檢視液压机的原始碼

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中文名；液压机

外文名；hydraulic press

构造；由本机（主机）、动力系统及液压控制系统三部分组成

分类；阀门液压机，液体液压机，工程液压机
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'''液压机'''是一种以液体为工作[[介质]]，根据帕斯卡原理制成的用于传递能量以实现各种工艺的机器。液压机一般由本机（主机）、动力系统及液压控制系统三部分组成。液压机分类有阀门[[液压机]]，液体液压机，工程液压机。<ref>[https://wenku.so.com/d/5980a2f77be24c2a242309a3ee7452e3 液压机原理],360文库 , 2020年11月24日</ref>

==简介==

液压机（又名：油压机）液压机是一种利用液体静压力来加工[[金属]]、塑料、橡胶、木材、粉末等制品的机械。它常用于压制工艺和压制成形工艺，如：锻压、冲压、冷挤、校直、[[弯曲]]、翻边、薄板拉深、粉末冶金、压装等等。

它的原理是利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的[[机械]]，种类很多。当然，用途也根据需要是多种多样的。如按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。

水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压。锻造水压机又分为模锻水压机和自由锻水压机两种。模锻水压机要用模具，而自由锻水压机不用模具。我国制造的第一台万吨水压机就是自由锻造[[水压机]]。

==用途==

液压机是一种以液体为工作介质，用来传递能量以实现各种工艺的机器。液压机除用于锻压成形外，也可用于矫正、压装、打包、压块和压板等。液压机包括水压机和[[油压机]]。以水基液体为工作介质的称为水压机,以油为工作介质的称为油压机。液压机的规格一般用公称工作力（千牛）或公称吨位（吨）表示。锻造用液压机多是水压机，吨位较高。为减小设备尺寸，大型锻造水压机常用较高压强（35兆帕左右），有时也采用 100兆帕以上的超高压。其他用途的液压机一般采用 6～25兆帕的[[工作]]压强。油压机的吨位比水压机低。

==简史==

1795年，英国的J.布拉默应用帕斯卡原理发明了水压机,用于打包、榨[[植物油]]等。到19世纪中期,英国开始把水压机用于锻造，水压机遂逐渐取代了超大型蒸汽锻锤。到19世纪末，美国制成126000千牛自由锻造水压机。此后，全世界先后制造20余台10万千牛级的自由锻造水压机，其中中国制造的有2台（见彩图）。随着电动高压泵的出现和完善，锻造水压机也向较小吨位方向发展。20世纪50年代后出现了小型快速锻造水压机，可进行相当于30～50千牛锻锤所做的工作。40年代，德国制成180000千牛的巨型模锻水压机，此后全世界先后制成180000千牛以上的模锻水压机18台，其中中国[[制造]]的一台为300000千牛。

==工作原理==

液压机的工作原理。大、小柱塞的面积分别为S2、S1，柱塞上的作用力分别为F2、F1。根据帕斯卡[[原理]]，密闭液体压强各处相等，即F2/S2=F1/S1=p;F2=F1(S2/S1)。表示液压的增益作用，与机械增益一样，力增大了，但功不增益，因此大柱塞的运动距离是小柱塞运动距离的S1/S2倍。

基本原理是油泵把液压油输送到集成插装阀块，通过各个单向阀和溢流阀把液压油分配到油缸的上腔或者下腔，在高压油的作用下，使油缸进行运动.[[液压机]]是 利用液体来传递压力的设备。液体在密闭的容器中传递压力时是遵循帕斯卡定律。四柱液压机的液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助机构和工作介质组成。动力机构通常采用油泵作为动力机构，一般为积式油泵。为了满足执行机构运动速度的要求， 选用一个油泵或多个油泵。低压（油压小于2.5MP）用[[齿轮泵]]；中压（油压小于6.3MP）用叶片泵；高压（油压小于32.0MP)用柱塞泵。各种可塑性 材料的压力加工和成形，如不锈钢板的挤压、弯曲、拉深及金属零件的冷压成形，同时亦可用于粉末制品、砂轮、胶木、树脂热固性制品的压制。

