反擊式破碎機是借高速回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子去沖擊礦石，被沖擊后的物料獲得巨大的動能，再經(jīng)反擊板和礦石相互間的沖擊達(dá)到礦石破碎的目的。顯而易見，轉(zhuǎn)子以高速回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的沖擊能來擊碎礦石，其自身也受到礦石的撞擊。由于作用于錘板上每個瞬間時刻的載荷大小不等，作用的時間又短，加上轉(zhuǎn)子形狀的復(fù)雜性，在實際設(shè)計工作中很難得到其各個斷面的受力狀況。

　　因此，長期以來該設(shè)計存在一定的盲目性，影響了結(jié)構(gòu)的合理化與輕量化。錘板是反擊式破碎機的主要受力零件及已損件，且其材料價格昂貴。如能減少其材料用量，可以極大地降低生產(chǎn)與使用成本。運用有限元分析方法可以對復(fù)雜結(jié)構(gòu)對象間的碰撞以及接觸等問題進(jìn)行準(zhǔn)確的非線性瞬態(tài)動力學(xué)仿真。

　　在實際工況中，錘板與礦石的碰撞情況是相當(dāng)復(fù)雜的。結(jié)合實際并考慮轉(zhuǎn)子可能受到的惡劣工況，本文所作的仿真假設(shè)方盤與中盤（或兩個中盤）之間的錘板與一個直徑為最大進(jìn)料邊長的礦石碰撞。為此，取出一個方盤與一個中盤及相應(yīng)的部分錘板、錘板座、壓緊塊、套筒作為分析對象，與325mm直徑的球狀礦石進(jìn)行碰撞仿真。由于反擊式破碎機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速很高，錘板與礦石的碰撞事件很短。

　　在礦石與錘板碰撞接觸初期，在錘板接觸面及其附近區(qū)域出現(xiàn)較大應(yīng)力，最大等效應(yīng)力達(dá)到769MPa，在該時刻錘板其他位置所受等效應(yīng)力均小于100MPa；在受拉狀態(tài)下，鑄鐵的強度極限可以大于290MPa。錘板的變形不會引發(fā)運動干涉、裝配接觸不良等影響反擊式破碎機正常工作的因素，主要是會惡化錘板的強度條件。

　　且錘板與礦石碰撞過程的動態(tài)仿真結(jié)果中錘板的變形包含了其移動位移植，從中很難識別出錘板的實際彈性變形量。我們考慮錘板上測試點在碰撞過程的位移情況，對錘板剛度作定性分析。

　　錘板是反擊式破碎機易損件，且其材料價格昂貴，如能減小其橫截面積，將極大地降低生產(chǎn)和使用成本。我們將錘板橫截面寬度減小為120mm，相應(yīng)增大壓緊塊尺寸，保持其原有裝配關(guān)系。在仿真模型其他條件不變的情況下，對橫截面寬度120mm的錘板進(jìn)行了沖擊碰撞仿真分析。

　　我們可以看出錘板在碰撞過程中所受等效應(yīng)力與橫截面寬度140mm時的應(yīng)力基本無變化。我們進(jìn)一步將錘板橫截面寬度由120mm減小至100mm，對錘板進(jìn)行了沖擊碰撞分析。由于錘板變形的影響，錘板所受應(yīng)力情況也大大惡化，最大等效應(yīng)力達(dá)到3250MPa。由此可以看出，我們?yōu)榱藴p小材料用量，降低生產(chǎn)及使用成本，將錘板橫截面積寬度減小至120mm是可行的。