快锻液压机简介解读
3 快锻液压机
目前 ，在一些发达国家，尤其是德国，快锻液压机的设计制造技术已经相当成熟。它们用油作介质，泵直接驱动，大多采用下拉式主机结构，液压泵站一般设置在主机附近的地下室内。某些公司设计制造的快锻液压机具有一系列先进性，主要表现在:液压系统采用具有快速反应的电磁阀作先导阀，其切换频率高达250次/min，故该阀动态响应快、动作灵敏、启闭迅速，能满足压机快速性要求;主缸和排液设有另外的通道，使充液阀成了只有充液功能的单向阀，减少了液压冲击;快锻液压机采用微机控制，压机与操作机之间联动自如，当锻件的锻造工艺确定后，即可通过计算机控制实现程序化锻造，我国快锻液压机的主要生产厂家有西安重型机械研究所和兰石新技术开发实业公司。
在20世纪80年代中期，由西安重型机械研究所和北京重型机械厂研制成国内第1台800t快锻液压机组，在兰石公司投人运行。兰石公司对该机组的液压系统、主机、微机控制系统进行全面评估，发现了快速电磁阀电路板设计、高速轻型泵的泵头阀、主机圆形立柱与调整导套间隙不易调均，运动不够平衡等技术问题，在总结经验的基础上，提出了一系列改进措施，取得了成效。
目前，兰石公司已能生产800t和1600t快锻液压机，制造水平有了很大提高，但其液压系统的主要部件如泵、先导阀等还需国外配套。我国快锻液压机的总体水平与德国制造技术相比还有较大的差距。随着现代工业的快速发展，人们对自由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，为了适应这种要求，快锻液压机应运而生。
国外生产快锻液压机的厂家主要有德国曼内斯曼一德马克公司、潘因克(pahnke)公司和日本的三菱长崎机工株式会社。
4 精锻机
精锻机(径向精密锻造机)开发于20世纪40年代，其中卧式精锻机用得较多，分为机械驱动和液压驱动2种形式。径向锻造具有脉冲锻打和多向锻打的特点，而且脉冲锻打频率高(一般为180-1800Zk/min)，速度快，每次变形量很小。采用多锻模(最多可达8个)，沿径向从多个方向锻打，使金属变形处于三向压应力状态，有利于提高金属的塑性。此外，径向锻造机自动化程度高，生产的锻件精度高，表面粗糙度小。
但也有不足之处，因为锻造时，工件表面变形大于中心部位变形，如果锻比控制不当会出现心部锻不透的现象。另外，由于打击频率高，产生变形热，使锻件局部温度上升，导致钢的显微组织不均匀，影响性能。
奥地利GFM是世界知名的径向锻机生产公司，可生产3种类型的精锻机：
① 机械传动的SX型；
② 液压传动的PX型；
③ (连续式SD型。 吨位从802500t,最大吨位的SX-85径向锻机，锤头最大锻打力为
锻压设备
锻压设备是指在锻压加工中用于成形和分离的机械设备。锻压设备包括成形用的锻锤、机械压力机、液压机、螺旋压力机和平锻机，以及开卷机、矫正机、剪切机、锻造操作机等辅助设备。
目录
简介
发展简史
分类
锻压设备制造工艺
国家标准
简介
发展简史
分类
锻压设备制造工艺
国家标准
展开
编辑本段简介
锻压设备主要用于金属成形，所以又称为金属成形机床。锻压设备是通过对金属施加压力使之成形的，力大是其基本特点，故多为重型设备，设备上多设有安全防护装置，以保障设备和人身安全。
编辑本段发展简史
人们为了制造工具，最初是用人力、畜力转动轮子来举起重锤锻打工件的，这是最古老的锻压机械。14世纪出现了水力落锤。15～16世纪航海业蓬勃发展，为了锻造铁锚等，出现了水力驱动的杠杆锤。18世纪出现了蒸汽机和火车，因而需要更大的锻件。
1842年，英国工程师内史密斯创制第一台蒸汽锤，开始了蒸汽动力锻压机械的时代。1795年,英国的布拉默发明水压机，但直到19世纪中叶，由于大锻件的需要才应用于锻造。
随着电动机的发明，十九世纪末出现了以电为动力的机械压力机和空气锤，并获得迅速发展。第二次世界大战以来，七十五万千牛的模锻水压机、一千五百千焦的对击锤、六万千牛的板料冲压压力机、十六万千牛的热模锻压力机等重型锻压机械，和一些自动冷镦机相继问世，形成了门类齐全的锻压机械体系。
二十世纪60年代以后，锻压机械改变了从19世纪开始的，向重型和大型方向发展的趋势，转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。于是出现了每分种行程2000次的高速压力机、六万千牛的三坐标多工位压力机、两万五千千牛的精密冲裁压力机、能冷镦直径为48毫米钢材的多工位自动冷镦机和多种自动机，自动生产线等。各种机械控制的、数字控制的和计算机控制的自动锻压机械以及与之配套的操作机、机械手和工业机器人也相继研制成功。现代化的锻压机械可生产精确制品，有良好的劳动条件，环境污染很小。
