CN109986012A - 一种锻件生产用的压力机及锻造成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锻件生产用的压力机及锻造成型工艺，属于锻件成型设备技术领域，其技术方案要点包括机架，所述机架上设置有冲压装置，所述机架上于所述冲压装置的下方设置有工作台，所述工作台的两侧分别设置有用于放置待加工零配件的放置区和用于放置加工后零配件的成品区，所述放置区与工作台之间设置有用于将待加工零配件吸取至所述冲压装置下方的上料吸盘机构，所述成品区与工作台之间设置有用于将加工后零配件吸取至成品区的下料吸盘机构，本发明能够提高冲压效率，降低操作时的危险系数。

Description

一种锻件生产用的压力机及锻造成型工艺

技术领域

本发明属于锻件成型设备技术领域，更具体地说它涉及一种锻件生产用的压力机及锻造成型工艺。

背景技术

压力机是通过对金属坯件施加强大的压力使金属发生塑性变形和断裂来加工成锻件的设备，其可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等工艺。

目前，在对需要加工的零配件进行冲压时，一般都是人工将待加工的零配件放置在压力机上，然后启动压力机进行冲压，冲压完成后人工再将冲压好的零配件从压力机床上取下。

但是，这样会使得冲压效率大大降低，而且稍有不慎压力机很容易将操作人员的手压伤，造成不可挽回的损失，因而还有待改进的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的在于提供一种锻件生产用的压力机，其优点在于能够提高冲压效率，降低操作时的危险系数。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种锻件生产用的压力机，包括机架，所述机架上设置有冲压装置，所述机架上于所述冲压装置的下方设置有工作台，所述工作台的两侧分别设置有用于放置待加工零配件的放置区和用于放置加工后零配件的成品区，所述放置区与工作台之间设置有用于将待加工零配件吸取至所述冲压装置下方的上料吸盘机构，所述成品区与工作台之间设置有用于将加工后零配件吸取至成品区的下料吸盘机构。

通过采用上述技术方案，在对零配件进行冲压时，先通过上料吸盘机构将放置区内的待加工零配件吸取至工作台上，然后启动冲压装置对工作台上的零配件进行冲压，待完成对零配件的冲压后，通过下料吸盘机构将工作台上的零配件吸取至成品区，即完成零配件的冲压。因此，在压力机进行冲压的过程中，工作人员只需将零配件放入放置区内指定的区域即可，相对于原有人工拿取零配件的方式，上述通过机械实现自动上下料，可提高冲压效率，降低操作时的危险系数。

本发明进一步设置为：所述上料吸盘机构和下料吸盘机构的结构相同，均包括用于吸取零配件吸盘结构、用于转移所述吸盘结构的转移组件以及用于驱使吸盘结构靠近或远离工作台的升降组件。

通过采用上述技术方案，在工作时，吸盘结构可吸取放置区或工作台上的零配件，而转移组件和升降组件可带动吸盘结构在水平方向和竖直方向运动，实现零配件的自动上下料。

本发明进一步设置为：所述吸盘结构包括与所述转移组件连接的支架、位于所述支架朝向工作台一侧的吸盘安装座以及若干设置在所述吸盘安装座下端的吸盘，所述吸盘安装座上设置有若干用于安装所述吸盘的腰形槽。

通过采用上述技术方案，吸盘的设置，可实现对零配件的吸取，且稳定可靠；而通过腰形槽可以调整吸盘的安装位置，适应不同规格的零配件。

本发明进一步设置为：所述转移组件包括传送轨道、滑移于所述传送轨道内的滑块以及用于驱动所述滑块沿传送轨道方向移动的传送气缸，所述支架远离固定座的一侧与所述滑块固定。

