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重型模锻液压机是航空关键铸件的重要设备

发布日期:2017-10-05 17:05:41 来源:www.yeyajichangjia.com 浏览:

航空模锻液压机是为我国航空工业生产大型、关键锻件的关键设备,其设计达到国际先进水平。该压机采用60MPa 泵直接传动液压系统,压制速度达到60mm/s,采用8缸同步平衡系统,实时调节活动横梁的水平精度,设计偏心距为200mm,在承受较大偏载时仍然可保证零部件的成形精度,为实现精密模锻提供了保证。

机架是重型液压机中最为重要的结构部件,是巨大能量聚集、传递和释放的载体,其设计的强度、刚度以及可靠性极为重要。400MN航空模锻液压机的机架采用拱形梁+垫梁的方式,拱梁和立柱分别被剖分为5个子件,整个机架共20个子件,单件的重量均在80t以下,大大减小了单件的重量和制造难度。各个子件之间的剖分面通过坎合化处理提高其坎合系数,通过钢丝施加强大的预应力场将20个子件缠绕成为一个预应力承载框架,该机架的重量为1400t 左右,若采用传统制造方法,难度极大。采用“以小搏大”的预应力剖分-坎合技术是制造该类重型承载机架的有效技术路线。


在我国首台预应力钢丝缠绕剖分-坎合压机——360MN垂直挤压机中,仅对拱梁进行了剖分-坎合,且仅分为3个子件,子件之间采用滚花处理形成坎合的多峰结构,。而立柱则采用分段铸造,然后焊接为一个整体。这种结构相对传统的“三梁四柱”式压机,在制造难度上已经大大降低,然而由于立柱为焊接整体结构,其重量仍然在200t以上。


为进一步降低制造难度,在经过充分论证,尤其是通过精确的数值计算之后,(对立柱剖分-坎合后的机架进行有限元分析,对各种可能的状态,包括中心载荷、前后偏载、左右偏载等进行计算),发现在坎合系数为0.3时,将拱梁和立柱分别剖分为5个子件,在强大的预应力场作用下,压机工作时不会发生剖分面上的错移和分开,剖分- 坎合的机架与整体机架具有相同的变形协调性。偏载时,即使完全通过立柱导向承受侧推力,坎合面仍然保持足够的抗剪能力。360MN挤压机的实践和充分的理论分析为我国400MN 航空模锻压机的设计提供了科学的依据,重型承 载机架的设计发展出了一条全新的技术路线。


对于剖分-坎合技术的认识和应用是一个在理论和实践中不断深化的过程,迄今为止,坎合技术已经在重型机架、重型活动横梁等液压机的大型部件中获得应用。

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