快锻液压机泵阀复合控制系统节能性研究
快锻液压机泵阀复合控制系统节能性研究
翟富刚;李雪冰;姚静;周芳;孔祥东
【摘 要】为了从快锻液压机的能量源头出发降低系统的溢流损失和压力损失，提出了一种快锻液压机泵阀复合控制系统，通过相关理论对泵阀复合控制系统的节能机理进行了定性分析，通过实验定量研究了泵阀复合控制系统的能耗。实验结果表明：快锻液压机泵阀复合控制系统的能量利用率达到了31.9%，与电液比例阀控系统相比提高了近5倍，同时泵阀复合控制系统的输入功率仅为电液比例控制系统的18.4%。研究结果对提高快锻液压机的能量利用率并降低系统能耗具有重要意义。%Considering the energy source of fast forging hydraulic press,a
kind of valve and pump compound control system on fast forging
hydraulic press was proposed to reduce the overflow loss and pressure
loss of the system.The energy-saving mechanism of valve and pump
compound control sys-tem was qualitatively analyzed theoretically,and the
system energy consumption was quantitatively studied by experiments.The
experimental results show that energy utilization rate of valve and pump
compound control system reaches 3 1.9%,and improves nearly 5 times
compared with electro-hydrau-lic proportional valve control system.At the
《基于遗传算法的0.6MN快锻液压机多PID控制器参数优化研究》范文
《基于遗传算法的0.6MN快锻液压机多PID控制器参数优化研究》篇一
一、引言
随着现代工业技术的不断发展，高精度、高效率的锻造设备成为了制造业不可或缺的一部分。0.6MN快锻液压机作为其中一种重要的锻造设备，其控制系统的性能直接影响到锻造产品的质量和生产效率。为了满足日益严格的工业生产需求，对液压机的控制系统进行优化显得尤为重要。本文将针对0.6MN快锻液压机的多PID控制器参数进行优化研究，采用遗传算法进行参数寻优，以期达到提高液压机控制性能的目的。
二、问题描述与背景
0.6MN快锻液压机的控制系统采用多PID（比例-积分-微分）控制器，其参数的设定对液压机的控制性能具有重要影响。然而，由于液压机工作环境的复杂性和多变性，传统的PID控制器参数调整方法往往难以达到理想的控制效果。因此，有必要对多PID控制器的参数进行优化，以提高液压机的控制性能和锻造质量。
三、遗传算法的应用
遗传算法是一种基于生物进化理论的优化算法，具有全局搜索、并行计算和自适应等特点。将其应用于0.6MN快锻液压机多PID控制器的参数优化中，可以有效地解决传统参数调整方法中存在的局部最优和收敛速度慢等问题。通过遗传算法的全局搜索能力，可以找到更优的PID控制器参数组合，提高液压机的控制性能。
四、研究方法与实验设计
本研究采用遗传算法对0.6MN快锻液压机的多PID控制器参数进行优化。首先，建立液压机的数学模型，明确控制系统的结构和参数。然后，设计遗传算法的编码方式、适应度函数和进化策略等。通过不断迭代和优化，找到最优的PID控制器参数组合。
为了验证优化效果，我们进行了实验设计。在实验中，分别采用优化前和优化后的PID控制器参数进行液压机控制性能的对比实验。通过比较实验结果，评估遗传算法在0.6MN快锻液压机多PID控制器参数优化中的应用效果。
五、实验结果与分析
实验结果表明，经过遗传算法优化的多PID控制器参数能够显著提高0.6MN快锻液压机的控制性能。优化后的液压机在响应速度、稳定性和锻造精度等方面均有明显提升。具体而言，优化后的控制系统能够在更短的时间内达到稳定状态，减少锻造过程中的波动和误差，提高锻造产品的质量。
