成型设备课件07

2020/5/4
材料成形设备
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第二节 锻锤
❖随着工业的发展，锻锤有了好几个品种：
第一代锻锤——重力锤。人们也称皮带锤或夹杆锤、夹板锤， 随着工业的发展 ，这些锤已几乎淘汰，但仍有少数使用者。
第二代锻锤——蒸、空气锤。这类锤是目前我国锻造业中的主 力军，由于其能 耗和污染等原因，使用受到限制。在国外蒸汽 锤已基本淘汰，但空气锤仍有使用者。
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第一节 螺旋压力机
❖电动螺旋压力机是利用可逆式电动机不断作正反方向 的换向转动，带动飞轮和螺杆旋转，使滑块作上下运 动。
❖按其传动特征分为两类。 ❖一、电动机直接传动式
这种电动螺旋压力机无的电动机，定子固定在压力机机架的顶部 ，电动机的转子就是压力机的飞轮或飞轮的一部分，利用定子的 旋转磁场， 在转子（飞轮）外缘表面产生感应电动势和电流， 由此产生电磁力矩，驱动飞轮、螺杆转动。定子与飞轮间有空气 间隙，主要传动部件之间是无接触传递能量，所以成为无接触式 传动。
主要技术参数：标称力、允许力、运动部分能量、 滑块行程、滑块行程次数、最小装模高度。
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第一节 螺旋压力机
❖J53-400 型 双 盘 摩 擦 压力机结构简介
1）传动部分 2）运动部分 3）机身部分 4）附属装置 5 ) 操纵系统
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第一节 螺旋压力机
❖电动螺旋压力机
电动螺旋压力机的问世始于上世纪四十年代德国，被称为一种重 大的技术突破设备，是螺旋压力机发展史上的一次飞跃。目前， 德国万家顿（MÜLLE WEINGARTEN）、拉斯科（LASCO）等 公司，采用变频技术使其达到一定批量的生产。我国在1996年 由宏达公司和西安理工大学联合研制成功了1000kN电机直驱式 电动螺旋压力机，当时因为电力、电子、变频等技术落后，没能 得到进一步深入研究和推广应用。
❖螺旋压力机无固定下死点，对较大的模锻件，可以多 次打击成形，可以进行单打、连打和寸动。打击力与 工件的变形量有关，变形大时打击力小，变形小（如 冷击）时打击力大。在这些方面，它与锻锤相似。但 它的滑块速度低（约0.5米/秒，仅为锻锤的1/10）,打 击力通过机架封闭，故工作平稳，振动比锻锤小得多， 不需要很大的基础。螺旋压力机装有打滑保险机构， 将最大打击力限制在公称压力的2倍以内，以保护设备 安全。
近年来，随着科技进步、我国工业的崛起，和电力、电子、电控 等技术迅猛发展，以及电动螺旋压力机所具有的优点，得到了各 界的肯定和不断的发展 。现已从德国进口 20MN、31.5MN、 50MN、80MN电动螺旋压力机多台，用于航空、航天、汽车等 领域。我国黎明航空发动机厂进口了万家顿公司31.5MN直驱式 电动螺旋压力机，西安航空发动机厂进口了万家顿50MN经一级 齿轮传动的电动螺旋压力机，都用于发动机叶片的成型锻造，使 用情况良好。
第一节 螺旋压力机
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第一节 螺旋压力机
❖液压螺旋压力机工作原理
由液压泵中产生的高压液体通过液压操纵系 统，借助于作直线运动（液压缸）、螺旋运 动或旋转运动（液压马达）的液压动力装置 驱动压力机的工作部分（飞轮、螺杆、滑块 ）产生上下运动，在空行程加速下降过程中 积蓄的动能，其中大部分用于锻件成形所需 的变形能。
❖二、电动机-机械传动式
特殊电动机的功率大于500kw时，结构庞大，造价高，当电动螺 旋压力机公称压力大于40MN后，采用电机-齿轮传动，由一台或 几台异步电机通过小齿轮带动有大齿圈的飞轮旋转，飞轮只起传 动和储能作用，飞轮和螺杆只作旋转运动，通过装在滑块上的螺 母，使滑块作上下直线运动。
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9世纪第一台蒸汽锤 在英国问世以来，已有一百多年的历史，在其他锻压 设备开发出来之前不得不用它来进行弯曲、拔长、镦 锻、拉伸等多种工序。
❖时 至 今 日 ， 锻 锤 现 已 很 少 用 于 镦锻及挤压。 锤类设备结构简
单、操作方便、适应性强、投 资少等特点，至今仍然起着非 常重要的作用。特别是现代液 压,电子技术在锻锤上得到应用， 锻锤已成为锻造行业具有高效、 节能、环保要求的新型数控锻 造设备。
❖一、摩擦螺旋压力机的用途及特点
1）工艺万能性强； 2）结构简单、操作方便、制造使用成本低； 3）模具结构简单、安装调整方便； 4）传动效率低； 5）行程速度低，生产率不高。 改进：短行程、行程次数高、双螺杆、液压传动。
❖二、摩擦压力机类型和主要技术参数
类型：按摩擦传动机构分为双盘、三盘、双锥盘、 无盘。
第七章 其他成形设备
主讲： 程永奇
材料与能源学院
主要内容
❖螺旋压力机 ❖锻锤 ❖剪板机 ❖板料折弯机 ❖高速压力机 ❖数控冲模回转头压力机
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第一节 螺旋压力机
❖螺旋压力机screw press
用螺杆、螺母作为传动机构，并靠螺旋传动将飞轮的正 反向回转运动转变为滑块的上下往复运动的锻压机械。 工作时，电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量，同时通过 螺杆、螺母推动滑块向下运动。当滑块接触工件时，飞 轮被迫减速至完全停止，储存的旋转动能转变为冲击能， 通过滑块打击工件，使之变形。打击结束后，电动机使 飞轮反转，带动滑块上升，回到原始位置。螺旋压力机 的规格用公称工作力来表示。
❖一般螺旋压力机的下部都装有锻件顶出装置。螺旋压 力机兼有模锻锤、机械压力机等多种锻压机械的作用， 万能性强，可用于模锻、冲裁、拉深等工艺。此外， 螺旋压力机，特别是摩擦压力机结构简单，制造容易， 所以应用广泛。螺旋压力机的缺点是生产率和机械效 率较低。
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第一节 螺旋压力机
第三代锻锤——液气锤。液气锤在西方主要是模锻锤，在我国 开发的所有换头 用的锤都有是这类型锻锤。我国的技术突破是
❖螺旋压力机通常由电动机通过摩擦盘带动飞轮轮缘而 使飞轮旋转，所以这种压力机又称摩擦压力机。螺旋 压力机用液压系统驱动飞轮，称为液压螺旋压力机。 用电机直接驱动飞轮的电动螺旋压力机，它的结构紧 凑，传动环节少，由于换向频繁，对控制电器要求较 高，并需要特殊电机。
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第一节 螺旋压力机