热模锻压力机的组成结构
热模锻压力机的组成结构
热模锻压力机系曲柄压力机，其工作原理和普通曲柄压力机一样，是通过不同形式的曲柄滑块机构把主传动的旋转
运动转变为滑块的往复运动，并借助于固定在机身工作台和滑块上的上下模具实现加热金属的变形。
在模锻过程中所
需的模锻力是通过压力机飞轮转速降低，所释放的能量产生的。
现在热模锻压力机是由主要执行机构，主传动，离合器和制动器，机身，气动和电气控制系统，润滑系统，辅助机
构等组成。
它们彼此间在功能上是相互联系的。
其中主要执行机构是用来实现滑块往复运动的机构，在实际应用中主
要有曲柄滑块机构和曲柄楔块机构。
辅助机构是指扩大热模锻压力机工艺用途，减少压力机和模具调整时间，提高压
力机工作可靠性的装置。
主要包括上下顶料装置，封闭高度调整装置，平衡器，飞轮制动器，过载保护装置，解除闷
车装置，模具快速更换装置，压力指示器，温度检测，滑块行程指示和封闭高度调整量指示装置等。
下篇第9章-压力机模锻工艺与模具
热模锻压力机模锻工艺及模具
主讲教师：刘维
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（1）热模锻压力机模锻特点
热模锻压力机
又称锻压机，它是针对模锻锤的缺点 由一般曲柄压力机发展而成的，仅次 于锻锤被广泛应用的模锻设备。
工作时依靠曲柄的传动，使得滑块上 、下往复运动进行锻压。
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１—电动机 ２—小带轮 ３—大带轮 ４—中间轴 ５—小齿轮 ６—大齿轮 ７—摩擦离合器 ８—曲柄 ９—连杆 10—象鼻形滑块 11—楔形工作台 12—下顶杆 13— 斜楔 14—下顶出 机构 15—带式制 动器 16—凸轮
（1）热模锻压力机模锻特点
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工艺特点
③ 热模锻压力机上模锻具有静压力的特点，变形流动缓慢，适于对变形速 度敏感的低塑性合金（耐热合金、镁合金）材料的成形。
④ 热锻模压力机进行拔长、滚挤工步比较困难，因此要采用拔长、滚挤等 制坯工步时需借助其他设备，如空气锤、辊锻机、平锻机等进行制坯。
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工步选择
在热模锻压力机上模锻质量和尺寸较小的锻件时，可以采用多件模锻，以
提高生产效率。减少工步及简化制坯型腔。
a）交错排列法
b）一字排列法
（2）热模锻压力机模锻工艺规程
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工步设计
热模锻压力机模锻型腔的设计过程和方法与锤锻模基本相同。 但由于压力机模锻的预锻工步用得较多，预锻型腔和终锻模的差别较大
⑤ 飞边槽的形式与锤上模锻相似，不同之处在于仓部是开通。
（2）热模锻压力机模锻工艺规程
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工步设计
（2）预锻工步设计——预锻工步设计原则与锤上模锻相似。预锻工步的设 计对锻件质量、模具使用寿命等有很大影响。应考虑一下几点： ① 预锻工步图的高度尺寸相应要比终锻大2~5mm（齿轮类锻件取小值，
锻模结构设计
.锻模结构设计：模架热模锻压力机滑块速度低，工作平衡，所以其上锻模多数采用在通用模架上装置模膛镶块的组合式结构。
每台设备一般配置数套通用模架，根据不同的锻件设计具有相应模膛的标准镶块，以适应生产的需要。
组合式锻模由两部分组成：第一部分由模座、垫板、镶块紧固零件、导柱导套及顶料装置等构成，通常称为模架；第二部分是带模膛的镶块。
1.模架模架的种类很多，可按不同的工艺要求设计。
但应在结构上食品店镶块拆装、调整方便及坚固可靠，各种镶块的通用性要好，应尽可能允许镶块多次翻新使用，最后，还应便于加工制造。
目前常用的模架结构形式有压板式模架和定位键式模架。