30MN双柱下拉式快锻机组简介及摔圆模模架设计与应用
工业技术 ２Ｑ Ｑ：Ｑ （ ） Ｃｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｚｉｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ
３０ＭＮ双柱下拉式快锻机组简介及摔圆模模架设计与应用
侯彬 刘刚
（北方重工集团有限公司，辽宁沈阳１１０１４１）
摘要：大型轴类锻件是重型设备中的关键部件，其中锻造液压机、全液压操作机等锻造设备经计算机控制后组成的锻造系
统以及应用合理的自由锻造工艺为获得性能优良的锻件毛坯提供了保证，在此对３０ＭＮ双柱下拉式快锻机组作了简介。合
理使用摔圆模对锻件精整，有益于提高大型轴类锻件的表面质量、降低大型轴类锻件的机械加工量。当锻造车间轴类产品
发生改变时，只制造上模和下模并与现有的模架装配即能满足锻造使用要求，这有利于降低模具的制造成本和使用成本。同
时提高车间对锻件生产快速响应的要求。
关键词：锻造液压机；摔圆模；模架
中图分类号：ＴＧ３１５．４ 文献标识码：Ａ
１ ３０ＭＮ双柱下拉式快锻机组简介：
液压机组主要由有３０ＭＮ双柱下拉式快锻
液压机、横向移砧装置、砧库、旋转升降台、
运锭小车、全液压操作机、电控柜、操作台、
主泵等组成。锻造液压机和全液压操作机采
用先进的检测装置和控制系统经计算机系
统连接后实现全自动、半自动、手动、联动功
能，满足锻造工艺要求，提高生产效率。
１．１ ３０ＭＮ锻造液压机为双柱下拉式预
应力框架结构，油泵直接传动。液压机组由
活动机架部分、固定横梁部分、移动工作台、
工作缸、回程缸、上砧快换及旋转装置、移砧
台等组成，压机机架与移动工作台中心线呈
３５。布置，压力分级１６ ＭＮ、２５ ＭＮ、３０ＭＮ
共 级。１６ ＭＮ、２５ ＭＮ用于陕锻，３０ＭＮ用
于镦粗。
多拉杆组合预应力框架结构：拉杆穿过
上横梁立柱、下横梁，通过预应力将这ｌ一部
分紧密的连接在一起。这种结构使拉杆在承
载和未承载时均承受较高的拉应力，应力波
动小；使立柱主要承受压力及弯曲应力，抗
弯刚度大，提高了机架的抗疲劳性能，延长
快锻压机液压系统管道冲击振动的研究
液压与气动 ２０１１年第４期
快锻压机液压系统管道冲击振动的研究
王拴庆，尤鹏飞。安建军 Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｐｉｐｅ ｓｈｏｃｋ ａｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｆａｓｔ ｆｏｒｇｉｎｇ ｐｒｅｓｓ
ＷＡＮＧ Ｓｈｕａｎ—ｑｉｎｇ，ＹＯＵ Ｐｅｎｇ—ｆｅｉ，ＡＮ Ｊｉａｎ－ｊｕｎ （兰州兰石重工新技术股份有限公司．甘肃兰州７３００５０） 摘要：快锻压机液压系统管道冲击振动的有效控制 关键词：液压系统；高压大流量；冲击振动；有效控制
中图分类号：ＴＨ１３７文献标识码：Ｂ文章编号：１０００－４８５８（２０１１）０４－００６４－０２
１概述 液压系统为快锻液压机工作提供确保锻造压力的 动力源，保证高压大流量系统能够实现快速、平稳、可 靠地工作；正是由于高压大流量，在主控阀的开关作用 下，难免会产生冲击振动，但是振动的大小，可以通过 一些方法去解决，使其振动减到很小或消除；如果振动 处理不好，不能有效的控制，则会产生很多负面影响： 小的方面来说，造成阀和法兰连接处漏油，法兰和阀的 损坏，大一点方面，会造成管道开裂，大量液压油喷出， 既造成浪费，又使厂家无法正常生产，造成大量经济 损失。 ２有效的控制方法 ２．１ 通过增大卸载管路的通径 主卸载阀的瞬时开启会造成管路的流量突然增 大，瞬时压力升高，如果卸载管道通径按阀的通径选， 则流速很大，一般在５—９ ｍｍ／ｓ；这么大的速度，肯定 会造成很大的冲击振动，将管夹震裂，管夹支架连根拔 起，管路法兰根部裂开，管道焊缝裂开等；如果将管道 通径放大２～３个等级，使其管道流速为１．５～２．５ ｍｍ／ｓ，这样速度大大减小，管道冲击振动也将会减小， 现以压机液压系统主控阀站为例。 主控阀站为快锻液压机组液压系统中极为重要的 阀站，它控制压机各种动作执行，以下对其主要阀的性 能进行简要说明。 系统卸载阀Ｖｌ作用是进行系统压力瞬时卸载； 主缸进液阀Ｖ２作用是控制压机加压动作； 回程缸进液阀Ｖ３作用是控制压机回程动作； 压机快降阀Ｖ４作用是控制压机高降动作； 回程缸排液阀ｖ５作用是压机加压、高降动作时 控制回程缸排液； 回程缸支撑阀Ｖ７作用是控制回程缸压力不能 过低；
