液壓�(jī)是一種以液體為工作介�(zhì),根�(jù)帕斯卡原理制成的用于傳遞能量以實(shí)�(xiàn)各種工藝的機(jī)�。液壓機(jī)一般由本機(jī)(主�(jī))、動(dòng)力系�(tǒng)及液壓控制系�(tǒng)三部分組�。液壓機(jī)分類(lèi)有閥門(mén)液壓�(jī),液體液壓機(jī),工程液壓機(jī)�
液壓�(jī)(又名:油壓�(jī))液壓機(jī)是一種利用液體靜壓力�(lái)加工金屬、塑�、橡膠、木�、粉末等制品的機(jī)械。它常用于壓制工藝和壓制成形工藝,如:鍛�、沖壓、冷�、校�、彎�、翻邊、薄板拉�、粉末冶�、壓裝等��
它的原理是利用帕斯卡定律制成的利用液體壓�(qiáng)傳動(dòng)的機(jī)�,種�(lèi)很多。當(dāng)�,用途也�
�(jù)需要是多種多樣�。如按傳遞壓�(qiáng)的液體種�(lèi)�(lái)�,有油壓�(jī)和水壓機(jī)兩大�(lèi)�
水壓�(jī)�(chǎn)生的總壓力較�,常用于鍛造和沖壓。鍛造水壓機(jī)又分為模鍛水壓機(jī)和自由鍛水壓�(jī)兩種。模鍛水壓機(jī)要用模具,而自由鍛水壓�(jī)不用模具。我�(guó)制造的�(tái)�(wàn)噸水壓機(jī)就是自由鍛造水壓機(jī)�
液壓�(jī)是一種以液體為工作介�(zhì),用�(lái)傳遞能量以實(shí)�(xiàn)各種工藝的機(jī)器。液壓機(jī)除用于鍛壓成形外,也可用于矯正、壓�、打包、壓塊和壓板�。液壓機(jī)包括水壓�(jī)和油壓機(jī)。以水基液體為工作介�(zhì)的稱(chēng)為水壓機(jī),以油為工作介�(zhì)的稱(chēng)為油壓機(jī)。液壓機(jī)的規(guī)格一般用公稱(chēng)工作力(千牛)或公稱(chēng)噸位(噸)表�。鍛造用液壓�(jī)多是水壓�(jī),噸位較�。為減小�(shè)備尺�,大型鍛造水壓機(jī)常用較高壓強(qiáng)�35兆帕左右�,有�(shí)也采� 100兆帕以上的超高壓。其他用途的液壓�(jī)一般采� 6�25兆帕的工作壓�(qiáng)。油壓機(jī)的噸位比水壓�(jī)��
1795�,英�(guó)的J.布拉默應(yīng)用帕斯卡原理�(fā)明了水壓�(jī),用于打包、榨植物油等。到19世紀(jì)中期,英國(guó)�(kāi)始把水壓�(jī)用于鍛�,水壓機(jī)遂逐漸取代了超大型蒸汽鍛錘。到19世紀(jì)�,美�(guó)制成126000千牛自由鍛造水壓機(jī)。此�,全世界先后制�20余臺(tái)10�(wàn)千牛�(jí)的自由鍛造水壓機(jī),其中中�(guó)制造的�2�(tái)(見(jiàn)彩圖)。隨著電�(dòng)高壓泵的出現(xiàn)和完�,鍛造水壓機(jī)也向較小噸位方向�(fā)展�20世紀(jì)50年代后出�(xiàn)了小型快速鍛造水壓機(jī),可�(jìn)行相�(dāng)�30�50千牛鍛錘所做的工作�40年代,德�(guó)制成180000千牛的巨型模鍛水壓機(jī),此后全世界先后制成180000千牛以上的模鍛水壓機(jī)18�(tái),其中中�(guó)制造的一�(tái)�300000千牛�
液壓�(jī)的工作原�。大、小柱塞的面積分別為S2、S1,柱塞上的作用力分別為F2、F1。根�(jù)帕斯卡原理,密閉液體壓強(qiáng)各處相等,即F2/S2=F1/S1=p;F2=F1(S2/S1)。表示液壓的增益作用,與�(jī)械增益一�,力增大�,但功不增益,因此大柱塞的運(yùn)�(dòng)距離是小柱塞�(yùn)�(dòng)距離的S1/S2��
基本原理是油泵把液壓油輸送到集成插裝閥塊,通過(guò)各�(gè)單向閥和溢流閥把液壓油分配到油缸的上腔或者下腔,在高壓油的作用下,使油缸�(jìn)行運(yùn)�(dòng).液壓�(jī)� 利用液體�(lái)傳遞壓力的設(shè)�。液體在密閉的容器中傳遞壓力�(shí)是遵循帕斯卡定律。四柱液壓機(jī)的液壓傳�(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力機(jī)�(gòu)、控制機(jī)�(gòu)、執(zhí)行機(jī)�(gòu)、輔助機(jī)�(gòu)和工作介�(zhì)組成。動(dòng)力機(jī)�(gòu)通常采用油泵作為�(dòng)力機(jī)�(gòu),一般為積式油泵。為了滿足執(zhí)行機(jī)�(gòu)�(yùn)�(dòng)速度的要�� 選用一�(gè)油泵或多�(gè)油泵。低壓(油壓小于2.5MP)用齒輪�;中壓(油壓小于6.3MP)用葉片�;高壓(油壓小于32.0MP)用柱塞泵。各種可塑� 材料的壓力加工和成形,如不銹鋼板的擠壓、彎�、拉深及金屬零件的冷壓成�,同�(shí)亦可用于粉末制品、砂�、膠木、樹(shù)脂熱固性制品的壓制�
液壓�(jī)所用的工作介質(zhì)的作用不僅是傳遞壓強(qiáng),而且保證�(jī)器工作部件工作靈�、可�、壽命長(zhǎng)和泄漏少。液壓機(jī)�(duì)工作介質(zhì)的基本要求是:①有適宜的流動(dòng)性和低的可壓縮�,以提高傳動(dòng)的效率;②能防銹�;③有好的潤(rùn)滑性能;④易于密封;⑤性能�(wěn)�,長(zhǎng)期工作而不變質(zhì)。液壓機(jī)最初用水作為工作介�(zhì),以后改用在水中加入少量乳化油而成的乳化液,以增加�(rùn)滑性和減少銹蝕�19世紀(jì)后期出現(xiàn)了以礦物油為工作介質(zhì)的油壓機(jī)。油有良好的�(rùn)滑�、防腐蝕性和適度的粘性,有利于改善液壓機(jī)的性能�20世紀(jì)下半葉出�(xiàn)了新型的水基乳化�,其乳化形態(tài)是“油包水�,而不是原�(lái)的“水包油�?!坝桶比榛旱耐庀酁橛停�?rùn)滑性和防蝕性接近油,且含油量很�,不易燃�。但水基乳化液價(jià)格較�,限制了它的推廣�
�(qū)�(dòng)系統(tǒng)
液壓�(jī)的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)主要有泵直接�(qū)�(dòng)和泵-蓄能器驅(qū)�(dòng)兩種型式。泵直接�(qū)�(dòng) 這種�(qū)�(dòng)
系統(tǒng)的泵向液壓缸提供高壓工作液體,配流閥用來(lái)改變供液方向,溢流閥用來(lái)�(diào)節(jié)系統(tǒng)的限定壓�(qiáng),同�(shí)起安全溢流作�。這種�(qū)�(dòng)系統(tǒng)�(huán)節(jié)�,�(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,壓強(qiáng)能按所需的工作力自動(dòng)增減,減少了電能消�,但須由液壓�(jī)的工作力和工作速度�(lái)決定泵及其驅(qū)�(dòng)電機(jī)的容�。這種型式的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)多用于中小型液壓�(jī),也有用泵直接驅(qū)�(dòng)的大型(�120000千牛)自由鍛造水壓機(jī)�
泵-蓄能器驅(qū)�(dòng) 在這種�(qū)�(dòng)系統(tǒng)中有一�(gè)或一組蓄能器。當(dāng)泵所供給的高壓工作液有余量時(shí),由蓄能器儲(chǔ)�;而當(dāng)供給量不足于需要時(shí),便由蓄能器�(bǔ)充供�。采用這種系統(tǒng)可以按高壓工作液的平均用量選用泵和電�(dòng)�(jī)的容�,但�?yàn)楣ぷ饕旱膲簭?qiáng)是恒定的,電能消耗量較大,并且系�(tǒng)的環(huán)節(jié)�,結(jié)�(gòu)比較�(fù)雜。這種�(qū)�(dòng)系統(tǒng)多用于大型液壓機(jī),或者用一套驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)�(qū)�(dòng)�(shù)�(tái)液壓�(jī)�
�(jié)�(gòu)型式
