| 标题 | 8MN立式挤压机研发设计制造 |
| 范文 | 王令宝++裴加路 摘 要：8MN立式挤压机主要用于钛和钛合金、钽、铌、锆、铪等特殊金属及其合金等用正挤压法生产管材、棒材和型材的热挤压制品。 关键词：立式挤压机；主工作缸；活动横梁 中图分类号：TG379 文献标识码：A 1.设备主要用途 8MN立式油挤压机成套设备是针对西北某研究所科研特点专门设计开发的，前与锭坯加热炉相衔接、出料系统与矫直机相连接，组成加热-挤压-矫直生产线，主要用于钛和钛合金、钽、铌、锆、铪等特殊金属及其合金用正挤压法生产管材、棒材和型材的热挤压制品。可采用手动、半自动、自动操作方式，稳定可靠地挤制Ф15-60×（3-6）×≤6000mm的管材、Ф12-52×≤6000mm的棒材及相应的型材，挤制管材壁厚偏差≤±5%、挤制品（管、棒、型材）不直度≤12‰。 2.设备的组成及结构 8MN立式挤压机成套设备由挤压机本体和挤压机机械化辅助设备组成。挤压机本体由整体式机架、主工作缸、侧缸、活动横梁、挤压工具、挤压筒装置等部件构成。 （1）机架 挤压机本体的受力框架由整体封闭的铸钢件构成，材料为ZG270-500，由地脚螺栓把合在固定基础上。为了保证机架质量性能，关键部位需要进行超声波和磁粉探伤。 （2）主缸及侧缸 主工作缸为柱塞缸，固定在机架上部。缸体为锻焊结构材料为20MnMo，主柱塞为空心结构，材料为45#钢，表面镀铬，硬度达到HRC45～50。主工作缸由导套、法兰、压套等零件组成，其中密封采用特制的V型组合密封。 两个侧缸（回程缸）采用活塞缸，布置在主缸两侧，把合在机架上。用来实现主柱塞的快速前进和后退，当来料装入挤压容室后，由两侧缸和主缸进行压实。缸中活塞采用V型组合密封圈进行密封，活塞杆与缸之间密封也采用V形密封圈密封。 （3）活动横梁 活动横梁采用铸钢结构，材料为ZG270-500。横梁利用机架的4个压套作为导轨，采用X导向装置，可以实现导向间隙调整，实现活动横梁的上下运动，导軌面镶铜滑板，并配有干油润滑装置。横梁上端通过8颗M42×420mm长螺栓把合在主柱塞上，下端与挤压工具连接，通过止口定位。动梁两侧把合有梁耳，梁耳上下两侧共设计由8颗M24螺栓把合，梁耳上开业止口，与动梁止口相啮合，实现梁耳的受力均匀，提高强度和刚度。梁耳与挤压机侧缸把合，实现压机动梁的前进和后退。 （4）挤压筒装置 本设备采用组合挤压筒设计，内衬和中衬为过盈配合，外衬为加热器。内衬，中衬、外壳由圆盘和压板固定在挤压筒壳体内。加热器外壳呈90°方向分布有4个螺纹孔，加热器外壳相对应处也分布有4个锪平面，用于调节加热器和挤压筒是否对中。挤压筒外壳和挤压筒锁紧缸活塞杆通过大螺母把合成一体，通过液压缸的运动实现挤压筒的抬起和落下锁紧。在挤压筒外壳的最外面设计有一个大规格的铸铁导向套，导向套通过销子固定在架体上，保证了挤压筒中心线与模具、挤压杆中心线的同心。 挤压筒内衬采用3Cr2W8V材质，利用装配产生的应力来抵消挤压力的拉应力。挤压筒的加热采用直管电阻式电热元件，由热电偶测量和反馈测量温度，并在操作台屏幕上数字显示。挤压筒组件与外壳之间填有保温隔热材料。 （5）挤压工具 根据成品规格不同，该设备配备有4种规格挤压工具，分别按Ф120mm、Ф100mm、Ф85mm、Ф65mm4个规格独立配备进行设计。其中主要工具包括挤压轴、挤压针、挤压垫、模套等均采用3Cr2W8V材质锻钢制造，其余也为优质锻钢制造。为了提高挤压产品精度，对其挤压工具也提出了特别高的技术要求，各挤压轴与挤压筒同轴度不大于φ0.1mm，挤压轴与挤压针同轴度亦不大于φ0.1mm，压紧环宇挤压轴配合面需要安装时配研完成。 3.设备特点 （1）设备机架采用整体铸钢结构，有利于提高设备整体刚度。 （2）设备挤压执行机构采用主缸和侧缸结构形式，侧缸即可用作回程和快速下降使用亦可与主缸一起动作，增加设备能力15%以上。 （3）活动横梁采用X导向结构，保证设备导向精度，有利于提升产品精度。 （4）挤压筒为3层结构，装配应力通过公差控制，提高挤压筒产品利用率。 （5）为了保证挤压工具同轴度，挤压针与挤压轴采用刚性连接，有利于保证产品精度要求。 结语 该立式挤压机主要用于钛和钛合金、钽、铌、锆、铪等特殊金属及其合金用正挤压法生产管材，其具有挤压同心度好、精度高、占地面积小等特点，但由于是立式挤压结构限制，单根挤压制品上料准备和出料时间较长，对其生产效率制约较大。因此此类型挤压机非常适合科研院所或者对挤压产品精度要求较高而对生产效率要求不高的特种材料挤压厂家使用。 参考文献 [1]孙乃明.立式挤压机卸料装置[J].锻压技术，1997（6）：16-17. [2]王丽巍. 12MN水压机挤压无缝管材的研制[J].轻合金加工技术，2004（3）：34-35. [3]王国颖.无缝钢管的热挤压技术[J].现代工业经济和信息化，2013（5）：48-61. [4]魏军.金属挤压机[M].北京：化学工业出版社，2006：43-63. |
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