快锻液压机主缸油路仿真与神经网络故障预测
２０１２年６月 第４０卷第１１期 机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥ Ｔ０ＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ Ｊｕｎ．２０１２ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．１ｌ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１２．１１．０４５
快锻液压机主缸油路仿真与神经网络故障预测
陈吉朋 ，顾红力 ，姚佳烽
（１．南京理工大学机械工程学院，江苏南京２１００９４；２．徐州工程机械高级技工学校，江苏徐州２２１００８）
摘要：针对快锻液压机主缸油路故障预测，建立了主缸油路ＡＭＥＳｉｍ模型，在ＡＭＥＳｉｍ环境下仿真，获得了主缸油路 故障特征；建立故障预测ＢＰ神经网络，并利用仿真样本训练、测试了ＢＰ神经网络模型。计算结果表明：所建立的ＢＰ神 经网络预测模型具有较好的故障预测能力，可用于快锻液压机主缸油路故障预测。
关键词：液压机；故障预测；ＢＰ神经网络；ＡＭＥＳｉｍ仿真 中图分类号：ＴＨ１３７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１—３８８１（２０１２）ｌ１—１５２—３
Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆａｉｌｕｒｅ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｍａｓｔｅｒ Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
Ｏｉｌ—ｗａｙ ｏｆ Ｑｌｌｉｃｋ—ｆｏｒｇｉｎｇ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｐｒｅｓｓ
ＣＨＥＮ Ｊｉｐｅｎｇ ，ＧＵ Ｈｏｎｇｌｉ ，ＹＡＯ Ｊｉａｆｅｎｇ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｊｉａｎｇｓｕ ２１００９４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｘｕｚｈｏｕ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｓｅｎｉｏｒ Ｔｅｃｈｎｉｃａ１ Ｓｃｈｏｏ１．Ｘｕｚｈｏｕ Ｊｉａｎｇｓｕ ２２１００８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ＡＭＥＳｉｍ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｏｉｌ—ｗａｙ ｏｆ ｔｈｅ ｑｕｉｃｋ－ｆｏｒｇｉｎｇ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ ａｎｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｔｙｐｉｃａｌ ｆａｉｌｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ＡＭＥＳｉｍ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ ａｃｑｕｉｒｅｄ ｆｒｏｍ ＡＭＥＳｉｍ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ＢＰ ｎｅｕ— ｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｕｒａＪ ｎｅｔｗｏｒｋ ｈａｓ ａ ｇｏｏｄ ａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
25MN快锻油压机关键部件有限元分析
