第六章液压机

第三节 主要技术参数
一、最大总压力（工称压力）
液压机的最大总压力或称液压机的吨位， 是表示机器压制能力的主要参数，一般用它 表示机器规格。例如国产ＳＹ－250液压机 即表示最大总压力为250吨的塑料（Ｓ）液 压机（Ｙ）。液压机的最大总压力是根据成 型制品所需的压制能力来定，压制能力可按 下式计算。
(6) 挤压液压机：用于挤压各种有色金属和黑色金属的线材、 管材、棒材及型材。 (7) 压制液压机：用于粉末冶金及塑料制品压制成型等。 (8) 打包、压块液压机：用于将金属切屑等压成块及打包等。
图4-4 YS系列手动液压机
图4-5 YDZ 1000 柱式自由锻造液压机
图4-6 YQ27系列单动冲压液压机
(3) 双动液压机：上活动横梁分为内、外滑块，分别由不 同的液压缸驱动，压力为内外滑块压力的总和。工作 方式灵活，适合金属板料的拉深成形，在汽车制造业 应用广泛。
(4) 特种液压机：如角式液压机、卧式液压机等。
图4-9 下压式液压机工作原理
图4-10 Y34系列下压式油压机
图4-11 Y71系列上压式四柱型液压机
源自文库
四、对液压机的要求
（一）压制压力应该足够并能调整，还要求在一定的时间内 达到和保持预定压力。
（二）液压机的活动横梁在行程中的任何一点位置上，都能 停止和返回。这在安装模具、预压、分次装料或发生故障 时，是十分必须的。
（三）液压机的活动横梁在行程中任何一点位置都能进行速 度控制和施加工作压力。以适应不同高度模具的要求。
F2=F1×A2/A1
A1、A2 分别为小柱塞和 大柱塞的工作面积。
2、分类
按工作介质分类：
液压机的工作介质为液体，主要有两种，采用乳 化液的一般称为水压机，采用油的称为油压机。
① 水压机——乳化液价格便宜，不燃烧，不易污 染工作场地，故耗油量大的以及热加工用的液 压机多为水压机。
② 油压机——在防腐蚀、防锈和润滑性能方面， 油优于乳化液。但油的成本高，也易污染工作 场地。
N-压制能力（吨） P0-压制压力（公斤/cm2) F-压制面积cm2 n-模具内成型型腔的数目
压制能力N与最大总压力P的关系：
二、工作液的压力
工作液压力是液压机设计中比较重要的参数。工作液压 力的高低影响工作油缸的大小、液压机的结构尺寸、液压传 动系统的设计以及机器的维修等一系列问题。因此，在确定 工作压力时，一定要考虑各方面的因素，按照压力标准系列 进行确定。目前国内塑料液压机所使用的工作压力有 160、 300、320、500公斤／cm2等数种，多数用 300公斤／ cm2左右的工作压力。液压机的工作压力不宜过低，否则， 为了满足液压机最大总压力的需要，就要有较大的工作油缸， 使液压机结构庞大，重量增加。
5、按操纵方式分类 ➢ 手动液压机 ➢ 半自动液压机 ➢
图4-14 YT-5T二柱半自动液压机
目前使用较多的是上压式泵 直接传动半自动和手动柱式或框 架式液压机。对层压机一般采用 下压式液压机。
第二节液压机在塑料成型中应用
进行压制成型，主要用于热固性塑料， 橡胶制品等，也能加工长玻璃纤维增强和 片状填料的热固性塑料，其物理性能和机 械性能要强于注射机。
第六章 液压机
吉晓莉
第一节 概述
一、液压机工作原理及分类 1、工作原理
液压机的基本工作 原理是帕斯卡原理。它 利用液体的压力能，依 靠静压作用使工件变形， 或使物料被压制成型。
图6-1 YQ32系列液压机
图4-2 液压机工作原理
1、小柱塞 2、大柱塞
如图，两个充满工 作液体的具有柱塞或活 塞的容腔由管道连接， 当小柱塞上作用的力为 F1 时 ， 在 大 柱 塞 上 将 产 生 向 上 的 作 用 力 F2 ， 迫 使制件变形，且：
图4-7 YHL41系列单柱 校正压装液压机
图4-8 YJ61系列金属挤压液压机
2、、按动作方式分类
(1) 上压式液压机：该类液压机的工作缸安装在机身上部， 操作方便，容易实现快速下行，应用最广。
(2) 下压式液压机：该类液压机的工作缸装在机身下部， 重心位置较低，稳定性好，制品可避免漏油污染。
模具内的塑料，在热的作用下熔融和软化，借 助液压机所施压力充满模具并进行化学反应。
三、工作原理
为了排出塑料在缩合反应时所产生的水分及其它 挥发物，保证制品的质量，需要进行卸压排气。
随即升压并加以保持，此时塑料中的树脂继续进 行化学反应，经一定时间后，便形成了不溶不熔 的坚硬固体状态，完成固化成型，随即开模，从 模具中取出制品。清理模具后，即可进行下一轮 生产．
