大型快鍛液壓機(jī)最大允許鍛造偏心距研究.pdf

1、大型制造裝備是制造產(chǎn)業(yè)鏈中重要的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備，體現(xiàn)著國(guó)家極端制造能力和制造水平，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防安全的重要保障。雙柱快鍛液壓機(jī)組以其效率高、機(jī)械化程度高、節(jié)能節(jié)材效果顯著等特點(diǎn)，在自由鍛造設(shè)備中被認(rèn)為是主要的發(fā)展方向之一，世界各國(guó)均在大力研發(fā)和應(yīng)用。雙柱快鍛液壓機(jī)組的主機(jī)結(jié)構(gòu)主要分為斜置上推式和斜置下拉式兩種形式，大型雙柱快鍛液壓機(jī)結(jié)構(gòu)以斜置上推式為主。上推式快鍛液壓機(jī)在對(duì)工件的鍛壓過程中，由于工件形狀、溫度偏差、材質(zhì)不均等多種因素的影

2、響，必然會(huì)有偏載的狀況出現(xiàn)，且液壓機(jī)的工作載荷也較大，所以上推式快鍛液壓機(jī)對(duì)抗偏載性能有較高的要求。最大允許鍛造偏心距就是衡量上推式快鍛液壓機(jī)抗偏載性能的重要參數(shù)。上推式快鍛液壓機(jī)的工作缸柱塞與活動(dòng)橫梁均采用了球鉸連接結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)有研究成果缺乏球鉸自鎖條件對(duì)偏心鍛造力傳遞方式的影響分析，造成偏心鍛造分析模型難以有效反映液壓機(jī)偏心鍛造的制約因素，使最大允許鍛造偏心距的確定缺乏理論依據(jù)，給液壓機(jī)使用帶來嚴(yán)重的安全隱患。本課題擬基于工作缸球鉸副

3、轉(zhuǎn)動(dòng)自鎖條件的影響構(gòu)建大型雙柱自由鍛造液壓機(jī)的偏心鍛造力學(xué)分析模型，研究大型雙柱快鍛液壓機(jī)的最大允許鍛造偏心距。
　　本文對(duì)上推式快鍛液壓機(jī)的工作缸與活動(dòng)橫梁連接球鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)自鎖條件進(jìn)行了理論分析，并利用ADAMS軟件對(duì)球鉸自鎖條件進(jìn)行了虛擬仿真，驗(yàn)證了理論分析的準(zhǔn)確性，確定了在偏心鍛造工況下工作缸與活動(dòng)橫梁的連接球鉸處于自鎖狀態(tài)，球鉸屬剛性連接；以液壓機(jī)工作缸與活動(dòng)橫梁的連接球鉸滿足自鎖條件，建立了上推式快鍛液壓機(jī)的偏心鍛造力學(xué)分

4、析模型；根據(jù)偏心鍛造力學(xué)分析模型，分析了液壓機(jī)滿足合理偏心鍛造的條件，明確了液壓機(jī)最大允許鍛造偏心距的確定思路；指出了球鉸滿足自鎖條件時(shí)，偏心鍛造力將經(jīng)過液壓機(jī)的活動(dòng)橫梁和工作缸作用于機(jī)架橫梁，主機(jī)機(jī)架與工作缸各自承載了全部偏心鍛造力的作用，而工作缸的抗偏載性能相對(duì)機(jī)架明顯較弱，工作缸的抗偏載性能將成為制約液壓機(jī)偏心鍛造能力的關(guān)鍵因素。以研究成果為根據(jù)，論文針對(duì)企業(yè)在用上推式快鍛液壓機(jī)的最大允許鍛造偏心距和工作缸的抗偏載性能進(jìn)行了分析，