金属挤压机PDF电子书下载

第一章　概论 1

第一节 挤压加工概述 1

第二节 挤压加工技术及挤压机的发展简史 2

第三节 挤压加工技术的特点 6

第四节 挤压加工在国民经济中的地位 7

一、建筑结构材料方面 7

二、交通运输方面 7

三、电力传输与电信工程方面 8

四、其他方面 8

第二章　挤压的力能参数 10

第一节 挤压时金属的流动 10

一、正向挤压棒材 10

二、反向挤压棒材 11

三、正向穿孔挤压 11

第二节 挤压时的应力状态 12

第三节 挤压力的测定与计算 13

一、挤压力的实测法 14

二、挤压力的计算 14

三、挤压力计算的其他方法 16

第四节 穿孔力的计算 18

第五节 影响挤压力大小的因素 18

一、变形抗力的影响 18

二、加工率的影响 18

三、锭坯长度的影响 19

四、模角的影响 19

五、挤压速度的影响 20

六、摩擦条件的影响 21

七、挤压筒温度的影响 21

八、挤压温度的影响 21

第三章　挤压方法、挤压生产流程及挤压生产线的设备组成 22

第一节 挤压方法 22

一、传统的挤压方法 22

二、静液挤压方法 28

三、连续挤压方法（CONFORM） 31

第二节 挤压生产流程 32

第三节 挤压生产线的设备组成 32

第四章　挤压车间主设备 34

第一节 挤压机的分类 34

第二节 挤压机的基本系列 35

第三节 挤压机主要技术参数的确定 36

一、挤压力 36

二、液体的工作压力 36

三、主缸系统参数 36

四、穿孔系统参数 38

五、挤压筒参数 39

六、主剪力、辅助剪力 41

七、滑移模座推入及拉出力 41

八、挤压机的速度参数 41

第四节 挤压机的生产能力 42

一、挤压机小时生产能力 42

二、挤压机的年产量 42

第五节 挤压机主要零、部件的结构 43

一、机架 44

二、后梁 52

三、主缸（工作缸）部件 55

四、前梁 60

五、动梁 62

六、穿孔装置 66

七、挤压筒及挤压筒座 71

八、模座 73

第六节 挤压过程机械化装置 76

一、挤压机的辅助操作 76

二、挤压过程机械化装置 76

第七节 挤压机设计的基本程序 89

第五章　典型的金属挤压机 92

第一节 无穿孔系统的卧式挤压机 93

一、50MN棒型材卧式挤压机 93

二、20MN棒型材卧式挤压机 95

第二节 带穿孔系统的卧式挤压机 96

一、12MN卧式挤压机 96

二、15MN管材卧式挤压机 97

三、25MN管材卧式挤压机 99

四、31.5MN卧式挤压机 100

五、60MN卧式挤压机 101

六、80MN卧式挤压机 102

第三节 100MN以上的泵－蓄势站传动挤压机 104

一、120MN卧式挤压机 104

二、125MN卧式挤压机 105

三、200MN卧式挤压机 108

第四节 泵直接传动的卧式挤压机 113

第五节 95MN泵直接传动卧式挤压机 119

第六节 适于反向挤压的卧式挤压机 122

一、在普通的挤压机上进行反向挤压 122

二、适于反向挤压的卧式挤压机 122

第七节 无穿孔系统的立式挤压机 125

第八节 带穿孔系统的立式挤压机 128

第九节 立式和卧式挤压机的比较 131

第十节 钢材挤压机 132

第六章　特种挤压机 136

第一节 铠装电缆挤压机 136

一、铠装电缆的工艺技术和现状 136

二、铠装电缆的结构和对铠装电缆的基本要求 137

三、铠装挤压机的工作机理及较为典型的设备 137

第二节 焊丝挤压机 141

第三节 金属压铸机 145

一、压铸工艺 145

二、压铸机的基本构成 148

三、基本工艺程序 150

四、压铸机的基本技术参数 151

五、典型的压铸机 152

第四节 静液挤压机 153

一、普通型静液挤压机 153

二、16MN静液挤压机 157

三、钢丝缠绕结构静液挤压机 158