图4-12 双动液压机
图4-13 卧式金属挤压成型液压机
3、、按机身结构分类
(1) 柱式液压机：液压机的上横梁与下横梁（工作台）的 连接采用立柱，由锁紧螺母锁紧。压力较大的液压机多 为四立柱结构，机器稳定性好，采光也较好。
(2) 整体框架式液压机：机身由铸造或型钢焊接而成，一 般为空心箱形结构，抗弯性能较好，立柱部分做成矩形 截面，便于安装平面可调导向装置。活动横梁运动精度 较高，在塑料制品和粉末冶金、薄板冲压液压机中获得 广泛应用。
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二、工作步骤
１、步骤：
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二、工作步骤
１、步骤： 加料
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模
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二、工作步骤
１、步骤：
加料→合模
（四）液压机的活动横梁，在阳模尚未接触塑料前的空行程 中，应有较快的速度，以缩短压制周期，提高机器的生产 率和避免塑料流动性能降低或硬化。当阳模接触塑料后即 应放慢闭模速度，不然可能使模具或嵌件遭致损坏或粉料 从阴模中冲散出来，同时放慢速度还可以使模内空气得到 充分排除。
五、结构和分类
（一）结构
典型液压机的结构：它由机身（包括上、下 横梁、立柱等）、工作油缸、活动横梁、顶 出机构、液压传动和电器控制系统等组成。 工作油缸安装在上横梁上。活动横梁与工作 油缸的活塞联接成整体，以立柱为导向上下 运动（框式液压机以导轨为导向），并传递 工作油缸内产生的力量，向塑料施压。
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一、工作过程：
将塑料放入敞开的模具中，然后通压力 油、合模、将模具压实、塑料加热熔化、 在压力作用下充满模腔、开模排气（小分 子物）再保证固化，开模取出制品。
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基本要求： ➢压力足够大； ➢上板在任何一点都能停止、返回； ➢上压板可以进行速度控制； ➢空行时快速。
2、缺点：
➢ 对液压元件精度要求较高，结构较复杂，机器的调整和 维修比较困难。
➢ 高压液体易泄露，不但污染工作环境，浪费压力油，对 于热加工场所还有火灾的危险。
➢ 效率较低，且运动速度慢，降低了生产率，对于快速小 型的液压机，不如曲柄压力机简单灵活。
3、液压机主要应用领域：
➢ 金属薄板件的冲压拉深成形工艺。主要用在汽车、家电行 业中金属覆盖件的成形加工。 ➢金属机械零件的压力成形。主要包括模压成形、金属型材 的挤压成形、冷热模锻、自由锻造等加工工艺。 ➢粉末制品行业。如磁性材料、粉末冶金等。 ➢非金属材料的压制成形，如SMC成型、汽车内饰件的热压 成型、橡胶制品等。 ➢木制品的热压成型。比如植物纤维板材、型材的热压加工。 ➢其他应用。如压装、校正、塑封、压印等工艺。
二、 液压机的特点与应用
1、优点：
➢ 容易获得最大压力。 ➢ 容易获得大的工作行程，并能在行程的任意位置发挥全 压，适合要求工作行程大的场合。 ➢ 容易获得大的工作空间。 ➢ 压力与速度可以在大范围内方便地进行无级调节，而且 可按工艺要求在某一行程作长时间的保压。另外，还便于 调速和防止过载。 ➢ 设计、制造、操作和维修方便，便于实现遥控与自动化。
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二、工作步骤 １、步骤：
加料→合模→加压加 热
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模→加压加 热→解压排气
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模→加压加 热→解压排气→继续 加压
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模→加压加 热→解压排气→继续 加压→保压硬化
表4-1 YC32型四柱通用液压机主要技术参数
mm/s
