SimufactForming系列教程（六--五）
压力机设置详解5---螺旋压力机
螺旋压力机在公元一世纪由罗马人发明，主要用于葡萄酒和橄榄油的生产。十五世纪中叶，螺旋压力机被应用在古腾堡印刷机上。
用螺杆、螺母作为传动机构，并靠螺旋传动将飞轮的正反向回转运动转变为滑块的上下往复运动的锻压机械。工作时，电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量，同时通过螺杆、螺母推动滑块向下运动。当滑块接触工件时，飞轮被迫减速至完全停止，储存的旋转动能转变为冲击能，通过滑块打击工件，使之变形。打击结束后，电动机使飞轮反转，带动滑块上升，回到原始位置。螺旋压力机的规格用公称工作力来表示。
一般螺旋压力机的下部都装有锻件顶出装置。螺旋压力机兼有模锻锤、机械压力机等多种锻压机械的作用，万能性强，可用于模锻、冲裁、拉深等工艺。此外，螺旋压力机，特别是摩擦压力机结构简单，制造容易，所以应用广泛。螺旋压力机的缺点是生产率和机械效率较低。
在SimufactForming中定义锻锤压力机至少需要定义三个参数：总能量、最大速度、效率。
总能量：这是锻锤最初接触到工件时的能量。因此，可以根据工件的高度来控制能量。
最大速度：运动模具初次接触工件时的速度。
效率：
效率确定了压机的多少能量用于工件的成形。这是由于压机和模具的弹性变形需要消耗能量。
当使用恒定效率时，除了考虑压机和模具的弹性变形外，还考虑了在成形过程中由于压力机的摩擦引起的能量损失。
螺旋压力机的效率一般来说不是恒定的，它取决于当前的压力大小。
如果在定义效率时使用变量，则必须在输入参数之前从总能量中减去由于摩擦造成的损失。效率随着压力的增加而减小，并且考虑了由于压力机和模具的弹性引起的能量损失。当达到最大冲击力时，效率变为零。在这种情况下，最大冲击力等于压力机的极限力。
如果在定义效率时使用离合器变量，在离合器的收缩点之后，力和效率之间的二次相关性不再给出。在此之后效率线性地降低，当达到最大冲击力时变为零，此时并没有达到压力机的极限力。
最大冲击力（仅当定义可变效率时可用）：当达到最大冲击力时，效率变为零。因此，一旦达到最大冲击力并且模拟结束，压力机的所有能量将被消耗。
专家设置（可选）：
(1)专家设置可以在仿真过程中对因模具的弹性变形造成的能量损失进行大致计算。这可以对基于效率计算的能量损失进行补充。激活专家设置，需要对效率进行校准，否则因模具弹性变形造成的能量损失会被计算两次。
（2）除了更准确的计算外，这种方法的主要优点是可以直接考虑工件的几何尺寸如长度和宽度，而不是整合到通常的效率中，这样可以不受工件的影响。
在“成形控制”中的“行程”中，单击“锤锻次数”按钮，可以打开“多次锻打控制”对话框，进行打击次数定义。这里可以设置每次打击能量的百分比。打击的能量由最大能量和该次的能量百分比确定。
在SimufactForming压力机数据库预设了一些螺旋压力机，可以根据实际使用设备导入使用。
（1）如果只使用工件的一部分（如180°）进行仿真，最大能量和质量需要按比例计算，如果在“成形控制”“行程”中激活“根据工件对称情况调整力和能量”选项，软件会自动计算该比例。
（2）为了保证仿真过程中材料流动正确，使用锻锤压机时，材料数据要具有高应变速率和高温下的相关数值。
（3）如果打击次数过高或如果成形不完整，需要检查材料数据。
（4）仿真时效率或能量参数的设置需参考实际工艺参数。
