本文選題：鍛造操作機　切入點：主運動機構(gòu)　出處：《燕山大學》2014年碩士論文

【摘要】：大型鍛造操作機是萬噸鍛造壓機的重要配套設(shè)備，也是國家經(jīng)濟建設(shè)急需的重大機械裝備之一，對加快自由鍛造的生產(chǎn)節(jié)奏和提高鍛件質(zhì)量都有重要的意義。鍛造操作機在實際生產(chǎn)過程中的工藝動作主要有升降、俯仰、夾鉗旋轉(zhuǎn)等運動，還有在工件受到壓機鍛壓時的緩沖運動。本文結(jié)合鍛造實際需求，對鍛造操作機的機構(gòu)運動學建模和性能分析中的若干關(guān)鍵問題進行了研究。具體研究內(nèi)容如下： （1）研究了三種鍛造操作機的主運動機構(gòu)，其中兩種是國際上常用機構(gòu)，另一種是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新機構(gòu)，建立并求解具有封閉解的非線性運動學模型，分析了給定輸入時夾鉗末端的輸出軌跡和給定輸出時驅(qū)動的輸入變化。 （2）研究了三種操作機主運動機構(gòu)耦合性，根據(jù)雅可比矩陣，得出新型操作機的主運動機構(gòu)是部分耦合的，而另外兩種是完全耦合的。 （3）研究了新型主運動機構(gòu)的性能，建立了擺移機構(gòu)的運動學模型，對新型操作機機構(gòu)空間位置進行了分析。 （4）研究了新型鍛造操作機的設(shè)計原理，在給定的工作范圍、額定夾持力及額定夾持力矩的情況下，通過受力分析定出主要構(gòu)件的基本尺寸；根據(jù)操作機的運動學精度為目標進行了一些機構(gòu)尺寸的優(yōu)化；通過三維軟件Solidworks對新型鍛造操作機進行實體建模。 （5）利用ADAMS/View對鍛造操作機進行剛性的運動學仿真，，分別進行了提升、前后緩沖、俯仰、側(cè)移和側(cè)擺五種工況的仿真，并把仿真結(jié)果與理論計算進行了比較。
[Abstract]:The large forging operator is an important supporting equipment for the ten thousand ton forging press, and is also one of the most important mechanical equipment urgently needed in the national economic construction. It is of great significance to speed up the production rhythm of free forging and improve the quality of forgings. In the actual production process, the technological movements of forging operators are mainly lifting, pitching, clamp rotation and so on. In this paper, some key problems in the kinematics modeling and performance analysis of the forging machine are studied in combination with the actual forging requirements. The specific research contents are as follows:. In this paper, the main kinematic mechanisms of three kinds of forging manipulators are studied, two of which are commonly used in the world, the other is a new mechanism with independent intellectual property rights. A nonlinear kinematics model with closed solutions is established and solved. The output locus at the end of the clamp and the change of the driving input at the given input are analyzed. Based on Jacobian matrix, it is concluded that the main motion mechanism of the new type manipulator is partially coupled, while the other two are fully coupled. In this paper, the performance of the new type main motion mechanism is studied, the kinematics model of the pendulum mechanism is established, and the spatial position of the new type manipulator mechanism is analyzed. (4) the design principle of the new forging operator is studied. The basic dimensions of the main components are determined by force analysis under the given working range, rated clamping force and rated clamping moment. According to the kinematics accuracy of the manipulator, some mechanism dimensions are optimized, and the solid model of the new forging operator is built by using the three-dimensional software Solidworks. 5) the rigid kinematics simulation of forging operator is carried out by using ADAMS/View. The simulation results of lifting, front and rear buffering, pitch, lateral shift and side pendulum are respectively carried out, and the simulation results are compared with the theoretical calculation.
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TG315

【參考文獻】

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本文編號：1666408