mm/s mm mm mm mm KW mm mm
mm
t
55
100 1200×1260
1400 900 650 22.6 200 2360
4175
16
型号
YG300/220-1850
1 主压油缸
公称推力
2000KN
数量 行程
1只 1850mm
型号
三、最大回程力
最大回程力 ：活动横梁在回程时要克服各种磨擦阻 力、回油压力以及构件重力（上压式）。 经验值估算为Ｆ（最大总压力）的20-50% 。
四、升压时间
升压时间虽然在一些液压机的性能参数中 并未列出，但它却是液压机一个比较重要的 技术指标。因为在塑料压制过程中不仅需要 液压机产生足够的力，而且当被压制塑料正 处于粘度最低、流动性最好时，要求液压机 的压力能迅速达到最大值，才能保证塑料充 满模具，得到满意的制品。因此，液压机工 作压力必须在一定时间内升高到所需要的数 值。根据经验，目前500吨以下的塑料液压 机，要求升压时间大约在 10秒以内。
4、按传动形式分类
(1) 泵直接传动液压机：每台液压机单独配备高压泵， 中小型液压机多为这种传动形式。
(2) 泵蓄能器传动液压机：高压液体采用集中供应的 办法，可节省资金，提高液压设备的利用率，但需要 高压蓄能器和一套中央供压系统，以平衡低负荷和负 荷高峰时对高压液体的需要。在使用多台液压机（尤 其多台大中型液压机）的情况下较为可行。
YG160/105-1160
2 门盖油缸
公称推力
530KN
数量 行程
1只 1160mm
型号 3 小门油缸
公称推力
YG110/70-300 250KN
数量 行程
2只 300mm
4
液压系统工作压力
25MPa
5
压缩室尺寸
1400×700×600mm
6
包块截面尺寸
(200～ 300)×700×280mm
表4-2 Y81Q-2000金属打包液压机主要技术参数
三、液压机的分类
1、、按用途分类
(1) 手动液压机：一般为小型液压机，用于压制、压装等工 艺。
(2) (2) 锻造液压机：用于自由锻造、钢锭开坯以及有色与黑色
金属模锻。
(3) 冲压液压机：用于各种板材冲压。
(4) 校正压装液压机：用于零件校形及装配。
1、、按用途分类
(5) 层压液压机：用于胶合板、刨花板、纤维板及绝缘材料板 等的压制。行程大，层数多，层间距离大，可压制的板数较多。
数量
1台
额定压力 31.5MPa
数量
1台
～8.2
续表4-2 Y81Q-2000金属打包液压机主要技术参数
7
8
电动机
9
液压泵
10
单次循环时间
型号
Y225M-6
额定转速
980rpm
型号
Y160L-4
额定转速
1440rpm
型号
160YCY14-1B
公称排量
160ml/r
型号
63YCY14-1B
公称排量
63ml/r
设备总重×103kg
约65秒
额定功率 30KW
数量
1台
额定功率 15KW
数量
1台
额定压力 31.5MPa
为了保证塑料充模均匀，升压时间 在一个合适的值。升压时间太长，会 使整个成型同期延长，升压时间太短， 短时间内压力骤升，不利于散热，也 不利于排气。
项目、型号 公称力
单位 KN
YC32315
3150
顶出器行程速 度
顶出 回程
顶出力 回程力
KN
630
KN
600
工作液体最大压力 MPa
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工作台有效面积(E×D)
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二、工作步骤
１、步骤： 加料→合模→加压 加热→解压排气→ 继续加压→保压硬 化→脱模
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三、工作原理
液压机是以液压传递为动力的压力机械。
压制时，首先把塑料加入敞开的模具内，随后 向工作油缸通入压力油，活塞连同活动横梁以立 柱为导向，向下（或向上）运动，进行闭模，最 终把液压机产生的力传递给模具并作用在塑料上。
立柱中心距
左右 前后
滑块距工作台最大 开口(A)
滑块最大行程(B)
顶出器最大行程(G)
滑块行 程速 度
下行 工作 回程
mm mm mm mm/s mm/s mm/s
1250 800 300 120 6～12 60
工作台面距地面高(I)
电动机功率
前后（F）
机器外形 尺寸
左右（G）
地面以上高 （H）
机器重量