锻压机械主要用于金属成形，所以又称为金属成形机床。锻压机械是通过对金属施加压力使之成形的，力大是其基本特点，故多为重型设备，设备上多设有安全防护装置，以保障设备和人身安全。 人们为了制造工具，最初是用人力、畜力转动轮子来举起重锤锻打工件的，这是最古老的锻压机械。14世纪出现了水力落锤。15～16世纪航海业蓬勃发展，为了锻造铁锚等，出现了水力驱动的杠杆锤。18世纪出现了蒸汽机和火车，因而需要更大的锻件。 1842年，英国工程师内史密斯创制第一台蒸汽锤，开始了蒸汽动力锻压机械的时代。1795年,英国的布拉默发明水压机，但直到19世纪中叶，由于大锻件的需要才应用于锻造。 随着电动机的发明，十九世纪末出现了以电为动力的机械压力机和空气锤，并获得迅速发展。第二次世界大战以来，七十五万千牛的模锻水压机、一千五百千焦的对击锤、六万千牛的板料冲压压力机、十六万千牛的热模锻压力机等重型锻压机械，和一些自动冷镦机相继问世，形成了门类齐全的锻压机械体系。 二十世纪60年代以后，锻压机械改变了从19世纪开始的，向重型和大型方向发展的趋势，转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。于是出现了每分种行程2000次的高速压力机、六万千牛的三坐标多工位压力机、两万五千千牛的精密冲裁压力机、能冷镦直径为48毫米钢材的多工位自动冷镦机和多种自动机，自动生产线等。各种机械控制的、数字控制的和计算机控制的自动锻压机械以及与之配套的操作机、机械手和工业机器人也相继研制成功。现代化的锻压机械可生产精确制品，有良好的劳动条件，环境污染很小。 锻压机械主要包括各种锻锤、各种压力机和其他辅助机械。 锻锤是由重锤落下或强迫高速运动产生的动能，对坯料做功，使之塑性变形的机械。锻锤是最常见、历史最悠久的锻压机械。它结构简单、工作灵活、使用面广、易于维修，适用于自由锻和模锻。但震动较大，较难实现自动化生产。 机械压力机是用曲柄连杆或肘杆机构、凸轮机构、螺杆机构传动，工作平稳、工作精度高、操作条件好、生产率高，易于实现机械化、自动化，适于在自动线上工作。机械压力机在数量上居各类锻压机械之首。 锻压机床具有独立的动力机构和电气系统，国内生产冲压模架的专业厂已为数不少，冲压模架已作为标准部件生产与销售。但大型冲压模架通常是特殊定货，与模具一起由模具制造厂向用户成套提供。曲轴的旋转，凸轮控制器发出相应信号，电控系统接收信号後对各工作机构发出指令。那锻压机床有哪些呢？ 锻压机床的分类 1、辊锻式锻压机床 金属坯料在两个相对旋转的扇形模中通过而产生塑性变形形成工件的锻造方法。它是成形轧制(纵轧)的一种特殊形式。辊锻可用于生产连杆﹑麻花钻头﹑扳手﹑道钉﹑锄﹑镐和透平叶片。辊锻工艺利用轧製成形原理逐步地使毛坯变形，与普通模锻相比，具有设备结构较简单﹑生产平稳﹑振动和噪音小，便于实现自动化﹑生产效率高等优点。辊锻分为制坯辊锻和成形辊锻两类。制坯辊锻是为模锻准备所需形状尺寸的毛坯；成形辊锻能直接製出符合形状尺寸要求的锻件。 2、机械压力式锻压机床 机械压力锻压机床通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往復运动，对坯料进行成形加工的锻压机械。机械压力机动作平稳，工作可靠，广泛用於衝压﹑挤压﹑模锻和粉末冶金等工艺。机械压力机在数量上约佔各类锻压机械总数的一半以上。机械压力机的规格用公称工作力(千牛)表示，它是以滑块运动到距行程的下止点约10～15毫米处(或从下止点算起曲柄转角约为15°～30°时)为计算基点设计的最大工作力。 3、挤压式锻压机床 热挤压锻压机床广泛用于生产铝﹑铜等有色金属的管材和型材等，属於冶金工业范围。钢的热挤压既用以生產特殊的管材和型材，也用以生产难以用冷挤压或温挤压成形的实心和孔心(通孔或不通孔)的碳钢和合金钢零件，如具有粗大头部的杆件﹑炮筒﹑容器等。