锻造操作机钳杆操纵过程的动力学特性分析.pdf

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1、·38·重型机械2010No．5锻造操作机钳杆操纵过程的动力学特性分析梁音，王馨舶，李洪胜，任云鹏，陈希红(1．北方重工集团有限公司，辽宁沈阳110141：2．东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110004)摘要：以某企业小吨位锻造操作机为研究对象，对锻造操作机钳杆操作机构的上下平移和上下摆动两种工况进行简化，针对不同外激励建立了简化的钳杆操作机构数学模型，并应用杜哈梅积分(Duhamel’Sintegra1)数值计算求解，得到锻造操作机钳杆操纵过程的动力学方程。采用Matlab软件对钳杆操纵过程进行动力学仿真，得到了钳杆操作机构的动力学特性曲线。定量地分析了锻造操作机钳杆操作机构的

2、动力学特性。关键词：锻造操作机；钳杆；动力学特性中图分类号：TG315文献标识码：A文章编号：1001—196X(2010)05—0038—05AnalysisondynamiccharacteristicsofforgingmanipulatorclampduringoperationLIANGYin，WANGXin．bo，LIHong．sheng，RENYun—peng，CHENXi．hong(1．NorthernHeavyIndustriesGroupCo．，Ltd．，Shenyang110141，China；2．SchoolofMechanicalEngineeringandAu

3、tomation，NortheasternUniversity，Shenyang110004，China)Abstract：Clamp，whichisactuatingmechanismofcompletingbasicfunctionsofforgingmanipulator，isusedforholdworkpiecetoaccomplishdesiredworktask．Theoperationalcharacteristicofclampactuatingmecha-nismplaysacrucialroleinperformanceofforgingmanipulator．Ma

4、kingasmall—tonnageforgingmanipulatorinanenterpriseasitsresearchobject，thisarticlesimplifiestwooperatingmodesforactuatingmechanismoftheforgingmanipulatorclamp，i．e．upperandlowertranslationsandupanddownswing，setsupmathematicalmodelforsimplifiedclampactuatingmechanismaccordingtodifferentexternalexcit

5、ations，solvesbyuseofDuhamel’Sintegralnumericalvaluetogetthedynamicequationofforgingmanipulatorclampduringoperation．Matlabsoftwareisadoptedtocarryoutthedynamicsimulationsofclampoperationprocessanddynamicscharac·teristiccurvesofclampactuatingmechanismareobtained．Dynamicscharacteristicsofforgingmani

6、pulatorclampactuatingmechanismarequantitativelyanalyzed．Keywords：Forgingmanipulator；clamp；dynamiccharacteristics造操作机基本功能的工作执行机构，其运动特性对1引言锻造操作机的性能起着至关重要的作用。钳杆操作锻造操作机除了用来夹持锻件，坯料供锻压操机构的动力学特陛分析为锻造操作机的设计、性能作外，还用来完成坯料的装炉、出炉、搬运、堆放评估与优化提供支持。机构的动力学特性可以通过以及模具的操作等工作，而钳杆操作机构是完成锻软件仿真得到，也可以通过建立机构的数学模型，进行数值计算求解

7、得到机构的动力学特性。文献收稿日期：2010—05—28；修订日期：2010—07—19[1][2]详细地介绍了各种机构的数学建模和数值计作者简介：梁音(1952一)，男，北方重工集团有限公司高级工程师，从事锻压产品设计工作。算方法。目前仿真软件MATLAB，在机械系统仿真重型机械·39·分析方面得到广泛的应用。每个液压缸等效为包括一弹簧和一阻尼。弹本文对某企业的锻造操作机钳杆操作机构的簧刚度分别为k。和k：，阻尼分别为C。和C：。