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大功率液压成形装备低能耗调控技术演进与前沿趋势
1
作者 李磊 李玉树 +4 位作者 金瑞 刘云超 韩烨青 陈力 黄海鸿 《制造技术与机床》 北大核心 2026年第1期23-32,共10页
高端装备制造已从单一追求高性能向绿色化制造转型,大功率高耗能液压成形装备的低能耗调控迫在眉睫。文章对大功率液压成形过程的能量流特征与损耗机理进行梳理总结,从结构轻量化降需求、能量匹配提能效、能量再生减损耗等方面,分析了... 高端装备制造已从单一追求高性能向绿色化制造转型,大功率高耗能液压成形装备的低能耗调控迫在眉睫。文章对大功率液压成形过程的能量流特征与损耗机理进行梳理总结,从结构轻量化降需求、能量匹配提能效、能量再生减损耗等方面,分析了其低能耗调控路径的技术演进过程。针对当前技术存在轻量化与系统耦合引发全局能耗反弹、泵控系统转速与排量耦合导致精度减小等问题,提出了成形装备技术的重点发展方向,如电液并联混合动力驱动、生产线集群化共享化、数字孪生动态能效调控、统一装备能效评价标准等。研究为大功率液压成形装备的高性能、低能耗设计与运行提供理论支撑,为成形装备行业的绿色化发展提供参考。 展开更多
关键词 大功率液压成形装备 低能耗调控 轻量化设计 能量匹配 数字孪生调控
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工程机械覆盖件精益柔性自动化压型工作岛
2
作者 梁成岭 张敬华 +1 位作者 王萌 霍厚志 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期17-20,共4页
通过研究汽车冲压线模块组成及各工艺功能,改变多台压机分工序串联模式,在一台液压机后序工位进行各智能化、自动化控制模块的集成,并创新使用一个搬运机器人实现自动化上下料、喷润滑油等三合一功能,从而开发出一种高度柔性自动化压型... 通过研究汽车冲压线模块组成及各工艺功能,改变多台压机分工序串联模式,在一台液压机后序工位进行各智能化、自动化控制模块的集成,并创新使用一个搬运机器人实现自动化上下料、喷润滑油等三合一功能,从而开发出一种高度柔性自动化压型工作岛,创新工程机械覆盖件多品种、中小批量自动化冲压作业的低投入、高柔性、高效率生产工艺模式。 展开更多
关键词 工程机械覆盖件 柔性冲压生产线 工作岛 精益生产
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连续模压装备微开模控制精度方法研究
3
作者 李勇 胡振新 +1 位作者 汤丞丞 武健 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期37-43,共7页
在热塑性复合材料连续模压工艺中,微开模阶段承担排气、界面调节与材料松弛等关键功能,其位移控制精度直接关乎制品厚度均匀性、纤维取向乃至内部缺陷的产生。对于采用双缸结构的立式液压机而言,微开模动作涉及低速、小位移以及双缸同... 在热塑性复合材料连续模压工艺中,微开模阶段承担排气、界面调节与材料松弛等关键功能,其位移控制精度直接关乎制品厚度均匀性、纤维取向乃至内部缺陷的产生。对于采用双缸结构的立式液压机而言,微开模动作涉及低速、小位移以及双缸同步等多重约束,控制难度显著高于常规合模与压制动作。本文以一台315t连续模压液压机为对象,对微开模过程的动态特性、影响因素及控制策略进行了系统研究。围绕“微小位移控制”“双缸同步精度”和“低流量段伺服特性”三项核心难点,提出了分段式微开模策略、同步误差补偿、基于面积比的流量预分配以及末端窗口保持等方法。实际项目测试表明,在1~25mm调节范围内,该方法可使同步误差稳定在±0.05mm内,满足连续模压的精度要求。研究结果可为中大型复合材料液压设备的微位移控制提供可工程化的解决方案。 展开更多
关键词 连续模压 微开模控制 双缸同步 液压伺服系统 前馈补偿 死区补偿
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复材压机滑块速度平滑与抗干扰优化研究
4
