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超高液压机的发展概况

时间:2011-08-23 08:54:29 人气:

在液压机传动众,一般把液体工作压力高于31.5-35mpa时,称为超高压。目前国内外使用的超高压压力范围在50-150mpa。而应用较多的为63-80pma

在模锻、板料压制成形,金刚石和等静压等工艺用途的液压机中、特别是小台面、大吨位的液压机,采用超高压技术已成为主要技术手段。

例如在航空及宇航工业中广泛应用的大型模锻液压机,模锻铝、镁合金时,模锻比压已达到200-800mpa,而近年来,钛合金和高温合金在航空工业中的应用已越来越多,他们在变形时的流动应力又高于一般的铝、镁合金,锻造比压可达1000mpa以上,若是采用闭式模锻或精密模锻,则锻造比压甚至可高达2000mpa。例如航空发动机常用的ti-6al-4v钛合金,一般模锻的锻造比压是420mpa,精锻则要840mpa,因此模锻件的精化将导致锻造比压的大幅上升。

若p为液压机工作缸内的液体的压力,q为模锻件模锻时所需的锻造比压,当p<<q时,锻造毕业q需经过多层垫板的逐步扩散,才能和p相适应。但是随着垫板数量及厚度的增加,大大的增加了活动横梁的弯曲应力,增加了整个机架的开口高度,从而使得活动横梁和机架的尺寸增大,增加了重型模锻液压机的制造难度及成本。

早期的模锻液压机多用于模锻铝合金,其锻造比压大约在280mpa左右,而液体工作压力p一般为35mpa,则等于8。一般而言, 在10以下、液压机的结构比较合理:而当大于10时,液压机的结构就会比较庞大,体积和重量剧增,给设计和制造带来巨大困难。

例如,一台350mn的模锻液压机,若模锻件的锻造比压为800mpa,而锻件的承压面积仅为0.44平方,这时,如工作液体压力取为35mpa,则工作柱塞的总工作面积需要10平方,需要用柱塞直径为1.5m的液压缸6个,此时=22.8;若采用100mpa的油压,则=8,柱塞总工作面积只需3.52平方,若仍用柱塞直径为1.5m的液压缸,只需要2个,可以大大减小液压机的体积与重量。

前苏联在20世纪60年代初期制造的筒式小台面模锻液压机,液体工作压力已取为100mpa。1965年法国acb公司制造的一台200mn模锻水压机,液体工作压力取为60mpa。瑞典asea公司批量生产的板料压制成形液压机,其工作介质压力取为100-150mpa,而等静压压机的内压则达1000mpa。

我国采用清华大学技术自1984年生产了第一台钢丝残绕板料压制成形液压机以来,已生产大型钢丝残绕液压机92台,吨位均在50-400mn之间,其中100mn以上的压机30台,工作介质的压力均选为98-120mpa之间

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