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還記得小時(shí)候每年春耕之時(shí)，就喜歡跟著大人去鐵匠鋪，主要是對(duì)打鐵非常感興趣，將鐵塊放入到火爐中不停地抽拉風(fēng)箱，鐵塊燒得通紅后放在鐵板上，用一把小小的錘子不停翻來(lái)覆去的敲打，不時(shí)還能飛濺出鐵花，幾個(gè)小時(shí)后就能將鐵塊捶打成鋤頭和鐮刀來(lái)，有時(shí)候還能給自己打個(gè)小玩具。 ' `# z: y5 G: u, b# T) o/ [
打鐵是最原始的鍛造工藝，這種工藝因其非常實(shí)用的特點(diǎn)，幾千年以來(lái)一直是最主要的金屬鍛造工藝。 ; d- u& L# v8 I) G$ e
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圖片來(lái)源：pixabay 7 h' k( C2 _! `8 l! X u' i) k. p( d$ Q
但鐵匠鋪也只能鍛打小塊的鐵，現(xiàn)代工業(yè)制造中對(duì)大件鋼鐵的需求量非常的大，各種大小和不同形狀的，人力鍛造肯定就不行了，這就需要鍛壓機(jī)這種超級(jí)鋼鐵的鍛壓設(shè)備了，那些被燒得通紅的超大圓餅，圓柱以及方塊在鍛壓機(jī)下很快就被錘成想要的形狀。
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鍛壓機(jī)主要用于金屬成型，是通過(guò)錘擊的方法，將可塑狀態(tài)下的金屬材料變成需要的尺寸和形狀，它是現(xiàn)代工業(yè)中的必要裝備。
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金屬材料通過(guò)鍛壓不僅可以得到零部件的形狀，還能夠改善金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)，提高金屬的機(jī)械性能和物理性能，所以鍛壓機(jī)在航空航天，船舶制造，高鐵等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。 0 p$ ^9 k* {# B( T: i
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鍛壓鍛壓是對(duì)金屬施加外力，讓其變形以改變尺寸形狀以及性能，是一種金屬成型的加工方法，鍛壓是鍛造和沖壓的總稱(chēng)。 沖壓是靠壓力機(jī)和模具的配合，對(duì)金屬材料施加外力，使材料按照模具的形狀塑性變形成需要的形狀和尺寸，最后從模具上分離的加工方法。 5 b& D7 @4 n3 k( u: b
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鍛造就是利用鍛壓機(jī)直接對(duì)金屬施加壓力，使之塑性變形的一種加工方法，根據(jù)鍛造成型的加工方法可以分為自由鍛，模鍛，擠壓，軋制和拉拔，還有根據(jù)工件的鍛造加工溫度還可以分為熱鍛和冷鍛。
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( r) ]" F$ n( X9 a7 @鍛壓機(jī)的發(fā)展/ C4 X3 ^/ @% a3 i \1 |
鍛壓機(jī)的發(fā)展歷史就是伴隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展同步進(jìn)行的，自從人類(lèi)開(kāi)始發(fā)現(xiàn)和使用金屬以后，最早是使用石器來(lái)錘擊金屬來(lái)制造飾品和小用品，后來(lái)又發(fā)明了用畜力和水力來(lái)提升重錘鍛打工件，這也是最古老的鍛打機(jī)械。 4 t% @4 w6 m" _" t+ Z2 s
18世紀(jì)隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明，很快出現(xiàn)了以蒸汽為動(dòng)力的鍛壓機(jī)，這能提供更大的動(dòng)力，并迅速進(jìn)入百?lài)嵓?jí)，也讓那些大件的鍛壓成為可能，鍛壓進(jìn)入了應(yīng)用動(dòng)力時(shí)代，人類(lèi)也進(jìn)入到工業(yè)時(shí)代。 ' f6 F. d) f' Z* G8 q
19世紀(jì)末開(kāi)始出現(xiàn)了以電為動(dòng)力的鍛壓機(jī)，并獲得了迅速發(fā)展。
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20世紀(jì)初隨著重型機(jī)械設(shè)備的發(fā)展，出現(xiàn)了以油為工作介質(zhì)的液壓鍛壓機(jī)，噸位也迅速提高，進(jìn)入到萬(wàn)噸級(jí)。 + a) [8 n2 O1 ]3 _1 X
進(jìn)入新世紀(jì)，隨著各個(gè)行業(yè)對(duì)復(fù)雜鍛件的需求變多，各國(guó)都在發(fā)展大噸位的鍛壓機(jī)以滿(mǎn)足需求，縱觀鍛壓機(jī)的發(fā)展幾乎就是人類(lèi)重工業(yè)發(fā)展的縮影。 & B1 c6 [+ f8 N9 [' O& v
