CN103537597A - 一种多工位精锻压力机 - Google Patents

Abstract

一种多工位精锻压力机，属于锻压机械设备，解决现有压力机在使用中生产效率与刚性较低的问题。本发明包括工作台、立柱、上横梁、主动活塞缸、滑块、上液压缸及下液压缸，四个立柱与上横梁及工作台焊接构成整体框架结构；上横梁底面通过2～4个主动活塞缸连接滑块上端面，滑块与四个立柱上的导轨滑动配合，滑块内部固定N个横向并列的上液压缸，N个上液压缸的活塞端面分别装有N个不同的上模具；工作台内部固定有N个横向并列的下液压缸，N个下液压缸的活塞端面分别装有N个不同的下模具；N个上模具与N个下模具分别一一对应，构成N个不同工位的模具。本发明刚性好、效率高、精度高，适合具有复杂形状、需要多步骤成形的精密零件。

Description

一种多工位精锻压力机

技术领域

本发明属于锻压机械设备，用于金属零部件塑性加工的锻压成形。

背景技术

复杂形状的零件通常需要采用多道次的成形工序，而传统锻压设备每次只能完成一道次工序，导致需要在多台设备上转移压制，因此耗能费时，制作成本高，生产效率低。

公开号CN2538530Y的中国实用新型专利，公开了一种具有周期循环移动工作台的多工位液压机，用于压铸成形，工作台上的多个下模是依次进入工作区，在同一时刻，仅有一个工位处于工作区进行加工。公开号CN2910545Y的中国实用新型专利，公开了一种具有左、右两工位的液态模锻四柱液压机，左、右下模置于导轨上，通过横向移动装置完成与上模的对中，完成浇铸保压后，移动至左或右边部由顶出装置实现卸件。公开号CN2652651Y的中国实用新型专利，公开了一种具有多个压制工位的组合液压机，用于粉末与塑料压制，多个压制单元排列在机架的前立板上，各压制单元有相对独立的液压与电气系统，多个单元单独工作或交替工作。公开号CN201559324U的中国实用新型专利，公开了一种立柱式的多缸液压机及其组合装置，在主缸上顶完成压制后，模具座沿框架导轨移出台面，由边部顶出装置实现卸件。公开号CN201676980U的中国实用新型专利，公开了一种低成本多工位液压自动生产线，由多台单独的液压机并排设置，通过机械手传递成形产品至模具各工位，实现连续生产。公开号CN202356485U的中国实用新型专利，公开了一种立柱结构的多工位多道次拉伸液压机，由多台单独的液压机并排设置，通过机械手传递成形产品至模具各工位，实现连续生产。

上述实用新型专利中，前两者都是窄台面压力机，通过导轨或移动台实现不同工位在工作区的成形，但在实际成形时，仍然只是一个工位，生产效率仍然偏低。其他专利都存在压力机刚性不足，在需要大压制力成形时，会影响锻压零件的尺寸精度和模具寿命，从而难以满足汽车及航空航天等领域对精锻产品质量的要求。

发明内容

本发明提供一种多工位精锻压力机，解决现有压力机在使用中生产效率与刚性较低的问题，以实现精密塑性成形零部件的高效率与高精度成形。

本发明所提供的一种多工位精锻压力机，包括工作台、四个立柱、上横梁、主动活塞缸、滑块、上液压缸及下液压缸，其特征在于：

所述工作台为矩形立方体，所述四个立柱均匀分布在工作台上表面的四个角部区域，各个立柱上分别固接有沿立柱轴向的导轨，各个立柱的上下两端分别与上横梁的底面及工作台的上表面焊接，构成整体框架结构；

所述上横梁的底面固定有2～4个主动活塞缸，各主动活塞缸的活塞均连接滑块的上端面；

所述滑块为矩形立方体，其位于四个立柱之间并与四个立柱上的导轨滑动配合；滑块内部固定有N个沿滑块横向并列放置的上液压缸，每个上液压缸的活塞均伸出滑块的下端面，N个上液压缸的活塞端面分别装有N个不同的上模具；N＝3～7；

所述工作台内部固定有N个沿工作台横向并列放置的下液压缸，每个下液压缸的活塞均伸出工作台的上端面，N个下液压缸的活塞端面分别装有N个不同的下模具；所述N个下液压缸的位置与所述N个上液压缸的位置在垂直方向上一一对应，N个下液压缸的中心分别与N个上液压缸的中心垂直对正；所述N个不同的上模具分别与N个不同的下模具一一对应，构成N个不同工位的模具。