文章编号：１６７２—０１２１（２ｏ１３）Ｏｌ一００４２—０３ 钣金加工机械化自动化浅析 任扬 。陈玉兰 （１．天津力神电池股份有限公司，天津３００３８４； ２．济南铸造锻压机械研究所有限公司，山东济南２５００２２） 摘要：介绍了板材柔性加工系统（ＦＭＳ）的组成，重点阐述了数控冲床自动化加工过程中的设备工艺流程 及关键环节，对钣金加工过程知识的普及认识具有实际参考价值。 关键词：机械制造自动化；ＦＭＳ；钣金加工；数控冲孔；自动化 中图分类号：ＴＧ３８５．９ 文献标识码：Ｂ １前言 在美、日、西欧等工业发达国家，新的技术革命对 锻压机械行业影响巨大，其主要表现是先进的电子技 术和计算机技术的应用使锻压机械向机电仪一体化 发展，使锻压生产的辅助装置智能化，并把它们灵活 组成了各种自动化生产线。其主要形式是柔性生产系 收稿日期：２０１２—０９—２２ 作者简介：任扬（１９７０一），男，工程师，从事冲压工艺及设备管理等 工作 统（ＦＭｓ），为现代多品种小批量生产开辟了新路。 板材柔性制造系统主要由以下几个部分组成： ①数控冲孔压力加工设备；②直角剪板机；③无人运 送台车；④自动仓库；⑤板材自动测厚装置；⑥负压 式高架吸盘送料装置；⑦中央计算机控制室。 ２数控转塔冲床自动化 本文主要讨论数控转塔冲床的自动化生产。数控 转塔冲床是一种先进的钣金设备，具有多工位压力回 转头、模具库和自动换模系统，大大提高了生产效率。 １．２９ｍｍ，表明下横梁设计满足刚度要求。 ４结论 本文以ＡＢＡＱＵＳ有限元分析软件为平台，对 ２５ＭＮ快锻油压机上横梁、活动横梁和固定梁进行 了有限元静力学分析，得出了这些关键部件在最大 载荷下的应力分布和位移分布。结果表明，三个梁的 设计满足强度和刚度要求。有限元法是液压机本体 结构设计优化的有力工具。 【参考文献】 ［１１蔡墉．我国自由锻液压机和大型锻件生产的发展历程．大型铸 锻件，２００７，（１）：３７—４＿４． ［２】范玉林，张营杰，卫凌云，等．４５／５０ＭＮ快锻油压机液压系统设计 分析．锻压装备与制造技术，２０１１，４６（５）：４９—５１． ［３］徐宇谨，韩大卫，黄新，等．快速锻造油压机组主机结构形式与 选型．重型机械，２００４，（６）：４５—４７． ［４】李贵闪，何晓燕，荣兆杰．我国液压机行业的现状及发展．锻压装 备与制造技术，２００６，４１（４）：１７—１９． ［５］翟富刚，张庆，王建军，等．２０ＭＮ快锻液压机关键部件有限元 分析．锻压装备与制造技术，２００７，４２（６）：２７—２９．
12MN锻造液压机本体设计说明书
未知驱动探索，专注成就专业
1
12MN锻造液压机本体设计说明书
1. 引言
本设计说明书旨在详细介绍12MN锻造液压机的本体设计。
2. 设计目标
12MN锻造液压机是用于金属锻造工艺的重要设备，其主要设计目标包括：
• 锻压力达到12MN的水平，以满足大型金属锻件的加工需求；
• 结构强度和刚度满足工作时的力学要求；
• 液压系统具有良好的控制性能，以提供稳定的锻压力和锻压速度；
• 安全可靠的操作和保护装置，以保证操作人员的安全。 未知驱动探索，专注成就专业
2
3. 设计方案
3.1 结构设计
12MN锻造液压机的本体采用框架结构，由上梁、下梁和立柱组成。上下梁之间通过滑块连接，滑块上安装有锻模。立柱采用矩形截面，以提供足够的强度和刚度。
3.2 液压系统设计
液压系统是12MN锻造液压机的核心部件之一，其设计需满足以下要求：
• 锻压力的调节范围广，以满足不同锻件的加工要求；
• 快速响应的液压系统，以提供稳定的锻压力和锻压速度；
• 输油系统的过滤和冷却装置，以保证液压系统的可靠运行；
• 安全阀和溢流阀等安全保护装置，以防止超载和系统故障。 未知驱动探索，专注成就专业
3
3.3 控制系统设计
控制系统是12MN锻造液压机的核心之一，其设计需满足以下要求：
• 可编程控制器（PLC）作为控制核心，以实现自动化控制；
• 人机界面（HMI）提供直观的操作界面，以方便操作人员操作；
• 传感器用于采集锻压力、位移和温度等关键参数，以实时监测设备状态；
• 控制算法设计合理，以实现稳定的锻压力和锻压速度控制。
4. 实施方案
本节将介绍12MN锻造液压机的具体实施方案。
4.1 结构实施
根据设计方案，采用合适的材料和工艺对12MN锻造液压机进行结构实施。首先制造上下梁和立柱，然后组装成框架结构。最后进行加工和调整，以确保结构的强度和刚度。 未知驱动探索，专注成就专业
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4.2 液压系统实施
国宝级战略装备——世界最大模锻液压机
