顎式破碎機(jī)在工作過程中，動顎承受很大的沖擊載荷。因此，要求它有足夠的強(qiáng)度和剛度。它又是破碎機(jī)中除機(jī)架外，最重的零件，結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。動顎的運(yùn)動特性又是決定破碎機(jī)性能好壞的關(guān)鍵。所以，動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是十分重要的。

一、對動顎結(jié)構(gòu)的分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)大約100余家生產(chǎn)顎式破碎機(jī)的廠家，有些還是采用50年代從蘇聯(lián)引進(jìn)的技術(shù)生產(chǎn)破碎機(jī)。有的破碎機(jī)動顎結(jié)構(gòu)不盡合理，使動顎沉重而強(qiáng)度又較低，從而降低其使用壽命，浪費(fèi)原材料，例如PE250×400PE400×600顎式破碎機(jī)動顎結(jié)構(gòu)（圖1、2）均不合理。

經(jīng)長期運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)動顎是在其下部肘座偏上處，即在Ⅰ-Ⅰ截面附近產(chǎn)生裂紋。根據(jù)動顎受力分析可知，動顎上最大作用力位于Ⅰ-Ⅰ截面附近，而且從直觀可知，此截面面積又比較小，故產(chǎn)生較大的應(yīng)力，致使在此處損壞。

經(jīng)動顎結(jié)構(gòu)有限元分析，求得應(yīng)力沿動顎邊界分布如圖3所示。從圖中看出，在肘座附近A、B、C三點(diǎn)應(yīng)力最大，故動顎常在此處損壞，而D、E、F三點(diǎn)應(yīng)力較小，且與前三點(diǎn)應(yīng)力差值太大。

根據(jù)對兩種典型破碎機(jī)動顎的應(yīng)力分析可知：(1)動顎在肘座附近產(chǎn)生最大應(yīng)力，知識它常在此處產(chǎn)生裂紋損壞；(2)動顎體上部與下部應(yīng)力值差的懸殊，即Ⅰ-Ⅰ截面太薄弱，降低動顎使用壽命，而Ⅳ-Ⅳ截面又太粗大，使得動顎笨重，浪費(fèi)材料，放這兩種動顎結(jié)構(gòu)極不合理急需改進(jìn)，借以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

二、動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

顎式破碎機(jī)動顎結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，主要取決于兩個(gè)因素：其一是動顎受力；其二是動顎的制造工藝性和外觀。前者是保證動顎強(qiáng)度和剛度的最根本依據(jù)，在滿足此要求的基礎(chǔ)上，動顎重量越小越好，特別是其回轉(zhuǎn)中心離重心越近越好。同時(shí)還要考慮工藝性以及外觀等。

根據(jù)前面對動顎結(jié)構(gòu)分析可知，在滿足危險(xiǎn)截面強(qiáng)度和剛度要求后，盡量使動顎各截面應(yīng)力差值小。這樣不僅能延長動顎使用壽命，又減輕動顎重量。

動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸有關(guān)。由此可知：老產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)也不盡合理；新的留式破碎機(jī)在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮到動紹結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。

動顎結(jié)構(gòu)型式按其橫截面形狀分有三種：“E”形截面、反“E”形截面和箱形截面。同樣截面尺寸第二種比第一種型式強(qiáng)度增加。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，視具體情況選定。一般情況下，中小型破碎機(jī)動絹采用第一和第二種型式而大型破碎機(jī)動顎采用箱形結(jié)構(gòu)。

動顎一般都是采用ZG35材料鑄成，因?yàn)樗�的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。國外也有采用焊接結(jié)構(gòu)動顎而國內(nèi)幾乎沒有。

動顎體的壁厚可根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算并考慮剛度來選定。還可參考實(shí)際數(shù)據(jù)(表1)選定。

表1中給出的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)動智時(shí)僅供參考，不能照抄，因?yàn)楦鲝S家生產(chǎn)的同一規(guī)格破碎機(jī)其動顎結(jié)構(gòu)也不盡完全一樣。特別是動顎重量誤差較大，如負(fù)懸掛與正懸掛的動顎，雖然破碎機(jī)同一規(guī)格其重量相差較大。此外，動顎頭部應(yīng)力較小，但考慮到剛度影響，一般不能減薄，否則會影響軸承壽命，嚴(yán)重時(shí)將使軸承產(chǎn)生事故磨損。

動顎頭部主要是借助裝軸承部位傳遞動力，為了減輕重量可適當(dāng)將兩軸承之間一段墮厚減薄。

動顎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先是在裝配草圖中確定動顎結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)裝配草圖中的動顎結(jié)構(gòu)再畫動顎施工圖。

在畫裝配草圖前已知破碎機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸以及破碎腔尺寸等。如圖8所示，偏心距OA，連桿長為AB，肘板長為BC，后肘座C點(diǎn)位置尺寸a和b，動顎懸掛高度h，破碎腔高度H和嚙角α等等。

根據(jù)所選定的動脖滾動軸承外徑尺寸之半為半徑以A點(diǎn)為圓心畫出動紹內(nèi)孔，參考表1中數(shù)據(jù)選定δ1值畫出動顎頭部外圓；根據(jù)肘墊和肘板頭部尺寸以B點(diǎn)為準(zhǔn)畫出肘槽尺寸，參考表1中數(shù)據(jù)選δ3值使它等于fH，過f點(diǎn)作Ef線使灘與垂直線或者與定顎齒板齒面線成α角，EfG長度尺寸依據(jù)動簽懸掛高度h和破碎腔高度H以及動蘸齒板尺寸確定；參考表1中數(shù)據(jù)選定δ4值使dE＝δ4則可定d點(diǎn)，然后連接dH線；選定動顎型式，如圖中選為“E”型，再參考表1數(shù)據(jù)定δ2值。其他部位幾何形狀和尺寸依前述動笛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則按經(jīng)驗(yàn)確定。

動顎沿偏心軸軸向方向的結(jié)構(gòu)尺寸，根據(jù)破碎腔長度尺寸，或者說根據(jù)動盟齒板寬度尺寸來確定，而動顎背面的筋板數(shù)目和尺寸主要按保證動顎有足夠的強(qiáng)度和剛度原則來確定。

動顎頭部內(nèi)孔在兩端的滾動軸承部位的尺寸，應(yīng)按軸承寬度等尺寸來確定。至于其他如動織頭部吊鉤，腳部與拉緊裝置拉桿連接的掛鉤以及動顎的鑄造工藝要求等，這里不再贅述。

上述動顎結(jié)構(gòu)的確定過程要經(jīng)反復(fù)修改完善后才能定案。然后作強(qiáng)度計(jì)算確認(rèn)無誤再畫動顎施工圖。