CN114769489A - 一种铝合金精密模锻件压力机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冲压技术领域，具体涉及一种铝合金精密模锻件压力机，包括底座、动力装置、上压模和下模装置；气腔安装于底座上端；调节组件安装于气腔内，以在气腔升温使腔内气压升高后，使调节组件向上移动；下压模可上下滑动地安装于气腔，且位于上压模正下方，下压模安装于调节组件，以随调节组件向上移动，将工件顶出。本发明的一种铝合金精密模锻件压力机利用气腔内气压的变化带动调节螺母上升，继而带动下压模向上，下压模向上会将其上安装的已经加工好的工件从下压模上顶出，方便对工件的拿取；通过调节螺母驱动传动机构，使螺旋塞上设置的排气口与气腔、侧气道连通，气腔内的气体从侧气道向上，将对下压模上的废渣进行清理。

Description

一种铝合金精密模锻件压力机

技术领域

本发明涉及冲压技术领域，具体涉及一种铝合金精密模锻件压力机。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，其中大部分经过冲压制成成品。

目前的压力机的种类和数量非常多，但现有的压力机仍存在一定的问题，现有的压力机在使用时，成形的瞬间会从表面分解出一些金属杂质，这些金属杂质会留在锻模内，会对下次锻压的精度和品质造成较大的影响，从而造成次品率增加，且随着多次的锻压后模具的温度会升高，而且在锻压后从模具中取出工件比较费力。

发明内容

本发明提供一种铝合金精密模锻件压力机，以解决现有的压力机在使用时，成形的瞬间会从表面分解出一些金属杂质，这些金属杂质会留在锻模内，会对下次锻压的精度和品质造成较大的影响，从而造成次品率增加，且随着多次的锻压后模具的温度会升高，而且在锻压后从模具中取出工件比较费力的问题。

本发明的一种铝合金精密模锻件压力机采用如下技术方案：

一种铝合金精密模锻件压力机，包括底座、动力装置、上压模和下模装置；上压模安装于动力装置下端；下模装置包括下压模、调节组件、气腔、触发机构、吹气清理机构、排气机构、冷却机构和换气机构；气腔安装于底座上端；调节组件安装于气腔内，以在气腔升温使腔内气压升高后，使调节组件向上移动；下压模可上下滑动地安装于气腔，且位于上压模正下方，下压模安装于调节组件，以在调节组件向上移动时，随调节组件向上移动，将工件顶出；工件放在下压模上端时，驱动触发机构；触发机构配置成在工件放在下压模上端时驱动吹气清理机构关闭，在工件取下后驱动吹气清理机构打开，利用气腔内的气体对下压模上的杂质进行清理，初始状态排气机构为关闭状态，以使气腔封闭；冷却机构可将气腔进行降温，使调节组件下移，驱动排气机构排气；换气机构配置成使气腔内部气压始终保持在可使工件顶出的状态，且可在排气机构排气后，对气腔补气。

进一步地，调节组件为调节螺母，调节螺母安装于气腔内，下压模下端设置有调节螺杆，调节螺杆与调节螺母螺纹传动。

进一步地，触发机构包括模下支撑板和第一弹性件，下压模下端与模下支撑板通过第一弹性件相连，模下支撑板套装于调节螺杆，且与调节螺母端面接触，以在工件放在下压模上端时，调节螺杆带动调节螺母正转，使吹气清理机构关闭，在工件取下后，调节螺杆带动调节螺母反转，使吹气清理机构打开。

进一步地，吹气清理机构包括多个吹气组件和传动机构，每个吹气组件包括螺旋塞和侧气道；每个螺旋塞上开设有多个排气口，螺旋塞安装于侧气道，每个侧气道上端均布于下压模周向方向，传动机构用于驱动螺旋塞转动，使气腔、排气口与侧气道连通或关闭。

进一步地，传动机构包括同步转筒、同步齿轮和多个第一齿轮；调节螺母与同步转筒同步转动并可相对移动同步转筒下端设置有同步齿轮，每个螺旋塞上端设置有一个第一齿轮，同步齿轮与第一齿轮啮合。

