色变化可以看出，两种破碎物料下，砂石生产线中颚破机机架各墙板都在材料许用应力的范围内各尽其能，发挥了大功效，尤其是下机架的侧墙部分，较大应力的分布面积增加，应力分布比较均匀。
总的看来，优化结果使颚式破碎机机架上的应力整体减小，使得机架满足了破碎机破碎较硬矿石时的强度要求。
2、位移结果分析 颚式破碎机机架的大变形位置及变形量都有所改变。
σB=117MPa时，大变形位置发生在下机架前墙中间的上部和摇杆轴承座的上部；砂石生产线前墙厚度的减小使得大变形量增加了0.06904mm。
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砂石生产线设备不同网格精度下的结果比较与分析。
σB=250MPa时，前墙厚度的增加使得大变形位置由前墙转移到了摇杆轴承座的上部。
两种情况下，颚式破碎机下机架侧墙都有一定程度的减薄，这使得侧墙的变形较之优化前明显增大，尤其在摇杆轴承座附近，侧墙的变形较为明显。
佳优化结果使砂石生产线颚破机机架上应力集中位置的移动及各墙板厚度的改变，导致应力集中系数稍有增加；但同时也使颚式破碎机机架重量减轻且满足了砂石生产线安全工作时的强度要求，这相对优化前而言，是很大的改善。
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破碎机设备是直接用于矿物开采和富选等作业的机械，包括采矿破碎机和选矿设备。
砂石生产线由喂料机、颚式破碎机、制砂机、反击式破碎机、振动筛和高效洗砂机等设备组成，颚式破碎机在被广泛使用在各生产线中，成为众多客户的在实际操作过程中颚式破碎机都是作为破碎产线上担任首破的任务。
矿机作为专业颚式破碎机生产厂家，所生产的破碎机受到客户的好评。
下面介绍砂石生产线中颚式破碎机的5大优势1、安装简便、安全颚式破碎机在优化设计后的平衡性更为良好，安装时可使用减振和限位块，无需地脚螺栓，无需定制精确的地脚螺栓孔。
简化安装操作，易于操作，安全性也提高很多。
2、优化的轴承设计由于更优的轴承设计使得使用了同样大小的轴承的颚式破碎机上相比其他锤式破碎机，冲击式破碎机，寿命更长，延长了更换轴承的周期。
为客户节约了成本。
3、采用了先进的运动学设计理念采用先进的运动学设计，提高了设备的转速，使其过载能力大幅度提升。
4、采用了新型的焊接铸造模式采用前后挡分别单独焊接铸造模式，提高了设备的性能，与整体式轴承座、高性能侧板连接，降低了维修的次数，延长了工作的时间。
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5、独到的力学原理颚式破碎机采用独到的力学原理进行破碎。
对大型物料的破碎更有优势。
颚式破碎机(颚破，鄂式破碎机)是我公司通过国内外同类产品的成功经验，潜心研究出的一种高效，节能的破碎设备。
其中大中型颚式破碎机是我公司的拳头产品之一，尤其在设计和生产大型颚式破碎机方面，在国内外已处于水平。
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在制砂生产线颚式破碎机的优化过程中，在正确的设计思想指导下，用计算机定量地求出一组可变化的参数，在满足各种要求的条件下，使预定追求的目标达到优或者佳值。
我们把如上这样一种命题称为优化问题或优化设计。
一个优化问题必须要有一个数学模型加以描述，这种描述必须能够把该问题的基本目标及其所受的各种限制和约束列举清楚、表示明确。
优化设计的数学模型一般表示为：求设计变量xi，，使目标函数W=W（xi）小，且满足约束条件gj(xi)≤0 j=1，2，……，mxi≥0 i=l，2，……，n这里n为设计变量数目，m为约束条件数目，W是以重量为目标的目标函数符号，g为约束函数符号。
由上面的一般表达式可知，一个优化问题的数学模型由三个要素构成：设计变量、目标函数和约束变量。
在制砂生产线双腔颚式破碎机机架的结构优化分析之前，需要建立优化的数学模型，即选择设计变量、状态变量及目标函数。
在设计过程中要寻优的不断变化的一组参数，叫做设计变量。
一组设计变量，即在空间中的一个向量，都代表着一个设计方案或一个设计。
设计变量越多，优化的效果越好，但问题也就越复杂，求解的难度也越大。
而且设计变量选用太多会使得收敛于局部小值的可能性增加，若问题是在高度非线性时甚至会引起不收敛。
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制砂生产线机架电测试验数据处理方法的确定，所以应使设计变量取得尽量地少，把那些变化不大、对优化效果影响较小的变量作为给定条件或转化为约束条件予以必要的限制和保证；但是对于设计方案有重大影响，关系到系统和过程全局的参数，则无论多少均应以恰当的方式和关系列入函数的表达式，以便真实地反映事物和系统的本质和特点。
根据机架的结构特点及本章的优化目的，在此选择下机架侧墙厚度B1(20~50mm)以及前后墙厚度B2(20~60mm)和上机架侧墙厚度B3(20~50mm)为设计变量；各参数的收敛容差设定为0.01mm。
在颚式破碎机优化设计过程中，设计变量不断改变其取值，以期达到目标函数的小值，但设计变量的改变和取值要受到一系列的限制和约束，这些对设计变量的限制和约束即为约束变量，也称状态变量。
状态变量通常是控制设计的因变量数值，而且是可以计算的数值。
本文选取机架上的大等效应力(SMAX)为状态设计变量。
该设计变量可以在ANSYS中利用单元表直接取出。
根据制砂生产线颚破机架材料Q235的屈服极限，并选取材料的安全系数ns=2，得到该材料的许用应力为[σ]=σs/ns=117.5MPa。
那么状态设计变量应小于机架材料的许用应力，即SMAX。
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