碰撞与冲击是工程当中广泛存在的问题,电弧喷号机在工作过程中,其碰撞冲击力是不容忽视的,极易造成设备的重要部件发生损坏,不仅更换部件会使成本大大增加,而且会影响设备正常工作。为了提高电弧喷号机工作的稳定性,对其进行结构分析非常必要。本文利用有限元数值分析法对电弧喷标设备在标识字符过程中会与钢坯发生碰撞的问题进行了系统的研究。主要研究内容如下：1、查阅文献,根据喷号机与钢坯碰撞问题,确定了接触碰撞的数值计算方法、接触碰撞方程、方程的解法及其解法的有限元实现。利用ANSYS/LS-DYNA作为辅助软件进行分析,获得了电弧喷号机系统的碰撞响应特性以及碰撞力的变化规律。2、对喷号机结构进行有限元建模。在静力分析时采用最大碰撞力进行分析；在模态分析时计算出前六阶固有频率及振型。综合上述结果确定喷号机结构最薄弱的位置,并对其进行优化。3、利用T-CPU、IM174、松下A5的伺服电机和伺服驱动器搭建起实验平台,在STEP7软件上进行硬件组态、网络组态及轴组态,实现了对写字过程的实时监控。可监控其在不同速度下写字时的实际位置和指令位置变化规律,以及实际位置和指令位置之间的相对误差,最终确定了喷号机合适的写字速度。