大家好，欢迎来到【高训工控】专业课堂第48期，本期由张志荣老师为大家带来：水胀成型液压系统。

一、什么是“液压胀型”技术？

简单来说，“液压胀型”是一种通过模具进行材料成型的加工方法。

其工作机理是通过模具采用液体（水、乳化液或油）作为传力介质使空心零件或管状坯料由内向外扩张，并在无摩擦状态下膨胀出所需的凸起曲面。

二、“液压胀型”技术的应用及特点

“液压胀型”的工艺方法综合了胀型与拉伸两种变形方式的优点，因此可成型复杂的中小批量板材零件（如真空杯、保温杯、水壶等）。其最大特点是胀型力传递均匀，能使材料在最有利的情况下成型；成型后零件回弹少，精度高。故最适用于生产表面质量和精度要求较高的复杂形状零件。

三、“液压胀型”控制原理

液压胀型系统原理如图1所示，其中的增压回路液压原理如图2所示。

由图1可知，系统的油源为变量柱塞泵6，其压力设定与卸荷控制由先导式溢流阀20，远程调压阀21,、22和三位四通电磁换向阀8共同完成，压力表9用于系统压力监控。系统的执行元件为带动中间横梁（滑块）升降的左中右液压缸23、24和25。缸23和25为单作用缸，其下降运动由三位四通电磁换向阀10控制，而缸24的升降则由阀10和二位四通电磁换向阀11配合完成，缸23和25的上升则由缸24上升时带动完成。液压缸24的自重平衡由单向顺序阀19控制；液控单向阀18用于左右缸23和25快速下行时从高架油箱自重充液；二位二通电磁球阀用于控制中缸24回油。压力继电器13用于横梁加压发信，压力表14用于压力继电器调压显示。

由图2可知，增压回路由传力介质充液加压部分和液压增压两部分组成。前者的动力源为电动机19驱动的水泵18，用于执行元件（水缸26）充液加压，最高压力由溢流阀20设定，并由压力表23显示，加压发信由压力继电器22完成。液压增压部分的执行元件是增压缸25，用于给传力介质增压，以完成水胀成型，缸25的油源为变量柱塞泵6，其往复换向由三位四通电磁换向阀8和二位二通电磁换向阀11配合完成，系统最高压力由溢流阀9设定。

四、小结

①在液压胀型系统中，原工件送料加压和机器活动横梁升降由变量泵供油的液压缸完成；水缸和工件内腔充液（传力介质）由水泵供水的水压系统完成。通过液压泵和油-水增压器对水缸和工件中的传水介质增压，实现液压胀型。

②水胀成型技术属绿色加工技术，据统计其生产成本比冲压件平均降低15%~20%，模具费用降低20%~30%,有望取代传统的液压冷冲技术！