通过采用上述技术方案，在传送气缸启动后，滑块可沿传送轨道的方向移动，并带动支架以及支架上的吸盘安装座移动，实现吸盘的转移。

本发明进一步设置为：所述滑块的下端设置有与所述传送轨道底部接触的滚轮。

通过采用上述技术方案，滚轮的设计，能够使滑块在传送轨道内的滑移更加顺畅。

本发明进一步设置为：所述升降组件包括位于所述支架上端的升降气缸以及与所述升降气缸活塞杆固定的活动板，所述活动板的下端与所述吸盘安装座固定。

通过采用上述技术方案，利用升降气缸的伸缩可带动吸盘安装座靠近或远离工作台，进而实现吸盘对零配件的吸取。其中，通过活动板可增加吸盘安装座与升降气缸的活塞杆的接触面积，使得升降气缸与吸盘安装座的连接更加牢固。

本发明进一步设置为：所述吸盘安装座上设置有用于感应零配件的红外感应器，所述红外感应器电性连接有PLC控制器，所述PLC控制器与升降气缸电性连接。

通过采用上述技术方案，红外感应器能够感应工作台上是否存在零配件，当工作台上存在零配件时，升降气缸控制吸盘安装座下移，使吸盘将零配件吸住，实现自动吸料。

本发明进一步设置为：所述放置区和成品区内均设置有用于输送零配件的输送带。

通过采用上述技术方案，输送带能够一次性输送多个零配件，适用于大批量的生产。

本发明进一步设置为：所述成品区内的输送带一侧设置有用于存放加工后零配件的成品箱，所述输送带远离工作台的一侧倾斜设置有低端朝向所述成品箱内部的导料板。

通过采用上述技术方案，在完成加工后的零配件可通过输送带运输至成品箱内，实现零配件的集中收集。其中，通过导料板能够使零配件准确地掉落在成品箱内。

本发明的第二目的在于提供一种锻造成型工艺，其优点在于能够提高工作效率，改善锻件的成型性能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种采用上述锻件生产用的压力机的锻造成型工艺，包括以下步骤：

S1、备料：根据产品图纸开设挤压模，并利用挤压模挤压形成预制坯料；

S2、模具预热：将锻造模具安装于压力机上，将模具加热至260～350℃保温；

S3、预处理：在预制坯料表面喷涂钛合金玻璃润滑剂；

S4、锻造：将预制坯料进行锻造，上模下压速度为0.1～0.3mm/s，上下模具闭合后，即得到成品锻件；

S5、吹砂处理：对成品锻件的表面进行吹砂和打磨处理。

通过采用上述技术方案，玻璃润滑剂对金属具有化学惰性，在预制坯料变形过程中有良好的延展性和耐压性，其导热系数小，润滑性能好，对变形金属具有较好的浸润性和结合力，可改善锻件的成型性能。另外，采用上述机械实现自动上下料的压力机，可提高整个成型工艺的工作效率。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、在压力机进行冲压的过程中，工作人员只需将零配件放入放置区内指定的区域即可，相对于原有人工拿取零配件的方式，上述通过机械实现自动上下料，可提高冲压效率，降低操作时的危险系数；

2、采用输送带输送零配件，可一次性输送多个零配件，降低工作人员的劳动强度，适用于大批量的生产。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例凸显上料吸盘机构的局部结构示意图；

图3是本实施例中上料吸盘机构或下料吸盘机构的结构示意图；

图4是本实施例凸显滚轮的局部剖视结构示意图。

附图标记说明：1、机架；2、冲压装置；21、冲压头；22、驱动机构；3、工作台；4、放置区；5、成品区；51、输送带；52、成品箱；53、导料板；6、上料吸盘机构；7、下料吸盘机构；71、吸盘结构；711、支架；712、吸盘安装座；7121、红外感应器；713、吸盘；7131、腰形槽；72、转移组件；721、传送轨道；722、滑块；7221、滚轮；723、传送气缸；73、升降组件；731、升降气缸；732、活动板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种锻件生产用的压力机，如图1所示，包括机架1，机架1上安装有冲压装置2，冲压装置2由冲压头21和驱动冲压头21进行往复运动的驱动机构22组成，驱动机构22采用申请号为“CN201721517115.3”中公开的驱动机构22，其属于现有技术，在此不做赘述。