作者 赵庆元 许水鑫 +2 位作者 祁宏鹏 汤丞丞 席津津 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期26-30,共5页
复合材料液压机的滑块速度稳定性是影响模压制品质量的关键因素。针对工业现场中,可编程逻辑控制器(PLC)通过位移差分计算速度易受噪声干扰,导致人机界面(HMI)显示曲线波动、影响闭环控制精度的问题,本文研究并对比了固定窗口与顺序队... 复合材料液压机的滑块速度稳定性是影响模压制品质量的关键因素。针对工业现场中,可编程逻辑控制器(PLC)通过位移差分计算速度易受噪声干扰,导致人机界面(HMI)显示曲线波动、影响闭环控制精度的问题,本文研究并对比了固定窗口与顺序队列均值滤波算法的局限性。在此基础上,提出了一种基于环形队列结构的改进型均值滤波算法。该方法利用环形队列优化数据存储,减少数据移动,提高计算效率,并通过去极值均值计算策略进一步增强抗干扰能力。实验结果表明,与传统方法相比,该算法能在保证低滞后性的同时,显著平滑滑块速度曲线,提高测量数据的稳定性和系统实时性,为复合材料液压机的高精度控制提供了有效的软件滤波解决方案。 展开更多
关键词 复材压机 滑块速度 均值滤波 环形队列 抗干扰
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空间大型高收纳比展开结构复合材料模压成形装备及应用
5
作者 谢洁 胡振新 武健 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期21-25,共5页
随着航天技术的不断发展,具有高收纳比的展开结构在空间任务中展现出独特优势,热塑性复合材料则凭借其优异的性能,成为构建空间展开结构的关键材料。本文主要阐述了大型高收纳比展开热塑性复合材料结构的特点与研究现状,并重点介绍了其... 随着航天技术的不断发展,具有高收纳比的展开结构在空间任务中展现出独特优势,热塑性复合材料则凭借其优异的性能,成为构建空间展开结构的关键材料。本文主要阐述了大型高收纳比展开热塑性复合材料结构的特点与研究现状,并重点介绍了其渐进式连续模压成形装备的关键技术。 展开更多
关键词 高收纳比 空间展开结构 复合材料 模压成形 装备
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多工位伺服油压机自动化生产线研制
6
作者 乔礼惠 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期31-36,共6页
本文研制了一种基于整体式机身的多工位框架伺服油压机自动化生产线。该装备获得专利授权,其核心创新在于:采用一体式框架结构集成四个独立滑块,各滑块由独立的伺服泵组驱动,兼具运动独立性与同步可控性;液压系统采用集成插装阀并设计... 本文研制了一种基于整体式机身的多工位框架伺服油压机自动化生产线。该装备获得专利授权,其核心创新在于:采用一体式框架结构集成四个独立滑块,各滑块由独立的伺服泵组驱动,兼具运动独立性与同步可控性;液压系统采用集成插装阀并设计了专用快速卸压阀组,有效抑制了高压卸荷冲击与振动;以欧姆龙CJ2M PLC为控制核心,结合磁致伸缩位移传感器与压力传感器,实现对伺服驱动器流量与压力的高精度闭环控制;配套三坐标搬运机械手与外围输送装置,形成完整自动化单元。该生产线生产效率稳定达到≥8件/min,占地面积小,为多工序深拉伸零件的集约化、高效生产提供了创新解决方案。 展开更多
关键词 多工位油压机 伺服泵控系统 自动化生产线 直角坐标机器人 液压卸压控制
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智能液压伺服温热成形装备研制及技术分析
7
作者 邵磊 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期11-17,共7页
SJHBF-502L智能液压温热成形装备融合了伺服驱动与液压传动技术,实现了大规格高强度紧固件及异形件在温热条件下的精密、高效、自动化成形。突破了三大关键技术:智能感应加热控制技术——实现棒料加热的精准温控与节能降耗;大截面棒料... SJHBF-502L智能液压温热成形装备融合了伺服驱动与液压传动技术,实现了大规格高强度紧固件及异形件在温热条件下的精密、高效、自动化成形。突破了三大关键技术:智能感应加热控制技术——实现棒料加热的精准温控与节能降耗;大截面棒料精密剪切技术——显著提高断面质量与几何精度;高柔性气动夹持传输技术——保障工件在多工位间的稳定传送与准确定位,为我国高端装备自主可控与制造业转型升级提供了重要支撑。 展开更多
