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液压成形的定义、种类特点及未来的发展趋势
2019-08-23
摘要:液压成形(Hydroforming)是指利用液体作为传力介质或模具使工件成形的一种塑性加工技术,也称为液力成形。本文兴迪源机械带来液压成形的定义、种类特点及未来的发展趋势。

    液压成形(Hydroforming)是指利用液体作为传力介质或模具使工件成形的一种塑性加工技术,也称为液力成形。本文兴迪源机械带来液压成形的定义、种类特点及未来的发展趋势。

  一、液压成形的定义:

  液压成形(Hydroforming)是指利用液体作为传力介质或模具使工件成形的一种塑性加工技术,也称为液力成形。

液压成形原理

  二、液压成形的种类:

  按使用的液体介质不同,液压成形分为水压成形和油压成形。

  1)水压成形:

  水压成形使用的介质为纯水或由水添加一定比例乳化油组成的乳化液;

  2)油压成形:

  油压成形使用的介质为液压传动油或机油。

  按使用的坯料不同,液压成形分为三种类型:

  1)管材液压成形(Tube Hydroforming);

  2)板料液压成形( Sheet Hydroforming);

  3)壳体液压成形( Shell Hydroforming)。

  板料和壳体液压成形使用的成形压力较低。管材液压成形使用的压力较高,又称为内高压成形( Internal High Pressure Forming) 。

  板料液压成形使用的介质多为液压油,最大成形压力一般不超过100MPa。壳体液压成形使用的介质为纯水,最大成形压力般不超过50MPa。内高压成形使用的介质多为乳化液,工业生产中使用的最大成形压力一般不超过400MPa。

  三、液压成形技术的特点:

  20世纪80年代中期发展起来的现代液压成形技术的主要特点表现在两个方面。一是仅需要凹模或凸模,液体介质相应地作为凸模或凹模,可省去一半模具费用和加工时间,而且液体作为凸模可以成形很多刚性凸模无法成形的复杂零件;而对于壳体液压成形,不使用任何模具,因此又称为无模液压成形。二是液体作为传力介质具有实时可控性,通过液压闭环伺服系统和计算机控制系统可以按给定的曲线精确控制压力,确保工艺参数在设定的数值内,并且随时间可变、可调,大大提高了工艺柔性。

  除了这些特点外,内高压成形、板料液压成形和壳体液压成形三种不同液压成形技术又具有各自的特点。

  四、未来液压技术的发展趋势:

内高压成形过程

  本文对液压技术的当前现状作了说明,积极主动提倡自主创新,发挥中国液压行业的优势,如何抓住液压技术发展趋势等问题提出的一些方法和建议。

  关键词 液压 自主创新 趋势

  前言: 液压传动由于应用了电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展,使液压系统和元件在水平上有很大提高.它已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品不可缺少的重要手段.是它们向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率密度(小型化、轻量化)方向发展,不断提高它和电机械传动竞争能力的关键技术.为了保持现有势头,必需重视液压传动固有缺点的不断改进和更新,走向二十一世纪的液压传动不可能有惊人的突破,除不断改进现有液压技术外,最重要的是移植现有的先进技术,使液压传动创造新的活力,以满足未来发展的需要。

  1、液压技术渗透到很多领域,不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展,而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今,采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。近年来,我国液压气动密封行业坚持技术进步,加快新产品开发,取得良好成效,涌现出一批各具特色的高新技术产品。北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀(拥有专利)、宁波华液公司的电液比例压力流量阀(已申请专利),均为机电一体化的高新技术产品,并已投入批量生产,取得了较好的经济效益。北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵,填补了国内大排量柱塞泵的空白,适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵,具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵,可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。另外,还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的WPI新型气缸系列都是很有特色的新产品。由此可见液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件,也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证,更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来,国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果,使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展

  2、但目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理,性能低、可靠性差,创新和自我开发能力弱,自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大,用户对产品的要求各异,各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品,无论在档次上还是种类上,都还远远不能满足这些需求。因此,在众多低档产品压价竞争的同时,不得不让出一块巨大的市场给国外产品。这表明,在市场丰富多样的需求面前,国内液压行业现有产品体系的结构性过剩与结构性短缺两个矛盾同时并存;也表明我们在产品的多样性、层次分布性和市场适应性等方面亟待调整和改善。企业在产品更新、装备改造等方面的投入能力不足。目前,我国大部份气动企业缺乏对产品及装备进行较大更新改造的能力,在高技术产品及专用生产检测装备的系统开发和投入能力上尤为缺乏,因而也限制了企业在高技术产品发展上取得大的突破,对缩短与国际先进水平的差距带来影响。当然,投入资金只是个基础条件,还必须有技术、人才等多方面的保障才行。

  3、面对这样的状况液压技术和相关企业未来的发展趋势如下:

  (1) 根据国内市场需求,依靠科技进步,不断调整产品结构。例如随着国家西部大开发战略的实施,适合西部工程建设的产品将受到市场的追捧。现在,西气东输的序幕已经拉开,如此大规模的管道工程建设和众多的西部开发项目,为液动压技术提供了良好的机遇。

  (2) 适应国际传动技术产品工业向国际化发展趋向,对现有国内企业进行改组、合并,使企业开发能力,装备能力、管理水平和服务水平不断提高,以保持一定的竞争能力。

  (3) 不断提高企业产品的开发能力和创新能力,加强产学研结合,充分利用高等院校的科研开发人力资源,发展有自主产权的产品和技术。

  (4) 完善质保体系,不断提高产品质量,尤其是产品可靠性,提高产品知名度,创立名牌。

  (5) 针对产品品种发展和保证产品质量的需求,有计划地进行技术改造、设备更新。

  而液压产品的发展方向主要是:

  (1) 节省能耗,提高效率。

  (2) 用AC电机或变频电机驱动定量泵。

  (3) 发展机电一体化元件和系统。

  (4) 发展具有比例阀的耐污染和伺服阀高精度、高频响的直动型电液控制阀。

  (5) 发展内置电子系统的电液伺服比例元件、电磁阀、液压定位油缸等。

  (6) 重视环保。环保型产品将具竞争优势,随着人们环境意识的加强,开发保护型液压产品,将成为今后国内液压技术的主流。

  (7) 适应主机机电一体化的需要。

  (8) 应用现代控制技术,提高电液压自动控制系统的性能。

  (9) 大力发展水压系统和元件,扩大其应用领域。

  【兴迪源液压设备生产优势】

  兴迪源机械佛山生产中心有完善的生产厂房和办公设施,适宜于生产制造较小吨位的智能液压设备;河南产学研基地占地60多亩,生产厂房面积12000多平方米,办公楼面积4000多平方米,面积达2000平方米的职工生活区。

XD-SHF系列板材充液液压成形设备

  

  生产车间有完善的生产设备和配置,包括起吊重量超过70吨的行车共数台,数十台大型CNC数控加工设备、数控板材切割设备及各种中小型加工设备,适宜于生产制造中大型的智能液压装备、设计液压成形智造技术解决方案及研制轻量化零部件模具。

  部分文段和图片摘自:

  《现代液压成形技术》

  《中国论文网》

  由兴迪源机械编辑

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