液壓與氣動(dòng)：CK500T型整體復(fù)合脹形液壓機(jī)及液壓系統(tǒng)開發(fā)
2022-11-25【作 者】林順洪;徐明;李長(zhǎng)江;黃琪;羅良
【引 言】
我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)迅猛增長(zhǎng)，作為車輛重要零部件的驅(qū)動(dòng)橋殼，主要起到支承驅(qū)動(dòng)車輛的主減速器、差速器和半軸等，并固定左、右驅(qū)動(dòng)輪的軸向相對(duì)位置，以及承受汽車載荷傳遞給車輪等作用。除應(yīng)具備制造成本低，便于拆裝、調(diào)整、維修和保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)外，在動(dòng)載荷條件下，還要求其具有足夠的強(qiáng)度、剛度和疲勞壽命[1]。
王春濤等[2]提出了一種汽車驅(qū)動(dòng)橋殼復(fù)雜結(jié)構(gòu)整體復(fù)合脹形的新加工工藝，可以實(shí)現(xiàn)開槽管坯的連續(xù)脹形成型，其核心裝備是整體復(fù)合多次脹形裝置[3]，如圖1所示(第一次成型開始狀態(tài))。
根據(jù)脹形成型的功能需求，詳細(xì)分析了管坯變形過程和兩次更換中芯缸的作業(yè)工序;開發(fā)了與整體復(fù)合脹形裝置相匹配的液壓機(jī)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，并介紹了系統(tǒng)組成和工作原理;最后，討論了管坯變形中內(nèi)模組件的受力和運(yùn)動(dòng)情況，以及液壓驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于內(nèi)模組件上的承載、位移、速度、加速度變化規(guī)律。該技術(shù)相關(guān)的關(guān)鍵工藝、裝備及液壓系統(tǒng)，已獲得國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利保護(hù)。
【結(jié) 論】
（1）根據(jù)一種驅(qū)動(dòng)橋殼整體復(fù)合脹形的新加工工藝及其脹形裝置，研究分析了整體復(fù)合脹形的變形過程，獲得了滿足驅(qū)動(dòng)橋殼半成品成型的主要載荷和行程條件。據(jù)此開發(fā)了與整體復(fù)合脹形裝置相匹配的液壓機(jī)系統(tǒng)，集成了中頻加熱爐、傳送帶、取料機(jī)械手、脹形機(jī)械手和液壓機(jī)等裝備，可在同一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的工藝過程，可為不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)橋殼半成品生產(chǎn)配套相應(yīng)的脹形裝置和液壓系統(tǒng)運(yùn)行控制參數(shù)。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于重型貨車、吊車橋殼總成加工制造的中間工序，如2501SY1A,B2501SY3和2501 XJ13型等橋殼J總成的加工制造;
（2）液壓系統(tǒng)主要是利用液壓驅(qū)動(dòng)外模與內(nèi)模組件聯(lián)合承載，并由限壓式變量泵、比例電磁換向閥和梭閥網(wǎng)絡(luò)反饋油路組成負(fù)載敏感容積節(jié)流聯(lián)合調(diào)速控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)能量利用率和綜合性能，實(shí)現(xiàn)九連桿機(jī)構(gòu)做復(fù)合聯(lián)動(dòng)。結(jié)合位移、速度和壓力反饋進(jìn)行閉環(huán)控制，提高系統(tǒng)控制精度，實(shí)現(xiàn)開槽加熱管坯連續(xù)、穩(wěn)定、可靠的彈塑性變形，得到合格的驅(qū)動(dòng)橋殼半成品;
（3）結(jié)合驅(qū)動(dòng)橋殼半成品成型的主要載荷和行程條件，分析了開槽管坯變形過程中復(fù)合脹形裝置受力和內(nèi)模組件運(yùn)動(dòng)情況，并對(duì)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠穩(wěn)定的承擔(dān)管坯脹形變形過程中負(fù)載出現(xiàn)較大波動(dòng)，保持脹形合力F隨內(nèi)模組件上下連桿夾角e增大而穩(wěn)定提升;上下內(nèi)模在中芯缸推動(dòng)下，穩(wěn)定的執(zhí)行加速、勻速、減速對(duì)稱運(yùn)動(dòng)，恒速工作，而左右水平缸以非線性的變位移、變速、變加速度匹配運(yùn)行。
以下是正文：
