【摘要】：鍛造操作機是實現(xiàn)鍛造自動化、機械化的重要輔助設備之一,主要用于夾持鍛件移動、旋轉(zhuǎn)、升降,配合壓機完成一系列工藝動作。夾持裝置作為操作機的核心部件主要承擔穩(wěn)定夾持鍛件的任務,它的能力直接決定操作機的夾持性能。本文以夾持實驗裝置為載體,進行了一系列實驗研究。通過介紹夾持實驗裝置的原理、結構以及傳感器作用,明確了實驗研究的意義和可行性。確定鉗口夾持力是設計夾持機構的前提條件,文中比較分析了三種鉗口夾持力計算模型,得出較為合理的模型,明確了鉗口夾持力與夾持鍛件直徑的關系。并用實驗方法,從靜態(tài)角度和動態(tài)角度對理論模型予以驗證分析。實驗結果與理論結果趨勢一致,證明理論模型的正確性。從夾持鍛件的形狀入手,討論夾持軸類鍛件和夾持餅類鍛件的具體工況,分析夾持機構輸出力的特點;目前操作機夾持機構輸出力特性能滿足夾持軸類鍛件的需求,對于夾持餅類鍛件能力較弱,通過分析夾持機構夾持餅類鍛件所需夾持力的特點,明確夾持機構需恒定輸出夾持力的必要性,提出了設計鍛造操作機夾持機構的總體思路。以夾持機構處于極限位置時傳力比相同為核心思想,提出了設計近恒力夾持機構的方法;根據(jù)夾持機構的結構因素,確定設計近恒力夾持機構必要的相關參數(shù),并且對操作機夾持機構進行整體分析,解決近恒力夾持機構輸出力不足的問題。以夾持實驗裝置為載體,根據(jù)近恒力夾持機構設計方法,確定近恒力夾持機構的參數(shù),進行實驗分析。實驗測試了原夾持機構和近恒力夾持機構的輸出力,證明近恒力夾持機構設計方法的可行性。以夾持實驗裝置為模型,應用有限元分析軟件對兩套夾持機構進行應力仿真分析,旨在確定夾持機構應力分布規(guī)律,為操作機夾持機構的設計提供參考。最后在仿真結果的基礎上,實驗測試鉗口和鉗臂關鍵部位應力,與仿真結果進行對比分析,一方面從實驗角度明確夾持機構應力變化規(guī)律,同時也驗證仿真分析應力方法的正確性,為操作機應力分析提供依據(jù)。
【圖文】：

蘭州交通大學碩士學位論文快速鍛造液壓機組如圖 1.1 所示，主要由鍛造操作機、升降回轉(zhuǎn)臺、液壓機、移工作臺、電控柜、主泵裝置等部分組成，其中液壓機是主體部分，主要用于鍛壓鍛件鍛造操作機是重要的輔助設備，主要用于配合壓機完成夾持鍛件移動、旋轉(zhuǎn)、升降等系列工藝動作，與鍛造液壓機等鍛壓設備共同實現(xiàn)自動聯(lián)動控制，從而有效提高鍛件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，顯著減少鍛造余量和工人的勞動量[11-14]。據(jù)統(tǒng)計，應用鍛造操機可以使生產(chǎn)鍛件的效率提高 2~3 倍。所以，鍛造操作機的研究對鍛造行業(yè)的發(fā)展有極為重要的意義[15-18]。1.2 鍛造操作機概述1.2.1 鍛造操作機簡介

蘭州交通大學碩士學位論文快速鍛造液壓機組如圖 1.1 所示，主要由鍛造操作機、升降回轉(zhuǎn)臺、液壓機、移工作臺、電控柜、主泵裝置等部分組成，其中液壓機是主體部分，，主要用于鍛壓鍛件鍛造操作機是重要的輔助設備，主要用于配合壓機完成夾持鍛件移動、旋轉(zhuǎn)、升降等系列工藝動作，與鍛造液壓機等鍛壓設備共同實現(xiàn)自動聯(lián)動控制，從而有效提高鍛件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，顯著減少鍛造余量和工人的勞動量[11-14]。據(jù)統(tǒng)計，應用鍛造操機可以使生產(chǎn)鍛件的效率提高 2~3 倍。所以，鍛造操作機的研究對鍛造行業(yè)的發(fā)展有極為重要的意義[15-18]。1.2 鍛造操作機概述1.2.1 鍛造操作機簡介
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG315

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊曉波;劉艷妍;楊晉;高俊峰;;平行連桿式操作機懸掛系統(tǒng)剛度與阻尼參數(shù)研究[J];中國機械工程;2016年23期

2 戎雪玲;楊晉;姜峰;;鍛造操作機鉗口與熱工件間摩擦因數(shù)的試驗研究[J];鍛壓技術;2016年06期

3 牛勇;權曉惠;張營杰;李淼泉;;現(xiàn)代自由鍛造裝備技術研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];精密成形工程;2015年06期

4 李瑋;;基于NXNastran的鍛造操作機夾持力研究[J];鍛壓裝備與制造技術;2015年03期

5 CHEN Kang;MA Chunxiang;ZHENG Maoqi;GAO Feng;;Optimization and Mechanical Accuracy Reliability of a New Type of Forging Manipulator[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2015年02期

6 邵珠杰;吳正海;楊晉;;重載鍛造操作機鉗桿夾持機構優(yōu)化設計[J];機械研究與應用;2014年04期

7 袁航;張青;張勇;高峰;;鍛造操作機夾持機構優(yōu)化設計[J];機械設計與研究;2014年04期

8 楊晉;張文波;姜峰;;鍛造操作機夾持狀態(tài)分析與夾持力研究[J];四川大學學報(工程科學版);2014年03期

9 楊麗新;;動態(tài)環(huán)境下重載鍛造操作機夾持力建模及影響規(guī)律分析[J];現(xiàn)代制造工程;2014年03期

10 徐響;韓露;郭賀賀;;大型自由鍛造液壓機的技術特點分析[J];中國高新技術企業(yè);2014年04期

相關博士學位論文 前2條

1 褚曉兵;重載鍛造操作機性能評價與標定方法研究[D];上海交通大學;2012年

2 張凱;基于改進降維法的可靠性算法及其在重載操作機中的應用[D];大連理工大學;2012年

本文編號：2527250