[发明专利]一种锻造液压机及锻造方法

说明书

本公开涉及一种锻造液压机，用于对加热后的金属工件进行锻压加工，所述锻造液压机包括：承载框架；模具，固定设置于所述承载框架，用于承载所述金属工件；压头，能够相对于所述模具运动，并向所述模具施加压力，从而对所述金属工件进行锻压加工；液压系统，安装于所述承载框架，用于驱动所述压头；以及激振系统，安装于所述承载框架，能够产生激振力，以使所述金属工件在锻压加工过程中产生相对于所述模具的振动。基于此，本公开实施例至少能够降低工件在成型过程中的变形抗力，从而在不改变锻造液压机吨位的情况下提升锻造能力，以实现同样的工件能够在较低吨位锻造液压机上加工制造的目标，并使工件在锻压过程中成形更加饱满。

技术领域

本公开涉及锻造加工设备领域，尤其涉及一种锻造液压机及锻造方法。

背景技术

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻造液压机是生产锻件的主要设备，锻造液压机工作时通过对加热后的工件施加压力使工件产生塑性变形。其中，对于模锻来说锻造液压机的主缸通过对工件施加压力使工件产生塑性变形，此时液压机需要施加的压力大小主要取决于工件的体积效应和表面效应。

其中，体积效应描述塑性变形过程中金属材料内部物理特性的影响，即针对一般用途结构钢，降低材料塑性变形的屈服强度呈现为体积效应；而表面效应则用于描述振动对工装模具界面摩擦的影响，即由于锻压过程使金属工件与模具表面紧密接触，继续锻压需要克服由于金属工件和模具之间的紧密接触所带来的摩擦阻力。

目前的液压机通过对工件施加静压力以使工件产生塑性变形，此时需要液压机施加巨大的压力以使工件发生塑性变形而形成所需要的设计形状。而在制造业不断发展的背景下，锻件尺寸不断加大、工件复杂度不断增高，对锻造液压机的输出压力提出了更高的要求，现有吨位的液压机往往无法满足所需的加工要求。

此外，目前的液压机工件在整个的成型过程中与模具产生巨大的摩擦力，同时由于工件内部所存在的变形抗力，使得锻造液压机不但需要使用较大的压力才能完成工件的锻造加工，对于复杂形状工件还容易在进行锻压时存在成形不饱满的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种锻造液压机及锻造方法，能够降低工件在成型过程中的变形抗力，从而在不改变锻造液压机吨位的情况下提升锻造能力，以实现同样的工件能够在较低吨位锻造液压机上加工制造的目标，并使工件在锻压过程中成形更加饱满。

在本公开的一个方面，提供一种锻造液压机，用于对加热后的金属工件进行锻压加工，所述锻造液压机包括：

承载框架；

模具，固定设置于所述承载框架，用于承载所述金属工件；

压头，能够相对于所述模具运动，并向所述模具施加压力，从而对所述金属工件进行锻压加工；

液压系统，安装于所述承载框架，用于驱动所述压头；以及

激振系统，安装于所述承载框架，能够产生激振力，以使所述金属工件在锻压加工过程中产生相对于所述模具的振动。

在一些实施例中，所述激振系统包括：

伺服电机；

第一转轴，相对于所述承载框架可旋转，由所述伺服电机驱动，以带动设置于所述第一转轴两端的偏心块；以及

第二转轴，相对于所述承载框架可旋转，由所述第一转轴驱动，以带动设置于所述第二转轴两端的偏心块。

在一些实施例中，所述第一转轴和所述第二转轴长度相等，且所述第一转轴和所述第二转轴彼此呈轴对称设置于同一水平面。

在一些实施例中，所述偏心块的数量和/或规格可调，从而改变所述激振系统的激振力和振幅，所述伺服电机的转速可调，从而改变所述激振系统的激振力、频率和振幅。