【摘 要】
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锻造操作机作为现代化锻造系统的重要设备之一,用于夹持大型锻件,配合锻造压力机完成锻件的锻造工作。它的使用能大大提高锻件锻造的生产效率和生产质量。国外锻造操作机的研
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锻造操作机作为现代化锻造系统的重要设备之一,用于夹持大型锻件,配合锻造压力机完成锻件的锻造工作。它的使用能大大提高锻件锻造的生产效率和生产质量。国外锻造操作机的研究与发展已经达到先进水平,我国很多技术与产品都是依赖于进口,所以掌握锻造操作机自主研制技术显得尤为重要。本文首先提出一种完全解耦式锻造操作机,该操作机基于Hoekens近直线输出四杆机构的直线输出特性,直接将该机构用于锻造操作机的水平缓冲装置,实现了锻造操作机在升降过程中,升降运动与水平移动的解耦。采用螺旋理论的方法分析其自由度;建立了机构在升降运动、俯仰运动以及锻造过程三种不同工况下的运动学正反解模型。然后结合工序对锻造操作机进行位置分析和速度分析,得出其雅克比矩阵,为动力学求解做准备。其次,结合工程实际,分析锻造操作机在升降运动、俯仰运动以及锻造过程三种工况下的静力学和动力学。采用牛顿欧拉法建立机构静力学平衡方程,然后在速度求解的基础上,求解机构各连杆的角加速度,并利用虚功原理建立其动力学模型。为更好的反映出完全解耦式锻造操作机的性能,将其与典型DDS锻造操作机进行比较分析,为后续结构的优化设计做准备。最后,设计并研制完全解耦式锻造操作机主运动机构1/20比例实验模型,搭建电气控制系统并进行相关实验研究,以验证部分理论分析的正确性。
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