第五节 连续（CONFORM）挤压机 160

一、连续挤压方法及设备 160

二、单辊双槽的连续挤压方法 161

三、双辊单槽的挤压方法 161

四、连铸连挤的挤压方法 161

五、履带式连续挤压法 162

第六节 废金属打包挤压机 162

一、废金属打包挤压机的设备组成 163

二、废金属打包挤压机的液压和电气控制 164

第七章　我国挤压机设计、制造的重大突破 165

第一节 40MN泵直接传动铜挤压机 166

一、主要技术参数 166

二、结构特点 168

三、液压动力及控制系统 169

第二节 75MN泵直接传动铝挤压机 171

一、主要技术参数 171

二、结构特点 172

三、液压动力系统、液压控制系统 173

四、计算机管理和控制系统 174

五、挤压机的后步设备 174

第三节 75MN短行程单动卧式铝挤压机 175

一、基本技术参数 176

二、结构特点 176

三、液压动力和控制系统 178

四、挤压速度控制和模拟等温挤压控制 178

五、辅助机构 178

第四节 100MN泵直接传动铝挤压机 179

一、主要技术参数 179

二、挤压机本体结构 180

三、辅助机械化配套设施 181

四、液压系统 181

五、先进的电气控制系统 181

六、后步处理设备 181

第五节 125MN泵直接传动挤压机 185

一、确定主要技术参数 185

二、设计的基本原则 186

三、模拟等温过程的挤压速度控制系统 187

四、配套完善的后步处理设备 187

第六节 我国挤压机的技术地位 189

第八章　挤压机主要构件的强度计算 191

第一节 张力柱的强度计算 191

一、静强度计算 191

二、疲劳强度计算 191

第二节 挤压机梁的强度计算 192

一、前梁的强度计算 193

二、后梁的强度计算 195

第三节 主缸的强度计算 195

一、法兰过渡部分的强度计算 196

二、圆筒部分的强度计算 197

三、缸底部分的强度计算 197

第四节 挤压机主要构件的现代化计算方法 198

一、挤压机主缸的设计计算 198

二、挤压机前、后梁的设计 200

三、关于预应力张力柱 200

第九章　挤压工具 201

第一节 挤压工具的组成 201

第二节 模具设计 205

一、模具的尺寸关系 205

二、热胀冷缩对模具孔径的影响 207

三、模具的强度计算 208

四、模具刚度的计算 209

五、多孔模具及特种模具 209

六、挤压模具设计的典型示例 213

第三节 挤压垫片的尺寸与强度计算 217

一、挤压垫片的尺寸计算 217

二、强度计算 218

第四节 挤压轴 218

一、挤压轴直径的确定 218

二、挤压轴的刚度计算 218

三、挤压轴的抗压强度 219

第五节 穿孔针 219

一、穿孔针的尺寸 220

二、穿孔针的强度计算 220

第六节 挤压筒 221

一、挤压筒强度计算的基本公式 222

二、挤压筒设计的强度条件 224

三、挤压筒设计 224

四、扁形孔挤压筒 237

五、挤压筒的使用 239

第七节 挤压工具的材质选择 239

一、耐热工具钢 241

二、国外一些典型的挤压工具材料和热处理规范 245

三、金属陶瓷材料 263

第十章　挤压机的液压传动系统 265

第一节 液压传动的流体力学基础 265

一、帕斯卡原理 265

二、液流的连续性原理 265

三、伯努利方程式 266

第二节 挤压机传动方案概述 267

一、泵直接传动 268

二、泵－蓄势器传动 268

三、增压器传动 270

四、传动方案的选择 270

第三节 挤压机的工作介质 271

一、石油型液压油 271

二、乳化液 274

第四节 工作液体的压力和输送速度 274

一、工作液体的压力 274

二、工作液体的输送速度 274

第五节 泵－蓄势器传动的动力系统 276

一、现代化泵－蓄势站的构成 277

