液（yè）壓機在科技產業中的廣泛運用

科技的發展是個永恒的（de）話題，不管是（shì）什麽（me）樣（yàng）的產品，都要跟（gēn）隨著社會的發（fā）展腳步，液（yè）壓機一（yī）直堅持著跟隨市場的腳步發展，根據（jù）不同的需要（yào）從基礎做起，不斷探索、實踐，成就液壓機的未來。
   一：液壓機在軍工中的運用
   
　　兵器粉末冶金（jīn）技術是指（zhǐ）采用金屬或其它粉（fěn）末材料，經過混粉、壓坯、燒結、成（chéng）型和後處理（lǐ）等工藝過（guò）程製造各種多孔、半致密或全致密兵器零件與（yǔ）製品（pǐn）的技術。兵器粉（fěn）末冶金技術是反坦克動（dòng）能（néng）穿甲彈彈（dàn）芯、導彈發動機噴管、陶瓷（cí）裝（zhuāng）甲元件、坦克動力傳動係統摩擦片等元件的（de）關鍵製造技術，包括：兵器特殊零件的熱等靜壓、冷等靜壓技術、燒結工藝、自蔓燃高（gāo）溫合（hé）成技（jì）術、粉末注射成型技（jì）術、粉末鍛造技術、粉末冶（yě）金件性能（néng）測試與無損檢測技術等。由於粉末冶金技術具有工藝成本低、材料利用率高、能實現（xiàn）製造零件的淨成型或近成型、特別適用於大批量生產，用於取代某些兵器（qì）零件的常規製造（zào）工藝（yì），液壓機（jī）則扮演了最後的集大成（chéng）者的角色（sè），因為軍工產品的金屬硬度大大高於普通金屬硬度，使用（yòng）普通工藝和機器（qì）很（hěn）難達到軍工品的高標準，所以（yǐ）www91的軍工行業離不開液壓機（jī），www91的國防事業離不（bú）開液壓機。

   
   二：液壓機在航空業

航空工業的發（fā）展離不開重型模鍛液壓機是不爭（zhēng）的（de）事實，我國僅有的一台300MN 鋁合金模鍛液壓機早已不能滿（mǎn）足現（xiàn）代航空工（gōng）業的發展需（xū）求。早在2002年，中國（guó）工程院成立了以兩院院士師昌（chāng）緒先生為組長的谘詢研究組（zǔ），對我國建（jiàn）造8 萬t 模鍛液壓機進行調研。研（yán）究認（rèn）為我國現階段啟動建設8 萬t 模鍛液壓機大型裝備項目，對航空、艦船、航天（tiān）、兵器、核工業等行業十分必要且完全可行。在我國要發展（zhǎn）自主（zhǔ）的航空（kōng）工業，獨立研製並製造大飛機的大背景下，中國二重和西安閻良航空產業基地（dì）分別立（lì）項了8 萬t 和4 萬t 航空模鍛液壓機項目，為我國飛機製造業提供優質（zhì）的大型整體航空模鍛件。

然而重型模鍛液（yè）壓機的（de）設計與製造麵（miàn）臨著巨大的困難和風險，混凝土泵液壓係統的發熱（rè）現象危害其（qí）加工、製造和（hé）運輸的難度都處（chù）於極（jí）限狀態，且投資巨大，周期（qī）長。為解決（jué）上述問題，對重型液壓機結構設計的研究與改進從來沒有停（tíng）止過。最早的重型模鍛液壓機普遍采用傳（chuán）統的“三（sān）梁四柱”結構，且機架為非預應力框架，這種結構的典型代表是俄羅（luó）斯的750MN模（mó）鍛液壓機，由於其承（chéng）載結（jié）構缺乏（fá）預應力保護，材料許用力僅為（wéi）40～60MPa，從（cóng）而導致結（jié）構尺寸和重量極為龐大，總重達到了26000t，且大（dà）量采用重型鑄件和鍛件，加工製（zhì）造難度大，疲勞性能不高（gāo）。20 世紀70年代，出現了粗螺栓預緊結構（gòu），這種結構采用少量的（de）粗螺栓對承載機架施加預緊力，材料的許用應力得以提高至100～150MPa，疲勞（láo）性能也有所提高。由於（yú）大型預（yù）應力（lì）粗螺栓製造的難度大，且許用應力（lì）不宜太高，此後又出現了細螺栓（shuān）預緊結構，用（yòng）多根細螺栓替代少量的粗螺栓施加預緊力，從而使許用應力提高至150～200MPa。即便如此，重型液壓機的設計仍然麵臨巨（jù）大的困難（nán）和風險。預應力鋼絲纏（chán）繞技術和剖分-坎合技術（shù）的發展極大地解決了這個問題，其基本思路為將重（chóng）型承載結構——尺寸和重量龐大，傳統手段難以加工的重（chóng）型零件（jiàn），剖分為多個（gè）子（zǐ）件，從而（ér）降低製造難度和風險，方便運輸；然後通過（guò）預應力鋼絲纏繞技術，以坎合連接的方（fāng）式將其組合為一（yī）個整體，從而替代整體鑄鍛結構（gòu）。這種技術（shù）思路的產生，充（chōng）分體現了“以小搏大”的特點，是具有創新性（xìng）的重型液（yè）壓（yā）機設計（jì）方法。2006年以（yǐ）來，清華大學（xué）在（zài）重型液壓（yā）機的設計上（shàng）突破傳統思維，采用預應力鋼絲纏繞技術和坎合技術先後設計了（le）多台300MN以上（shàng）的重型（xíng）液壓機，其中包括（kuò）已經投產的世界上大型（xíng）的360MN/150MN鋼管垂直擠壓機組，在建的400MN 航空（kōng）精（jīng）密模鍛液壓機和昆（kūn）山300MN核電鍛件（jiàn）液壓機（jī）。本文以航空工業為背景，介紹了坎合技術在航空模鍛液（yè）壓機（jī）上的應用。