关键词 智能温热成形装备 感应加热 精密液压剪切 气动夹持传输
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基于动态负载识别的多向锻造液压机自适应控制技术
8
作者 何超 刘刚 《凿岩机械气动工具》 2026年第1期28-30,共3页
为解决多向锻造液压机在强时变负载扰动下位置控制精度不高的问题,提出了一种基于动态负载识别的自适应控制方法,构建了阀控液压缸电液伺服系统的非线性数学模型,设计了基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)的负载观测器,... 为解决多向锻造液压机在强时变负载扰动下位置控制精度不高的问题,提出了一种基于动态负载识别的自适应控制方法,构建了阀控液压缸电液伺服系统的非线性数学模型,设计了基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)的负载观测器,同时开发了一种集成动态负载前馈补偿的自适应模糊比例-积分-微分(proportional-integral-derivative , PID)复合控制器。进行联合仿真,构建了具有高保真度的锻造过程模型,试验结果表明,该自适应控制技术能有效适应由金属塑性变形产生的真实动态负载,相较于传统控制方法,显著提升了系统的动态性能与鲁棒性。 展开更多
关键词 多向锻造液压机 动态负载识别 自适应控制 扩展卡尔曼滤波
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青砖茶模内蒸制工艺负载特性分析
9
作者 滕靖 郑鹏程 刘盼盼 《武汉工程大学学报》 2025年第2期218-223,共6页
为进一步优化青砖茶模内蒸制工艺的参数,通过试验数据拟合压制过程中的等效负载,结合AMESim和MATLAB软件平台搭建青砖茶压制联合仿真模型。仿真结果表明:高品质青砖茶的压制时间为5.5 s,比空载过程增加了1.5 s,单运行周期为116.8 s;采... 为进一步优化青砖茶模内蒸制工艺的参数,通过试验数据拟合压制过程中的等效负载,结合AMESim和MATLAB软件平台搭建青砖茶压制联合仿真模型。仿真结果表明:高品质青砖茶的压制时间为5.5 s,比空载过程增加了1.5 s,单运行周期为116.8 s;采用无限位柱结构的模具,以单次单片、双片、三片和四片模式生产成品砖的厚度最大为11.0 mm,最小为10.6 mm,通过降低泵转速至工频值的40%,将成品砖的厚度偏差控制在0.2 mm,而压制过程增加0.5 s;高品质青砖茶压制过程主缸最大压力达到19.5 MPa,且压降比老青砖更快。压制试验结果表明:青砖茶成品砖初次压制后的厚度与仿真结果一致,产能略低于理论值。该仿真模型计算速度快,参数修改方便,有效缩短了青砖茶模具的开发周期,为建立青砖茶专家生产系统奠定了理论基础。 展开更多
关键词 青砖茶 模内蒸制 负载特性 液压机 液压系统
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基于有限元分析的蒙皮拉伸机结构优化设计
10
作者 赵娜 陈海周 +1 位作者 肖鑫 于学忠 《锻压装备与制造技术》 2025年第6期16-19,共4页
本文介绍了蒙皮拉伸机的主机结构构成,对蒙皮拉伸机的移动式龙门、托架机构、移动工作台、安全踏台及辅助安全装置进行详细描述,对各装置主要受力结构进行分析优化。在此基础上,针对极端工况下机身结构进行有限元分析,保证应力状况满足... 本文介绍了蒙皮拉伸机的主机结构构成,对蒙皮拉伸机的移动式龙门、托架机构、移动工作台、安全踏台及辅助安全装置进行详细描述,对各装置主要受力结构进行分析优化。在此基础上,针对极端工况下机身结构进行有限元分析,保证应力状况满足使用要求。最后,对蒙皮拉伸机钳口快换装置进行了详细描述。 展开更多
关键词 蒙皮拉伸机 有限元分析 结构优化 设计