按作用力的方向區(qū)�,液壓機(jī)有立式和臥式兩種。多�(shù)液壓�(jī)為立�,擠壓用�
壓機(jī)則多用臥式。按�(jié)�(gòu)型式�,液壓機(jī)有雙�、四柱、八柱、焊接框架和多層鋼帶纏繞框架等型�,中、小型立式液壓機(jī)還有用C型架式的。C型架式液壓機(jī)三面敞開(kāi),操作方�,但剛性差。沖壓用的焊接框架式液壓�(jī)剛性好,前后敞�(kāi),但左右封閉。在上傳�(dòng)的立式四柱自由鍛造液壓機(jī)�,油缸固定在上梁中,柱塞與活�(dòng)橫梁剛性連接,活�(dòng)橫梁由立柱導(dǎo)�,在工作液的壓強(qiáng)作用下上下移�(dòng)。橫梁上有可以前后移�(dòng)的工作臺(tái)。在活動(dòng)橫梁下和工作�(tái)面上分別安裝上砧和下�。工作力由上、下橫梁和立柱組成的框架承受� 采用�-蓄能器驅(qū)�(dòng)的大、中型的自由鍛水壓機(jī)常采用三�(gè)工作�,以得到三級(jí)工作�。工作缸外還�(shè)有向上施加力的平衡缸和回程缸�
按結(jié)�(gòu)形式�(xiàn)主要分為:四柱式、單柱式(C型)、臥式、立式框架、液壓機(jī)��
按用途主要分為金屬成�、折彎、拉�、沖裁、粉末(金屬,非金屬)成�、壓裝、擠壓等�
熱鍛液壓�(jī)
大型鍛造液壓機(jī)是能夠完成各種自由鍛造工藝的鍛造設(shè)�,是鍛造行�(yè)使用最廣泛的設(shè)備之一。目前有800T�1600T�2000T�2500T�3150T�4000T�5000T等系列規(guī)格的鍛造液壓機(jī)�
四柱液壓�(jī)
該液壓機(jī)適用于可塑性材料的壓制工藝。如粉末制品成型、塑料制品成�、冷(熱)擠壓金屬成�、薄板拉伸以及橫�、彎壓、翻�、校正等工藝�
四柱液壓�(jī)可分為四柱兩梁液壓機(jī)、四柱三梁液壓機(jī)、四柱四梁液壓機(jī)��
單臂液壓�(jī)(單柱液壓機(jī)�
可擴(kuò)展工作范�,利用三面空�,加�(zhǎng)液壓缸行程(可選裝),可伸縮260mm-800mm,可�(yù)置工作壓�;液壓系�(tǒng)散熱裝置�
龍門(mén)式液壓機(jī)
可對(duì)�(jī)器零部件�(jìn)行裝配、拆�、校�、壓�、拉伸、折�、沖孔等工作,真正實(shí)�(xiàn)一�(jī)多用。該�(jī)工作�(tái)能上下移�(dòng),大小擴(kuò)展了�(jī)器開(kāi)合高�,使用更方便�
雙柱液壓�(jī)
本系列產(chǎn)品適用于各類(lèi)零部件的壓裝、調(diào)彎整�、壓印壓�、翻�、沖孔及小零件的淺拉伸;金屬粉末制品的成型等加工工藝。采用電�(dòng)控制,設(shè)有點(diǎn)�(dòng)及半自動(dòng)循環(huán),可保壓延時(shí),并具有良好的滑塊導(dǎo)向性,操作方便、易于維修、經(jīng)�(jì)耐用。根�(jù)用戶的需要可增設(shè)熱工儀�、頂出缸、行程數(shù)�、計(jì)�(shù)等功��
�(yōu)�(shì)
與傳�(tǒng)的沖壓工藝相比,液壓成形工藝在減輕重�、減少零件數(shù)量和模具�(shù)�、提高剛度與�(qiáng)�、降低生�(chǎn)成本等方面具有明顯的技�(shù)和經(jīng)�(jì)�(yōu)�(shì),在工業(yè)�(lǐng)域尤其是汽車(chē)工業(yè)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)��
在汽�(chē)工業(yè)及航�、航天等�(lǐng)域,減輕�(jié)�(gòu)�(zhì)量以節(jié)約運(yùn)行中的能量是人們長(zhǎng)期追求的目標(biāo),也是先�(jìn)制造技�(shù)�(fā)展的趨勢(shì)之一。液壓成形(hydroforming)就是為�(shí)�(xiàn)�(jié)�(gòu)輕量化的一種先�(jìn)制造技�(shù)�
液壓成形也被�(chēng)為“內(nèi)高壓成形�,它的基本原理是以管材作為坯�,在管材�(nèi)部施加超高壓液體同時(shí),對(duì)管坯的兩端施加軸向推�,�(jìn)行補(bǔ)�。在兩種外力的共同作用下,管坯材料發(fā)生塑性變�,并最終與模具型腔�(nèi)壁貼�,得到形狀與精度均符合技�(shù)要求的中空零��
�(yōu)�(diǎn)
�(duì)于空心變截面�(jié)�(gòu)件,傳統(tǒng)的制造工藝是先沖壓成形兩�(gè)半片,然后再焊接成整�,而液壓成形則可以一次整體成形沿�(gòu)件截面有變化的空心結(jié)�(gòu)件。與沖壓焊接工藝相比,液壓成形技�(shù)和工藝有以下主要�(yōu)�(diǎn)�
1. 減輕�(zhì)�,節(jié)約材料。對(duì)于汽�(chē)�(fā)�(dòng)�(jī)托架、散熱器支架等典型零�,液壓成形件比沖壓件減輕20%�40%;對(duì)于空心階梯軸�(lèi)零件,可以減�40%�50%的重量�
2.減少零件和模具�(shù)�,降低模具費(fèi)用。液壓成形件通常只需�1套模�,而沖壓件大多需要多套模�。液壓成形的�(fā)�(dòng)�(jī)托架零件�6�(gè)減少�1�(gè),散熱器支架零件�17�(gè)減少�10�(gè)�
3. 可減少后�(xù)�(jī)械加工和組裝的焊接量。以散熱器支架為�,散熱面積增�43%,焊�(diǎn)�174�(gè)減少�20�(gè),工序由13道減少到6道,生產(chǎn)率提�66%�
4. 提高�(qiáng)度與剛度,尤其是疲勞�(qiáng)�,如液壓成形的散熱器支架,其剛度在垂直方向可提高39%,水平方向可提高50%�
5. 降低生產(chǎn)成本。根�(jù)�(duì)已應(yīng)用液壓成形零件的�(tǒng)�(jì)分析,液壓成形件的生�(chǎn)成本比沖壓件平均降低15%�20%,模具�(fèi)用降�20%�30%�
范圍
液壓成形工藝在汽�(chē)、航�、航天和管道等行�(yè)有著廣泛的應(yīng)�,主要適用于:沿�(gòu)件軸線變化的圓形、矩形或異型截面空心�(jié)�(gòu)�,如汽車(chē)的排氣系�(tǒng)異型管件;非圓截面空心框�,如�(fā)�(dòng)�(jī)托架、儀表盤(pán)支架、車(chē)身框架(約占汽車(chē)�(zhì)量的11%�15%�;空心軸�(lèi)件和�(fù)雜管件等。圖2即為液壓成形工藝�(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)中所制造出的一些典型零件�
液壓成形工藝的適用材料包括碳�、不銹鋼、鋁合金、銅合金及鎳合金�,原則上適用于冷成形的材料均適用于液壓成形工藝。主要針�(duì)汽車(chē)配件�,電子廠,電器廠,熱處理�,車(chē)輛配件廠,齒輪廠,空�(diào)配件�
特點(diǎn)
1.按照功能和用途可得分為:
粉末成型液壓�(jī)汽車(chē)重梁液壓�(jī)非金屬專(zhuān)用液壓機(jī)�(jī)械修理液壓機(jī)炭素制品液壓�(jī)麿料制品液壓�(jī)陶瓷制品液壓�(jī)
2.按照�(lèi)型又可分為:
兩梁四柱液壓�(jī)
三梁四柱液壓�(jī)
單臂式液壓機(jī)
龍門(mén)式液壓機(jī)
63噸液壓機(jī) |
100噸液壓機(jī) |
150噸液壓機(jī) |
200噸液壓機(jī) |
250噸液壓機(jī) |
300噸液壓機(jī) |
315噸液壓機(jī) |
500噸液壓機(jī) |
630噸液壓機(jī) |
800噸液壓機(jī) |
公稱(chēng)壓力 |
kn |
3150 |
液體壓力 |
mpa |
31 |
滑塊行程 |
mm |
400 |
�(kāi)口高� |
mm |
650 |
立柱中心距(左右×前后� |
mm |
800×500 |
工作�(tái)有效面積(左右×前后) |
mm |
700×700 |
工作�(tái)外形尺寸(左右×前后) |
mm |
1000×700 |
工作�(tái)高度 |
mm |
680 |
�(jī)器占地面� |
mm |
2150×900 |
