[發明專利]一種鍛造液壓機及鍛造方法

有效

• 申請號: 201910758116.4
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN110303110B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 郭云;劉玉川;徐響;耿慶園;楊為朝
• 申請（專利權）人: 徐州市特種鍛壓機床廠
• 主分類號: B21J9/06
• 分類號: B21J9/06;B21J9/12;B21J5/02;B21J5/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 顏鏑

本公開涉及一種鍛造液壓機，用于對加熱后的金屬工件進行鍛壓加工，所述鍛造液壓機包括：承載框架；模具，固定設置于所述承載框架，用于承載所述金屬工件；壓頭，能夠相對于所述模具運動，并向所述模具施加壓力，從而對所述金屬工件進行鍛壓加工；液壓系統，安裝于所述承載框架，用于驅動所述壓頭；以及激振系統，安裝于所述承載框架，能夠產生激振力，以使所述金屬工件在鍛壓加工過程中產生相對于所述模具的振動。基于此，本公開實施例至少能夠降低工件在成型過程中的變形抗力，從而在不改變鍛造液壓機噸位的情況下提升鍛造能力，以實現同樣的工件能夠在較低噸位鍛造液壓機上加工制造的目標，并使工件在鍛壓過程中成形更加飽滿。

技術領域

本公開涉及鍛造加工設備領域，尤其涉及一種鍛造液壓機及鍛造方法。

背景技術

鍛造是一種利用鍛壓機械對金屬坯料施加壓力，使其產生塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。鍛造液壓機是生產鍛件的主要設備，鍛造液壓機工作時通過對加熱后的工件施加壓力使工件產生塑性變形。其中，對于模鍛來說鍛造液壓機的主缸通過對工件施加壓力使工件產生塑性變形，此時液壓機需要施加的壓力大小主要取決于工件的體積效應和表面效應。

其中，體積效應描述塑性變形過程中金屬材料內部物理特性的影響，即針對一般用途結構鋼，降低材料塑性變形的屈服強度呈現為體積效應；而表面效應則用于描述振動對工裝模具界面摩擦的影響，即由于鍛壓過程使金屬工件與模具表面緊密接觸，繼續鍛壓需要克服由于金屬工件和模具之間的緊密接觸所帶來的摩擦阻力。

目前的液壓機通過對工件施加靜壓力以使工件產生塑性變形，此時需要液壓機施加巨大的壓力以使工件發生塑性變形而形成所需要的設計形狀。而在制造業不斷發展的背景下，鍛件尺寸不斷加大、工件復雜度不斷增高，對鍛造液壓機的輸出壓力提出了更高的要求，現有噸位的液壓機往往無法滿足所需的加工要求。

此外，目前的液壓機工件在整個的成型過程中與模具產生巨大的摩擦力，同時由于工件內部所存在的變形抗力，使得鍛造液壓機不但需要使用較大的壓力才能完成工件的鍛造加工，對于復雜形狀工件還容易在進行鍛壓時存在成形不飽滿的問題。

發明內容

有鑒于此，本公開實施例提供一種鍛造液壓機及鍛造方法，能夠降低工件在成型過程中的變形抗力，從而在不改變鍛造液壓機噸位的情況下提升鍛造能力，以實現同樣的工件能夠在較低噸位鍛造液壓機上加工制造的目標，并使工件在鍛壓過程中成形更加飽滿。

在本公開的一個方面，提供一種鍛造液壓機，用于對加熱后的金屬工件進行鍛壓加工，所述鍛造液壓機包括：

承載框架；

模具，固定設置于所述承載框架，用于承載所述金屬工件；

壓頭，能夠相對于所述模具運動，并向所述模具施加壓力，從而對所述金屬工件進行鍛壓加工；

液壓系統，安裝于所述承載框架，用于驅動所述壓頭；以及

激振系統，安裝于所述承載框架，能夠產生激振力，以使所述金屬工件在鍛壓加工過程中產生相對于所述模具的振動。

在一些實施例中，所述激振系統包括：

伺服電機；

第一轉軸，相對于所述承載框架可旋轉，由所述伺服電機驅動，以帶動設置于所述第一轉軸兩端的偏心塊；以及

第二轉軸，相對于所述承載框架可旋轉，由所述第一轉軸驅動，以帶動設置于所述第二轉軸兩端的偏心塊。

在一些實施例中，所述第一轉軸和所述第二轉軸長度相等，且所述第一轉軸和所述第二轉軸彼此呈軸對稱設置于同一水平面。

在一些實施例中，所述偏心塊的數量和/或規格可調，從而改變所述激振系統的激振力和振幅，所述伺服電機的轉速可調，從而改變所述激振系統的激振力、頻率和振幅。