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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，參觀了日本的兩個鍛造企業(yè)和日本的鍛壓裝備展，作為發(fā)達國家的日本，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備，鍛錘的生命力不可謂不強矣！我們得重新審視鍛錘。

（一）鍛錘的優(yōu)勢：

眾所周知鍛錘是結構最簡單、適應性最強、采購成本較低的成形設備，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?？焖佟㈧`活的鍛錘是真正做到乘熱打鐵的設備，主要適應于異形零件、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)濟的鍛錘實現(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備，很難說能打多大的鍛件！我們所看到的工程機械上的履帶齒輪整圈、近700 mm的大直徑輪盤，如果用壓機來做，其所需壓力機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）用最快速的鍛錘實現(xiàn)復雜鍛件的鍛造成形。

鍛錘錘擊速度可達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、適應多模膛鍛造特性正是適應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到徹底擊碎氧化皮，提高鍛件產(chǎn)品表面質量的目的。

（4）用最簡單的鍛錘實現(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，蒸空鍛錘由于其結構的限制，鍛錘的工作精度較低，采用合理的模具鎖扣結構保證合模精度可以避免錘頭運動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，蒸汽驅動僅為2 %，空氣驅動為5 %；

打擊震動大，噪音大，影響周圍環(huán)境；

存在三廢，特別是蒸汽驅動；

難以實現(xiàn)自動化。

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

噪音，采用從底下集中供風頂部排風、采用輕質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，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)展對鍛錘技術的要求：

（1）高效，靈活、快速是鍛錘得到廣泛應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 %，已不能適應現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展；

（3）環(huán)保，傳統(tǒng)鍛錘的振動、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）易于實現(xiàn)自動化，鍛錘是鍛造生產(chǎn)線的核心設備，鍛錘能否自動化，直接關聯(lián)整條生產(chǎn)線能否自動化。

中機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，鍛錘的缺點已通過現(xiàn)代化的液壓驅動、電子控制及結構優(yōu)化得到克服。

（四）中機鍛壓程控鍛錘主要特點：

（1）高效 采用錐閥控制、復合缸傳動結構，在較短行程內(nèi)獲得巨大的能量，實現(xiàn)高頻率的連續(xù)鍛造。

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

（3）環(huán)保 打擊能量的自動控制，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構，可以達到85 %以上隔振效果；采用全液壓動力驅動無三廢排放。

（4）高精度 采用整體Ｕ形鑄鋼砧座床身，可方便拆換的寬導軌結構，以及便于對模的模具固定、調整結構，可實現(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、復合缸傳動技術、雙重防外泄技術及液壓集成技術，系統(tǒng)結構大為簡單，可保證設備的可靠性。

（6）自動化 采用智能化的程控系統(tǒng)，確保打擊能量的精確性。同時可通過程控系統(tǒng)調整打擊能量、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；可以與機器人聯(lián)動，實現(xiàn)無人化操作。

中機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、高可靠特點符合環(huán)保要求的現(xiàn)代化綠色鍛造設備，我們完全有理由相信隨著海卓數(shù)控程控鍛錘的廣泛應用，鍛錘將在現(xiàn)代鍛造工業(yè)中得到復興，中國的鍛造技術一定會趕上超過發(fā)達國家水平，成為現(xiàn)代鍛造技術的領跑者。