锻造操作机是自由锻造的重要辅助设备之一,其主要作用是夹持钢锭或坯料配合液压机完成锻造加工工艺。锻造操作机夹持装置是完成夹持动作的执行部件,也是锻造操作机的核心部件之一。锻造操作机夹持装置的输出夹持力和夹持稳定性决定着锻造操作机设计的可靠性与合理性,对锻造操作机的应用有着重要的意义。本文提出了一种近恒力输出操作机夹持装置设计思路,为充分发挥锻造操作机的夹持能力提供了条件。锻造操作机夹持装置由钳口、夹持机构和钳杆组成。根据典型锻件的工艺特点,本文研究了锻造操作机的夹持特点和性能要求,明确了钳口开度与夹持力的变化规律,研究了典型工况下的夹持力影响因素,分析了钳口结构与夹持力的关系。研究了锻造操作机夹持装置的结构特点,分析了夹持装置的设计要求,明确了夹持装置的合理结构方案。结合锻造操作机的夹持特点,分析了部分现役操作机的夹持性能和存在的问题,明确了钳口开度对操作机夹持稳定性的影响,确定了操作机夹持机构应满足近恒力输出的必要性。根据夹持机构工作原理、结构特点,明确了传力比是夹持机构实现近恒力输出的关键因素,确定了传力比计算方法。本文结合锻造操作机的实际应用工况和工件夹持特点,研究了夹持机构的基本结构参数,分析了相关结构参数的确定思路。根据夹持机构的几何关系,以夹持机构的最大和最小回转半径为限定条件,确定夹持机构的传力比和夹持机构的其他待定参数,为恒定传力比的夹持机构设计提供了理论依据。在明确最大和最小钳口开度的基础上,根据锻造操作机夹持力的理论方法,以最大工件载荷和最小钳口开度确定锻造操作机的最小稳定输出夹持力。由夹持机构的恒定传力比和最小稳定输出夹持力确定夹持装置的夹紧油缸参数,实现了近恒力输出的操作机夹持机构的设计。根据恒力输出夹持机构的研究思路,理论计算了30T和60T操作机的近恒力夹持机构,比较分析了原机构和近恒力输出机构。最后对改进后的操作机夹持机构进行了力学分析和夹持稳定性分析,确定了研究成果的可行性。