锻造液压机
锻造设备类别和名称
机
10000 吨以上的有采用契式，我国可பைடு நூலகம்以生产公称力 160MN 以下，质量和 可靠性需要提升。 冷锻压力机 曲柄压力机、楔式压力机、偏心 压力机、肘杆式压力机、多 （ 2/3/4) 工位冷锻压力机、单点 压力机、双点压力机 温锻压力机 曲柄压力机、楔式压力机、偏心 压力机、肘杆式压力机、多 （ 2/3/4) 工位温锻压力机、单点 压力机、双点压力机 冷温锻压力机 曲柄压力机、楔式压力机、偏心 压力机、肘杆式压力机、多 （ 2/3/4) 工位冷温锻压力机、单 点压力机、双点压力机 平锻机 结构类是于热模锻压力机， 但有其特 殊性，刚性、偏载能力、速度等都与 热模锻不同， 国内目前能生产公称力 16MN 以下，但多工位仍然不能生 产。大吨位质量和可靠性差。 与冷锻压力机情况差不多， 国内目前 能生产公称力 10MN 以下， 但多工位 仍然不能生产。 大吨位质量和可靠性 差。 与冷锻压力机情况差不多， 国内目前 能生产公称力 10MN 以下， 但多工位 仍然不能生产。 大吨位质量和可靠性 差。
鳄式平锻机、水平分模平锻机、 结构有鳄式、肘杆式、公称力 20MN 立式分模平锻机、 肘杆式水平分 模平锻机 的鳄式平锻机国内可以提供。 肘杆式 平锻机的垂直打击力较大， 可以进行 复合成形。 当前不再使用立式分模的 平锻机，因为难于实现自动化， 也难 于提升合模打击功能。
挤压压力机
冷（温）挤压机、机械式冷（温） 机械式传动的压力机多是偏心压力 挤压机 机或肘杆压力机， 这种压力机的特点 是形成要求长，也就是压力角大，目 前国内可以生产公称力 12MN 以下 的机械式挤压机。
锻造设备类别和名称
类别 名称 俗称 或其它名称 （锻造）水压机、 （锻造）油压 自由锻液压机 机、快锻机（快速锻造液压机） 、 快锻水压机 简单解释 动力介质有油和水之分；结构有 3 梁 4 柱和 2 柱之分， 单杠和多缸之分； 运动有上压和下拉之分； 国内可以生 产各种规格，只是质量有所差距。 动力介质有油和水之分， 当前以油为 主； 有三梁四柱结构， 也有框架结构， 根据功能， 也就是生产应用的领域不 同，产品不同，有各种类型，如：管 模锻液压机 水压机、油压机 道模锻液压机。 模锻液压机国内基本 能生产各种规格， 可能有一些特种用 途的模锻液压机还不能生产。 当然国 产模锻液压机的可靠性、 精度等与国 外有差距。 小型模锻液压机可以实现 精密锻造或模锻和挤压复合成形。 模锻液压机增加有横向加力系统 （当 多向模锻液压机 液 压 机 等温锻造液压机 等温成形液压机、 多向模锻水压机、 多向模锻液压 机、多向液压机 然不是简单的添加） ，全部规格，国 内多多向模锻工艺不过关，市场有 限。 模锻范畴， 在锻造过程中要实现零件 等温成形机、等温锻造压力机、 加热，国内可以生产公称力 250MN 以下；等温锻速度 0.005～0.5mm/s； 模锻速度 0.5～10mm/s， 其它在攻关。 立式的结构和动力介质类似于模锻， 但挤压要求能持续给能，挤压速度 黑色金属液压挤压机 150 毫米/秒以下国内可以制造。 卧式 黑色挤压机较少。 有的立式挤压机主 要用于生产长轴类或套筒类零件。 结构有立式和卧式之区别， 立式挤压 金属挤压液压机 轻合金液压挤压机 速度 10 毫米/秒以上设备可以制造， 卧室主要用于型材生产， 少加工功能 零部件。 类似于轻合金液压挤压机， 主要用于 原材料坯料制备， 也有直接成形功能 铜合金挤压机、钛合金挤压机 部件的。也生产结构件用型材， 铜合 金挤压机也用于装饰型材挤压， 国内 可以制造各规格。 机 械 压 力 热模锻压力机 曲柄压力机、楔式压力机、偏心 压力机、肘杆式压力机 机械压力机主要有偏心轴、曲轴连 杆、契式、肘杆式结构，1000 吨以 下多为曲轴连杆火肘杆结构， 1000 吨－ 10000 吨之间的多为偏心轴，
法兰锻造液压机生产工艺流程
法兰锻造液压机生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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锻造液压机原理
