介紹了幾種無縫鋁管材擠壓工藝,采用理論分析、數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,對大型無縫鋁管材固定針擠壓工藝進(jìn)行了研究。分析了固定針擠壓時穿孔針的受力情況,建立了穿孔針受力的力學(xué)計算公式,得出了穿孔油缸系統(tǒng)壓力變化公式。采用有限元數(shù)值模擬的方法,對無縫鋁管材固定針擠壓工藝進(jìn)行了數(shù)值模擬,揭示了無縫鋁管材擠壓過程中穿孔針上拉力與行程曲線的變化規(guī)律,據(jù)此,提出了實(shí)現(xiàn)無縫鋁管材固定針擠壓工藝的技術(shù)路線。研究結(jié)果在55 MN油壓雙動短行程鋁擠壓機(jī)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

分析了無縫鋁管固定穿孔針擠壓工藝的特點(diǎn),根據(jù)固定穿孔針擠壓過程中穿孔受力和擠壓行程曲線提出固定針擠壓工藝技術(shù)路線。介紹了幾種不同的固定穿孔針結(jié)構(gòu)形式,提出一種外置液壓固定穿孔針新結(jié)構(gòu),并分析了新結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),給出了采用比例溢流閥和高頻響比例閥聯(lián)合控制的外置液壓固定針穿孔系統(tǒng)控制方法。研究結(jié)果表明,采用新結(jié)構(gòu)的定針精度可以控制在±1 mm以內(nèi)。將研究結(jié)果應(yīng)用在125 MN油壓雙動鋁擠壓機(jī)上并進(jìn)行大型無縫鋁管的擠壓實(shí)驗(yàn),得到了實(shí)際穿孔針的受力和擠壓行程曲線,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和研究結(jié)果吻合。