精锻机关键技术研究进展北大核心CSCD

精锻机广泛应用于国防、航空航天领域特殊原材料的加工,已经成为“大国重器”。介绍了精锻机主机锻造箱的最新研究成果。基于锤头运动方式的不同对主机锻造箱进行区分,并总结了其外部箱体和内部锤头的设计及优化过程。同时,对有关操作机夹头结构的研究进行了梳理。结合精锻机工作原理,分类论述了锻造过程中锤头同步运动、夹头旋转和操作机轴向进给的控制难点及解决方法。概述了精锻机整体控制系统的研究现状,并在此基础上提出了专用数控系统的设计。探究了精锻机工艺参数对锻件质量的影响,提出了采用仿真优化与实时监测相结合的方法来提高锻造效率和精度。最后,总结了精锻机设备的全面国产化研发思路,展望了精锻机的发展方向。     

精锻机专用控制系统的设计与实现

提出了一套完善且实用的精锻机专用控制系统研发方案，包括开发润滑系统以保护主机锻造箱和操作机夹头等关键部件，设计液压辅助系统为精锻机提供稳定的源动力。同时，基于精锻机高频旋转锻造原理规划了锤头锻打、夹头旋转和操作机进给等运动控制系统。在此基础上，采用工业控制计算机和4类多功能控制卡的控制模式对专用控制系统进行具体实现。以Python作为软件开发工具，利用多功能控制卡、PLC和中间继电器实现了稳定的软硬件通讯，很好地实现了对精锻机各子系统的高精度控制。研发了具有自主知识产权的精锻机专用数控系统，为精锻机的应用和继续改进奠定了基础。     

径锻机夹钳简谐振动系统仿真研究

对操作机夹钳旋转简谐振动原理进行分析,总结出径锻机锤头位移和操作机夹钳间歇性旋转动作之间的对应关系,并利用Amesim搭建了径锻机夹钳简谐振动系统的仿真模型,建立了锤头位移与简谐振动液压伺服阀信号之间的函数关系,将锤头位移转化为液压伺服阀控制信号为折线、等加减速曲线、正弦曲线3种函数关系.在其余参数相同的条件下改变锻造...     

基于FORGE-3D径向锻造工艺的数值模拟

采用有限元模拟软件FORGE-3D,对径向锻造轴类件工艺参数进行数值模拟研究。分析不同径向压下量、夹头转速和轴向进给速度对锻透性和生产效率的影响。结果表明:锻造过程中,径向压下量越小、夹头转速越高和轴向进给速度越慢,则锻件外表面就越光滑,表面粗糙度越小,尺寸精度越高。径向锻打45钢Φ110 mm棒料的最佳条件为:径向压下量5 mm,转速30 r·min~(-1),轴向进给速度20 mm·s~(-1)。通过模拟仿真来验证和优化径向锻造工艺,大大降低了径向锻造工艺开发的周期,降低了多次锻造实验的成本。     

四锤头精锻机研发工作的现状调查

通过对全国现有四锤头精锻机的调查研究，阐述了精锻机在特种钢材锻造中的地位和优势，提出对精锻机国产化的研究开发和投资的建议。     

径向锻造机锤头驱动方式的发展与思考

首先,简要介绍了径向锻造机组的结构特点和工作原理,总结了近半世纪来国外机械驱动、液压驱动、机液混合驱动径向锻造机的锤头驱动方式的主要研发进展,对其典型产品的相关技术特点和产品型谱进行了分析对比。然后,详细介绍了径向锻造机在我国的发展概况和技术现状,指出全液压式径向锻造机及其生产线的全面国产化是我国锻压行业的迫切需要。故障预测与健康管理、智能制造是径向锻造机锤头驱动方式发展的主旋律,薄壁无缝钢管的锻打极限问题和更高锻打频次的追求将促使机械式径向锻造机锤头驱动方式由偏心轴滑块结构向双叶驱动轴结构演变。     

精锻机锤头加工及堆焊工艺研究

针对精锻机锤头加工和堆焊工艺进行研究,制定了合理的锤头锻造加工工艺,能够有效节省进口锤头所需的费用。同时,堆焊工艺在锤头磨损后能够进行修复,为锤头的再制造修复提供了理论依据。工艺实验证明,按照加工和堆焊工艺制造的锤头,经过13天锻打约2000件车轴后的锤头表面只有细小裂纹,无明显的开裂及磨损现象,能够满足生产加工的要求。     

四锤头精锻机国产化的初探

四锤头精锻机国产化的初探１１６０２３大连铁道学院解卓明１９４６年，奥地利Ｂ．Ｋｒａｌｏｗｅｔｚ博士提出了多锤头对称挤压锻造原理。同年以２～４锤头卧式精密旋转式径向锻造机（简称“精锻机”）为主导产品的ＧＦＭ公司宣告成立，至今该公司已生产各种规格型号的精...     