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复合材料制品的抽真空系统设计
11
作者 许水鑫 赵庆元 +2 位作者 席津津 汤丞丞 祁宏鹏 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期64-68,共5页
本文设计了一套用于复合材料模压成型的抽真空系统。该系统由旋片式真空泵、双真空罐(粗抽罐与精抽罐)、气动球阀、真空传感器及PLC控制系统等构成。重点阐述了系统关键参数的设计计算方法:基于理想气体状态方程,推导出真空罐总容积与... 本文设计了一套用于复合材料模压成型的抽真空系统。该系统由旋片式真空泵、双真空罐(粗抽罐与精抽罐)、气动球阀、真空传感器及PLC控制系统等构成。重点阐述了系统关键参数的设计计算方法:基于理想气体状态方程,推导出真空罐总容积与模具型腔容积的4倍经验关系;给出了考虑实际工况的真空泵抽速计算公式。实际应用表明,该系统能有效建立并维持模腔所需真空度,是保障复合材料制品内部致密性与表面质量的关键辅助装备。 展开更多
关键词 复合材料 模压成型 抽真空系统 真空罐设计 抽速计算 PLC控制
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基于瞬间失载工况的缓冲减振液压系统
12
作者 叶龙 《锻压装备与制造技术》 2025年第2期44-47,共4页
针对加载装置瞬间失载产生的振动和冲击,设计了缓冲减振液压系统。采用仿真软件AMESim和Abaqus,对缓冲减振液压系统和加载装置的进行了瞬间失载工况下仿真分析,实现缓冲减振液压系统能够快速消除瞬间失载后的振动,保证加载装置稳定性,... 针对加载装置瞬间失载产生的振动和冲击,设计了缓冲减振液压系统。采用仿真软件AMESim和Abaqus,对缓冲减振液压系统和加载装置的进行了瞬间失载工况下仿真分析,实现缓冲减振液压系统能够快速消除瞬间失载后的振动,保证加载装置稳定性,并通过冗余设计和均衡设计,提高缓冲减振液压系统可靠性。 展开更多
关键词 加载装置 AMESIM ABAQUS 缓冲减振
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基于深度学习的挖掘机云端工况识别 被引量：1
13
作者 刘星宇 殷晨波 +2 位作者 杨超 马伟 刘效忠 《机床与液压》 北大核心 2025年第19期203-210,共8页
为了实现挖掘机挖掘-破碎工况的在线精准识别,提升设备运行状态监测的智能化水平,基于企业云平台数据,搭建基于卷积神经网络(CNN)与长短期记忆网络(LSTM)的挖掘-破碎工况识别CNN-LSTM模型。分析挖掘机在挖掘与破碎两类工况下的作业机制... 为了实现挖掘机挖掘-破碎工况的在线精准识别,提升设备运行状态监测的智能化水平,基于企业云平台数据,搭建基于卷积神经网络(CNN)与长短期记忆网络(LSTM)的挖掘-破碎工况识别CNN-LSTM模型。分析挖掘机在挖掘与破碎两类工况下的作业机制差异,量化参数间相似性并筛选关键特征,最终确定发动机转速、挡位、前泵压力和后泵压力4个参数作为输入特征。利用企业多台设备云端连续运行数据作为输入数据集,结合特征分析与深度学习方法,构建CNN-LSTM模型。与其他常用深度学习模型进行多种性能指标的对比分析,进一步探讨不同时间窗、迭代次数及样本量等因素对分类效果的影响,并提出优化策略。最后,基于最优模型搭建工况识别模型并配置于企业云平台。结果表明:优化后的CNN-LSTM模型识别准确率高达99.45%,同时模型在鲁棒性和收敛速度方面均显著优于对比模型。搭建的识别模型已在企业云平台部署并投入使用,有效支撑了设备运行状态监测、云端集中管理与调度决策,为工程机械智能化管理提供了可行方案。 展开更多
关键词 液压挖掘机 云端工况识别 深度学习 CNN-LSTM
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液态模锻液压机锁模系统建模及其动态特性分析 被引量：1
14
作者 彭军军 冯光明 +2 位作者 刘亚刚 胡奖品 彭文飞 《机电工程》 北大核心 2025年第7期1247-1257,共11页