（1）模架结构形式1）压板式模架：这类模架采用斜面压板压紧镶块，具有坚固刚性大、结构简单、允许镶块多次翻新使用的优点，但镶块的长度和宽度尺寸不允许过大，压紧斜面的加工要求较高，镶块安装调整较困难，因此它适用于大批量少品种的圆饼类锻件或长度较短的长轴类锻件生产。
2）定位键式模架：这类模架的特点是镶块、垫板和模座之间均用十字形布置的键实现前后左右方向定位，用螺栓将三者紧固成一体。
与预锻和终锻镶块相应的垫板彼此分开。
新的镶块直接由压板压紧在垫板上，翻新后的镶块在安装时，则需要再加一块垫板，以保证模具封闭高度不变。
垫板制成不同的厚度，以便适应镶块的多次翻修。
当需要在水平方向上调整久违位置时，高将定位键更换成不同规格的偏心键。
（2）导向装置：模架导向装置由导柱、导套等零件组成。
一般模架用两副导柱导套，分立于模架后部；必要时亦可采用三或四副导柱导套，分立于模架的三角或四角。
工作时，导柱导套不脱离。
（3）顶料装置：顶料装置的作用是把热模锻压力机顶杆的动作传递给锻模镶块中的顶杆。
一般设备上的顶杆数在5个以内，而每个预锻或终锻镶块中有1到2个顶杆。
当设备上的顶杆在数量和上与镶块中顶杆不相符合时，可以采用各种形式的顶料装置，把设备上顶杆的动作均匀地分配并传送到各镶块的顶杆上去。
热模锻压力机结构分析
热模锻压力机结构分析发布时间:2012-09-27现在国内外生产的热模锻压力机的种类比较多，每家生产的都不一样。
如果按照压力机工作的机构的类型.可以将其分为连杆式热模锻压力机、双滑块式热模锻压力机、楔式热模锻压力机及双动式热模锻压力机等几大类。
(1)连杆式热模锻压力机，连杆式热模锻压力机(又称Mp型压力机)，采用了和通用的曲柄压力机相似的曲柄滑块机构，在热模锻压力机中应用最多。
连杆式热模锻压力机传动的系统是：压力机用一级的传送带和一级齿轮这两级传动的方式，离合器和制动器是分别装置在曲轴左右两边，采用气动联锁装置，多数采用盘式摩擦片的结构，滑块是采用有附加导向的象鼻式结构的滑块，采用双楔式楔形的工作台来完成装模的高度的调整。
机身是分为机架和底座两个部分，是用四根拉紧螺栓联接成为整体的。
(2)楔式热模锻压力机，楔式热模锻压力机(又称Kp型压力机)，它的传动方式是在连杆与滑块之间增加了一个楔块，滑块不是由连杆直接带动的，而是由楔块来驱动滑块来完成。
在连杆大头端装有偏心蜗轮，用来调节连杆长度从而达到调节装模的高度的目的。
这种压力机因为在垂直的方向没有曲轴连杆，故垂直刚度比较高。
又是由于楔块传动，支承的面积比较大，抗倾斜的能力比较强，特别适合于多模腔的模锻压力机。
下面介绍热模锻压力机的典型结构。
(1)装模高度的调节机构是由于对压力机刚度的要求，所以通用压力机上是通过调节螺杆来改变装模高度的方式是不能用于热模锻压力机。
热模锻压力机的装模高度的调节方式可以分为两大类:上调节式和下调节式，上调节式是指调节工作机构使滑块下死点位置的变化，通常是采用偏心销、偏心蜗轮或偏心轴承等结构;下调节方式是指通过楔形工作台来调节工作台的高度。
由于调节比较困难，一般热模锻压力机装模高度的调节值比较小，一般在10 - 30mm之间。
1)楔形工作台式装模高度调节机构。
它又分为两种:单楔式与双楔式。
双楔式楔形工作台，是在工作台的下面安装了两对楔形调整块是主楔形调整块和副楔形调整块。
压力机的组成及工作原理
压力机的组成及工作原理
压力机是一种用来对材料施加压力的机械设备，通常由以下几个主要组成部分构成：
1. 底座：压力机的整体支撑结构，通常由重型钢板焊接而成。
2. 水平梁：连接在两侧立柱上的平行梁，用于支撑上横梁和滑块，使其能够在水平方向上运动。
3. 立柱：连接在底座上的垂直支撑柱，用于支撑水平梁和滑块，并能够保持其垂直运动轴向。
4. 上横梁：连接在两个立柱之间，并与水平梁平行的横梁，用于支撑滑块和压力机工作渠道。
5. 滑块：安装在上横梁上的运动部件，用于施加压力在工作件上。
滑块通常由电机或液压系统提供的动力进行驱动。