我国大型铸锻件关键技术实现重大突破

经过一个多月的调试,由上海重型机器厂自行研制、世界最大的1．65万t自由锻造油压机和操作机日前正式形成联动,投入试生产。这个庞然大物只要伸出手臂,就能抓取600t级的钢锭任意旋转,交给油压机锻打,而油压机产生的1．65万t压力,轻轻松松就把600t的钢锭像揉面一样锻造成形。     

基于虚拟样机技术的锻造操作机控制特性研究(英文)

针对锻造操作机动作功能多、系统复杂、多领域模型耦合的特征,基于虚拟样机技术对锻造操作机的机械系统和液压控制系统进行了建模。采用模型接口的方法搭建了锻造操作机多学科领域协同仿真模型。研究了锻造操作机大车行走、夹钳旋转和夹钳平行升降3个主要动作的稳定性、准确性和快速性。结果表明,该方法可行,对于锻造操作机液压控制系统的优化设计具有一定的理论指导意义。     

提高精锻机锤头寿命初探

本文从精锻机锤头的服役条件，提出了对锤头的技术要求。对锤头在实际生产中的多种失效报废形式，分析了其各自产生的原因及机理，紧密结合生产实际针对性地提出了锤头从制造加工到使用过程中的注意事项和预防措施，并阐述了锤头产生缺陷后的修补方法和挽救措施，明确了提高精锻机锤头寿命的途径。     

100 t锻造操作机夹钳旋转驱动液压系统设计

锻造操作机夹钳旋转系统直接与钢锭接触,具有承受锻造载荷波动范围大、负载夹持扭矩大、旋转角位移控制精度高等特点,对夹钳旋转液压系统的合理设计及液压元件的恰当选型是提高锻造精度和锻造质量重要的途径和方法。基于100 t液压锻造操作机,依据设备工作性质,选定了液压系统的工作压力;通过对其机械结构及技术性能参数进行分析,确立了液压系统的设计方案,并在此基础上对液压原理图进行了详细设计;针对设备在不同工况下的工作特点及性能要求,通过关键参数的计算对主要液压元件进行了选型。设备使用结果显示,操作机夹钳旋转工作平稳,夹钳旋转定位精度达到±1°,旋转性能满足设计要求。     

锻造自动旋转夹钳

哈工大工农兵学员通过在金州重型机器厂开门办学,设计并制造出了一种简单适用的锻造自动旋转夹钳,受到工人们的好评。该夹钳凡是使用锻造操作机的单位皆适用:可锻打φ300～φ65毫米、厚80毫米以上的饼形锻件,每次旋转的角度在30°以上。钳体采用剪式钳口,有二个渐开     

江苏百协精锻机床有限公司

正江苏百协精锻机床有限公司是国内唯一专业生产程控模锻锤的厂家,江苏省高新技术企业。公司人才荟萃,并与国内著名研究机构、高等院校紧密合作,多年来积累了丰富的知识和经验并取得丰硕成果:1968年生产出第一台750Kg空气锤;1972年研制出我国第一台全液压有轨锻造操作机;1974年研制出我国第一台机身微动液压对击锤;1986     

20 T锻造操作机夹钳旋转液压控制系统设计

设计了锻造操作机夹钳旋转电液比例控制系统,建立了夹钳旋转机构的数学模型,确定了PID控制器的初始参数,并在此基础上得出对应的模糊逻辑系统。通过MATLAB／Simulink和AMESim联合仿真技术对锻造操作机旋转液压控制系统进行建模与仿真研究,结果表明：设计方案合理,数学模型准确,基于模糊PID控制的系统鲁棒性更好。     

平行连杆式锻造操作机缓冲装置的结构特性分析

根据平行连杆式锻造操作机的结构特性和控制原理，分析了锻造操作机吊挂系统的工况，明确了锻造操作机的缓冲机理，建立了锻造操作机的启动和制动工况动力学模型，为优化锻造操作机的缓冲性能提供了理论支撑。结合锻造操作机的缓冲机理和工况，分析了缓冲缸和平升缸对锻造操作机缓冲性能的影响，明确了平升缸在缓冲装置中的作用。通过对缓冲缸的受力状态和平升缸驱动力矩的分析，提出了影响锻造操作机缓冲性能的结构因素，研究了钳杆平升降与缓冲缸、平升缸与前转架的位置关系对缓冲性能的影响，确定了前吊杆和缓冲缸的结构参数，明确了锻造操作机缓冲装置关键结构因素的内在关系，为锻造操作机的动力学分析和吊挂系统结构设计提供了理论依据。     

江苏百协精锻机床有限公司

正江苏百协精锻机床有限公司是国内唯一专业生产程控模锻锤的厂家,江苏省高新技术企业。公司人才荟萃,并与国内著名研究机构、高等院校紧密合作,多年来积累了丰富的知识和经验并取得丰硕成果:1968年生产出第一台750Kg空气锤;1972年研制出我国第一台全液压有轨锻造操作机;1974年研制出我国第一台机身微动液压对击锤;1986     

锻造操作机减速机的设计及应用

根据锻造操作机的工作特点,提出了钳杆旋转减速机和大车行走减速机载荷的计算方法,对减速机的相关设计问题进行了讨论,并介绍了具体应用实例及应注意的事项.     

200kN液压锻造操作机监控系统研究

针对200kN液压锻造操作机特性,采用模块化构造、结构化编程思想,建立了由工业控制计算机和可编程控制器组成的现场总线控制系统。下位机采用西门子S7-300可编程控制器实现操作机前进、后退、俯仰、旋转等一系列动作,上位机采用WinCC编程实现操作机的数据采集、监控和故障诊断等功能。通过实验和仿真对比证明:该系统响应速度快,位置控制准确,精度高,降低了系统复杂程度,提高了工作稳定性。     

锻造操作机技术近期的发展

本文概述了国内锻造操作机技术近期发展概况，以及引进国外先进技术的消化、吸收情况，并将国外锻造操作机的近况作了介绍，对我国操作机的发展有一定参考价值。