基于机器人的金属挤压系统研究

金属挤压机辅助机械对挤压机生产效率和挤压制品的质量有很大的影响。针对目前金属挤压机辅助机械机构繁杂、动作复杂、精度偏低的现状,本文将机器人技术引入到金属挤压领域,利用一台工业机器人,来完成穿孔针更换、挤压筒清理等多项不同的辅助功能。有效地提高了金属挤压过程的自动化水平与可控性,提高了金属挤压生产效率和产品质量。     

5MN多功能金属挤压机结构设计

5MN多功能金属挤压机是为金属挤压与锻造装备技术国家重点实验室设计建造的一台小吨位实验用卧式挤压机。该挤压机适用于多种变形合金和黑色金属的挤压,可完成正向挤压、反向挤压两种工艺模式,实现穿孔挤压（双动挤压）和不穿孔挤压（单动挤压）,具备检测压机在不同工作条件下的力能、位置、速度等参数的实际变化的功能,其挤压工艺和设备结构都具有代表性和先进性。     

太重生产国内最大的铜挤压机生产线40MN铜挤压机生产线

40MN铜挤压机生产线是目前亚洲最大的铜挤压机生产线，能满足随动针、固定针、浮动针等多种挤压工艺的要求，可生产单重达760kg的挤压制品，有效地提高了后续工序的生产效率及生产线的综合成品率。本文简要介绍了40MN铜挤压机生产线主要技术参数、生产线布置、设备组成及挤压机结构特点。     

奥托容克集团先进的短行程挤压机

多年来奥托容克集团一直为铝型材挤压工业提供设备，可以提供整条挤压生产线。从挤压坯料铸造机到时效炉，关键设备挤压机是奥托容克集团自己设计制造的短行程挤压机，挤压能力在18MN-65MN.     

铝及铝合金反向挤压(2)

介绍了金属反向挤压法的基本原理、特点、主要分类、反向挤压生产中应注意的技术、质量问题和主要经济指标。介绍了国内50MN反向挤压机挤压生产工艺,反向挤压时金属流动特性,制品的组织、性能及尺寸精度,现代反向挤压设备的主要特点（如铸锭表面切屑加工、铸锭梯度加热与排气、穿孔针拉力显示与保护、过程信息与控制系统、挤压机中心精度控制技术等）,铝及铝合金管、棒、型材的反向挤压生产工艺。     

铝及铝合金反向挤压(1)

介绍了金属反向挤压法的基本原理、特点、主要分类、生产中应注意的技术、质量问题和主要经济指标。介绍了国内50MN反向挤压机挤压生产工艺,反向挤压时金属流动特性,制品的组织、性能及尺寸精度,现代反向挤压设备的主要特点（如铸锭表面切屑加工、铸锭梯度加热与排气、穿孔针拉力显示与保护、过程信息与控制系统、挤压机中心精度控制技术等）,铝及铝合金管、棒、型材的反向挤压生产工艺。     

6000kN挤压机挤压系统改进

针对挤压机挤压线材时,受常规挤压系统结构影响,造成线材长度受限,尾料损失较大,设备效能等不能有效发挥这一现状,将6000kN挤压机100挤压系统的组件结构及挤压工艺进行了分析和改进研究,提出了改进方案。通过工装模具的设计改进,实现了无尾料连续挤压,使挤压工序减少,生产效率提高;同时,有效解决了某些特性材料超长线材的制备难题,对充分发挥设备效能有较好的参考价值。     

36MN扁筒挤压机的自动控制

针对我公司生产的36MN卧式扁筒挤压机的自动控制系统进行分析讨论.36 MN卧式扁筒挤压机采用三梁四柱预应力组合框架结构和短行程前上料正向挤压方式,可以为宽扁型材料提供更有利的金属流动条件,从而降低设备的挤压力;挤压机的电控系统采用能够精确控制压机速度、位置和压力的PLC与上位机两级控制.36 MN卧式扁筒挤压机采用的主要技术集中体现了当代挤压机的发展趋势和先进技术水平.通过实际生产验证,该挤压机不仅适宜生产制造和利于操作维护,而且生产效率高、成本低.     