进一步地，排气机构包括转动杆、转动轮、扇叶、转动螺母、两个栅格板和两个固定栅格；气腔下端开设有多个出气通道，转动杆安装于调节螺母下端，转动杆与调节螺母设置为可相对转动不可相对移动，转动杆下端与转动螺母通过单向轴承相连，配置成在转动杆向上移动时，不带动转动螺母转动，在转动杆向下移动时，带动转动螺母转动；转动杆下端设置有转动轮，两个固定栅格设置于气腔下端，每个固定栅格具有多个缺口，两个移动栅格与气腔内壁通过第二弹性件相连，初始状态两个移动栅格对应设置在两个固定栅格的缺口处，以形成封闭板，两个栅格板相对的面上均设置有移动齿条，转动轮与移动齿条啮合传动，扇叶固定安装于转动螺母。

进一步地，换气机构安装于侧气道内，换气机构包括圆柱气塞、锥形气塞和瓣膜，圆柱气塞上开设有锥形气口，锥形气塞上开设有贯通气口，瓣膜安装于贯通气口，瓣膜由两个倾斜设置的弹性板组成，锥形气塞可滑动地安装于圆柱气塞，以在锥形气塞滑动至圆柱气塞的锥形气口的一端后，气体只能从贯通气口向外排出，将气压可将调节螺母向上进而带动下压模向上移动至使工件顶出的状态称为第一预设状态；瓣膜配置成在气腔内部气压大于外界气压时向外排出气体，并且瓣膜可以保有一定的压力，在气腔内部气压降低至第一预设状态后，不再向外排出气体，在气腔内部气压小于外界气压时，向内吸入气体。

进一步地，底座与动力装置通过支撑臂相连，动力装置为液压机，上压模安装于液压机下端。

本发明的有益效果是：

1、本发明的一种铝合金精密模锻件压力机利用气腔内气压的变化带动调节螺母上升，继而带动下压模向上，下压模向上会将其上安装的已经加工好的工件在冲压结束的时自动的把工件从模具中顶出，方便对工件的拿取。

2、通过调节螺母驱动传动机构，使螺旋塞上设置的排气口与气腔、侧气道连通，气腔内的气体从侧气道向上，将对下压模上的废渣进行清理。并利用排气机构将多余的热气排出，将气腔内通入冷却的气体，进一步对气腔内进行降温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的整体结构示意图；

图2为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的整体结构正面示意图；

图3为图2中A处放大图示意图；

图4为图2中B处放大图示意图；

图5为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的结构正视图示意图；

图6为图5中C处放大图示意图；

图7为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的换气机构的结构示意图；

图8为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的结构的下压模向下时侧视图的剖面示意图；

图9为图8中D处放大图示意图；

图10为本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例的结构的下压模向上时侧视图的剖面示意图；

图11为图10中E处放大图示意图。

图中：100、动力装置；110、液压机；120、支撑臂；130、上压模；200、下模装置；210、下压模；220、吹气清理机构；221、侧气道；222、锥形气口；223、锥形气塞；224、瓣膜；231、调节螺杆；232、模下支撑板；233、调节螺母；234、转动杆；235、第一弹簧；310、传动机构；311、第一齿轮；312、同步转筒；313、螺旋塞；321、扇叶；322、单向轴承；323、转动螺母；330、气腔；340、排气机构；341、栅格板；342、固定栅格；343、出气通道；344、第二弹簧；400、底座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种铝合金精密模锻件压力机的实施例，如图1至图10所示。

一种铝合金精密模锻件压力机，包括底座400、动力装置100、上压模130和下模装置200。上压模130安装于动力装置100下端，具体地，底座400与动力装置100通过支撑臂120相连，动力装置100为液压机110，上压模130安装于液压机110下端。下模装置200包括下压模210、调节组件、气腔330、触发机构、吹气清理机构220、排气机构340、冷却机构和换气机构。气腔330安装于底座400上端；调节组件安装于气腔330内，以在气腔330升温使腔内气压升高后，使调节组件向上移动。下压模210可上下滑动地安装于气腔330，且位于上压模130正下方，下压模210安装于调节组件，以在调节组件向上移动时，随调节组件向上移动，将工件顶出。工件放在下压模210上端时，驱动触发机构；触发机构配置成在工件放在下压模210上端时驱动吹气清理机构220关闭，在工件取下后驱动吹气清理机构220打开，利用气腔330内的气体对下压模210上的杂质进行清理，初始状态排气机构340为关闭状态，以使气腔330封闭；冷却机构可将气腔330进行降温，使调节组件下移，驱动排气机构340排气；换气机构配置成使气腔330内部气压始终保持在可使工件顶出的状态，且可在排气机构340排气后，对气腔330补气。