如图1所示，冲压装置2的下方设置有工作台3，工作台3的两侧分别设置有用于放置待加工零配件的放置区4和用于放置加工后零配件的成品区5，放置区4与工作台3之间安装有用于将待加工零配件吸取至冲压装置2下方的上料吸盘机构6，成品区5与工作台3之间设置有用于将加工后零配件吸取至成品区5的下料吸盘机构7。

如图1所示，放置区4和成品区5内均安装有用于输送零配件的输送带51，通过输送带51能够一次性输送多个零配件，降低工作人员的劳动强度。

进一步地，成品区5内的输送带51一侧设置有用于存放加工后零配件的成品箱52，输送带51远离工作台3的一侧倾斜设置有低端朝向成品箱52内部的导料板53。因此，完成加工后的零配件在输送带51的作用下沿着导料板53的倾斜方向进入成品箱52内，实现零配件的集中收集。

如图2、3所示，上料吸盘机构6和下料吸盘机构7的结构相同，均包括用于吸取零配件吸盘结构71、用于转移吸盘结构71的转移组件72以及用于驱使吸盘结构71靠近或远离工作台3的升降组件73。在工作时，吸盘结构71可吸取放置区4或工作台3上的零配件，而通过转移组件72和升降组件73可带动吸盘结构71在水平方向和竖直方向运动，实现零配件的自动上下料。

如图3所示，吸盘结构71包括与转移组件72传动连接的支架711、位于支架711朝向工作台3一侧的吸盘安装座712以及若干设置在吸盘安装座712下端的吸盘713，吸盘713在真空状态下对零配件具有吸附力，可实现对零配件的吸取，且稳定可靠。其中，为了方便工作人员调整吸盘713的安装位置，适应不同规格的零配件吸盘713，本实施例中安装座上设置有若干用于安装吸盘713的腰形槽7131。

如图3所示，转移组件72包括传送轨道721、滑移于传送轨道721内的滑块722以及用于驱动滑块722沿传送轨道721方向移动的传送气缸723，工作台3的一侧放置有安装架，传送轨道721和传送气缸723均安装在安装架上，支架711远离固定座的一侧与滑块722固定。其中，传送气缸723为无杆气缸，无杆气缸的运动部件与滑块722固定，滑块722远离传送气缸723的一侧与支架711固定。因此，在传送气缸723启动后，滑块722可沿传送轨道721的方向移动，并带动支架711以及支架711上的吸盘安装座712移动，实现吸盘713的转移。

进一步地，结合图4所示，滑块722的下端安装有与传送轨道721底部接触的滚轮7221，通过滚轮7221能够使滑块722在传送轨道721内的滑移更加顺畅，进而提高工作效率。

如图3所示，升降组件73包括固定安装在支架711上端的升降气缸731以及与升降气缸731活塞杆固定的活动板732，活动板732的下端与吸盘安装座712固定。利用升降气缸731的伸缩可带动吸盘安装座712靠近或远离工作台3，进而实现吸盘713对零配件的吸取。其中，通过活动板732可增加吸盘安装座712与升降气缸731的活塞杆的接触面积，使得升降气缸731与吸盘安装座712的连接更加牢固。

值得一提的是，吸盘安装座712上安装有用于感应工作台3上是否存在零配件的红外感应器7121，红外感应器7121电性连接有PLC控制器，PLC控制器与升降气缸731电性连接。当吸盘安装座712移动至工作台3上方且工作台3上存在零配件时，红外感应器7121向升降气缸731发出执行信号，升降气缸731控制吸盘安装座712下移，使吸盘713将零配件吸住，实现自动吸料。

本发明的工作过程及有益效果如下：在对零配件进行冲压时，先通过上料吸盘机构6将放置区4内的待加工零配件吸取至工作台3上，然后启动冲压装置2对工作台3上的零配件进行冲压；待完成对零配件的冲压后，通过下料吸盘机构7将工作台3上的零配件吸取至成品区5，即完成零配件的冲压。

综上，在压力机进行冲压的过程中，工作人员只需将零配件放入放置区4内的输送带51上即可，相对于原有人工拿取零配件的方式，上述通过机械实现自动上下料，可提高冲压效率，降低操作时的危险系数。