挤压机偏置滑块机构的优化设计

在分析挤压机偏置曲柄滑块机构工作特点的基础上，按滑块完成金属挤压作业过程中曲柄所需的最大输入转矩是小原则，进行了机构的优化设计，使偏置曲柄滑块机构获得最佳传力特性。     

挤压机偏置滑块机构的优化设计

在分析挤压机偏置曲滑块机构工作特点的基础上，按滑块完全金属挤压作业过程中曲所需的量大输入转发了小原则，进行了机构的优化设计，使偏置曲滑块机构获得最佳传车特性。     

柱塞缸驱动力控制系统数学模型的研究与应用

对比例溢流阀——柱塞缸控制系统的数学模型进行了理论分析。探讨了利用力传感器、数／模和模／数转换器及比例溢流阀，在柱塞缸液控系统中实现驱动力闭环控制的问题。并对其在挤压机中的应用作了深入的研究，文中所述方法对挤压机的机电系统控制具有普遍意义。     

泵-蓄势器联合传动在40MN挤压机中的应用

针对40MN卧式双动挤压机液压系统的要求,提出采用泵-蓄势器联合传动,并对挤压速度进行分段控制:在低速段(0.5～5 mm/s)和高速段(45～100 mm/s),采用容积与节流联合调速方式进行控制;在中速段(5～45 mm/s),采用容积调速方式进行控制.同时在该挤压机主缸进液控制油路上设置插装式比例压力阀,使系统压力不超过设定值,保护了挤压工具.     

铜合金反向挤压技术应用

介绍了铜合金反向挤压工艺过程,并对挤压生产过程的关键技术进行了分析：采用短行程预应力框架、缸梁整体式后梁的主机结构,设置模轴锁紧装置,保证氧化脱皮壳完整、均匀;采用新研制的弹性固定清理垫装置,有效清理脱皮壳;通过在挤压筒移动缸打开腔油路上设置背压阀,在锁紧腔油路上设置补油阀,实现挤压筒与挤压堵头同步运动;采用反向挤压机用模具自动循环系统,实现铜合金反向挤压生产过程自动化;采用摆入式挤压筒行程限位装置,实现挤压筒的准确可靠定位.研制的铜合金反向挤压设备已投产运行,其运行精度及可靠性、产品质量都明显提高.     

中厚板挤压成形力影响因素研究

成形力作为中厚板体积成形工艺设计中的主要参数之一,是压力机选择和模具强度校核的重要依据.以体积成形有限元分析为基础,运用正交实验法,使用不同的工艺参数组合对中厚板凸台挤压成形过程进行数值模拟,结果显示在不同的成形阶段,变形程度、材料类型和初始板厚是影响成形力的显著因子.研究了变形程度、材料性能、坯料初始厚度对凸台挤压成形力的影响规律.研究结果为中厚板凸台挤压工艺及模具设计提供了一定的理论指导和参考.     

连续变断面体挤压过程金属的变形特征

采用铅试料，用网格法实验观测连续变断面循环挤压法挤压时金属的流动特征。研究表明，正挤压时，金属在模腔中延伸变形成圆台体，受模具形状影响，变形程度从顶端向底端逐渐减小；圆台体镦粗时金属在高度方向从顶端至底端各层沿径向流动逐渐减小，依次连续变形成圆柱体。这种变形特点使试料在变形过程中逐渐渗透达到累积的效果，并且未出现圆柱体镦粗时的鼓形现象，也未出现因失稳导致的界面叠层。     

挤压法矫正薄壁焊接圆筒圆度的有限元模拟

提出通过挤压焊缝区金属来矫正薄壁焊接圆筒圆度的方法.借助有限元软件对该方法的矫圆效果进行了模拟,并对其矫正薄壁焊接圆筒圆度的机理进行了分析.模拟结果显示,具有纵缝的薄壁焊接圆筒径向呈“桃形”,尤其两个端部最为显著,经矫圆后,焊接圆筒的不圆度显著改善.利用自制的装置对挤压法矫圆的效果进行了验证.结果表明,对于外径为280 mm、长度为300 mm的2mm壁厚不锈钢焊接圆筒,通过挤压焊缝区金属能够将其端部圆度控制在0.5mm左右.     

框架侧移台液压机冲裁缓冲控制的实现

针对板料冲裁切边加工时机床所产生的强烈冲击和振动,本文提供了一种用于侧移台液压机使用的上置式缓冲装置,创新的采用大行程缓冲缸配合液压系统和电气系统实现缓冲点的自动调节,使得液压机由冲裁工艺载荷平稳过渡到缓冲载荷。同时采用快速卸压装置使主缸内积聚的液压能和机身弹性变形能迅速受控释放,消除滑块突然过冲现象,有效减轻液压机冲裁加工时产生的冲击和振动。     

LS-DYNA在挤压工艺数值模拟中的应用

采用LS-DYNA软件,利用Lagrange和自适应网格算法对金属的正挤压、反挤压和复合挤压进行了数值模拟。根据对内燃机气缸螺栓保护螺母复合温挤压的模拟结果,指导设计模具,并通过螺母挤压生产验证,提高了生产效率。