所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

所述上横梁的底面主动活塞缸的左右两侧各固定有一个辅助活塞缸，各辅助活塞缸的活塞均连接滑块的上端面。

所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

每个立柱上的导轨由两个互相垂直的平面导轨构成，所述平面导轨上表面具有等腰梯形凸台；构成所述滑块的矩形立方体中，形成四条棱边各棱边的两相交侧面上分别具有等腰梯形凹槽，两相交侧面上的等腰梯形凹槽分别与两个互相垂直的平面导轨上的等腰梯形凸台相拟合并接触，使得所述滑块受四个立柱上的导轨约束并滑动配合。

所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

所述平面导轨采用含石墨的高密度铜合金板材料制作，所述平面导轨上表面的等腰梯形凸台的梯形斜边呈45°。

本发明中，多个主动活塞缸提供滑块工进与返程的动力，并同时配有两个辅助活塞缸用于滑块空程时的快速运动；滑块与立柱之间通过导轨实现上下导向滑动；滑块内部固定有多个沿压力机的横向并列放置的上液压缸，用于在压制后将锻件从上模具中顶出；压力机工作台内部也设置有多个同样数量的下液压缸，用于在压制后将锻件从下模具中顶出；在该多工位压力机的工作台面上沿横向可以并列放置对应数量的多个工位模具装置，各模具装置均分为上模具与下模具；在滑块一次下行压制过程中，多个工位模具中的锻件均同时受到作用力而产生变形。

在压制成形时，主动活塞缸提供主要的动力，辅助活塞缸提供附加动力，通过活塞作用于滑块，驱动滑块向下运动；安装在滑块下表面的上模具随之向下运动，当上模具向下运动到与下模具接触时，完成压制成形。随后，主动活塞缸与辅助活塞缸开始回程，带动滑块向上运动，回到设定的最高点。在回程过程中，上液压缸将零件从上模具中顶出，使其留在下模具中；滑块向上回到设定的最高点后，下液压缸开始启动，将零件从下模具中顶出。顶出的零件由人工或者步进梁或者机械手等其他装置夹持，并沿横向顺序移动放置到下一个工位的模具中。依次循环，最后一个工位中的零件在压制后，即获得所需的形状尺寸。

本发明中，锻件从第一个工位开始依次被压制变形，直到最后一个工位压制后，达到要求的形状尺寸。每压制完成一个工位，锻件被置于滑块内与工作台内的液压缸顶出模具，并由人工或者步进梁或者机械手等夹持移动至紧邻的下一个工位。

本发明刚性好、效率高、精度高，非常适合具有复杂形状，需要多步骤成形的精密零件。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为图1中滑块5的一角与单个立柱4及导轨7配合导向的局部俯视图；

图3为平面导轨示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明的实施例，包括工作台11、四个立柱4、上横梁1、主动活塞缸2、滑块5、上液压缸6、下液压缸10、5个上模具8-1～8-5与5个下模具9-1～9-5；

所述工作台11为矩形立方体，所述四个立柱4均匀分布在工作台11上表面的四个角部区域，各个立柱4上分别固接有沿立柱轴向的导轨7，各个立柱4的上下两端分别与上横梁1的底面及工作台11的上表面焊接，退火处理后构成整体框架结构；

所述上横梁1的底面以法兰支承配以局部点焊方式固定有2个主动活塞缸2，各主动活塞缸2的活塞均连接滑块5的上端面；2个主动活塞缸2的左右两侧各固定有一个辅助活塞缸3，各辅助活塞缸3的活塞均连接滑块5的上端面。

所述滑块5为矩形立方体，其位于四个立柱4之间并与四个立柱4上的导轨滑动配合；滑块5内部固定有5个沿滑块横向并列放置的上液压缸6，每个上液压缸的活塞均伸出滑块5的下端面，中间上液压缸的中心与压力机设备的中心对齐，其余四个上液压缸沿横向呈等间距350mm分布，每个上液压缸提供250KN的压力，行程距离为200mm；5个上液压缸的活塞端面分别装有5个不同的上模具8-1～8-5；