二、泵－蓄势站自动控制系统 278

三、液位指示器 279

四、泵－蓄势站的电气控制系统 283

五、工作液体消耗图及高压泵的选择 286

六、高压罐的容积及其结构 290

七、高压空压机的生产能力 293

八、泵－蓄势站的其他装置 293

九、泵－蓄势站传动的低压动力系统 293

十、泵－蓄势站设备配置及设备基础 295

第六节 泵直接传动的动力系统 297

一、泵直接传动系统的组成 297

二、典型的泵直接传动动力系统 299

三、泵直接传动动力系统设计要点 305

第七节 泵直接传动系统的液压元器件 308

一、泵直接传动系统的高压油泵 308

二、泵直接传动系统的辅助泵 310

第十一章　挤压机的液压控制系统 312

第一节 典型的泵－蓄势站传动的挤压机液压控制系统 312

第二节 泵－蓄势站传动控制系统用器件 313

一、填充阀 313

二、分配器 316

三、进液阀及排液阀 318

第三节 分配器的液控、电液控、电控机构 322

一、分配器的液压控制 322

二、分配器的电液控制 323

三、分配器电控系统 324

第四节 31.5MN卧式挤压机的电液控制系统 325

第五节 6MN立式挤压机的液压控制系统 328

第六节 泵直接传动的挤压机液压控制系统 329

第七节 典型的泵直接传动挤压机的液压控制系统 330

一、采用滑阀的液压控制系统 331

二、采用二通插装阀的挤压机液压控制系统 332

三、泵直接传动系统的基本元器件 339

第八节 泵直接传动系统的挤压速度控制 344

一、挤压速度检测 345

二、回转式电液伺服驱动器 345

三、电液比例调节器 350

四、关于挤压速度控制的评述 358

第九节 挤压速度的模拟控制 360

一、泵－蓄势站传动的速度控制 360

二、泵直接传动挤压机的速度控制 361

三、等温挤压的速度控制 362

第十节 挤压机的程序控制 366

一、挤压过程的基本操作 366

二、对控制系统自动化的基本要求 368

三、行程开关——继电器程序控制系统 368

第十一节 挤压机的可编程序控制 369

一、PLC控制器简介 369

二、PLC控制器与传统继电器控制系统的比较 369

三、PLC基本结构 369

四、PLC的工作原理 371

五、PLC的基本技术性能 372

六、PLC应用实例 373

第十二章　挤压机的安装与调试 382

第一节 挤压机安装工程的前期工作 382

一、安装前的准备工作 382

二、基础工程的验收 385

第二节 泵直接传动挤压机主机的安装 386

一、核定安装基准 387

二、放置挤压机底座垫铁 387

三、挤压机底座的安装定位 387

四、主缸的安装 388

五、主柱塞的安装 390

六、穿孔活塞和穿孔尾杆的安装 391

七、下面两根张力柱的安装 391

八、前梁的安装 392

九、动梁的安装 392

十、穿孔针支撑及连接器的安装 392

十一、挤压轴及穿孔针的安装 393

十二、滑移模座的安装 393

十三、挤压筒座安装 393

十四、上面的两根张力柱安装 394

十五、填充阀三通及填充阀的安装 394

十六、油箱的安装 396

十七、挤压机辅助机构的安装 396

十八、电气工程及设备的安装 397

十九、挤压机主机附件的安装 398

第三节 泵直接传动挤压机液压设备的安装 401

一、熟悉液压系统 401

二、主泵系统的安装 403

三、阀块的安装 404

四、伺服及挤压机筒密封泵组的安装 415

五、辅助泵组的安装 420

六、气动和冷却水系统的安装 420

七、安装工程的后期工作 420

第四节 挤压机的调整和试车准备 421

一、拟定调试大纲 421

二、组成试车小组 421

三、确认动力供应正常 422

四、油箱加油 422

第五节 单体设备的空载试车 422

一、高压系统空载试车 422