动态特性对于系统性能优化具有重要的指导意义。针对液压机活动横梁偏转的问题,对锁模系统的运动特性进行了理论推导和仿真分析,揭示了未知负载扰动对液态模锻液压机锁模系统动态特性规律的影响。首先,根据活动横梁的理论模型建立了活... 动态特性对于系统性能优化具有重要的指导意义。针对液压机活动横梁偏转的问题,对锁模系统的运动特性进行了理论推导和仿真分析,揭示了未知负载扰动对液态模锻液压机锁模系统动态特性规律的影响。首先,根据活动横梁的理论模型建立了活动横梁运动微分方程,根据阀控缸的理论模型建立了比例方向阀流量方程和液压缸运动方程;然后,利用活塞位移和活动横梁偏转角关系,获得了锁模系统偏载工况下锁模系统动态特性分析数学模型;最后,利用MATLAB/Simulink软件进行了偏载工况下的运动学和动力学仿真分析,研究了锁模系统锁模阶段的动态特性,探究了在压射和保压阶段中偏载力位置、偏载力大小对系统动态特性的影响规律。研究结果表明:活动横梁偏转角与偏转力大小、偏载力位置和转动惯量之间的关系呈正相关性;活动横梁位移误差与偏载力大小之间的关系也呈正相关性。该研究结果可为后续针对锁模系统进行调平控制研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 活动横梁偏转 阀控液压缸 比例方向阀 锁模系统Simulink模型 偏转力 运动特性分析 MATLAB/Simulink
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偏载工况对等温锻造液压机预紧组合机架整体刚度的影响 被引量：1
15
作者 刘培培 赵长财 +2 位作者 毛银 李刚 黄启青 《锻压技术》 北大核心 2025年第8期225-234,267,共11页
针对预紧组合机架整体刚度直接受偏载工况影响,从而间接影响工件成形质量的问题,基于某大型等温锻造液压机预紧组合机架数值模型,对中心加载、x向极限偏载与y向极限偏载3种典型工况,应用有限元软件ABAQUS对其进行计算,从刚度、强度角度... 针对预紧组合机架整体刚度直接受偏载工况影响,从而间接影响工件成形质量的问题,基于某大型等温锻造液压机预紧组合机架数值模型,对中心加载、x向极限偏载与y向极限偏载3种典型工况,应用有限元软件ABAQUS对其进行计算,从刚度、强度角度验证了机架整体结构设计的合理性。着重讨论了预紧组合机架在不同偏载工况下的整体刚度,通过提取立柱上的系列典型关键点作为特征边,对其详细的位移、等效应力结果绘制曲线并进行对比分析,直观得出数据走向及差值,定量揭示了不同偏载工况对立柱位移、等效应力分布及机架开缝趋势的影响规律。 展开更多
关键词 液压机 偏载 预紧组合机架 整体刚度 位移 等效应力
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一种水电站快速门液压启闭机回油箱智能净化装置 被引量：1
16
作者 范庆 赵勇 +5 位作者 何延 田凡 唐刚 杨世锡 邓亚明 梁兆玉 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期217-223,共7页
为了保证快速门液压启闭机系统油质长期稳定,满足运行要求,实时掌握液压系统油质状况,同时降低运行维护成本,对精滤器进行设计和优化,并选择合适的滤芯进行性能测试,开发一种快速门液压启闭机回油箱智能净化装置。此装置集成在线监测、... 为了保证快速门液压启闭机系统油质长期稳定,满足运行要求,实时掌握液压系统油质状况,同时降低运行维护成本,对精滤器进行设计和优化,并选择合适的滤芯进行性能测试,开发一种快速门液压启闭机回油箱智能净化装置。此装置集成在线监测、油液净化、数据传输存储、数据分析、指标结果呈现、警示及自动诊断、无线终端监测、远程操控、自动启停等于一体,既可提高工作效率、节省人力物力,又能够实时掌握液压系统油质的状态,避免快速门液压启闭机系统工作时油质不满足要求引起的一系列风险。通过现场测试发现,所研发的快速门液压启闭机回油箱智能净化装置提高了油品净化的效率,减少了人力投入,通过油品的实时监测和远程操控自动启停过滤装置,油品质量可以得到持续合格的保障,有利于油品的长期循环利用,降低了运行和维护成本及风险。 展开更多
关键词 智能净化装置 滤芯 实时监测 自动诊断
