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張長龍

2009年11月，我們隨中國鍛協(xié)組織的赴日考察團(tuán)，參觀了日本的兩個(gè)鍛造企業(yè)和日本的鍛壓裝備展，作為發(fā)達(dá)國家的日本，不難發(fā)現(xiàn)，鍛錘在現(xiàn)代鍛造工業(yè)中仍然起著非常重要的作用！

鍛造成形設(shè)備經(jīng)過幾十年的發(fā)展，可謂百花齊放，蒸空鍛錘在我國70年代就已經(jīng)被列為限制生產(chǎn)高能耗產(chǎn)品，但在資源極為匱乏的日本仍然作為主要的成形設(shè)備，鍛錘的生命力不可謂不強(qiáng)矣！我們得重新審視鍛錘。

（一）鍛錘的優(yōu)勢：

眾所周知鍛錘是結(jié)構(gòu)最簡單、適應(yīng)性最強(qiáng)、采購成本較低的成形設(shè)備，它在鍛件成形過程中最大的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：打擊速度快、打擊頻次高?？焖?、靈活的鍛錘是真正做到乘熱打鐵的設(shè)備，主要適應(yīng)于異形零件、薄筋板零件、有重量公差的零件成形。

日本的兩個(gè)鍛造企業(yè)可謂把鍛錘的優(yōu)勢發(fā)揮到極致，主要表現(xiàn)在：

（1）用最經(jīng)濟(jì)的鍛錘實(shí)現(xiàn)高附加值的產(chǎn)品鍛造成形。

鍛錘是小能量多次錘擊成形的設(shè)備，很難說能打多大的鍛件！我們所看到的工程機(jī)械上的履帶齒輪整圈、近700 mm的大直徑輪盤，如果用壓機(jī)來做，其所需壓力機(jī)的噸位是難以想象的，日本用鍛錘來做，最多打四十錘，每件生產(chǎn)所需時(shí)間不到四分鐘。對于多品種小批量的鍛件而言，鍛錘無疑是最好的選擇。

（2）用最快速的鍛錘實(shí)現(xiàn)復(fù)雜鍛件的鍛造成形。

鍛錘錘擊速度可達(dá)7 m/s，可保證鍛件還沒有來得及冷卻就已充滿模具型腔。對于不易充填模具的異形零件、薄筋板類零件、有高度公差要求的鍛件，鍛錘的優(yōu)勢十分明顯。

（3）用最靈活的鍛錘實(shí)現(xiàn)多模膛鍛造及一模多件鍛造成形。

一模多件鍛造成形，是實(shí)現(xiàn)成倍提高生產(chǎn)效率、提高材料利用率最有效的手段。鍛錘的靈活性、適應(yīng)多模膛鍛造特性正是適應(yīng)了一模多件鍛造成形的需要。鍛錘的多模膛鍛造可得到最合理的材料分配，避免了單型槽、單次打擊坯料中部變形大、易向水平方向劇烈流動(dòng)形成很大飛邊，避免造成型槽深處金屬不容易充滿的缺陷；鍛錘的多模膛鍛造還可達(dá)到徹底擊碎氧化皮，提高鍛件產(chǎn)品表面質(zhì)量的目的。

（4）用最簡單的鍛錘實(shí)現(xiàn)高精度鍛件的成形。

鍛件的精度很大程度取決于合模精度，蒸空鍛錘由于其結(jié)構(gòu)的限制，鍛錘的工作精度較低，采用合理的模具鎖扣結(jié)構(gòu)保證合模精度可以避免錘頭運(yùn)動(dòng)精度對鍛件精度的影響。

（二）蒸空鍛錘的劣勢其主要表現(xiàn)在：

能源利用率極低，蒸汽驅(qū)動(dòng)僅為2 %，空氣驅(qū)動(dòng)為5 %；

打擊震動(dòng)大，噪音大，影響周圍環(huán)境；

存在三廢，特別是蒸汽驅(qū)動(dòng)；

難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

日本的兩個(gè)企業(yè)在環(huán)保方面也做了技術(shù)處理主要表現(xiàn)在：

噪音，采用從底下集中供風(fēng)頂部排風(fēng)、采用輕質(zhì)的壓制刨花板粘接凹凸的吸音材料做車間墻壁內(nèi)壁，廠房外效果非常明顯。但操作者還是存在噪聲侵害。

震動(dòng)，采用彈簧加阻尼的隔振器直接隔振，效果非常明顯！

（三）現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對鍛錘技術(shù)的要求：

（1）高效，靈活、快速是鍛錘得到廣泛應(yīng)用的最主要的工藝特征，必須保持；

（2）節(jié)能，傳統(tǒng)鍛錘的能源利用率僅為2 % ~ 5 %，已不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展；

（3）環(huán)保，傳統(tǒng)鍛錘的振動(dòng)、噪音、三廢排放問題影響人類生存必須解決；

（4）高精度，汽車輕量化、機(jī)車高速化等對鍛件要求越來越高；

（5）高可靠，高可靠是整條鍛造生產(chǎn)線高效率生產(chǎn)的保障；

（6）易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，鍛錘是鍛造生產(chǎn)線的核心設(shè)備，鍛錘能否自動(dòng)化，直接關(guān)聯(lián)整條生產(chǎn)線能否自動(dòng)化。

中機(jī)鍛壓程控鍛錘作為現(xiàn)代鍛錘的典范，鍛錘的靈活、快速優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，鍛錘的缺點(diǎn)已通過現(xiàn)代化的液壓驅(qū)動(dòng)、電子控制及結(jié)構(gòu)優(yōu)化得到克服。

（四）中機(jī)鍛壓程控鍛錘主要特點(diǎn)：

（1）高效 采用錐閥控制、復(fù)合缸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在較短行程內(nèi)獲得巨大的能量，實(shí)現(xiàn)高頻率的連續(xù)鍛造。

（2）節(jié)能 采用全液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，其傳動(dòng)效率可達(dá)65 %，大大提高了能源利用率。

（3）環(huán)保 打擊能量的自動(dòng)控制，避免了由于富余打擊能量帶來的噪音問題；采用彈簧、阻尼隔振器及等能量對擊結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到85 %以上隔振效果；采用全液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)無三廢排放。

（4）高精度 采用整體Ｕ形鑄鋼砧座床身，可方便拆換的寬導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，以及便于對模的模具固定、調(diào)整結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)打擊能量控制程序化控制系統(tǒng)，保證了鍛件的高精度要求。

（5）高可靠 采用錐閥控制技術(shù)、復(fù)合缸傳動(dòng)技術(shù)、雙重防外泄技術(shù)及液壓集成技術(shù)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大為簡單，可保證設(shè)備的可靠性。

（6）自動(dòng)化 采用智能化的程控系統(tǒng)，確保打擊能量的精確性。同時(shí)可通過程控系統(tǒng)調(diào)整打擊能量、打擊節(jié)拍，滿足不同工件的鍛造工藝，全中文操作終端，降低了對操作工人的要求；可以與機(jī)器人聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無人化操作。

中機(jī)鍛壓程控鍛錘已成為鍛造行業(yè)具有高效、節(jié)能、環(huán)保、高精度、高可靠特點(diǎn)符合環(huán)保要求的現(xiàn)代化綠色鍛造設(shè)備，我們完全有理由相信隨著海卓數(shù)控程控鍛錘的廣泛應(yīng)用，鍛錘將在現(xiàn)代鍛造工業(yè)中得到復(fù)興，中國的鍛造技術(shù)一定會(huì)趕上超過發(fā)達(dá)國家水平，成為現(xiàn)代鍛造技術(shù)的領(lǐng)跑者。