機架是重型液（yè）壓機中最（zuì）為（wéi）重要的結構部件，是巨大能量聚集、傳遞和釋放的載（zǎi）體，其設計的（de）強度、剛度以及可靠性極為重要。400MN航（háng）空模鍛（duàn）液壓機的機（jī）架采用拱形梁+墊（diàn）梁的方式，拱梁和立柱分別被剖分為5個子件，整個（gè）機架共20個子件，單件的重量均在80t以下，大大減小了單件的（de）重（chóng）量（liàng）和製造難度。各個子件（jiàn）之間（jiān）的剖分麵通過坎合化處理提高其坎合（hé）係數，通過鋼絲施加強大的預應力場將20個子件纏繞成為一個預應力承載框架，該機架的重量為（wéi）1400t 左（zuǒ）右，若采用傳統製（zhì）造方法，難度極大。采用“以小搏大”的預應力剖（pōu）分-坎合技術是製造（zào）該類重型承載機架的有效技術路線。

在我國首（shǒu）台預應力鋼絲纏繞剖分-坎（kǎn）合壓機——360MN垂直擠壓機（jī）中，僅對拱梁進行了剖分-坎合（hé），且僅分為3個子件，子件之間采用滾花處理形成坎合的多峰結構，。而立柱則采用分段鑄造，然後焊接（jiē）為一個整體。這種結（jié）構相對傳統的“三梁四柱”式壓機，在製造難度上已經大大降低，然而由於立柱為焊接整體結構，其重量仍然在200t以上。

為進一步降低製（zhì）造（zào）難度，在（zài）經過充分論證，尤其（qí）是通過精準（zhǔn）的數值計算（suàn）之後，（對立柱剖分-坎合後的機架進行有（yǒu）限元分析，對各種可能的狀（zhuàng）態，包括中心載荷、前後偏載、左右偏載（zǎi）等進行計算），發現在坎合係數為0.3時，將拱梁和立柱分別剖分為5個子件，在強大的預（yù）應（yīng）力場作用下，壓機工作時不會發生剖分麵（miàn）上的錯移和分開，剖分- 坎合的機架與整體機架（jià）具有相同的變（biàn）形協調性。偏載（zǎi）時，即使完全（quán）通過立柱導（dǎo）向承受側（cè）推力，坎（kǎn）合麵仍然（rán）保持足夠（gòu）的抗剪能力。360MN擠壓機的（de）實（shí）踐和充（chōng）分（fèn）的理論分析為我國400MN 航空模鍛壓（yā）機的設計提供了科學的依（yī）據，重型承載機架的設計（jì）發展出了（le）一條全新的技術路線。

杜甫機械液壓機按照結（jié）構形式分類， 主要包括單柱液壓機、四柱液壓機、框架液壓機及其他結構（gòu）的液壓機。單柱（zhù）液壓機可（kě）分（fèn）為整體機（jī）身和組合（hé）機身兩種結構，單柱液壓機（jī）在工作中（zhōng），由於機身的變形，滑塊與工作台會產生一定的夾角， 故多用在（zài）對精度要求不（bú）高的應用場合，如：壓裝、板（bǎn）材壓型、校直等工藝。四柱液壓機為通過四根立柱（zhù）把上下橫梁連接起來， 且其帶滑塊的活動橫梁（liáng）依靠四根立柱導向， 機器具有結構簡單，製造成本低等特點，故應用（yòng）最（zuì）為廣泛。框架式液壓機（jī）用焊接框架立柱代替四柱液壓機中的（de）圓柱立柱，滑塊的導向依靠固定在立柱上的（de）導軌導向，具（jù）有導向精度高，抗偏載能力大等優（yōu）點（diǎn），但製造成本比四柱液壓機（jī）高，多用在對精度要求較高的場合（hé），如金屬薄板的衝壓、金屬精密成型等工藝。以上三種液壓機占到液壓機（jī）總數（shù）的95％ 以上。根據不同的需要．另外還有各種其（qí）他特殊結構（gòu）形式的液壓（yā）機（jī）。

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