二、低压系统调试 423

三、压缩空气系统 423

四、挤压机主体部分空载试车 423

五、挤压机辅助机构单动调试 428

第六节 挤压机主机空载联动 428

第七节 挤压机配套设备的调试 429

一、锭坯加热炉 429

二、制品拉出机构 429

三、冷床、挤压制品传输、切头、切尾装置 429

第八节 挤压机的负载试车 429

第九节 挤压机安装调试工程验收 430

一、挤压机验收的原始资料 430

二、挤压机的安装调试的技术资料 431

三、验收 431

第十三章　挤压设备的维护与修理 432

第一节 挤压制品偏差产生的原因及消除方法 432

一、挤压机的主要零、部件状态对挤压过程的影响 432

二、大型挤压工具对挤压过程的影响 433

三、直接挤压工具对挤压过程的影响 433

第二节 挤压机的精度标准及检测方法 434

一、10MN立式挤压机的检测 434

二、50MN卧式挤压机的检测 435

三、挤压工具调整时的辅助检查 437

第三节 挤压设备的维护与修理 437

一、检修周期的构成 438

二、检修的基本内容 438

第四节 挤压机主要零部件的维修 439

一、主缸部件的维修 439

二、梁的维修 440

三、张力柱的维修 441

第五节 泵－蓄势站的维护与修理 442

一、高压泵的维护与修理 442

二、高压罐及管道的维修 444

三、控制系统的维修 444

四、低压动力系统的维修 446

第六节 泵直接传动液压系统的维修 446

一、高压油泵的使用与维护 447

二、液压缸的维修 447

三、液压阀的故障和维修 449

四、密封环节的维修 450

五、液压系统的调整参数 451

六、液压工作油的维护 451

第十四章　挤压设备的安全技术基本要求 454

第一节 试车准备与初步调试 454

一、泵－蓄势站传动的挤压机试车准备与初步调试 454

二、泵直接传动的挤压机试车准备与初步调试 455

第二节 设备正常启动 457

一、泵－蓄势站传动挤压机的启动 457

二、泵直接传动挤压机的正常启动 457

第三节 挤压机停车 458

一、泵－蓄势站传动的挤压机停车 458

二、泵直接传动挤压机停车 458

三、紧急停车 459

第十五章　挤压车间加热设备 460

第一节 加热炉 460

一、燃气加热炉 460

二、电阻炉 463

三、感应加热炉 465

第二节 均化炉 470

第三节 淬火炉 472

第四节 人工时效炉 474

第十六章　挤压机的外围设备 476

第一节 铝锭坯热剪 477

第二节 铝材挤压制品牵引机 479

第三节 在线气－水雾淬火装置 481

一、WPS科梅塔尔公司设计的水雾室结构 481

二、100MN挤压机配套气－水雾联合淬火装置 482

第四节 铜挤压的水封装置 484

一、水封挤压概述 484

二、水封系统的设备组成 484

三、水封的供水系统 491

第五节 冷床 494

第六节 挤压制品矫直设备 498

一、张力矫直机 498

二、辊式矫直机 500

三、曲线辊式矫直机 500

四、多辊式矫直机 503

五、矫直压力机 503

第七节 锭坯锯切及挤压制品的机械加工设备 504

第十七章 挤压工厂（车间）设计概要 507

第一节 设计前期工作 507

一、项目建议书 507

二、设计任务书 508

第二节 挤压工厂（车间）的工艺设计 509

一、产品生产方案 510

二、工艺流程 510

三、金属平衡 510

四、设备负荷计算 511

五、工厂（车间）设备的平面配置 513

六、工厂（车间）综合技术经济指标 515

第十八章　金属挤压加工技术的现状及其发展趋势 516

一、挤压生产工艺方面 516

二、挤压设备 524

三、挤压机的配套和辅助设施 528

四、关于立式和卧式挤压机 529

五、挤压工具 529

六、几点结论 530

参考文献 532