==工作介质==

液压机所用的工作介质的作用不仅是传递压强，而且保证机器[[工作]]部件工作灵敏、可靠、寿命长和泄漏少。液压机对工作介质的基本要求是：①有适宜的流动性和低的可压缩性，以提高传动的效率；②能防锈蚀；③有好的润滑性能；④易于密封；⑤性能稳定，长期工作而不变质。液压机最初用水作为工作介质，以后改用在水中加入少量乳化油而成的乳化液，以增加润滑性和减少锈蚀。19世纪后期出现了以矿物油为工作介质的油压机。油有良好的润滑性、防腐蚀性和适度的粘性，有利于改善液压机的性能。20世纪下半叶出现了新型的水基乳化液，其乳化形态是“油包水”，而不是原来的“水包油”。“油包水”乳化液的外相为油，它的润滑性和防蚀性接近油，且含油量很少，不易燃烧。但水基[[乳化液]]价格较贵，限制了它的推广。

液压机的驱动系统主要有泵直接驱动和泵-蓄能器驱动两种型式。泵直接驱动 　这种驱动系统的泵向液压缸提供高压工作液体，配流阀用来改变供液方向，溢流阀用来调节系统的限定压强，同时起安全溢流作用。这种驱动系统环节少,结构简单,压强能按所需的工作力自动增减，减少了电能消耗，但须由[[液压机]]的最大工作力和最高工作速度来决定泵及其驱动电机的容量。这种型式的驱动系统多用于中小型液压机，也有用泵直接驱动的大型（如120000千牛）自由锻造水压机。

泵－蓄能器驱动 　在这种驱动系统中有一个或一组蓄能器。当泵所供给的高压[[工作]]液有余量时，由蓄能器储存；而当供给量不足于需要时，便由蓄能器补充供给。采用这种系统可以按高压工作液的平均用量选用泵和电动机的容量，但因为工作液的压强是恒定的，电能消耗量较大，并且系统的环节多，结构比较复杂。这种驱动系统多用于大型液压机，或者用一套驱动系统驱动数台液压机。

==结构型式==

按作用力的方向区分，液压机有立式和卧式两种。多数液压机为立式，挤压用液压机则多用卧式。按结构型式分，液压机有双柱、四柱、八柱、焊接框架和多层钢带缠绕框架等型式，中、小型立式液压机还有用C型架式的。C型架式液压机三面敞开，[[操作]]方便，但刚性差。冲压用的焊接框架式液压机刚性好，前后敞开，但左右封闭。在上传动的立式四柱自由锻造液压机中,油缸固定在上梁中,柱塞与活动横梁刚性连接，活动横梁由立柱导向，在工作液的压强作用下上下移动。横梁上有可以前后移动的工作台。在活动横梁下和工作台面上分别安装上砧和下砧。工作力由上、下横梁和立柱组成的框架承受。 采用泵-蓄能器驱动的大、中型的自由锻水压机常采用三个工作缸，以得到三级工作力。工作缸外还设有向上施加力的[[平衡缸]]和回程缸。

==分类==

按结构形式现主要分为：四柱式、单柱式（C型）、卧式、立式框架、万能液压机等。

按用途主要分为金属成型、折弯、拉伸、冲裁、粉末（[[金属]]，非金属）成型、压装、挤压等。

热锻液压机

大型锻造液压机是能够完成各种自由锻造工艺的锻造[[设备]]，是锻造行业使用最广泛的设备之一。目前有800T、1600T、2000T、2500T、3150T、4000T、5000T等系列规格的锻造液压机。

四柱液压机

该液压机适用于可塑性材料的压制工艺。如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（热）挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺。

四柱液压机可分为四柱两梁液压机、四柱三梁液压机、四柱四梁[[液压机]]等。

单臂液压机（单柱液压机）

可扩展工作范围，利用三面空间，加长液压缸行程（可选装），最大可伸缩260mm-800mm，可预置工作压力；液压系统散热装置。

龙门式液压机

可对机器零部件进行装配、拆卸、校直、压延、拉伸、折弯、冲孔等工作，真正实现一机多用。该机工作台能上下移动，大小扩展了[[机器]]开合高度，使用更方便。

双柱液压机

本系列产品适用于各类零部件的压装、调弯整形、压印压痕、翻边、冲孔及小零件的浅拉伸；金属粉末制品的成型等加工工艺。采用电动控制，设有点动及半自动循环，可保压延时，并具有良好的滑块导向性，操作方便、易于维修、经济耐用。根据用户的需要可增设热工[[仪表]]、顶出缸、行程数显、计数等功能。

==产品用途==

本设备特别适合于中心载荷零件的弯曲、成型、翻边等多种工艺，配上冲裁缓冲装置后，还可以用于冲孔，落料加工，是船舶行业、压力容器行业、化工等行业的首选[[产品]]。

用于金属薄板零件的拉伸成型、翻遍、弯曲和冲压等工艺，也可用于一般的压制[[工艺]]，可根据用户需要增加冲裁缓冲、打料、移动工作台等装置。

除了用于锻压成形外，三梁四柱液压机也可用于矫正、压装、[[打包]]、压块和压板等。

还可用于轴类零件的压制工艺，型材的校准、扣压、压装工艺以及板材零件的弯曲、争辩、定型、压印、套型、拉伸、可塑性材料的压制工艺，如冲压、弯曲、翻边薄拉伸等作业，也可以从事校正、压装、塑料制品及粉末制品的压制成型作业。因其应用范围广泛也被称为万能液压机.