一种锻造成型工艺，包括以下步骤：

S1、备料：根据产品图纸开设挤压模，并利用挤压模挤压形成预制坯料；

S2、模具预热：将锻造模具安装在压力机上，并将模具加热至350℃保温；

S3、预处理：在预制坯料表面喷涂钛合金玻璃润滑剂；

S4、锻造：将预制坯料进行锻造，锻造温度为650℃，上模下压速度为0.2mm/s，上下模具闭合后，即得到成品锻件；

S5、吹砂处理：对成品锻件的表面进行吹砂和打磨处理。

与现有技术相比，本发明中采用的玻璃润滑剂对金属具有化学惰性，在预制坯料变形过程中有良好的延展性和耐压性，其导热系数小，润滑性能好，对变形金属具有较好的浸润性和结合力，可改善锻件的成型性能。另外，采用上述机械实现自动上下料的压力机，可提高整个成型工艺的工作效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锻件生产用的压力机，包括机架（1），所述机架（1）上设置有冲压装置（2），其特征在于：所述机架（1）上于所述冲压装置（2）的下方设置有工作台（3），所述工作台（3）的两侧分别设置有用于放置待加工零配件的放置区（4）和用于放置加工后零配件的成品区（5），所述放置区（4）与工作台（3）之间设置有用于将待加工零配件吸取至所述冲压装置（2）下方的上料吸盘机构（6），所述成品区（5）与工作台（3）之间设置有用于将加工后零配件吸取至成品区（5）的下料吸盘机构（7）。

2.根据权利要求1所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述上料吸盘机构（6）和下料吸盘机构（7）的结构相同，均包括用于吸取零配件吸盘结构（71）、用于转移所述吸盘结构（71）的转移组件（72）以及用于驱使吸盘结构（71）靠近或远离工作台（3）的升降组件（73）。

3.根据权利要求2所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述吸盘结构（71）包括与所述转移组件（72）连接的支架（711）、位于所述支架（711）朝向工作台（3）一侧的吸盘安装座（712）以及若干设置在所述吸盘安装座（712）下端的吸盘（713），所述吸盘安装座（712）上设置有若干用于安装所述吸盘（713）的腰形槽（7131）。

4.根据权利要求3所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述转移组件（72）包括传送轨道（721）、滑移于所述传送轨道（721）内的滑块（722）以及用于驱动所述滑块（722）沿传送轨道（721）方向移动的传送气缸（723），所述支架（711）远离固定座的一侧与所述滑块（722）固定。

5.根据权利要求4所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述滑块（722）的下端设置有与所述传送轨道（721）底部接触的滚轮（7221）。

6.根据权利要求3所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述升降组件（73）包括位于所述支架（711）上端的升降气缸（731）以及与所述升降气缸（731）活塞杆固定的活动板（732），所述活动板（732）的下端与所述吸盘安装座（712）固定。

7.根据权利要求6所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述吸盘安装座（712）上设置有用于感应零配件的红外感应器（7121），所述红外感应器（7121）电性连接有PLC控制器，所述PLC控制器与升降气缸（731）电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述放置区（4）和成品区（5）内均设置有用于输送零配件的输送带（51）。

9.根据权利要求8所述的一种锻件生产用的压力机，其特征在于：所述成品区（5）内的输送带（51）一侧设置有用于存放加工后零配件的成品箱（52），所述输送带（51）远离工作台（3）的一侧倾斜设置有低端朝向所述成品箱（52）内部的导料板（53）。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述的一种锻件生产用的压力机的锻造成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、备料：根据产品图纸开设挤压模，并利用挤压模挤压形成预制坯料；

S2、模具预热：将锻造模具安装于压力机上，将模具加热至260～350℃保温；

S3、预处理：在预制坯料表面喷涂钛合金玻璃润滑剂；

S4、锻造：将预制坯料进行锻造，上模下压速度为0.1～0.3mm/s，上下模具闭合后，即得到成品锻件；

S5、吹砂处理：对成品锻件的表面进行吹砂和打磨处理。