天津大学2007届高职专科毕业设计论文题目：锻造液压机的原理姓名：年级：2007届院系：电气与自动化工程学院电气与自动化技术摘要液压机主机部分包括液压缸、横梁、立柱及充液装置等。
动力机构由油箱、高压泵、控制系统、电动机、压力阀、方向阀等组成。
液压机采用PLC控制系统，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环。
该系列液压机具有独立的动力机构和电气系统，并采用按钮集中控制，可实现手动和自动两种操作方式。
该液压机结构紧凑，动作灵敏可靠，速度快，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内任意调节，操作简单。
在本设计中，通过查阅大量文献资料，设计了液压缸的尺寸，拟定了液压原理图。
按压力和流量的大小选择了液压泵，电动机，控制阀，过滤器等液压元件和辅助元件。
关键词：锻造，液压系统，液压机， PLC目录目录 (Ⅰ)第1章国内外重型锻压设备的发展概况 (1)第2章锻造液压机系统 (4)2.1 锻造液压机的系统原理 (4)2.1.1液压系统工作原理 (4)2.2.液压系统分析 (5)第3章锻造液压机的改进设计方案及分析 (6)3.1 锻造液压机的该机方案 (6)3.2 液压机的改进方案分析 (7)第4章PLC在液压机控制系统改造中的应用 (7)4.1 工艺原理分析 (8)4.2 液压系统控制过程分析 (8)4.2.1 液压机执行部件动作过程分析 (8)4.3 PLC电控系统设计 (10)4.3.1 硬件设计与软件实现 (10)4.3.2 三地操作 (14)4.4 PLC可靠性保护措施 (15)4.4.1电动机组保护 (15)4.4.2机械设备的保护 (15)4.5 PLC程序设计 (16)第4章液压机电气控制系统 (18)4.1 液压机电气控制方案设计 (18)4.1.1液压机电气控制方案选择 (18)4.1.2电气控制要求与总体控制方案 (19)4.2 液压机电气控制电路设计 (20)4.2.1液压机主电路设计 (20)4.2.2液压机控制电路设计 (20)4.3 液压机电气控制系统分析 (22)参考文献 (23)附录 (24)致谢 (25)第一章绪论重型锻压设备是随着国民经济的发展，特别是随着汽车、航空、宇航、动力、造船、冶金、石油、化工、铁道、交通等工业部门对大型锻件、模锻件、冲压件日益增长的需要而迅速发展起来的。
双柱下拉式自由锻造液压机最大允许锻造偏心距研究
双柱下拉式自由锻造液压机最大允许锻造偏心距研究双柱自由锻造液压机具有效率高、机械化程度高等显著优点,目前已成为自由锻造行业的主流设备。
双柱自由锻造液压机按结构特点可分为上推式和下拉式两种形式。
本课题针对双柱下拉式自由锻造液压机,研究其抗偏载性能。
自由液压机在锻压工件过程中,由于锻造工艺、工件进给偏差、工件形状、温度偏差、材质不均等多种因素的影响,必然会出现偏载的状况。
偏载工况下,液压机较大的工作载荷会对受力元件产生不容忽视的影响,不合理的偏载工况会使受力元件的工作寿命急剧缩短,严重影响锻造液压机的工作性能。
因此,双柱自由锻造液压机对抗偏载性能有极高的要求,最大允许锻造偏心距就是衡量液压机抗偏载性能的重要参数。
以忽略工作缸柱塞与机架下横梁连接球铰的自锁条件研究液压机抗偏载性能的传统思路,难以反映液压机偏心锻造的制约因素,使设备应用存在安全隐患。
本文根据自由锻造的工艺要求,分析并明确了液压机在锻造过程中应满足工作缸柱塞与机架的刚性连接。
理论分析了单个球铰自锁条件,推导了球铰摩擦圆半径计算方法,确定了当球铰满足自锁条件工作缸柱塞与机架为刚性连接。
以偏心锻造工况下,工作缸柱塞与机架下横梁连接球铰满足自锁条件为基础,建立双柱下拉式自由锻造液压机的偏心锻造力学模型,研究了液压机的抗偏载机理,分析了球铰摩擦圆半径与液压机允许锻造偏心距的关系。
针对液压机导向装置,明确了机架立柱与导向装置的非约束的关系,分析了液压机导向装置的作用,研究了导向间隙对液压机工作过程的影响,提出了导向间隙的确定方法。
根据液压机的偏载力学模型,分析了偏载传递路线,确定了工作缸与机架承分别承载着液压机的全部偏心载荷。
