铝合金煅烧成型工艺对设备的特殊要求:精度高、部分负荷大、生产工艺详细研究分析,优化设计,充分利用各种内外资源,完成高精度、高效、节能环保。
液压机机身框架以传统的三梁四柱机身为载体,优化了左右梁的内部结构,提高了吸收冲击的软框架。焊接应力完全解决,确保机身的强度和刚度。根据铝合金煅烧成型工艺的特点:零件小,应力集中,辊采用单缸充压方式有效适应应力。
滚轮本身选用钢板焊接成箱形结构,同时选用有限元展开分析和优化,具备充足的刚度和强度,焊倒退火清除焊接应力。考虑到锻件生产工艺对设备偏载规定,提升滚轮高度并提升改造了滚轮导向构造,滚轮的导向选用导柱导向,导柱的构造和规格经过精密计算、提升,充分保证滚轮在热环境下膨胀形变和较大的偏心荷载情况下的的运转精度。
依据成型速度与偏移精度的规定,依照常规液压机设计,滚轮抑制速率会随着负荷压力转变而改变,无法保证抑制速率稳定,速率不稳又会导致偏移精度降低。因而,20000kN铝合金迅速锻造液压机,选用恒流量泵搭载负荷压力补偿系统,该系统能保持导出端流量不随负荷压力转变而改变,进而提升速率精度;在赔偿系统输入端选用比例伺服阀,用于调整滚轮速率、控制滚轮偏移。
依据铸造工艺过程的分析结果,油泵选用外界液压控制泵的导出流量,除成型和回程阶段外,泵的排量减少80%~90%,噪声降低10~15db,耗电量减少30%以上,制冷功率减少30%,完成节能减噪,大大优化了操作环境,减少了使用成本。
压机的滚轮压力控制选用占比调压,压力调节范围为公称压力的10%~100%,压力控制精度为±0.3MPa;滚轮部位选用高精密位移传感器闭环控制,部位表明精度可达0.01mm,控制精度在±0.5mm之内;滚轮速度控制选用比例伺服阀,控制精度在±1mm/s之内,高效的提升了锻件(图3)的成型精度和位置精度。