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坎合技术与航空模锻液压机
2022-3-15 14:20| 发布者: admin| 查看: 66
其加工、制造和运输的难度都处于极限状态,然而重型模锻液压机的设计与制造面临着巨大的困难和风险。且投资巨大,周期长。为解决上述问题,对重型液压机结构设计的研究与改进历来没有停止过。最早的重型模锻液压机普遍采用保守的三梁四柱”结构,且机架为非预应力框架,这种结构的典型代表是俄罗斯的750MN模锻液压机,由于其承载结构缺乏预应力维护,资料许用力仅为4060MPa从而导致结构尺寸和重量极为庞大,总重达到26000t且大量采用重型铸件和锻件,加工制造难度大,疲劳性能不高。20世纪70年代,呈现了粗螺栓预紧结构,这种结构采用少量的粗螺栓对承载机架施加预紧力,资料的许用应力得以提高至100150MPa疲劳性能也有所提高。由于大型预应力粗螺栓制造的难度大,且许用应力不宜太高,尔后又出现了细螺栓预紧结构,用多根细螺栓替代少量的粗螺栓施加预紧力,从而使许用应力提高至150200MPa即便如此,重型液压机的设计仍然面临巨大的困难和风险。预应力钢丝缠绕技术和剖分-坎合技术的发展极大地解决了这个问题,其基本思路为将重型承载结构—尺寸和重量庞大,激进手段难以加工的重型零件,剖分为多个子件,从而降低制造难度和风险,方便运输;然后通过预应力钢丝缠绕技术,以坎合连接的方式将其组合为一个整体,从而替代整体铸锻结构。这种技术思路的发生,充分体现了以小搏大”特点,具有创新性的重型液压机设计方法。2006年以来,清华大学在重型液压机的设计上突破激进思维,采用预应力钢丝缠绕技术和坎合技术先后设计了多台300MN以上的重型液压机,其中包括已经投产的世界上最大的360MN/150MN钢管垂直挤压机组,建的400MN航空精密模锻液压机和昆山300MN核电锻件液压机。本文以航空工业为背景,介绍了坎合技术在航空模锻液压机上的应用。

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