6. 工作台：用于支撑和夹紧工作件的平台，可以根据需求进行升降或水平调整。
压力机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 准备工作：将待加工的工作件放置在工作台上，并根据需要进行夹紧固定。
2. 加力：通过控制滑块的运动来施加压力在工作件上。
滑块可
以通过电机、液压系统或其他力传递装置进行驱动。
通常，滑块会在上横梁的导向下进行垂直运动。
3. 加工：当压力施加到工作件上时，其可以进行压制、冲裁、成形等不同类型的加工操作。
这些操作通常由特定的模具或刀具完成。
4. 释放压力：当加工操作完成后，滑块可以回退到其起始位置，并释放对工作件的压力。
5. 取出工件：最后，从工作台上取出已加工完毕的工件，准备进行下一步的加工或使用。
总的来说，压力机通过施加压力并借助特定的工具或模具完成对工作件的加工和成形。
根据不同的应用需求，压力机的工作原理和组成部分可能有所差异。
塑性成形及工艺设备-S2.3
J87-400型挤压机特点：
➢ （1）压力行程长，适合黑色金属； ➢ （2）重心低，稳定性好； ➢ （3）滑块受侧向力小，提高导向精度和刚度，减磨； ➢ （4）设液气缓冲与超载保护装置； ➢ （5）有顶料装置； ➢ （6）封闭高度调节准确； ➢ （7）齿轮箱油浴； ➢ （8）有压力直接读数器，偏心转角读数器，滑块行程计
2.2 挤压机的型号结构
凡机械式归为J类的8列7、8、9，3个组别中，7组为曲轴式金属 挤压机，8组为肘杆式金属挤压机，9组为其余类型的机械式挤压 机；
液压式挤压机归在Y类6列1、2、3，3个组别中，1组为金属挤压 液压2机020，/6/52组为管棒挤压液压机，3组为型材挤压液压机。
2.3 挤压机主要结构介绍——J87400
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4) 液气缓冲与液压过载保护装置
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1－油泵 2－溢流阀 3－压力表 4、7、8－单向阀 5－充液筒 6－截止阀 9－节流阀 10－电磁换向阀 11－过载保护油缸 12－过载保护活塞 13－缓冲油缸 14－滑块
图2-43 充液筒浮动活塞上的气体导出气路
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对挤压机的要求：
➢ (1)足够的刚度和能量； ➢ (2)良好的导向精度； ➢ (3)合理的挤压速度(0.15m/s~0.4m/s为好) ➢ (4)可靠的过载保护装置； ➢ (5)可靠的顶出装置； ➢ (6)有对模具进行润滑和冷却的装置。
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2.2 挤压机的类型及主要技术参数
数器等。
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3 平锻机
3.1平锻工艺特点及其对平锻机的要求 ➢ 用于局部镦粗的长杆形锻件和带孔的零件。
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平锻锻件类型：
第五章热模锻曲柄压力机上模锻
分模优点：毛边体积小。可锻深孔。用挤压、墩粗替代拔长、滚挤。
2.形状较复杂的长轴、弯曲类锻件分模面与锤上模锻，以纵向最大剖面分模。
二、余量与公差 和压力机吨位有关。与锤上模锻相比余量和公差相应减少。余量小30～50％，公差小一个等级。
曲柄压力机模锻件公差及其余量
三、锻模斜度、圆角半径、冲孔连皮 锻模斜度：无顶出机构时与锤上模锻相同。有顶出结构时斜度可显著的减少。 曲柄压力机模锻斜度（º） 圆角半径：和锤上模锻相比，圆角半径要增加。 冲孔连皮：设计同锤上模锻。