在另一实施例中，调节组件为调节螺母233，调节螺母233安装于气腔330内，下压模210下端设置有调节螺杆231，调节螺杆231与调节螺母233螺纹传动。触发机构包括模下支撑板232和第一弹性件，下压模210下端与模下支撑板232通过第一弹性件相连，模下支撑板232套装于调节螺杆231，且与调节螺母233端面接触，以在工件放在下压模210上端时，调节螺杆231带动调节螺母233正转，使吹气清理机构220关闭，在工件取下后，调节螺杆231带动调节螺母233反转，使吹气清理机构220打开。

在另一实施例中，吹气清理机构220包括多个吹气组件和传动机构310，每个吹气组件包括螺旋塞313和侧气道221；每个螺旋塞313上开设有多个排气口，螺旋塞313安装于侧气道221，每个侧气道221上端均布于下压模210周向方向，传动机构310用于驱动螺旋塞313转动，使气腔330、排气口与侧气道221连通或关闭。传动机构310包括同步转筒312、同步齿轮和多个第一齿轮311；调节螺母233与同步转筒312同步转动并可相对移动，同步转筒312下端设置有同步齿轮，每个螺旋塞313上端设置有一个第一齿轮311，同步齿轮与第一齿轮311啮合，以在工件放在下压模210上端时，调节螺杆231带动调节螺母233正转，使吹气清理机构220关闭，在工件取下后，调节螺杆231带动调节螺母233反转，使吹气清理机构220打开，使气腔330、排气口与侧气道221内连通，利用气腔330内的气体对下压模210上的杂质进行清理。具体地，本申请的吹气组件有四个，四个侧气道221上端均布于下压模210四周。

在另一实施例中，排气机构340包括转动杆234、转动轮、扇叶321、转动螺母323、两个栅格板341和两个固定栅格342；气腔330下端开设有多个出气通道343，转动杆234安装于调节螺母233下端，转动杆234与调节螺母233设置为可相对转动不可相对移动，转动杆234下端与转动螺母323通过单向轴承322相连，配置成在转动杆234向上移动时，不带动转动螺母323转动，在转动杆234向下移动时，带动转动螺母323转动；转动杆234下端设置有转动轮，两个固定栅格342设置于气腔330下端，每个固定栅格342具有多个缺口，两个移动栅格与气腔330内壁通过第二弹性件相连，第二弹性件为第二弹簧344。初始状态两个移动栅格对应设置在两个固定栅格342的缺口处，以形成封闭板，两个栅格板341相对的面上均设置有移动齿条，转动轮与移动齿条啮合传动，扇叶321固定安装于转动螺母323。

在另一实施例中，换气机构安装于侧气道221内，换气机构有多个。换气机构包括圆柱气塞、锥形气塞223和瓣膜224，圆柱气塞上开设有锥形气口222，锥形气塞223上开设有贯通气口，瓣膜224安装于贯通气口，瓣膜224由两个倾斜设置的弹性板组成，锥形气塞223可滑动地安装于圆柱气塞，以在锥形气塞223滑动至圆柱气塞的锥形气口222的一端后，气体只能从贯通气口向外排出，将气压可将调节螺母233向上进而带动下压模210向上移动至使工件顶出的状态称为第一预设状态；瓣膜224配置成在气腔330内部气压大于外界气压时向外排出气体，并且瓣膜224可以保有一定的压力，在气腔330内部气压降低至第一预设状态后，不再向外排出气体。在气腔330内部气压小于外界气压时，向内吸入气体。

工作过程：如图1和图2所示，本申请的压力机包括底座400，底座400与动力装置100通过支撑臂120相连，动力装置100为液压机110，上压模130安装于液压机110下端。

