院校新闻

清华大学设计出8万吨模锻液压机建设方案近日,清华大学研究设计出8万吨重型模锻液压机,将用于国家航空产业基地建设,以支撑国家大型飞机的自主研制。该项目创造性地运用了现代预应力坎合技术和钢丝缠绕预应力结构,是我国拥有自主知识产权的重大装备项目。据悉,8万吨重型模锻液压机项目完成后,将是世界上吨位最大、压制能力最强的重型模锻液压机。预应力钢丝缠绕技术和预应力坎合技术用于重型模锻液压机,以及机架不动、由机器人缠绕加工重型零件的技术,都属世界首创。     

液压机组合板机架的整体工作性能分析

本文用有限元混合法和专用计算程序对大型模锻液压机的组合板机架进行了弹性接触分析,求出接触内力及其分布,还应用SAP5结构分析程序做为空间问题对机架的工作载荷和预紧力分布的不均匀性及其对机架整体工作性能的影响进行了分析计算,正确地确定了预紧力和螺栓的预紧量,保证了机架整体工作的充分条件。文中以大型多向模锻液压机的工作样机650吨多向模锻液压机为例进行了计算验证,得出了具有实用价值和准确的结果,解决了研制大型模锻液压机的关键技术。     

数控装置在模锻液压机同步节流系统中的应用

本文就数控装置在液压机动梁同步节流系统的应用研究中,通过对动梁运动情况的分析,找出了基本部件的逻辑表达式,然后运用小间隔脉冲消除、检出器,用几个逻辑部件代替较复杂的串行运算器,取得了良好的效果。文章还简要说明液压机自动控制数控装置的工作原理。该系统在650吨模锻液压机上进行了试验研究,证明该装置工作稳定、可靠、能灵活方便地改变参数,能满足加工精度要求。     

液压机分配阀芯驱动凸轮升程曲线优化设计

为方便控制由凸轮驱动分配阀芯的液压机速度,提出一种阀芯开启度与凸轮转角成线性关系的凸轮升程曲线,导出凸轮升程曲线方程及其压力角的数学模型。在分析液压机分配阀芯驱动凸轮工作特征的基础上,以凸轮升程曲线最大压力角为目标函数,对凸轮升程曲线进行优化设计,并将其成功地应用于300 MN模锻水压机,结果表明优化效果十分显著。     

模锻液压机动梁同步节流系统动特性分析

大型模锻液压机动梁同步平衡问题,是设计液压机需要解决的重要问题之一。我们用数控装置和电液脉冲马达控制主缸节流系统进行试验研究。本文就同步节流系统工作原理,系统数学模型的建立,系统分析综合,系统对偏心载荷校回能力的分析计算。其计算结果与试验结果基本一致。从而可看出,该控制方案是可行的,系统对偏心载荷有良好的抑制能力。     

机械结构预应力坎合连接的原理

针对重型机械中超大超重型件的制造、加工、运输、和装配难的问题,提出了预应力坎合连接的方法。指出了预应力坎合连接与普通机加工表面自然摩擦以及机械键合的区别,并从仿生学和接触力学的角度分析了多峰坎合连接的原理。通过预应力可使坎合处理后的剖分子件形成具有承载能力的整体件,基于此原理提出了3种预应力坎合连接的工程应用方法。坎合因数的测量实验表明,在预应力场的作用下,界面的坎合处理可以有效提高结构抗错移能力。通过350 M N模锻液压机模型实验,发现预应力坎合连接结构的抗错能力能够很好地满足模锻液压机的力学要求。该文还介绍了目前预应力坎合连接在重型压机中的实际应用。     