国宝级战略装备——世界最⼤模锻液压机
2015年11⽉2⽇，中国⼤客机C919正式下线，未来还要研制更⼤的C929客机，⽽打造这些
⼤型飞机就要靠下⾯这些国宝级装备。
世界最⼤模锻液压机，在四川德阳中国第⼆重型机械集团⽣产。
这台8万吨级模锻液压机，地上⾼27⽶、地下15⽶，总⾼42⽶，设备总重2.2万吨。
巨型模锻液压机，是象征重⼯业实⼒的国宝级战略装备，世界上能研制的国家屈指可数。
⽬前世界上拥有4万吨级以上模锻压机的国家，只有中国、美国、俄国和法国。
其中美国在1955年前后建造了两台当时世界最⼤的4.5万吨模锻⽔压机，⼀直⽤到现在。
2001年，美国加州舒尔茨（Shultz）钢⼚，⼜建造了⼀台4万吨级模锻压机。
苏联在1961年前后建造了两台7.5万吨级的巨型模锻⽔压机。
法国在1976年向苏联购买了⼀台6.5万吨级模锻⽔压机，⼜在2005年与德国合作研制了⼀台4万吨级模锻压机。
中国在1973年建成第⼀台3万吨级模锻压机后，停滞了将近40年。直⾄近两年爆发式地研
制了多台巨型压机。
在2012年建成的就有3万吨（昆仑重⼯）、4万吨（三⾓航空）、8万吨（德阳⼆重）模锻
压机各⼀台。其中8万吨级压机，⼀举打破了前苏联保持了51年的世界纪录。
⼆重集团，⽤世界最⼤的1.6万吨级⾃由锻造⽔压机，成功锻造出CPR1000核电机组1150MW半转速汽轮发电机转⼦。
该转⼦直径2050毫⽶，总长16400毫⽶，⽑坯重310吨，采⽤国内第⼀⽀实重560吨特⼤型
钢锭锻制。
110万千⽡以上级核电机组特⼤型半速整锻转⼦，是当前世界⼤型锻件和极限制造领域⾼难
产品，以前全世界只有⽇本制钢所（JSW）⼀家能够⽣产。
1957年⾄1961年，乌克兰新克拉马托重型机器⼚（HKM3），为苏联建造了两台世界最⼤
的7.5万吨级模锻液压机，分别安装在古⽐雪夫铝⼚和上萨尔达钛⼚。
这两台当时世界最⼤的巨型机器，总⾼34.7⽶，长13.6⽶，宽13.3⽶，基础深⼊地下21.9
10MN快锻液压机有限元分析
第５１卷第３期 锻压装备与制造技术
Ｖｏ１．５ １ Ｎｏ．３ ＣＨＩＮＡ ＭＥＴＡＬＦＯＲＭＩＮＧ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ＆ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２０１６年６月
Ｊｕｎ．２０１６
ＩＯＭＮ快锻液压机有限元分析
王卓，何刚
（上海兰石重工机械有限公司，上海２０１１０８）
摘要：本文针对ＩＯＭＮ快锻液压机整体机架、活动梁和油缸缸体进行有限元分析。通过ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ三维建模，导入ＨｙｐｅｒＭｅｓｈ中 进行网格划分，最后ＡＮＳＹＳ进行有限元分析。结果表明：整个机架选用材质为ＺＧ２５Ｍｎ，屈服应力为２９５ＭＰａ，该ＩＯＭＮ主机机架
的整体等效应力最大值为１２８ＭＰａ。活动横梁材质为ＺＧ２５Ｍｎ，其最大等效应力为７６ＭＰａ。主缸缸体材质为２５ＣｒＭｏ，其最大等效 应力为１２４ＭＰａ，结构安全。综上判定结构设计合理。
关键词：快锻液压机；整体机架；有限元；等效应力 中图分类号：ＴＧ３１５．４ 文献标识码：Ａ ＤｏＩ：１０．１６３１６１ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—０１２１．２０１６．０３．００９ 文章编号：１６７２—０１２１（２０１６）０３—００３６—０３
随着ＣＡＥ分析技术向更深更广方向的发展，有
限元方法前处理工作的繁杂冗长越来越制约着工作
效率的提高。一般而言，在有限元分析过程中，网格
划分大约要占用８０％的时间，如何有效缩短这一部
分时间，对各前处理软件都提出了要求。ＨｙｐｅｒＭｅｓｈ
被业内认为是一款领先的优秀的前处理器。它可以
导人多种ＣＡＤ模型，进行几何清理，保证几何的完
整，划分出高质量的网格，从而保证分析结果的精
度。ＡＮＳＹＳ是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于
一体的大型通用有限元分析软件，具有独一无二的
多场耦合分析功能，对自然界的四大场一力场、流
场、热场、磁场实现全面分析，是目前使用最广泛、用
户群最多的有限元软件。
ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ单元用于构造三维固体结构。单元通