包括水压机和油压机。以水基液体(乳化液)为工作介质的称为水压机,以油为工作介质的称为油压机。液压机能产生巨大的工作压力,锻造特大型锻件,是重型制造业和飞机制造业不可缺少的锻压成形设备。
液压机
根据帕斯卡原理制成的利用液体静压力传递能量的压力机。
- 英文名称
- hydraulic and oil press
- 所属学科
- 机械工程
液压机利用液体压强工作,其工作原理见图1,外观见图2。在密闭液压系统中,当对小柱塞施加较小作用力时,大柱塞便能产生较大的作用力,施加于坯料使其变形,获得所需工件。液压机一般由本机(主机)、动力系统及液压控制系统3部分组成。本体结构由上、下横梁及立柱组成一个封闭框架,承受工作载荷。工作柱塞在上横梁上,推动活动横梁向下运动,锻压工件。向上回程由回程柱塞完成。当工作介质的压强相同时,工作柱塞的面积越大,则得到的工作压力就越大。液压机的工作行程较大,并且在全行程中都可以对工件施加最大的工作压力,故工艺范围广。液压机的规格用公称工作力(千牛或兆牛)表示。
按工艺用途,液压机可分为:
①锻造液压机,又称自由锻造液压机,用于自由锻造工艺。有整装式、下拉式和单臂式。整装式多为3个工作缸,可得3级压力。下拉式多为双柱式,工作缸置于地下,整机重心较低,行程次数较高,达100次/分钟以上,适合快速锻造。单臂式操作方便,适合锻造中小型锻件。
②模锻液压机,大型模锻液压机主要用于模锻大型铝、镁合金、钛和钛合金以及特殊合金钢等模锻件,广泛用于航空航天工业。模锻液压机比锻造液压机具有更大的工作压力,更大的工作台面和更大的结构刚度。全世界最大的模锻液压机是中国在2012年建成的8万吨(800兆牛)模锻液压机,世界上有200兆牛以上的模锻液压机约20台。用于多向模锻液压机除了有垂直形式的框架和工作缸外,还有水平形式的框架和工作缸,可以从不同方向对工件进行加压,锻造出形状复杂的有空腔的模锻件。
③冲压液压机,用于薄板或厚板在冷态或热态下的冲裁、落料、折弯、拉深或矫正等工艺,在造船、锅炉、化工、桥梁等行业中应用较多。冲压液压机有单动式和双动式。单动式只有一个动梁,双动式有两个动梁。双动式液压机主要用于拉深成形,压边动梁先将板料压紧,拉深动梁再将板料成形。能制造深度较深、形状较复杂的工件。
④挤压液压机,用于各种管材、棒材、型材、线材和类似零件的挤压成形。分为卧式和立式,立式多为小型,大、中型多为卧式结构。
⑤通用液压机,又称万能液压机,多以油液作为工作介质,适用于压制、压装、挤压和矫正等工艺。在各个行业中得到广泛应用。
⑥等温锻造液压机。等温锻造是一种将模具和坯料加热到锻造温度,并维持此温度而进行的低应变速率成形的塑性加工工艺。专门用来实现等温锻造工艺的液压机称为等温锻造液压机,主要用于难变形材料的模锻成形。配备有模具加热及控温装置和相对速度较低以及控制精度较高的液压控制系统。此外,考虑到高温下的模具强度和使用寿命,有时也配备真空系统,以实现在真空环境下的模具对锻件的热变形。等温锻造液压机具有以下特点:有模具加热装置及温控系统;横梁速度较低,控制精度较高的液压控制系统;可实现较长时间的等温保压过程;有足够大的闭合高度和工作台面尺寸,以满足等温锻造模具及加热装置的安装需求。
条目图册
扩展阅读
- 俞新路.液压机.北京:机械工业出版社,1982.
- 郑文达,权晓惠,李俊辉.锻造液压机的现状及其展望.重型机械,2012,3:2-10.
- 姚保森.我国锻造液压机的现状及发展.锻压装备与制造技术,2005,3:28-30.
- 郭晓锋,成先飚,张建华.自由锻造液压机的发展与展望.重型机械,2012,3:29-32.