CN100335192C - 镁合金板料成形实验机 - Google Patents

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Abstract

一种属于机械工程技术领域的镁合金板料成形实验机，本发明包括：液压动力系统、电气控制箱、液压机机架和变压边力机构，液压机机架设在地面上，液压动力系统设在液压机机架右侧，电气控制箱通过电缆与液压动力系统、变压边力机构以及液压机机架相连接。本发明实现在冲压过程中拉深力、拉深速度、拉深温度的可控性，采用简易的机械式调节顶杆结构实现变压边力的调节，而且可根据工艺要求实现闭环控制。

Description

镁合金板料成形实验机
技术领域
本发明涉及的是一种属于机械工程技术领域的实验机，具体地说，是一种镁合金板料成形实验机。
背景技术
传统的液压单动实验机在板料成形过程中，压边力及拉深速度一般保持恒定，不能按照工艺要求进行调节，且受到液压极限比的影响，对于液压力的大小无法进行调节。另外，传统的液压实验机控制手段比较简单，实验数据无法精确获得。
经对现有技术文献的检索发现，中国专利公开号为1351911A，专利名称为：单动拉深液压实验机，该专利自述为：“单动拉深液压实验机主要包括：液压动力系统、控制系统、变压边力装置、液压机架、变压边力装置包括：压边缸、顶出缸、底板、拉深垫、拉杆、接杆、顶出杆，压边缸和顶升缸固定在底板上，拉杆上端和工作台相连，下端和底板相连，顶出杆的活塞和拉深垫相连，拉深垫可以沿着拉杆滑动，接杆装在拉深垫上，顶出杆安装在工作台内，压边力由压边缸传递给接杆，接杆传递给顶出杆，再由顶出杆传递给压边圈。”其不足之处是：这种拉深液压机由于采用了多压边缸结构，结构复杂且控制困难。虽然实现在了拉深速度的无级变速但还受制于液压力的极限比值的影响，对于小值液压力不敏感即对于拉深力的调节范围小，另外此液压机用于常温下进行拉深实验，对于温度比较高的研究无法保证液压实验机的运转精度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种镁合金板料成形实验机，使其实现在冲压过程中拉深力、拉深速度、拉深温度的可控性，采用简易的机械式调节顶杆结构实现变压边力的调节，而且可根据工艺要求实现闭环控制。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括：液压动力系统、电气控制箱、液压机机架和变压边力机构，液压机机架设在地面上，液压动力系统设在液压机机架右侧，电气控制箱通过电缆与液压动力系统、变压边力机构以及液压机机架相连接。
所述的液压动力系统包括：主油缸、主小油缸、活塞、顶出小油缸、顶出缸、顶出缸活塞、打料缸、油泵、阀，油泵设在液压机架的侧面，油泵与阀相连，阀通过高压油管分别连接到主油缸、主小油缸、顶出小油缸、顶出缸、打料缸上，为各油缸提供液压动力，活塞设在主小油缸中，主小油缸设在主油缸中，工作过程中提供向下的压力，顶出缸活塞设在顶出小油缸中，顶出小油缸设在顶出缸中，在工作过程中产生压边力，打料缸设在液压机机架上。
所述的变压边力机构设在顶出缸活塞端面上。
所述的液压机机架包括：上横梁、立柱、滑块、工作台面、底座，工作台面、滑块和上横梁通过立柱依次相连并支承，立柱设在底座上，底座固定在地面上，在工作过程中液压机机架提供固定，支撑和导向的作用。
所述的打料缸设在滑块中，在工作过程中提供打料力。
所述的主油缸设在上横梁上。
所述的顶出缸设在底座上。
所述的变压边力机构包括：顶杆、顶板，顶杆设在顶板上，顶板固定在顶出缸活塞端部，工作过程中起力的传递及调节压力大小的作用。
工作时，首选启动系统，在电气控制箱上设置工艺参数，启动液压动力系统通过控制阀的开关和油泵的工作状态，驱动顶出缸，在液压力的作用下顶出缸活塞带动顶出小油缸、顶板、顶杆向上运动，顶杆通过工作台面向上运动，当顶杆的位置达到要求高度时，停止运动。然后电气控制箱控制液压动力系统驱动主油缸带动主小油缸，活塞向下运动，活塞带动滑块在立柱由底座支承的导向作用下向下运动，当滑块运动到达顶杆上端面时继续向下运动，同时顶杆在滑块的作用下向下运动并按照设定值维持一定的压力，当滑块向下运动到指定位置后开始反向运动，同时打料缸工作将工件打出，滑块回到起始位置后完成一次工作行程。
本发明能在拉深过程中按照工艺条件任意改变拉深力，拉深速度，以及通过调节顶杆的高度调节压边力。同时可利用工控机的温度模块对整个实验机系统进行温度控制，极大的提高了实验机对不同材料的适应能力，增加了冲压件尺寸的稳定性。本实验机通过特殊的液压系统，把传统压机机的63倍的稳定液压工作范围提高到了630倍。大大提高了液压系统的工作范围。
附图说明
图1为本发明结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本发明包括：液压动力系统1、电气控制箱2、液压机机架3和变压边力机构4，液压机机架3设在地面上，液压动力系统1设在液压机机架3右侧，电气控制箱2通过电缆与液压动力系统1、变压边力机构4以及液压机机架3相连接。
所述的液压动力系统1包括：主油缸5、主小油缸6、活塞7、顶出小油缸13、顶出缸14、顶出缸活塞15、打料缸18、油泵19、阀20，油泵19设在液压机架3的侧面，油泵19与阀20相连，阀20通过高压油管分别连接到主油缸5、主小油缸6、顶出小油缸13、顶出缸14、打料缸18上，为各油缸提供液压动力，活塞7设在主小油缸6中，主小油缸6设在主油缸5中，工作过程中提供向下的压力，顶出缸活塞15设在顶出小油缸13中，顶出小油缸13设在顶出缸14中，在工作过程中产生压边力，打料缸18设在液压机机架3上。
所述的变压边力机构4设在顶出缸活塞15端面上。
所述的液压机机架3包括：上横梁8、立柱9、滑块10、工作台面11、底座12，工作台面11、滑块10和上横梁8通过立柱9依次相连并支承，立柱9设在底座12上，底座12固定在地面上，在工作过程中液压机机架提供固定，支撑和导向的作用。
所述的打料缸18设在滑块10中，在工作过程中提供打料力。
所述的主油缸5设在上横梁8上。
所述的顶出缸14设在底座12上。
所述的变压边力机构4包括：顶杆16、顶板17，顶杆16设在顶板17上，顶板17固定在顶出缸活塞15端部，工作过程中起力的传递及调节压力大小的作用。