下模装置200安装在上压模130与底座400之间。下模装置200包括设置在上压模130正下方的下压模210，使用时将需要加工的工件安装在上压模130与下压模210之间，启动液压机110，液压机110带动上压模130下压下压模210。

如图5和图6所示，下压模210可上下滑动地安装于气腔330，下压模210下端与模下支撑板232通过第一弹性件相连，第一弹性件为第一弹簧235。下压模210下端设置有调节螺杆231，调节螺杆231与调节螺母233螺纹传动，模下支撑板232套装于调节螺杆231，且与调节螺母233端面接触。

将需要加工的工件安装在上压模130与下压模210之间，位于下压模210和模下支撑板232之间的第一弹性件将被压缩，下压模210下端设置的调节螺杆231将与调节螺母233螺旋传动带动调节螺母233转动，调节螺母233转动将带动同步转筒312转动，同步转筒312下端设置有同步齿轮，同步转筒312带动同步齿轮转动，同步齿轮与多个第一齿轮311啮合，如图8和图9所示，每个第一齿轮311下端均设置有螺旋塞313，螺旋塞313与气腔330螺旋传动，螺旋塞313上开设有多个排气口，螺旋塞313与侧气道221相连，使螺旋塞313向上旋转时，可将排气口与气腔330、侧气道221连通，螺旋塞313向下旋转时，通过螺旋塞313将气腔330与侧气道221封闭。初始状态，通过螺旋塞313上的排气口，使气腔330和侧气道221为连通状态，在工件安装后，即在第一齿轮311转动时，将使螺旋塞313向下移动，将气腔330与侧气道221封闭。

通过液压机110对工件进行加工，在加工过程中由于加热会使气腔330内的气体升温，从而使得气腔330内的气压升高，加工结束，液压机110停止。调节螺母233位于气腔330内，调节螺母233与同步转筒312同步转动并可相对移动，此时由于气腔330内气压变大，将给调节螺母233向上的推力，调节螺母233向上将带动其上端接触的模下支撑板232向上，继而带动下压模210向上，下压模210向上会将其上安装的已经加工好的工件从下压模210上顶出，此时可通过操作机械手夹取加工好的工件，方便工件的拿取。

工件取下后，第一弹性件复位，带动下压模210进一步向上，下压模210向上将带动下压模210下端的调节螺杆231在调节螺母233中转动，调节螺母233转动将带动同步转筒312转动，同步转筒312下端的同步齿轮将带动与其啮合第一齿轮311转动，使第一齿轮311下端的螺旋塞313向上旋出，使气腔330和侧气道221连通，气腔330内的气体从侧气道221向上，会经过在侧气道221上端设置的换气机构。如图7所示，换气机构包括圆柱气塞和锥形气塞223，圆柱气塞上开设有锥形气口222，锥形气塞223上开设有贯通气口，瓣膜224安装于贯通气口，瓣膜224由两个倾斜设置的弹性板组成，锥形气塞223可滑动地安装于圆柱气塞，以在锥形气塞223滑动至圆柱气塞的锥形气口222的一端后，气体只能从贯通气口向外排出，气体经换气机构向外对气腔330内的高压气体进行排放，本申请的侧气道221有四个，四个侧气道221上端均布于下压模210四周，排出的气体将对下压模210上的废渣进行清理，瓣膜224配置成在气腔330内部气压大于外界气压时，向外排出气体，在气腔330内部气压小于外界气压时，向内吸入气体，将气压可将调节螺母233向上进而带动下压模210向上移动至使工件顶出的状态称为第一预设状态。并且在气腔330内部气压降低至第一预设状态后，不再向外排出气体。

对废渣清理后，启动冷却机构，冷却机构为喷水阀机构，喷水阀喷水对模具进行降温，使得气腔330内的气体会由于降温压强变小（冷却机构为现有技术，在此不再赘述）。如图8所示，调节螺母233下端设置有转动杆234，转动杆234与调节螺母233设置为可相对转动不可相对移动，转动杆234下端与转动螺母323通过单向轴承322相连，配置成在转动杆234向上移动时，不带动转动螺母323转动，在转动杆234向下移动时，带动转动螺母323转动。