==技术条件==

1．液压机的图样及技术文件的技术要求，应符合有关现行标准的[[规定]]，并应按照规定程序经过批准后，方可用于生产。

2．设计应布局合理，造型美观，使用性能安全可靠，操纵灵敏轻便，手操纵力不大于49N(5kgf) 脚踏力不大于78?4N(8kgf)。

3．重要的导轨付及立柱、活(柱)塞等应采取耐磨措施。滑块导轨工作而(或锒条面)与机身 寻轨工作面应保持必要的硬度差。

4．重量超过15kg的零部件、元件或装备等均须便于吊运和[[安装]]，必要时应设有起吊孔或起吊 钩(环)。

5．整体或部分包装的油压机及其零部件，应符合运输和装载的现行标准和有关规定。

6．分装的零部件，应有相关的安装识别标记，其中板式或管式阀等安装时须有正确的定向措施，其中管路和液压元件的通道口应有防尘措施。

与传统的冲压工艺相比，液压成形工艺在减轻重量、减少零件数量和模具数量、提高刚度与强度、降低生产成本等方面具有明显的技术和经济优势，在工业领域尤其是[[汽车]]工业中得到了越来越多的应用。

在汽车工业及航空、航天等领域，减轻结构质量以节约运行中的能量是人们长期追求的目标，也是先进制造技术发展的趋势之一。液压成形（hydroforming）就是为实现结构轻量化的一种先进制造技术。

液压成形也被称为“内高压成形”，它的基本原理是以管材作为坯料，在管材内部施加超高压液体同时，对管坯的两端施加轴向推力，进行补料。在两种外力的共同作用下，管坯材料发生塑性变形，并最终与模具型腔内壁贴合，得到形状与精度均符合[[技术]]要求的中空零件。

==优点==

对于空心变截面结构件，传统的制造工艺是先冲压成形两个半片，然后再焊接成整体，而液压成形则可以一次整体成形沿构件截面有变化的空心结构件。与冲压焊接工艺相比，液压成形技术和工艺有以下主要优点：

1. 减轻质量，节约材料。对于汽车发动机托架、散热器支架等典型[[零件]]，液压成形件比冲压件减轻20%～40%；对于空心阶梯轴类零件，可以减轻40%～50%的重量。

2．减少零件和模具数量，降低模具费用。液压成形件通常只需要1套模具，而冲压件大多需要多套模具。液压成形的发动机托架零件由6个减少到1个，散热器支架零件由17个减少到10个。

3. 可减少后续机械加工和组装的焊接量。以散热器支架为例，散热面积增加43%，焊点由174个减少到20个，工序由13道减少到6道，[[生产]]率提高66%。

4. 提高强度与刚度，尤其是疲劳强度，如液压成形的散热器支架，其刚度在垂直方向可提高39%，水平方向可提高50%。

5. 降低生产成本。根据对已应用液压成形零件的统计[[分析]]，液压成形件的生产成本比冲压件平均降低15%～20%,模具费用降低20%～30%。

液压成形工艺在汽车、航空、航天和管道等行业有着广泛的应用，主要适用于：沿构件轴线变化的[[圆形]]、矩形或异型截面空心结构件，如汽车的排气系统异型管件；非圆截面空心框架，如发动机托架、仪表盘支架、车身框架（约占汽车质量的11%～15%）；空心轴类件和复杂管件等。图2即为液压成形[[工艺]]应用于汽车工业中所制造出的一些典型零件。

液压成形工艺的适用材料包括碳钢、不锈钢、[[铝合金]]、铜合金及镍合金等，原则上适用于冷成形的材料均适用于液压成形工艺。主要针对汽车配件厂，电子厂，[[电器]]厂，热处理厂，车辆配件厂，[[齿轮]]厂，空调配件厂

== 参考资料 ==

[[Category:  970 技藝總論]]