机械结构预应力坎合连接的原理

针对重型机械中超大超重型件的制造、加工、运输、和装配难的问题,提出了预应力坎合连接的方法。指出了预应力坎合连接与普通机加工表面自然摩擦以及机械键合的区别,并从仿生学和接触力学的角度分析了多峰坎合连接的原理。通过预应力可使坎合处理后的剖分子件形成具有承载能力的整体件,基于此原理提出了3种预应力坎合连接的工程应用方法。坎合因数的测量实验表明,在预应力场的作用下,界面的坎合处理可以有效提高结构抗错移能力。通过350MN模锻液压机模型实验,发现预应力坎合连接结构的抗错能力能够很好地满足模锻液压机的力学要求。该文还介绍了目前预应力坎合连接在重型压机中的实际应用。     

基于KBE和CAE结合的液压机结构柔性模块创建

以广义模块化设计理论为基础，结合液压机身结构的特点，将知识工程和有限元分析应用于液压机柔性模块创建，并以三梁四柱式锻造液压机为例，介绍了一种基于VisualC 语言开发液压机本体设计专家系统的方法，建立了一套基于KBE和CAE技术的液压机机身计算机辅助设计系统。实践证明，将KBE技术和CAE技术集于一体，能够较好地解决液压机的模块化快速响应设计问题。     

80MN快锻液压机本体结构有限元分析

快锻液压机是一种液体传递能量来实现加工工艺的设备。工业生产运用非常普遍。液压机工作缸,横梁和框架是液压机的关键部件。它是液压机的主要承载结构部件。由于设计制造或者使用不当,会给生产造成很大损失。在液压机设计理论基础上,参考设备结构和设计经验,对80 MN快锻液压机工作时的框架结构进行了有限元静力分析。结果表明:其工作时整体应力分布较为均匀,且满足强度要求。本研究对维护液压机良好使用有着重要意义。     

液压机的设计与分析

随着我国制造业的快速发展,大型精密液压机的需求也随之快速增长,这也对生产设备精度、自动化程度和生产效率提出更高的技术要求。本文通过对液压机系统的工作原理、液压机运转的设计思路、液压机的整体控制方案设计三方面进行分析,阐述了液压控制系统的变频器的设计、液压机工程分析、应用程序开发过程中的关键技术。     

薄板成型液压机全模型有限元分析

采用Solidworks软件对缸动式薄板成型液压机整机进行三维建模,然后导入Hypermesh中划分网格,并用ANSYS软件对液压机整机在承受均布载荷工况下进行受力分析,得出液压机各零件具有较好的刚度和强度。同时,从上、下工作台在模具区域内的最大变形范围得出此种液压机的模具变形在允许的变化范围之内,为以后此种薄板成型液压机的分析设计提供了依据。     

上限单元技术在锻压工艺中应用的研究

文章应用上限单元技术对模锻变形过程进行了模拟试验及理论分析，并提出了确定模锻飞边几何形状和最佳尺寸的方法。同时也提出了优化模锻、挤压工艺参数的基本变形模式。     

主动螺旋伞齿轮闭塞模锻物理模拟

根据金属流动趋势设计了主动螺旋伞齿轮的预制坯;开式模锻螺旋伞齿轮试验结果显示,模具结构复杂,所产锻件有飞边;采用闭塞模锻成形了螺旋伞齿轮铅试件,揭示了闭塞模锻主动螺旋伞齿轮成形过程,说明了用闭塞模锻工艺成形主动螺旋伞齿轮的可行性;通过铅试件网格试验,揭示出在闭塞模锻中金属内部质点的流动规律、金属流线分布趋势及纤维状况,说明了锻造齿轮内在质量高的原因;提出采用局部加热,以工件柄部代替大端冲头,设计大、小端双动冲头闭塞模锻模具的创意．研究结果表明,螺旋伞齿轮闭塞模锻铅试样物理模拟对该类零件精密成形工艺制定及模具设计具有重要指导意义．     

