液壓機(jī)將力“放大”的奧秘

　　隨著我國制造業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)零件的加工精度要求越來越高，一些形狀復(fù)雜且精度要求高的鍛件，特別是一些難以用機(jī)床加工或成本較高的鍛件，必須在不加工的前提下直接進(jìn)行精確的鍛造。而大型液壓機(jī)正是能夠在產(chǎn)品加工過程中起重要作用的設(shè)備，液壓機(jī)的設(shè)計(jì)對(duì)其性能和質(zhì)量都有著決定性的作用。

　　液壓機(jī)是指以高壓液體（油、乳化液）傳遞工作壓力的鍛壓機(jī)械。液壓機(jī)具有行程可變、工作壓力高、工作平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。液壓機(jī)能夠達(dá)到較大的鍛造深度，因此適合大鍛件生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中可以在液壓機(jī)上進(jìn)行開坯、鐓粗、切斷、拔長等工序。

　　那液壓機(jī)是如何產(chǎn)生很大的力的呢？液壓機(jī)由一個(gè)連通器組成，假設(shè)左右兩端的活塞面積是S₁、S₂，且S₂=10S₁。將豎直向下的力F1施加在左端活塞上，右端活塞會(huì)產(chǎn)生豎直向上的力F2。根據(jù)帕斯卡定律，在該系統(tǒng)左端活塞上施加一定的壓強(qiáng)，必將在右端活塞上產(chǎn)生大小相同的壓強(qiáng)增量。由于壓強(qiáng)等于壓力除以受力面積，即=，于是可得F₂=F₁·。由于S₂=10S₁，則F₂=10F₁。這就是液壓機(jī)可以產(chǎn)生很大力的“奧秘”！

　　液壓機(jī)一般由主機(jī)、動(dòng)力系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)三部分組成。按結(jié)構(gòu)型式分類，液壓機(jī)有雙柱、四柱、八柱、焊接框架和多層鋼帶纏繞框架等型式。其中，四柱液壓機(jī)通過四根立柱連接上下橫梁，其帶滑塊的活動(dòng)橫梁依靠四根立柱導(dǎo)向。此機(jī)器具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低等特點(diǎn)，因此應(yīng)用最為廣泛。此外，根據(jù)不同工作的需要，還有各種其他特殊結(jié)構(gòu)形式的液壓機(jī)，如：多柱式、多向式、臥式、龍門式等。

　　在液壓機(jī)中，工作缸是一個(gè)非常重要的執(zhí)行元件。液體壓力在工作缸作用下可以轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，工作缸大致可以被劃分為4種不同的類型，即伸縮式工作缸、活塞式工作缸、柱塞式工作缸、以及擺動(dòng)式工作缸。

　　現(xiàn)在，液壓機(jī)幾乎適用于所有需要壓力加工的工藝。

　　目前液壓機(jī)被主要應(yīng)用在下列領(lǐng)域：（1）金屬薄板件的沖壓拉伸成形工藝，主要用在汽車、家電行業(yè)中金屬覆蓋件的成形加工；（2）金屬機(jī)械零件的壓力成形，主要包括模壓成形、金屬型材的擠壓成形、冷熱模鍛、自由鍛造等加工工藝；（3）粉末制品行業(yè)，如磁性材料、粉末冶金等；（4）非金屬材料的壓制成形，如SMC成型、汽車內(nèi)飾件的熱壓成型、橡膠制品等；（5）木制品的熱壓成型，比如植物纖維板材、型材的熱壓加工；（6）其他應(yīng)用：如壓裝、校正、塑封、壓印等工藝。

　　本文由石家莊藁城區(qū)興安鎮(zhèn)中學(xué)高級(jí)教師崔會(huì)欣進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。  

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