�(jī)器高� |
mm |
2400 |
電機(jī)功率 |
kw |
11 |
保養(yǎng)及維�(hù)
1.工作用油推薦采�32�(hào)�46�(hào)抗磨液壓�,使用油溫在15�60攝氏度范圍內(nèi)�
2.油液�(jìn)行嚴(yán)格過(guò)濾后才允許加入油��
3.工作油液每一年更換一次,其中次更換時(shí)間不�(yīng)超過(guò)三�(gè)��
4.滑塊應(yīng)�(jīng)常注�(rùn)滑油,立柱外表露面應(yīng)�(jīng)常保持清�,每次工作前�(yīng)先噴注機(jī)��
5.在公稱(chēng)壓力500T下集中載荷允許偏�40mm。偏心過(guò)大易使立柱拉傷或出現(xiàn)其它不良�(xiàn)��
6.每半年校正檢查一次壓力表�
7.機(jī)器較�(zhǎng)期停�,應(yīng)將各加部位表面擦洗干凈并涂以防銹��
安全操作事項(xiàng)
1.不了解�(jī)器結(jié)�(gòu)性能或操作程序者不�(yīng)擅自�(kāi)�(dòng)�(jī)��
2.機(jī)器在工作�(guò)程中,不�(yīng)�(jìn)行檢修和�(diào)整模��
3.當(dāng)�(jī)器發(fā)�(xiàn)�(yán)重漏油或其它異常(如動(dòng)作不可靠、噪聲大、振�(dòng)�)�(shí)�(yīng)停車(chē)分析原因,設(shè)法排�,不得帶病投入生�(chǎn)�
4.不得超載或超過(guò)偏心距使用:
5.嚴(yán)禁超�(guò)滑塊的行程,模具閉合高度最小不得小�600mm�
6.電氣設(shè)備接地必須牢固可靠:
7.每天工作結(jié)束:將滑塊放至位��
二級(jí)保養(yǎng)
1.�(jī)床運(yùn)�5000小時(shí)�(jìn)行二�(jí)保養(yǎng)。以維修工人為主,操作工人參�。除�(zhí)行一�(jí)保養(yǎng)�(nèi)容外�(yīng)做好下列工作,并�(cè)繪易損件。提出備品配��
2.首先切斷電源�(jìn)行保�(yǎng)工作。(�(jiàn)下表�
序號(hào) 保養(yǎng)部位 保養(yǎng)�(nèi)容及要求
一 橫梁立柱�(dǎo)� 1.檢查、調(diào)整排掛橫梁平�、立柱導(dǎo)軌、導(dǎo)�、滑�、壓�,使之達(dá)到運(yùn)�(dòng)平穩(wěn),符合工藝要��
2.修復(fù)或更換缺損零��
� 液壓�(rùn)� 1.拆洗、檢修電磁閥,研磨閥門(mén),閥��
2.清洗檢查油泵油缸柱塞修光毛刺,更換油�
3校驗(yàn)壓力�
4.修復(fù)或更換嚴(yán)重磨損零�
5.�(kāi)�(chē)檢查各油�、柱塞運(yùn)行平�(wěn),無(wú)爬行。支持閥能使活動(dòng)橫梁�(zhǔn)確停在任何位�,壓力降滿足工藝要求�
� 電器 1.清洗電動(dòng)�(jī),檢查軸�,更新潤(rùn)滑脂
2.修復(fù)或更換損壞元��
3.電器符合�(shè)備完好標(biāo)�(zhǔn)要求�
� 精度 1.校準(zhǔn)�(jī)床水�,檢查調(diào)整修�(fù)精度�
2.精度符合�(shè)備完好標(biāo)�(zhǔn)要求�
液壓�(jī)的保�(yǎng)和維�(hù)還是需要專(zhuān)��、專(zhuān)職的去維�(hù),這樣才可以用的時(shí)間更久些�
單柱式液壓機(jī)�(jī)架可按其�(duì)�(chēng)面簡(jiǎn)化為平面�(jī)�,其受力�(jiǎn)圖可堪稱(chēng)平面曲桿和直桿的組合,如圖所��
曲桿O-O部分主要受軸向力和彎矩的作用,剪力可忽略不計(jì)。根�(jù)曲桿的計(jì)算公式,在O-O段任一截面(由角度θ定)的彎矩M及軸向力N分別�
M=P(l+rcosθ)
N=Pcosθ
�(duì)于直桿部分(�(jiàn)�2-72中O-B段)
M=P(l+r)
N=P
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