大型平行連桿式鍛造操作機(jī)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、大型鍛造操作機(jī)是萬(wàn)噸鍛造壓機(jī)的重要配套設(shè)備，是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的重大機(jī)械裝備。大型鍛造操作機(jī)與加工設(shè)備協(xié)調(diào)作業(yè)，可以極大地提高大型鍛件的制造能力，提高制造精度、生產(chǎn)效率和材料利用率，降低能耗。掌握大型鍛造操作機(jī)的核心設(shè)計(jì)制造技術(shù)，是目前我國(guó)重型機(jī)械制造企業(yè)的重要迫切任務(wù)。大型鍛造操作機(jī)的主要特點(diǎn)是載荷大、慣量大、自由度多、多維力位操控能力強(qiáng)。具有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性，設(shè)計(jì)難度很大。本文對(duì)大型鍛造操作機(jī)的機(jī)構(gòu)原理、虛擬樣機(jī)的

2、建立、主要工作系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性分析等進(jìn)行研究，具有重要的工程價(jià)值和理論意義。
　　本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外大型鍛造操作機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)研發(fā)任務(wù)，有針對(duì)性地提出了大型鍛造操作機(jī)的動(dòng)態(tài)特性研究目標(biāo)。論文依據(jù)平行連桿式鍛造操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式和主要技術(shù)參數(shù)，首先利用Solidworks建立鍛造操作機(jī)零部件的三維實(shí)體模型，進(jìn)行虛擬裝配，并進(jìn)行約束和干涉性檢查，得到合理的操作機(jī)三維裝配模型。將Solidworks中建立的

3、平行連桿式鍛造操作機(jī)三維實(shí)體模型導(dǎo)入ADAMS多體動(dòng)力學(xué)軟件中，建立鍛造操作機(jī)的多體動(dòng)力學(xué)虛擬樣機(jī)模型。設(shè)置合理的運(yùn)動(dòng)約束和驅(qū)動(dòng)，對(duì)鍛造操作機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真，得到不同工況下的鍛造操作機(jī)的工作空間范圍。
　　其次，根據(jù)實(shí)際工作需求，設(shè)置合理的工作載荷條件，對(duì)鍛造操作機(jī)的左右側(cè)移和左右側(cè)擺兩種典型的運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行詳細(xì)的ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真，重點(diǎn)分析這兩種運(yùn)動(dòng)工況下的機(jī)構(gòu)剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性。
　　由于鍛造操作機(jī)的鉗口操作對(duì)于

4、整個(gè)裝備的合理使用十分重要。本文利用Solidworks建立鍛造操作機(jī)鉗口三維實(shí)體模型，并將其導(dǎo)入ADAMS，建立了鍛造操作機(jī)鉗口機(jī)構(gòu)的ADAMS虛擬樣機(jī)模型。由于鉗口與鍛件之間有接觸，重點(diǎn)解決了接觸問題的動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)。
　　最后，通過對(duì)企業(yè)正在使用的某一小噸位型號(hào)的鍛造操作機(jī)的鉗口機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試及深入的動(dòng)力學(xué)分析，驗(yàn)證了上述理論分析與仿真結(jié)果。根據(jù)該鉗口機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，建立相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方程，解析分析了兩種不同運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題。