殼體液壓成形是采用一定形狀的封閉多面殼體作為預成形坯，在封閉多面殼體充滿液體后，通過液體介質(zhì)在封閉多面殼體內(nèi)加壓，在內(nèi)壓作用下殼體產(chǎn)生塑性變形而逐漸趨向于最終的殼體形狀。最終殼體形狀可以是球形、橢球形、環(huán)殼和其他形狀殼體。本文興迪源機械帶來封閉殼體液壓成形技術(shù)特點及蝦米腰封閉殼體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。

　　一、封閉殼體液壓成形技術(shù)特點：

　　1）殼體液壓成形主要優(yōu)點：

　?、俨恍枰＞吆蛪毫C。從力學角度看,該技術(shù)的原理是利用整體封閉殼體內(nèi)壓作用時自身平衡力系，即整體封閉殼體本身既是變形體又是實現(xiàn)力系平衡的載體，從而實現(xiàn)了不用壓力機和模具成形大型殼體。

　?、谌菀鬃兏鼩んw壁厚和直徑。由于不需要模具和壓力機,對于所需要的直徑和厚度的殼體，只要設(shè)計了合理的預成形坯封閉多面殼體，就可以直接加壓成形。而傳統(tǒng)的模壓成形技術(shù)，一種直徑球殼需要一套模具，一種規(guī)格的橢球殼體需要幾套模具。

　?、郛a(chǎn)品精度高。由于把殼體制造工藝由傳統(tǒng)的“先成形后焊接”變?yōu)椤跋群附雍蟪尚巍?，成形過程是對前期焊接變形的校形，最終產(chǎn)品的尺寸精度高。

　?、芙档统杀荆s短制造周期。由于不使用模具和壓力機,節(jié)省了壓型時間和模具費用。

　　2）殼體液壓成形主要缺點:

　?、儆捎谠摷夹g(shù)為“先焊接后成形”，封閉多面殼體的焊縫在成形過程中承受一定的塑性變形，如果焊縫質(zhì)量存在問題，會引起開裂，造成整個殼體報廢。對于厚板和低合金鋼，這種問題更嚴重。因此，控制焊接質(zhì)量是關(guān)鍵所在。

　　②對于大型殼體，成形過程的支撐基礎(chǔ)難度大、費用高。例如，直徑12.3m的球殼,容積為1000m3 ,需要解決支撐1000t水及殼體自重的基礎(chǔ)。

　　二、“蝦米腰”——封閉殼體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：

　　所謂的“蝦米腰”，就是大型環(huán)殼，如管路彎頭、水輪機蝸殼結(jié)構(gòu)等，主要采用一種直管分段焊接的近似結(jié)構(gòu)，其主要缺點是各段連接處的尖角造成應(yīng)力集中和水流不暢。無模液壓成形技術(shù)制造環(huán)殼是首先焊接一個橫截面為多邊形的多棱環(huán)殼或兩端封閉的多棱扇形殼，再在內(nèi)部施加液體壓力，使橫截面由多邊形逐漸變成圓形，獲得圓形環(huán)殼或扇形環(huán)殼。

　　球形容器(球殼)與圓柱形容器相比具有兩個主要優(yōu)點:

　?、偾蛐稳萜魇芰鶆?、承載能力高，在相同壁厚和相同直徑條件下，其承載能力比圓筒形容器高1倍;

　?、谇蛐稳萜鞅砻娣e小，因而在同等容量下球形容器所用鋼材少、重量輕、熱量損失少，從而降低了制造和儲運成本。

　　球殼傳統(tǒng)制造技術(shù)主要是模壓成形工藝，對于不同直徑和不同壁厚球殼，采用不同的模具壓制出球殼板再焊接成為整個球體，主要缺點是需要大工作臺面壓力機和大型模具、壓制和二次切割工藝復雜、成本高。對于直徑較小球殼，也可以采用拉深成形半球或若干球瓣再焊接整個球體。其缺點主要是模具成本高,拉深過程容易出現(xiàn)起皺和開裂缺陷。

　　為了克服球殼傳統(tǒng)制造技術(shù)的缺點，發(fā)明了一種球形容器無模液壓成形技術(shù)，該技術(shù)克服了傳統(tǒng)制造工藝使用模具和壓力機主要缺點。

　　橢球形容器具有重心低、受風面積小和外形美觀等優(yōu)點，特別適合于作為石油化工容器和大型水塔，部分橢球殼體還經(jīng)常用于圓柱形容器的封頭、大型運載火箭的整流罩等。橢球殼模壓成形工藝比球殼還要復雜，因為一種直徑的球殼需要一套模具，而橢球殼體從赤道帶到南北極帶曲率是變化的,需要多套模具,這是限制橢球殼體廣泛應(yīng)用的主要原因。

　　用無模液壓成形技術(shù)制造橢球形容器、橢球形封頭和其他橢球形殼體，具有工藝簡單、制造成本低、產(chǎn)品適應(yīng)性強等優(yōu)點。

　　【興迪源液壓設(shè)備優(yōu)勢】

　　興迪源機械以流體壓力成形技術(shù)為核心，主導產(chǎn)品有：內(nèi)高壓成型設(shè)備、板材充液成形設(shè)備、管材零件液壓成形設(shè)備、水脹液壓成形設(shè)備、多工位連體液壓拉深設(shè)備、四柱式液壓設(shè)備、框架式液壓設(shè)備等，并可按照客戶的需求設(shè)計制造特殊的非標液壓設(shè)備、非標油缸、非標液壓系統(tǒng)和配備自動化傳動系統(tǒng)。生產(chǎn)的設(shè)備廣泛用于航天航空、核電、石化、汽車配件、自行車部件、五金制品、儀表儀器、醫(yī)療設(shè)備、家用電器、家用器皿、衛(wèi)生廚具等制造行業(yè)。

　　部分文段和圖片摘自：

　　《現(xiàn)代液壓成形技術(shù)》

　　作者：苑世劍

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