5－5 锻模结构 一、锻模结构形式 曲柄压力机工作时滑块速度低，工作平稳，装有顶出 机构，锻时上下模不压靠，锻模承受过剩能量少，不考虑 锻模承击面。 压力机模具大多数采模座＋内带型槽镶块的组合形式 结构。 模架主要组成有： 模座； 导柱、导套； 顶出结构； 镶块紧固件； 镶块垫板等组成。
锤上模锻分模面
曲柄压力机模锻分模面
（2）终锻型槽有较深的孔时，应在金属最后充型的部位增加通气孔。
2.镶块的形状与尺寸 镶块的形式随锻件的形状和镶块的紧固方式而定。 镶块的种类：圆形和矩形。用压板或斜度匹配进行紧固。 镶块模壁厚度S0 S0＝（1～1.5）h ≥ 40mm 镶块闭合状态的高度不大于（0.3～0.4）H（模具闭合高度）
连杆工作原理图
（2）系统构成 工作系统：称曲柄连杆机构。它由曲轴、连杆、滑块等零件组成，其作用是将曲柄的旋转运动转变为滑块的直线往复运动，由滑块带动模具工作。 传动系统：包括齿轮传动、皮带传动等机构，起能量传递作用和速度转换作用。 操纵系统：包括离合器、制动器等零部件，用以控制工作机构的工作和停止。 能源系统：包括电动机、飞轮。 支撑部分：主要指机身，它把压力机所有部分连接成一个整体。 辅助系统：如润滑系统、保护装置等。
6000kN热模锻压力机模架结构设计
加
９
图１ 模架结构
１ ８
最大合模高／ ｍｍ
能力发生点／ ｍｍ
６０ ５
５
滑块面积 （ ． ． ） ＬＲ ＸＦＢ／ Ｘｍｌ ｍｍ Ｔ ｌ
６ ０Ｘ６ ０ ９ ３
工作台面积 （ － ＦＢ ／ ｍ Ｘ ｍ ＬＲＸ － ） ｍ ｍ
侧 窗 口尺 寸／ Ｘｍｍ ｍｍ 上 顶 料 能 力一 程／ ｍ ｎ 行 ｔ ｌ － 下 顶 料 能 力一 程／ ｍｌ 行 ｔ ｎ —
，
ｍ ｅｔ Ｍ ｏｌ ｏ ｗ ｒ
ｎ Ｏ． ｍ ｆｌ Ｓ ｃｏ ｇ
热 碧 置 蕉 参 ．热。 倦 锈 ’ 一 … 工 磊 … 加 一
上 下 模 板 是 上 模 架 的主 体 ，必 须 能 经 受 长 期 使 用 而 不 失 效 ，即具 有 一 定 的 抗 冲 击性 、较 高 强 度 及 耐 磨 性 。 因此 模板 材 质不 宜 选 用铸 钢 ，此 模 架 模板 采 用４ ＣＭｏ 钢 ，热 处理 后 硬 度 ３～ ６ Ｒ ２ｒ 锻 ２ ３ Ｈ Ｃ。
定位 ，所 以其硬度 尽量高 点 ，在 锻打过 程 中不易
变 形 。 材 质 选 用 ４ Ｃ Ｍ ｏ 钢 ，热 处理 后 硬 度４ ～ ２ｒ 锻 ０
４ ＨＲＣ 。 ４
要有好的冲击韧度 ，材质选 用Ｈ１ ，热处理后硬度 ３
６０ｋ 热模锻压力机模架结构设计 ００ Ｎ
浙江德美轴 承有限公 司 （ 嵊州 ３２ ０ ） 董 １ ５ ０ 雷
１ 设计 要求 ．
— —
模架是热模锻压力机上锻模 的通用部分 ，不 同 锻件按工序单独设计的模块安装在模架上。模架作 为紧固锻模和传力构件 ，设计时必须考虑模 架的强
度及 生 产过 程 中的 安 全性 ，并 且 在保 证 锻 件生 产 效
热模锻压力机的规格及参数
热模锻压力机的规格及参数热模锻压力机作为金属成形领域的关键设备之一，在工业制造中具有广泛应用。
本文深入解析热模锻压力机的规格和参数，包括结构特点、压力范围、温度控制等方面，旨在帮助读者更全面地了解该设备，并为其在实际应用中提供参考。
一、引言热模锻压力机是一种用于加热金属材料并通过压力塑性变形的设备，广泛应用于航空、汽车、能源等行业。
了解其规格和参数对于合理选择和使用设备至关重要。
二、热模锻压力机的规格特点结构特点：机身结构：热模锻压力机通常采用坚固的钢结构，以确保在高压力和高温环境下的稳定运行。
传动系统：常见的传动方式包括液压传动和机械传动，传动系统的设计直接关系到设备的性能。
控制系统：先进的控制系统能够确保热模锻压力机在加热、锻压等过程中具有精准的控制和监测功能。
压力范围：额定压力：热模锻压力机的额定压力通常是其设计和制造的重要参数，决定了设备在实际工作中的承载能力。
调整范围：一些热模锻压力机具有可调的压力范围，以适应不同工件的锻压需求。
三、热模锻压力机的参数解析温度控制：加热方式：热模锻压力机通常通过电加热或火炉加热方式，确保工件达到适宜的锻造温度。
