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浮吊是一種超大型起重設(shè)備，其國(guó)產(chǎn)化標(biāo)志著我國(guó)具有了生產(chǎn)超大型起重設(shè)備的制造能力。浮吊的國(guó)產(chǎn)化涉及到多個(gè)大型零部件的制造技術(shù)，吊鉤作為浮吊的主要承載部件，其制造技術(shù)、強(qiáng)度分析是浮吊國(guó)產(chǎn)化的一個(gè)重點(diǎn)。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，吊鉤必須采用鍛造工藝來(lái)進(jìn)行制造，確保吊鉤的強(qiáng)度能夠滿足起重吊裝的要求。由于吊鉤的形狀比較復(fù)雜，因此在鍛造過(guò)程中成形方面的要求較多，吊鉤鍛造技術(shù)主要是解決吊鉤的成形問(wèn)題。
浮吊共有三個(gè)起重吊鉤，其中兩個(gè)主鉤的單鉤起重量達(dá)到3500噸，屬于大噸位非標(biāo)準(zhǔn)吊鉤。為了滿足吊鉤的強(qiáng)度要求，吊鉤的體積非常大，鍛件質(zhì)量己經(jīng)接近目前鍛造設(shè)備的極限，整體鍛造成形非常困難，因此浮吊的主鉤采用的組合型吊鉤。將吊鉤整體鍛造簡(jiǎn)化為各個(gè)零件的加工制造。組合型吊鉤由吊鉤體、吊桿、螺母和水平軸承裝配而成，其中吊桿、螺母和水平軸承等部件可以直接應(yīng)用大型機(jī)械加工設(shè)備進(jìn)行加工制造，在制造過(guò)程中困難不大，而吊鉤體作為組合型吊鉤的主要承載部件，需要采用鍛造工藝進(jìn)行制造。由于吊鉤體鍛件的體積仍然很大，而且形狀也比較復(fù)雜，因此成為吊鉤生產(chǎn)制造的主要難題。在計(jì)算有限元分析極限工況下吊鉤體強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，提出了大噸位吊鉤體分段制造的方法，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了吊鉤體鍛件的形狀，實(shí)現(xiàn)了大噸位吊鉤的國(guó)產(chǎn)化。
自由鍛工具簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，而且鍛件質(zhì)量不受限制，是大噸位吊鉤體鍛造的唯一方法。但是，經(jīng)自由鍛加工而成的鍛件，精度和表面品質(zhì)都很差，只能用于形狀簡(jiǎn)單的毛坯成形，無(wú)法直接鍛造出吊鉤體這類(lèi)復(fù)雜形狀鍛件。因此，吊鉤體的鍛造加工需要分兩步，首先利用自由鍛工藝鍛造吊鉤體的毛坯，然后再利用機(jī)械加工工藝在鍛造毛坯上加工出吊鉤體。組合型吊鉤示意圖，大噸位吊鉤體是一個(gè)由鉤身和鉤尖組成的整體鍛件，鉤尖位于鉤身之上且體積較小。為了在吊鉤體毛坯上加工出鉤尖，毛坯需要很大的加工余量，因此毛坯體積比吊鉤體的體積要大很多，使得大噸位吊鉤體的毛坯質(zhì)量己經(jīng)接近目前鍛造設(shè)備的極限，這對(duì)鍛造設(shè)備和鍛造工藝提出了很高的要求。而且，毛坯加工余量的增加，對(duì)毛坯的后續(xù)加工的要求同樣非常高，使得生產(chǎn)成本大大增加。
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