周青海,周 兵,向树民,唐海涛,陈 哲,张 慧，尚英军

(西安兰石重工机械有限公司，陕西 西安 710054)

操作机平行升降及倾斜机构设计

周青海,周 兵,向树民,唐海涛,陈 哲,张 慧，尚英军

(西安兰石重工机械有限公司，陕西 西安 710054)

操作机的升降及倾斜机构是一个复杂的空间多杆机构，是操作机完成平行升降、俯仰、侧移、偏摆运动的主运动机构，也是吸收快锻压机锻造冲击的缓冲机构，其结构设计的好坏直接影响到操作机使用性能。本文通过解析法分析得到其几何方程组及受力情况方程组，快速、高效的对平行升降及倾斜机构进行设计，避免了大量的重复性工，并得到了载荷变化相对稳定的结构。结合ANSYS软件进行了进一步综合的研究多杆机构，使其满足了强度、疲劳、冲击等综合性要求。

操作机；平行升降倾斜机构；受力分析；优化设计

0 前言

锻造操作机是锻造车间实现自动化的重要设备，其惯性大、承载能力强，通常用于夹持锻件配合锻造压机完成锻造工艺，也可以用于坯料的运输和堆放等[1]。目前世界上最主要的锻造操作机生产商主要集中在欧洲，例如德国的SMS公司、DDS公司和捷克的ZDAS公司等。我国锻造操作机的研究起步较晚，水平相对落后，国产锻造操作机的锻造能力、速度、能耗以及材料利用率等与国际先进水平都有较大的差距[2]。

为了减小国产锻造操作机与进口操作机的差距，兰石重工研制了10～800 kN的操作机。随着操作机工称载荷与夹持的增大，其承受的锻造冲击以及运动时的惯性也就越大，对操作机平行升降及倾斜机构的要求越来越高。……