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基于AMESIM的锻造液压机液压系统仿真分析 被引量：1
17
作者 褚祥利 米新征 +2 位作者 张君宇 赵欢 祁磊 《锻压装备与制造技术》 2025年第2期34-38,共5页
锻造液压机在国民经济中占有重要地位,是衡量一个国家机械制造水平的标志之一。锻造液压机液压控制系统对其性能有直接影响,因此开展对锻造液压机液压控制系统的研究具有重要意义。本文以50MN锻造液压机液压控制系统设计为基础,采用机... 锻造液压机在国民经济中占有重要地位,是衡量一个国家机械制造水平的标志之一。锻造液压机液压控制系统对其性能有直接影响,因此开展对锻造液压机液压控制系统的研究具有重要意义。本文以50MN锻造液压机液压控制系统设计为基础,采用机理建模、仿真分析及实验验证三种研究手段对锻造液压机液压系统性能进行了研究。 展开更多
关键词 锻造液压机 液压系统 二通插装阀 数学模型 动态仿真
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基于高端伺服控制的环锻液压机对中系统 被引量：1
18
作者 王海东 石磊 +1 位作者 李云峰 潘守武 《锻压装备与制造技术》 2025年第2期72-77,共6页
环锻液压机对中同步控制系统是基于西门子1500PLC和海天HIC3700控制器的闭环控制系统,通过MODBUS TCP、ETHERCAT等通讯协议实现对中缸、SSI位移尺、Hi360伺服驱动器、海天伺服电机、力士乐压力传感器等元器件高效控制和信息交互,构成一... 环锻液压机对中同步控制系统是基于西门子1500PLC和海天HIC3700控制器的闭环控制系统,通过MODBUS TCP、ETHERCAT等通讯协议实现对中缸、SSI位移尺、Hi360伺服驱动器、海天伺服电机、力士乐压力传感器等元器件高效控制和信息交互,构成一个分布式控制的电控系统。与传统的对中控制系统相比,该控制系统位置和速度控制更加精准,对中缸同步效果显著,抗干扰能力增强,节能效果明显。 展开更多
关键词 对中系统 环锻液压机 伺服控制 对中同步
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铝板拉伸机结构设计研究
19
作者 吴树亮 陈海周 +1 位作者 赵娜 张继明 《锻压装备与制造技术》 2025年第6期25-30,共6页
铝板拉伸机是铝板加工行业最关键的设备之一。本文设计一台铝板拉伸机,主要由夹头装置、压缩梁装置、拉伸缸等组成,可对铝合金板材进行拉伸,达到材料强化与矫直的目的,提高铝合金厚板产品综合机械性能。
关键词 铝板拉伸机 结构设计 拉伸缸 铝板加工
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汽车复杂构件用多轴联动压机结构及控制系统设计 被引量：1
20
作者 周苗苗 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期183-192,共10页
对于汽车上的循环球式转向器转向螺母等复杂构件,其传统的制造工艺存在材料利用率低、生产周期长、生产成本高及产品综合力学性能低等问题。针对以上问题,提出转向螺母多轴联动成形工艺,利用有限元模拟软件Deform-3D对转向螺母多轴联动... 对于汽车上的循环球式转向器转向螺母等复杂构件,其传统的制造工艺存在材料利用率低、生产周期长、生产成本高及产品综合力学性能低等问题。针对以上问题,提出转向螺母多轴联动成形工艺,利用有限元模拟软件Deform-3D对转向螺母多轴联动成形工艺进行了模拟仿真,得到了主要运动模具的载荷及模具应力场分布。然后根据模拟结果设计了实现该工艺的多轴联动成形压机结构,利用ANSYS Workbench有限元分析软件对多轴联动压机机身进行了模态分析,最后根据多轴联动成形工艺顺序设计了多轴联动压机液压控制系统和电气控制系统。该多轴联动压机不仅能为汽车复杂构件的实际生产提供指导,还能应用于其他复杂构件的多轴联动成形。 展开更多
关键词 转向螺母 复杂构件 多轴联动 压机结构 控制系统
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