理论分析了机架和工作缸导的偏载受力状态,结合现有下拉式液压机资料实例计算了机架和工作缸导向套的应力,并对机架和工作缸偏载工况进行了仿真分析,对比理论计算和仿真结果,确定了工作缸抗偏载能力相对较弱,是制约液压机抗偏载的关键因素和薄如环节。
水平锻造液压机
ｐ ｎ ｏ ｇ — ｉ ｅ Ｔ ｅ ｈ ｒ ｏ ｔｌ ｐ ｅ ｓ ｉ ｕ ｅ ｏ ｃ ｕ ｌ ｉ ｇ ｈ ｒ ｏ ｔ ｏ ｇｎ ． Ｔ ｅ ｃａ ｉ ｇ ｆ ｒｅ， ｓｒ ｋ ｉ ｓ ｄ ｆ ｒ ａ ｔ ａｉ ｎ ｏ ｉ ｎａ ｆｒ ｉｇ ｚ ｚ ｚ ｌ ｈ ｌｍｐｎ ｏ ｃ ｔｏ ｅ
重 型 机 械
・３ ・ ３
・
新技 术 新设 备 ・
水 平 锻 造 液压 机
裴 志 强 ，徐 宇瑾
（ ．金属挤压 与锻造装备技术 国家重点 实验室 ，陕西 １ ２ ．首钢贵 阳特殊钢有限责任公司 ，贵州 贵阳 西安 ７０３ ； １０ ２
５ ００ ） ５ ０ ５
摘
一
要 ：介 绍 了 由 中 国重 型机 械 研 究 院设 计 的一 种 新 型 的水 平 锻 造 设 备 一水 平 锻 造 液 压 机 ，其 由
台具有整体闭式框架 的垂 直液 压机 和一 台组合框架 的水平液压机有机组合而成 ，垂直压 机用于夹 紧
坯料 ，水平压机用 于实施水平锻造成形 。夹紧 力 、夹 紧行 程 和速 度可 以分别 设定 和控 制 ，水平 锻造 力 、水平 锻造行程 和速度可 以分别设定和控制 ，因此 ，该设备能够满足多种工艺需求 。新 型水平锻造 机投入生产后 ，使 用情 况 良好 。
Ｐ Ｉ ｈ—ｉ ｇ ，Ｘ ｕｊ Ｅ ｉ ａ Ｕ Ｙ －ｎ Ｚ ｑｎ ｉ
（ ． Ｓａ ｅ ａ ｏ ｔ ｙ ｏ Ｍｅ ｌ ｘ ｕ ｉ ｎ ｏｇ ｇＥ ｕｐ ｎ ，Ｘ ’ １０ ２ ｈｎ ； １ ｔ ｅＫ ｙＬ ｂ ｒ ｏ ｆ ｔ ｔ ｓ ｎ ａ ｄＦ ｒｉ ｑ ｉ ｔ ａ ｒ ａＥ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｉ ｎ７ ０ ３ ，Ｃ ｉａ ａ ２ Ｓ ｏ ｇ ｎ ｕｙ ｎ ｐ ｃ ｌ ｔ ｌ ｏ，Ｌｄ ，ｇ ｉａ ｇ５ ０ ０ ，Ｃ ｉａ ． ｈ ｕ ａ ｇ Ｇ ｉ ｇＳ ｅ ｉ ｅ ． ｔ． ｕｙ ｎ ５ ０ ５ ｈｎ ） ａ ａＳｅＣ
388 400kN单柱液压锻压机总体设计
摘要液压锻压机由于锻造速度快、控制精度好、自动化程度高、工艺范围广以及节能、 节材显著，被认为是锻造设备的发展方向之一，是目前大型自由锻锤及中小型普通水压 机的更新换代产品。
随着现代化工业的发展，人们对锻件的尺寸精度和生产效率提出了越来越高的要 求，因而对液压锻压机的锻造速度和压下精度的要求也随之提高。
为了适应这种需求， 液压锻压机得到了较大的发展和进步。
目前国内外新发展的液压锻压机多数以液压油为 介质，采用泵直接驱动，计算机控制，同时与操作机进行联动控制。
此处针对400KN的液压锻压机的液压回路部分， 电气控制部分以及机械部分做出了 详细的总体设计和研究，在原有的液压锻压机的产品基础上做出创新和改良。
使锻压机 能够完成快进顶出、 慢速压制以及快速退回， 且对相关的部件进行强度及稳定性的校核。
在其总体设计中更深入地了解液压传动的相关知识。
并做出机身的整体设计，做到无装 配及加工问题。
除此之外，本文还对锻压液压机的电气控制部分进行了设计，此处的电气控制是基 于PLC所设计的。
关键词：400KN液压锻压机，液压系统回路设计，PLC控制ABSTRACTThe hydraulic machine being considered as the best forging machine because of its high efficiency, easier to control, automation and large range of saving energy and materials, which are the productions taking of free forging and small normal waterpowered machines right now.As the development of the modern industry, people begin to put more emphasis