所述工作台11内部固定有5个沿工作台横向并列放置的下液压缸10，每个下液压缸的活塞均伸出工作台11的上端面，每个下液压缸提供500KN的压力，行程距离为300mm；5个下液压缸的活塞端面分别装有5个不同的下模具9-1～9-5；所述5个下液压缸10的位置与所述5个上液压缸6的位置在垂直方向上一一对应，5个下液压缸10的中心分别与5个上液压缸6的中心垂直对正；所述5个不同的上模具8-1～8-5分别与5个不同的下模具9-1～9-5一一对应，构成5个不同工位的模具。

本实施例中，上横梁1、四个立柱4以及工作台11都采用Q235A钢板经过焊接并退火处理后构成整体框架外形结构；工作台11台面大小为2500×1500mm；两个主动活塞缸2与两个辅助活塞缸3行程距离均为1000mm，总计提供公称压力16000KN。

各立柱之间有空隙，便于安装步进梁或机械手等其他辅助装置，用于零件的上料、输送与卸件。

如图2所示，每个立柱4上的导轨7由两个互相垂直的平面导轨构成，所述平面导轨上表面具有等腰梯形凸台；构成所述滑块5的矩形立方体中，形成四条棱边各棱边的两相交侧面上分别具有等腰梯形凹槽，两相交侧面上的等腰梯形凹槽分别与两个互相垂直的平面导轨上的等腰梯形凸台相拟合并接触，使得所述滑块5受四个立柱4上的导轨7约束并滑动配合。

如图3所示，本实施例中，所述平面导轨采用含石墨的高密度铜合金板材料制作，所述平面导轨上表面的等腰梯形凸台的梯形斜边呈45°，等腰梯形凸台的梯形上边宽度10mm，平面导轨总长度1200mm。

Claims (4)

1.一种多工位精锻压力机，包括工作台(11)、四个立柱(4)、上横梁(1)、主动活塞缸(2)、滑块(5)、上液压缸(6)及下液压缸(10)，其特征在于：

所述工作台(11)为矩形立方体，所述四个立柱(4)均匀分布在工作台(11)上表面的四个角部区域，各个立柱(4)上分别固接有沿立柱轴向的导轨(7)，各个立柱(4)的上下两端分别与上横梁(1)的底面及工作台(11)的上表面焊接，构成整体框架结构；

所述上横梁(1)的底面固定有2～4个主动活塞缸(2)，各主动活塞缸(2)的活塞均连接滑块(5)的上端面；

所述滑块(5)为矩形立方体，其位于四个立柱(4)之间并与四个立柱(4)上的导轨(7)滑动配合；滑块(5)内部固定有N个沿滑块横向并列放置的上液压缸(6)，每个上液压缸的活塞均伸出滑块(5)的下端面，N个上液压缸的活塞端面分别装有N个不同的上模具(8-1～8-5)；N＝3～7；

所述工作台(11)内部固定有N个沿工作台横向并列放置的下液压缸(10)，每个下液压缸的活塞均伸出工作台(11)的上端面，N个下液压缸的活塞端面分别装有N个不同的下模具(9-1～9-5)；所述N个下液压缸(10)的位置与所述N个上液压缸(6)的位置在垂直方向上一一对应，N个下液压缸(10)的中心分别与N个上液压缸(6)的中心垂直对正；所述N个不同的上模具分别与N个不同的下模具一一对应，构成N个不同工位的模具。

2.如权利要求1所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

所述上横梁(1)的底面主动活塞缸(2)的左右两侧各固定有一个辅助活塞缸(3)，各辅助活塞缸(3)的活塞均连接滑块(5)的上端面。

3.如权利要求1或2所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

每个立柱(4)上的导轨(7)由两个互相垂直的平面导轨构成，所述平面导轨上表面具有等腰梯形凸台；构成所述滑块(5)的矩形立方体中，形成四条棱边各棱边的两相交侧面上分别具有等腰梯形凹槽，两相交侧面上的等腰梯形凹槽分别与两个互相垂直的平面导轨上的等腰梯形凸台相拟合并接触，使得所述滑块(5)受四个立柱(4)上的导轨(7)约束并滑动配合。

4.如权利要求3所述的多工位精锻压力机，其特征在于：

所述平面导轨采用含石墨的高密度铜合金板材料制作，所述平面导轨上表面的等腰梯形凸台的梯形斜边呈45°。

Images