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5 q: L: ?) d: r' \7 _6 J帕斯卡定律
( i w D2 B+ k& z4 Z& t! g說(shuō)到鍛壓機(jī)，就不得不提到一個(gè)叫帕斯卡的物理學(xué)家，就是他做了一個(gè)砸桶實(shí)驗(yàn)，后來(lái)人們就是利用其原理制造出最早的水力鍛壓機(jī)，真是東方有司馬光砸缸而西方有帕斯卡砸桶。 帕斯卡在密封的桶里裝滿(mǎn)了水，在上面開(kāi)了一個(gè)圓孔塞裝一根長(zhǎng)管，圓孔與長(zhǎng)管連接處要密封住，然后從高處持續(xù)往水管中注水，當(dāng)水加到一定量時(shí)，水桶就會(huì)炸裂開(kāi)漏水。
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桶爆了就是水給了桶太大的力，也就是桶受到了很大的水壓強(qiáng)，而將水管換成木塞用力按壓木塞，桶同樣會(huì)炸裂，這是因?yàn)樵诜忾]的木桶內(nèi)受到不管是水的壓力還是手壓木塞的壓力，要是受力的大小一樣桶同樣會(huì)破裂。
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所以說(shuō)，在封閉的桶內(nèi)只要受到外力擠壓，而水具有流動(dòng)性，所以就會(huì)向桶的四周傳遞這個(gè)壓強(qiáng)，也就是封閉的液體可以將壓強(qiáng)等大的傳遞到液體的每一個(gè)部分，這就是帕斯卡定律。 & j4 D+ E; Q0 f) z8 {) _5 h
根據(jù)帕斯卡定律，在一個(gè)封閉的液體系統(tǒng)中給一個(gè)活塞施加壓力，另一個(gè)活塞就會(huì)產(chǎn)生相同的壓強(qiáng)，而如果那個(gè)大活塞的面積是小活塞的10倍，這就會(huì)讓那個(gè)大活塞產(chǎn)生比小活塞大出10倍的壓力。
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人們最早發(fā)明和現(xiàn)在使用的大噸位水力鍛壓機(jī)，就是利用這種力量倍增器的原理制造出來(lái)的。
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U6 q2 s$ k4 O, z( u Y8 `電動(dòng)鍛壓機(jī)工作原理
# Y; R# h% r- p* B$ E而現(xiàn)在常用的鍛壓機(jī)則是電動(dòng)的，工作時(shí)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶，再由大皮帶輪驅(qū)動(dòng)偏心傳動(dòng)軸，偏心傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)中間的滑塊和鍛錘直線上下運(yùn)動(dòng)，一次鍛壓完成后滑塊回程上行，鍛錘靠滑塊突然向下釋放的能量驅(qū)動(dòng)完成鍛壓。
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鍛壓機(jī)在鍛壓時(shí)靠的是沖擊力，所以在一個(gè)鍛壓過(guò)程中的時(shí)間就會(huì)很短，短時(shí)的最大功率比平均功率要大幾十倍以上，因此就在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置了飛輪來(lái)幫助滑塊對(duì)積蓄能量進(jìn)行補(bǔ)充，一個(gè)鍛壓完成后飛輪會(huì)再次加速積蓄以備下個(gè)鍛壓使用。
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現(xiàn)在世界上那些超大噸位的鍛壓機(jī)，如6萬(wàn)噸或者8萬(wàn)噸多是采用液壓缸作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，這些巨無(wú)霸不僅可以熱鍛還能冷鍛，不但鍛造的工件尺寸大，力氣大，而且還能達(dá)到很高的精度和自動(dòng)控制。 - O! j$ i) B: |: U
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平常看鍛壓機(jī)就是傻大粗的鋼鐵機(jī)器，但它卻是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)實(shí)力的重要標(biāo)志，也是現(xiàn)代先進(jìn)發(fā)展的重要裝備，尤其是大型鍛壓機(jī)世界上只有很少幾個(gè)國(guó)家能制造，所以更是被各國(guó)都視為國(guó)寶級(jí)裝備，能為國(guó)家的工程和制造業(yè)提供有力支持。 3 W1 ~( r8 ^" F/ T3 f+ w* x
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發(fā)表于 2022-11-17 10:09:21
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