导弹喷管多向模锻工艺试验研究

本文简要叙述了多向模锻的工艺特点及其在生产中的应用。以导弹喷管的多向模锻工艺为例,重点分析了在水平分模多向模锻时,毛坯形状、金属体积分配和毛坯定位对金属成形的影响;阐明了水平分模多向模锻时金属流动的特点;分析并论证了变形力及压模力的计算方法。本试验研究为多向模锻生产打下了良好的基础,并为填补我国锻压这一技术空白起到了积极的推动作用。     

复合材料液压机偏载预应力下的模态分析

液压机模态分析是整个液压机结构动态设计的核心.通过对YT71S-2400复合材料液压机的模态分析,得到液压机-模具耦合结构在偏载预应力状态下的固有频率和振型,并对该状态下的前10阶模态进行振动特性分析,得出该耦合结构的有害振型及其位置,为液压机整体设计提供动态特性参考.同时,通过该研究还得出了该液压机-模具耦合模型在偏载预应力状态下的最小频率远大于其工作频率,不会产生共振,但处于次声波范围内,需要注意防护可能产生的噪声污染.     

人工神经元网络在液压机行程停位控制中的应用

液压机行程停位精度是液压机先进性能的主要衡量指标，它直接影响着锻件产品的加工质量及液压机自动化生产。作者采用人工神经元网络来提取液压机工况条件和超程值之间的一般关系，并将其用于超程预测，从而实现了高精度停位控制。研究及大量试验表明：该方法不仅具有停位精度高及稳定性好等特点，而且这种控制系统的控制能力可以在液压机生产过程中具有不断提高的智能特性。该方法在３．１５ＭＮ液压机上的停位控制精度已能达到±０．５ｍｍ．     

锤锻模设计中的几个问题

布列汉诺夫和列别尔斯基合著的《模锻及模具设计》(以下简称“模锻”)一书,在苏联被吹捧为模锻方面的经典著作。苏联的其它本本,凡是谈及模锻问题的,不但以模锻一书为依据,而且叙述方式相同,插图也几乎完全一致。55年,日伏夫在我国编写的《锻造和模锻工艺及其过程的机械化》一书正式将“模锻”一书的内容贩卖过来。我国在文化大革命前,在资产阶级“权威”的把持之下,也视之为“经典”著作。61年高等工科学校的教材《锻造工艺学》,在模锻部分几乎都是摘抄于“模锻”一书的。因此,     

改造液压机,实现一机多用

本文通过对电动单动超高压液压机重量轻,发动机与机体分离,携带方便能配用较多工具,而机动双动液压机重量大,运输不便,但能压接大截面导线的比较,结合多年线路施工经验和对施工机具的维修技改的实践,并结合本部所辖线路有较多是在交通不便的山区中,如需抢修,需要便于运输的施工机具等现况,论述了利用本部一台已损坏的双动液压机的部件,对一台电动式单动液压机进行改造,通过对改造后液压机的试验,和实际施工使用情况得出结论:改造后的液压机完全达到电力线路施工规定要求,实现了机动灵活,一机多用的目的。     

快速锻造液压机的结构与控制

快速锻造液压机是实现自由锻生产精密化和快速化的压力加工设备,采用大流量比例电磁阀和计算机技术,实现了液压机的闭环控制和实时监测,针对液压机连续重复打击的工作特点,提出了智能重复学习比例－积分－微分（ＰＩＤ）控制器,实现对液压机位移的自动补偿,提高自由锻件的精度,实际运行结果表明,该机的控制系统可靠,打击次数多,精度高,震动小。     

用粘塑性变分原理计算铝合金超塑性等温模锻力

本文提出可利用粘塑性理论解决超塑性变形的力学问题。以铝锌镁合金壁板构件超塑性等温模锻实验为基础,用粘塑性变分原理对超塑性模锻力进行了上界计算,给出了模锻温度、速度与平均单位压力的关系曲线及模锻压力-行程图,计算结果与实验数据基本一致。还讨论了用建立含有待定参数的速度场的变分法分析应变速率敏感的超塑性材料的变形过程的优点。