on the producing efficiency and dimension. More and more requirements about the speed and pressing accuracy are taken on. To meet this, hydraulic machine has taken a big development. At present, the machine is controlled by computers and acts through pumps, being gang controlled with manipulator.This paper is used to analysis the hydraulic system, electrical controls and machinery of forging machines, even research the whole system. We can make revolution and innovation on the original basis.We will try best to make the machine.Otherwise, I have designed the PLC controlled system of the hydraulic machine.Key words: 400KN hydraulic machine, hydraulic system loop, PLC control目录1 绪论 (1)1.1设计题目：400KN单柱液压锻压机 (2)1.2具体设计任务 (2)2 400KN 液压锻压机液压传动系统设计 (5)2.1锻压机的工作原理 (5)2.2锻压系统技术要求与已知条件 (6)2.3执行原件的配置 (7)2.4负载分析和运动分析 (7)2.5液压元件选型 (13)2.6液压缸的设计 (18)3 液压锻压机的机械部分设计与计算 (26)3.1锻压机的机械功能部件 (26)3.2固定件的强度校核 (28)4 液压机电气控制系统设计 (30)4.1基于PLC的电气控制 (30)4.2三相异步电动机 (33)4.3配电箱 (33)5 总结 (34)致谢 (36)1 绪论锻压机械是指在锻压加工中用于成形和分离的机械设备。
热锻液压机参数
热锻液压机参数
热锻液压机参数主要包括以下几个方面：
1. 最大锻压力：即液压机能够施加的最大压力。
一般采用吨位（Ton）作为单位。
2. 最大锻件长度：液压机能够加工的最大锻件长度。
3. 最大锻件直径：液压机能够加工的最大锻件直径。
4. 锻件加工速度：指液压机在锻造过程中的冲程速度。
一般采用毫米/秒（mm/s）作为单位。
5. 工作台尺寸：液压机的工作台大小，用于支撑和固定锻件的位置。
6. 操作方式：液压机可以分为手动操作和自动操作两种方式。
7. 电源要求：液压机的电源要求，包括电压、频率等。
8. 机床重量：液压机的总重量，一般采用吨（Ton）作为单位。
以上是一些常见的热锻液压机参数，具体的参数会根据不同的液压机型号和厂家而有所不同。
630吨液压机本体结构设计
=34.1KN/cm 203.3KN＊cm
6M Fh z 10000 [ ] (r 2 r 2 r1 r1)
• 代入后得
z=141.8MPa
• [z]=110~150MPa 安全
• （3）缸底部分
•
2r1 2r 2r1
51 .5 9.8 = =0.812 51 .5
（2）原因分析
2.2工作缸的强度校核
（1）总体受力分析
液压缸的一般形式是一端开口，一端封闭的高压厚壁容器，当高压 液体作用在柱塞上时，反作用力作用于缸底，通过缸壁传递到法兰部 分，靠法兰与横梁支撑面上的支撑力来平衡。因缸底与法兰部分有弯 曲力矩的影响，故不能用一般的厚壁圆筒公式来计算，而是根据各部 分受力特点不同，将液压缸分为3个部分：法兰部分，缸底部分，中 间厚壁部分这样三部分分别校核。
• 其中 ͧ 为泊松比，查得 ͧ =0.3
• B 缸理论上 发上最大推力Fn
= 3.14×25.75×25.75×3150= 6558KN
C平均半径r5圆周半径上单位长度的轴向力Fn r5=0.5×(r1+r2)=30.65cm
