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重型模鍛液壓機是航空關鍵鑄件的重要設備

發布日期:2017-10-05 17:05:41 來源:www.yeyajichangjia.com 瀏覽:

航空模鍛液壓機是為我國航空工業生產大型、關鍵鍛件的關鍵設備,其設計達到國際先進水平。該壓機采用60MPa 泵直接傳動液壓系統,壓制速度達到60mm/s,采用8缸同步平衡系統,實時調節活動橫梁的水平精度,設計偏心距為200mm,在承受較大偏載時仍然可保證零部件的成形精度,為實現精密模鍛提供了保證。

機架是重型液壓機中最為重要的結構部件,是巨大能量聚集、傳遞和釋放的載體,其設計的強度、剛度以及可靠性極為重要。400MN航空模鍛液壓機的機架采用拱形梁+墊梁的方式,拱梁和立柱分別被剖分為5個子件,整個機架共20個子件,單件的重量均在80t以下,大大減小了單件的重量和制造難度。各個子件之間的剖分面通過坎合化處理提高其坎合系數,通過鋼絲施加強大的預應力場將20個子件纏繞成為一個預應力承載框架,該機架的重量為1400t 左右,若采用傳統制造方法,難度極大。采用“以小搏大”的預應力剖分-坎合技術是制造該類重型承載機架的有效技術路線。


在我國首臺預應力鋼絲纏繞剖分-坎合壓機——360MN垂直擠壓機中,僅對拱梁進行了剖分-坎合,且僅分為3個子件,子件之間采用滾花處理形成坎合的多峰結構,。而立柱則采用分段鑄造,然后焊接為一個整體。這種結構相對傳統的“三梁四柱”式壓機,在制造難度上已經大大降低,然而由于立柱為焊接整體結構,其重量仍然在200t以上。


為進一步降低制造難度,在經過充分論證,尤其是通過精確的數值計算之后,(對立柱剖分-坎合后的機架進行有限元分析,對各種可能的狀態,包括中心載荷、前后偏載、左右偏載等進行計算),發現在坎合系數為0.3時,將拱梁和立柱分別剖分為5個子件,在強大的預應力場作用下,壓機工作時不會發生剖分面上的錯移和分開,剖分- 坎合的機架與整體機架具有相同的變形協調性。偏載時,即使完全通過立柱導向承受側推力,坎合面仍然保持足夠的抗剪能力。360MN擠壓機的實踐和充分的理論分析為我國400MN 航空模鍛壓機的設計提供了科學的依據,重型承 載機架的設計發展出了一條全新的技術路線。


對于剖分-坎合技術的認識和應用是一個在理論和實踐中不斷深化的過程,迄今為止,坎合技術已經在重型機架、重型活動橫梁等液壓機的大型部件中獲得應用。

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