25MN快锻液压机液压系统设计文献综述 .pdfVIP

章及标题

燕山大学

本科毕业设计（论文）文献综述

课题名称：25MN快锻液压机液压系统设计

学院（系）：机械工程学院

年级专业：06级机电控制（1）班

学生姓名：***

指导教师：张立杰教授

完成日期：2010年3月26日

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燕山大学本科生毕业设计（论文）

快速锻造液压机设计特点及趋势

摘要：锻造液压机在重型零件的加工制造过程中一直占有绝对优势，

特别是随着大型水电设备，核电设备，造船工业，石化设备，航空工业需求

的拉动，液压机的应用越来越广泛。开发具有高效率高可靠性的快锻液压机

是世界各国研究的热点。本文概述了现代快锻液压机的设计特点以及控制方

法的改进，并探求现代快锻液压机的发展趋势。

关键词：快速锻造液压机设计电液比例控制发展趋势

一．快锻液压机简介

快锻液压机属于锻压机械，锻压机械包括锤锻，机械压力机，液压机，

螺旋压力机和平锻机等成型设备以及开卷机，矫正机，剪切机，锻造操作机

等辅助设备。锻压机广泛应用于电力，船舶。汽车，航空，电子，家电等工

业领域[1]。随着我国工业的发展以及科学技术的进步，大力发展锻压机械

和提升锻压技术迫在眉睫。

大型锻件的生产是制造业的基础，由于锻造过程可以细化金属材料晶

粒，大大改善零件的力学性能，因此锻造工艺在电力工业，造船工业，航空

工业，重型装备制造业中得到广泛应用[2]。现代工业对大型锻件的需求也

日益增多，这使得锻压机在最近几十年迅猛发展，尤其是以液体传动的液压

机。由于液压系统能够很容易提供几千吨甚至上万吨的力，因此开发具有高

效率高可靠性的快锻液压机是十分有意义的。

二十世纪70年代，世界上兴起了研制“快锻液压机”的高潮，我国先

后引进了德国，日本等国的20MN快锻机组。稍后西重所研制成功了

6.3MN,8MN,20MN等一系列国产快锻设备。二十世纪80年代后期，随着市场

经济的不断发展，江苏，浙江，山东等地的一些乡镇企业和民营企业逐渐开

办了中型和大型的锻造工厂，装备了10MN,20MN,31.5MN,36MN的水压机和油

[3]

压机。

目前，液压机适用于几乎所有需要压力加工的场合，其主要应用领域有：

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(1)汽车，家电行业中金属薄板件的冲压拉深成型工艺(2)金属机械零件的

压力成形，包括模压成形，挤压成形，冷热模锻，自由锻造等(3)粉末制

品行业，如粉末冶金，磁性材料等(4)非金属材料的压制成形(5)木制品

[4]

的热压成形(6)其他应用：如压装，校正，塑封，压印等工艺。

二．国内外液压机研究现状

1．结构形式多样化，大中型锻造压力机中“三梁四柱”压力机数量仍

居首位，但是还出现了“双柱下拉”，“四柱下拉”，“双柱上压”，“缸动式”，

“缠绕”等结构形式。

2.全应力框架结构居主流，传统压力机普遍采用局部预紧框架结构，

立柱主体部分承受拉弯联合应力，进行压力加工时立柱所受应力脉动较大，

立柱的疲劳寿命制约压力机的工作寿命。全预应力框架通过拉杆将上，下梁

及立柱预紧为承载框架，立柱仅承受压弯载荷，各工况下断面内只有压应力。

锻造载荷产生的拉力由拉杆承担，其循环应力的脉动幅值比局部预紧框架小

数倍[5]。

3.方立柱平面可调间隙导向机构的应用。圆立柱结构简单，单导向精度

低，间隙不可调，导致锻件尺寸精度低，使得锻件的利用率较低。采用方立

柱，导向为面接触，接触应力小，可以保护柱体且无卡阻现象。由于间隙可

调，导向精度可以大幅提高。

4.主要构件出现整体化趋势，为提高压力机的可靠性以及安全性，降

低造价，结合现代铸造技术的发展，现代大型压力机横梁等铸钢件出现了整

体化的趋势。