近年锻造行业的快速发展,对锻件的要求越来越高,对锻造压机也提出了各种挑战,多功能锻造液压机应运而生,即在同一台液压机上实现铝合金、镁合金、钛合金和高温合金等制件的自由锻造、精密挤压锻造和等温锻造三种锻造工艺。本文主要对多功能液压机的控制系统与控制方法进行阐述。

基于性能、可靠性、易操作、易维护、高扩展等5个指标的100 MN自由锻压机控制系统设计方法,兼顾了设备的设计和制造环节以及设备交付后的生产和维护环节,并为设备后续升级预留了接口。在此原则之下,设备制造商以最终用户的视角进行顶层设计,最大程度地实现了设备制造和使用统一,更好地保证了设备全生命周期内的可靠稳定运行。

近几十年来,随着现代液压技术和电控技术的飞速发展,以及蒸汽空气锤被国家列为淘汰的设备,为了既能发挥锻锤的优点又能克服空气锤存在的缺点(耗能大,操作劳动强度非常大),国内许多企业技术人员对锻锤进行技术改进和攻关,研发新型锻压设备。目前,高效节能的电液锤已成为锻锤的主力军,甚至一些生产厂家采用独立的工作台和遥杆进行操作,做到了人机分离,安全性强。

为分析大功率自由锻造油压机电液比例控制系统能量分布规律,以常锻工况为例,综合考虑操作工操作影响,研究了操作手柄控制方式及系统控制流程,建立了油压机电液比例控制系统的能耗计算模型和仿真模型,并通过20MN快锻油压机实测数据验证了仿真模型的正确性。基于仿真模型,对20MN自由锻造油压机电液比例控制系统的能耗分布规律进行了仿真,重点研究了油压机不同载荷和操作工操作速度对系统能耗的影响。锻造油压机常锻过程存在较大的速度变化,恒定的流量源不能匹配负载变化,导致20MN自由锻造油压机满载时能量利用率仅为14.3%。研究结果还表明,载荷越大、操作工操作越熟练,系统的能量利用率越高。

Φ6.5 m砧铁属于特大型异形锻件,在液压打桩锤工作过程中需承受强烈振动和交变载荷,针对其采用传统自由锻工艺制造时存在的原材料损耗严重、三向性能差异大等问题,提出了Φ6.5 m砧铁锻件近净成形技术,总体工艺方案为自由锻制坯+胎膜锻成形。采用Forge锻造有限元仿真软件,对Φ6.5 m砧铁锻件的充型过程进行仿真,通过对载荷-行程曲线、充型效果、等效应变的点追踪、金属流动情况、应力状态、等效应变和动态再结晶的分析,优化了成形关键工艺参数及方法,经生产验证,与传统自由锻工艺相比,锻件减重63770 kg,单件节约钢锭126000 kg,解决了充型锻造压力超出设备极限载荷、锻件纤维组织流线不连续等问题,实现了Φ6.5 m砧铁锻件的近净成形。

针对车床上粗加工的一种锻造轴毛坯零件存在的问题,设计了一种新型气动升降支架,实现了零件拖举和对正,有效避免了零件发生扎伤中心孔的问题。新设计的支架可调范围大,适用零件种类多,并适用国产普通数控车床安装,值得大力推广。

针对列车车轴在快速锻造液压机上锻造时出现的锻件精度问题，分析了问题出现的原因，用图示的方法揭示出问题所在，同时给出了解决问题的方法，最后对快速锻造液压机上自由幕人提出了建议 。

对63MN五坐标数控快锻机在自由锻和恒温锻不同的工艺过程进行分析根据压机设备压力高、流量大的特点进行系统的优化设计.并对降低噪声、抗污染、保证系统可靠性、实现系统的高精度、高响应等要求提出了合理的设计方案.