冷挤压锻压机床原来只用于生产铅﹑锌﹑锡﹑铝﹑铜等的管材﹑型材，以及牙膏软管(外面包锡的铅)﹑乾电池壳(锌)﹑弹壳(铜)等製件。冷挤压操作简单，适用于大批量生产的较小制件。 4、螺旋式锻压机床 螺旋式锻压机床用螺杆﹑螺母作为传动机构，并靠螺旋传动将飞轮的正反向迴转运动转变为滑块的上下往復运动的锻压机械。螺旋压力机通常由电动机通过摩擦盘带动飞轮轮缘而使飞轮旋转，所以这种压力机又称摩擦压力机，中国最大的摩擦压力机为25兆牛。后来又出现用电机直接驱动飞轮的电动螺旋压力机，它的结构紧凑，传动环节少，由於换向频繁，对控制电器要求较高，并需要特殊电机。 二、锻压机床生产的主要工艺 锻压机床工作原理 机械压力机床工作时，由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮(通常兼作飞轮)，经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构，使滑块和凸模直线下行。锻压工作完成后滑块迴程上行，离合器自动脱开，同时曲柄轴上的自动器接通，使滑块停止在上止点附近。机械压力机工作时，由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮(通常兼作飞轮)，经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构，使滑块和凸模直线下行。锻压工作完成后滑块迴程上行，离合器自动脱开，同时曲柄轴上的自动器接通，使滑块停止在上止点附近。 辊锻变形的实质是坯料的轧制延伸，坯料部分截面变小而长度增加。当截面变形较大时，需要由几道孔型经多次辊轧完成。其工艺设计主要是合理的决定各工步辊锻的压下量﹑展宽量和延伸变形量。它们取决於辊径的大小﹑孔型的形状尺寸﹑毛坯的温度和冷却润滑等变形条件。有的双支承辊锻机在一端有辊轴伸出，这是悬臂式和双支承式结合的复合型辊锻机，它既能实现纵向辊锻又能在悬臂端完成横向展宽成形。在大批量辊锻生產中，广泛採用机械手传送工件，实现生产过程的自动化，提高生产率，减轻劳动强度。 用凸模对放置在凹模中的坯料加压，使之产生塑性流动，从而获得相应於模具的型孔或凹凸模形状的製件的锻压方法。挤压时，坯料产生三向压应力，即使是塑性较低的坯料，也可被挤压成形。挤压，特别是冷挤压，材料利用率高，材料的组织和机械性能得到改善，操作简单，生产率高，可製作长杆﹑深孔﹑薄壁﹑异型断面零件，是重要的少无切削加工工艺。挤压主要用於金属的成形，也可用于塑料﹑橡胶﹑石墨和黏土坯料等非金属的成形。 每个曲柄滑块机构称为一个“点”。最简单的机械压力机採用单点式，即只有一个曲柄滑块机构。有的大工作面机械压力机，为使滑块底面受力均匀和运动平稳而採用双点或四点的。 机械压力机的载荷是衝击性的，即在一个工作週期内锻压工作的时间很短。短时的最大功率比平均功率大十几倍以上，因此在传动系统中都设置有飞轮。按平均功率选用的电动机啟动后，飞轮运转至额定转速，积蓄动能。凸模接触坯料开始锻压工作后，电动机的驱动功率小於载荷，转速降低，飞轮释放出积蓄的动能进行补偿。锻压工作完成后，飞轮再次加速积蓄动能，以备下次使用。 机械压力机上的离合器与制动器之间设有机械或电气连锁，以保证离合器接合前制动器一定松开，制动器制动前离合器一定脱开。机械压力机的操作分为连续﹑单次行程和寸动(微动)，大多数是通过控制离合器和制动器来实现的。滑块的行程长度不变，但其底面与工作面之间的距离(称为封密高度)，可以通过螺杆调节。 生产中，有可能发生超过压力机公称工作力的现象。为保证设备安全，常在压力机上装设过载保护装置。为了保证操作者人身安，压力机上面装有光电式或双手操作式人身保护装置。 |
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