Claims (6)

1.一种镁合金板料成形实验机，包括：液压动力系统(1)、电气控制箱(2)、液压机机架(3)和变压边力机构(4)，其特征在于，所述的液压动力系统(1)包括：主油缸(5)、主小油缸(6)、活塞(7)、顶出小油缸(13)、顶出缸(15)、顶出缸活塞(14)、打料缸(18)、油泵(19)、阀(20)，油泵(19)设在液压机机架(3)的侧面，油泵(19)与阀(20)相连，阀(20)通过高压油管分别连接到主油缸(5)、主小油缸(6)、顶出小油缸(13)、顶出缸(15)、打料缸(18)上，活塞(7)设在主小油缸(6)中，主小油缸(6)设在主油缸(5)中，顶出缸活塞(14)设在顶出小油缸(13)中，顶出小油缸(13)设在顶出缸(15)中，打料缸(18)设在液压机机架(3)上，
所述的变压边力机构(4)包括：顶杆(16)、顶板(17)，顶杆(16)设在顶板(17)上，顶板(17)固定在顶出缸活塞(14)端部，
液压机机架(3)设在地面上，液压动力系统(1)设在液压机机架(3)右侧，电气控制箱(2)通过电缆与液压动力系统(1)、变压边力机构(4)以及液压机机架(3)相连接。
2.根据权利要求1所述的镁合金板料成形实验机，其特征是，所述的液压机机架(3)包括：上横梁(8)、立柱(9)、滑块(10)、工作台面(11)、底座(12)，工作台面(11)、滑块(10)和上横梁(8)通过立柱(9)依次相连并支承，立柱(9)设在底座(12)上，底座(12)固定在地面上。
3.根据权利要求1所述的镁合金板料成形实验机，其特征是，所述的变压边力机构(4)设在顶出缸活塞(14)端面上。
4.根据权利要求2所述的镁合金板料成形实验机，其特征是，所述的滑块(10)，在滑块(10)中设有打料缸(18)。
5.根据权利要求2所述的镁合金板料成形实验机，其特征是，所述的上横梁(8)，在上横梁(8)上设有主油缸(5)。
6.根据权利要求2所述的镁合金板料成形实验机，其特征是，所述的底座(12)，在底座(12)上设有顶出缸(15)。
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