温度控制精度：先进的温度控制系统能够提供高精度的温度控制，确保工件在锻造过程中达到设计要求的温度。
锻造能力：锻造频率：热模锻压力机的锻造频率影响到生产效率，不同工艺要求可能需要不同频率的锻造。
最大锻造尺寸：参数中的最大锻造尺寸是设备能够处理的工件的最大尺寸，对于选择设备时需要考虑工件的大小。
能效和环保：能效设计：先进的能效设计可以降低能耗，提高设备的工作效率，符合节能环保的要求。
废气处理：热模锻压力机在工作过程中可能产生废气，设备是否配备废气处理系统对于环保意识的提高至关重要。
四、实际应用中的建议工艺匹配：在选择热模锻压力机时，需要充分考虑工件的材料、形状和尺寸等因素，确保设备的规格和参数与实际工艺需求相匹配。
系统集成：如果热模锻压力机需要与其他设备进行配合工作，建议采用可以实现系统集成的设备，以提高整体工作效率。
三、热模锻压力机
2）偏心蜗轮式装 模高度调节机 ——上调节方 构——上调节方 式 偏心蜗轮安装在 滑块上， 滑块上，电动机 动作通过传动系 统使偏心蜗轮转 动，连杆与滑块 的节点位置发生 改变， 改变，使滑块下 平面高度变化， 平面高度变化， 从而调节了装模 高度。 高度。此外还有 将调节偏心蜗轮 安装在连杆的大、 安装在连杆的大、 小头上， 小头上，通过调 节连杆长度实现 达到调节装模高 度的目的。 度的目的。
（3）下顶件机构 下顶件机构可分为 机械式、液压式和 气动式，其中以机 械式多用，下顶出 力一般为1.5%标 力一般为1.5%标 称压力，行程为 2%~4.5%滑块行 2%~4.5%滑块行 程。 图2-51
（三）热模锻压力机的主要参数与选择 热模锻压力机的主要参数是标称压力。 F=(64~73)KA F——所需锻造压力 ——所需锻造压力 K——与锻造材料有关的系数（从低碳钢到 ——与锻造材料有关的系数（从低碳钢到 高合金工具钢数值在0.9~1.55 高合金工具钢数值在0.9~1.55） 0.9~1.55） A——包括飞边桥部在内的锻件投影面积 ——包括飞边桥部在内的锻件投影面积
三、热模锻压力机 （一）热模锻工艺特点及对设备的要求 1、热模锻工艺特点 热模锻压力机精度高、节约金属、减少加工量、 可实现多模腔锻造；生产率高；缺点：设备投资 大，且对毛坯下料精度要求严格。 2、热模锻对设备的要求 1）压力机应具有足够的刚度 刚度高能提高锻件的精度，减少设备工作时能量 转化成弹性变形能的大小。 提高刚度的措施：结构上采用短而粗的整体连杆、 刚度大的偏心轴，以及较高刚度的装模高度调节 方式和优化床身断面。
锻压机结构
锻压机结构
锻压机结构是由一系列部件组成的，它们协同作用，完成了整个锻造
过程。
下面我们详细介绍一下锻压机的结构。
1.上下板横梁：这是锻压机的主体框架，在上下板横梁的支撑下，整
个锻压机的部件得以稳定运作。
上下板横梁的强度、稳定性对整台锻
压机的生产效率、成形质量有着重要影响。
2.液压缸：液压缸是锻压机最关键的部件之一，它负责推动活塞、开
合模具并进行锻造。
液压缸的稳定性、耐腐蚀能力、拆装方便性都是
衡量锻压机质量的重要指标。
3.摩擦传动装置：摩擦传动装置是锻压机的动力来源，带动活塞上下
运动，完成锻造过程。
这个部件的重要性在不言而喻，它的性能直接
关系到锻压机的生产效率和质量。
4.控制系统：锻压机的控制系统是一个非常重要的部分，能够使操作
员通过操控按钮、触摸屏等设备控制锻压机完成加工、调试等操作。
一个优秀的控制系统能够大大提高生产效率，保证操作人员的安全性。
5.模具：模具是进行锻造的关键部件，它的结构决定了最终成型产品
的形状、尺寸。
模具的制作需要考虑材料、加工工艺、精度等多个方面。
6.挤料机构：挤料机构是用于加工大型金属棒材、铸坯的一个非常重
要的部分，它的性能关系到加工效率和产品成型质量。
总的来说，锻压机结构的优劣关系到整个制造过程的质量和效率。
只
有理解、掌握每一个部件的功能和特性，才能够更好地进行锻造生产，提高公司、工厂的产品质量和产业竞争力。