重載鍛造操作機(jī)鉗口夾緊力的研究.pdf

1、目前，對(duì)鍛造操作機(jī)鉗口夾持鍛件的研究，通常將與鍛件接觸的鉗口表面簡(jiǎn)化為平面，而忽略了鉗口多排凸齒對(duì)高溫鍛件的影響因素。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，如果不考慮鉗口多排凸齒，以摩擦接觸夾持對(duì)最大載荷的剛性軸類(lèi)鍛件進(jìn)行受力分析，存在以下三方面的問(wèn)題:第一，如何確定接觸表面的摩擦因數(shù)。第二，計(jì)算出的夾持力無(wú)法有效反映實(shí)際的應(yīng)用。第三，鉗口與鍛件的接觸長(zhǎng)度難以有效的控制，不利于鍛造加工。通過(guò)以上對(duì)摩擦抓取存在的問(wèn)題分析，可發(fā)現(xiàn)鉗口凸齒與熱鍛件表面壓痕之間的作用

2、對(duì)夾持力產(chǎn)生影響這一實(shí)際工況要素。
　　將鉗口與鍛件之間簡(jiǎn)化為凸齒與擠壓槽作用來(lái)確定夾持力，這一簡(jiǎn)化模型符合客觀(guān)實(shí)際工況。本文將鉗口夾持過(guò)程分為兩種狀態(tài):鉗口凸齒擠壓高溫鍛件形成齒痕為夾緊狀態(tài);鉗口凸齒與鍛件上的齒痕作用保持鍛件穩(wěn)定夾持為夾持狀態(tài)。通過(guò)以上兩種狀態(tài)對(duì)鍛造操作機(jī)進(jìn)行鉗口的夾持力理論分析。兩種狀態(tài)中，夾緊力和夾持力由同一個(gè)夾緊缸提供，通過(guò)研究比較本文把其中較大的夾緊力作為基準(zhǔn)來(lái)模擬仿真兩種狀態(tài)。
　　通過(guò)以上分析

3、，本文主要研究鉗口夾緊狀態(tài)中的夾緊力。以40噸操作機(jī)鉗口夾緊鍛件為例，通過(guò)ANSYS軟件對(duì)鉗口夾持不同鍛件齒痕深度側(cè)面壓應(yīng)力的靜力分析結(jié)果與DEFORM-3D軟件模擬仿真出鉗口凸齒夾出相應(yīng)鍛件齒痕深度時(shí)在鍛件上產(chǎn)生的屈服應(yīng)力進(jìn)行比較，得出鍛件齒痕側(cè)面壓應(yīng)力不大于屈服應(yīng)力的鍛件齒痕深度，并根據(jù)滿(mǎn)足要求的這個(gè)鍛件齒痕深度和鉗口夾緊狀態(tài)所需時(shí)間的規(guī)定得出相應(yīng)的夾緊力。通過(guò)DEFORM-3D軟件模擬鉗口凸齒夾緊高溫鍛件的過(guò)程了解到，鉗口夾緊鍛件

4、的時(shí)間與鉗口夾緊鍛件的速度有關(guān)，而鉗口夾緊的速度不能無(wú)限的小或大，因?yàn)殂Q口夾緊速度和夾緊力成正比，夾緊速度越快夾緊力越大，夾緊速度越慢夾緊力越小，所以要找到一個(gè)合適的鉗口夾緊速度也就找到了一個(gè)合適的鉗口夾緊時(shí)間。為了優(yōu)化這個(gè)夾緊力，通過(guò)對(duì)夾緊時(shí)間的要求、改變鉗口開(kāi)角和鉗口齒數(shù)可實(shí)現(xiàn)，這樣就得到一個(gè)優(yōu)化后的鉗口和相對(duì)應(yīng)的優(yōu)化夾緊力。
　　本文通過(guò)對(duì)夾緊力的研究得出一種優(yōu)化夾緊力的方法，優(yōu)化后的夾緊力為整個(gè)鉗桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)有效的