= 35.55+47×0.2079=45.3cm
=44.6cm
FN=
Fh 2 r 5
（1）筒壁部分：中间圆筒三向应力状态
• 将r4=40cm
r1=25.75cm r2=35.55cm 和 a安全 p=31.5MPa代入得 max= 114.8MPa 所以 =270/114.8=2.35 满足要求
（2）法兰过度部分
• A梁的弯曲刚度及基础系数有关的K的数据β
•
•
= 0.074cm -1
3.3工作缸导套 导套在活塞往复运动时起导向作用，导套长度与工作活直 径比值一般为0.5~1.0. 3.4密封 密封是用于防止高压水的泄漏。密封质量如果不好会 导致工作缸泄漏，直接影响生产。对密封的基本要求是： 密封性能好，能随液体压力增高而提高其密封性能，摩擦 阻力小，磨损小，寿命长。使用维修方便，易拆换，成本 低，制造容易。本机液压缸的密封均采用人字形夹布橡胶。
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2、预应力双柱整装式锻造液压机 美国Davy公司 机架为预紧结构 刚性好，稳定性好，运动部分惯 性比下拉式小，快速锻造时稳定 性好。
3、预应力双柱多拉杆式锻造液压机 优点：1）拉杆直径小，可采用高强度合金钢棒，两端镦粗加工 螺纹，大大减少机加工量。 2）可用较小的预紧液压缸来 分别预进每个拉杆，简便易 行省时间。
第六节 锻造液压机
一、 锻造液压机的结构与技术参数
自由锻造液压机。上下砧、简单通用工具。3.15~150MN,几 十千克到三百吨坯料、钢锭。 翻动、送进。过去桥式起重机、转链、套筒。自由锻造操作 机，计算机控制，液压机与操作机联动。 （一）、最常见锻造操作机的本体结构形式及其技术参数 三种：单臂式、下拉式、整装式 1、单臂式锻造液压机
多用于公称压力较大 日本三菱50MN液压机 每侧立柱5 根拉杆，直径 200~250mm
按顺序 螺母旋入拉杆，支撑套，预紧缸 螺母旋入拉杆，手动高压泵。 1600x10E5Pa。30min。
（三）、锻造液压机的工作能力
公称压 力/MN 拔长最 大钢锭/t 镦粗最 大钢锭/t
5.0 2 1
8.0 5 2.5
公称压力 3.15~8MN 属小型 3.15=2t 5=3t 自由锻锤
特点： 1、缸尾部直接 带有上砧，减轻 了运动部分的重 量，便于实现快 速锻造。 2、导向长度大， 抗偏心锻造能力 强，密封填料使 用寿命长。 3600kN最大普 通碳素钢锭1.4t, 配两台1.5吨操 作机。
2、下拉式锻造液压机
12.5 16.0 10 4 15 10
25 45 24
31.5 60 120 50 35 150 300 80 150
（四）、泵站及泵蓄势器站
（五）、辅助装置 钢坯从出炉到开始锻造的操作延长10min，锻造过程延长20min. 1、锻造操作机 可计算机控 制 两台操作机， 全长锻造。
2、移 锻造液压机，拔 长2t以下的碳素 钢锭，镦粗1t以 下的碳素钢锭， 温度范围狭窄的 高强耐热合金钢。 8MN快锻液压机 拔长钢锭5t，镦 粗2.5t，最大环 件1550/1200， 饼件1100 厚度公差：+2mm。
3、整装式锻造液 压机
（二）、其他结构形式的锻造液压机及 其 技术参数 1、缸动式锻造液压机 特点：1）移动部分质量轻，惯性小， 消耗驱动功少。 2）导向部分上移，氧化皮等不易损伤 导向面。 3）采用油为工作介质时，若有泄漏， 不易着火。 4）基础费用低。用液压机代替已有锻 锤时，可利用原有的地基。 5）省去活动横梁，作业空间宽敞。
北京重机厂 刚性固定改浮动接触，延长寿命，总长缩短
3、横向移砧装置 液压驱动，三、四套砧子。 中心线与移 动工作台互 成一定角度 或90度。
4、砧库 两种 存放3-4套砧子 横向移砧装置上只放两套
5、上砧快换与旋转装置
6、旋转台 圆盘形件，代替下砧 碟形弹簧上浮
7、氧化皮收集器
公害，磨损，划伤工作表面
8、钢坯运送小车 减少吊车工序 ，两种：平顶、可旋转凹顶
工件掉头
9、工具操作机
压肩工具、剁刀，一般有轨
10、大截面气割装置 Φ1000-φ3000mm气割，冒 口底部切割、锻件料头切除 不占机时。
11、无轨装出炉机