在气腔330内气压变小后，在重力作用下，将带动调节螺母233和与调节螺母233相连的转动杆234下降，转动杆234下端设置有转动轮，两个栅格板341相对的面上均设置有移动齿条，转动轮与移动齿条啮合传动，使得在转动轮转动时，将带动固定安装于转动轮的扇叶321转动，两个移动齿条背向运动，两个固定栅格342设置于气腔330下端，两个移动齿条与气腔330之间通过第二弹性件相连，每个固定栅格342具有多个缺口，初始状态两个移动栅格对应设置在两个固定栅格342的缺口处，形成封闭板使气腔330封闭。两个移动栅格与气腔330内壁通过第二弹性件相连，因此两个移动齿条相背运动将挤压第二弹性件，使两个移动栅格错位移动至两个固定栅格342的上方，在扇叶321转动的带动下，使气腔330内的气体可以从缺口处流出，气腔330下端开设有多个出气通道343，气腔330内残留的热气经缺口处流出后可经出气通道343排出。此时，气腔330内的气压小于外界气压，使得在瓣膜224的作用下，气体可以从外界经侧气道221吸入，由于模具刚经过喷水降温，因此此时从侧气道221进入的气体大部为冷却水的水蒸气，即吸入侧气道221进而进入气腔330的空气为冷气，可以进一步增加气腔内的冷却效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，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 (8)

1.一种铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：包括底座、动力装置、上压模和下模装置；上压模安装于动力装置下端；下模装置包括下压模、调节组件、气腔、触发机构、吹气清理机构、排气机构、冷却机构和换气机构；

气腔安装于底座上端；调节组件安装于气腔内，以在气腔升温使腔内气压升高后，使调节组件向上移动；下压模可上下滑动地安装于气腔，且位于上压模正下方，下压模安装于调节组件，以在调节组件向上移动时，随调节组件向上移动，将工件顶出；

工件放在下压模上端时，驱动触发机构；触发机构配置成在工件放在下压模上端时驱动吹气清理机构关闭，在工件取下后驱动吹气清理机构打开，利用气腔内的气体对下压模上的杂质进行清理，初始状态排气机构为关闭状态，以使气腔封闭；冷却机构可将气腔进行降温，使调节组件下移，驱动排气机构排气；换气机构配置成使气腔内部气压始终保持在可使工件顶出的状态，且可在排气机构排气后，对气腔补气。

2.根据权利要求1所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：调节组件为调节螺母，调节螺母安装于气腔内，下压模下端设置有调节螺杆，调节螺杆与调节螺母螺纹传动。

3.根据权利要求2所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：触发机构包括模下支撑板和第一弹性件，下压模下端与模下支撑板通过第一弹性件相连，模下支撑板套装于调节螺杆，且与调节螺母端面接触，以在工件放在下压模上端时，调节螺杆带动调节螺母正转，使吹气清理机构关闭，在工件取下后，调节螺杆带动调节螺母反转，使吹气清理机构打开。

4.根据权利要求3所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：吹气清理机构包括多个吹气组件和传动机构，每个吹气组件包括螺旋塞和侧气道；每个螺旋塞上开设有多个排气口，螺旋塞安装于侧气道，每个侧气道上端均布于下压模周向方向，传动机构用于驱动螺旋塞转动，使气腔、排气口与侧气道连通或关闭。

5.根据权利要求4所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：传动机构包括同步转筒、同步齿轮和多个第一齿轮；调节螺母与同步转筒同步转动并可相对移动，同步转筒下端设置有同步齿轮，每个螺旋塞上端设置有一个第一齿轮，同步齿轮与第一齿轮啮合。

6.根据权利要求2所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：排气机构包括转动杆、转动轮、扇叶、转动螺母、两个栅格板和两个固定栅格；气腔下端开设有多个出气通道，转动杆安装于调节螺母下端，转动杆与调节螺母设置为可相对转动不可相对移动，转动杆下端与转动螺母通过单向轴承相连，配置成在转动杆向上移动时，不带动转动螺母转动，在转动杆向下移动时，带动转动螺母转动；转动杆下端设置有转动轮，两个固定栅格设置于气腔下端，每个固定栅格具有多个缺口，两个移动栅格与气腔内壁通过第二弹性件相连，初始状态两个移动栅格对应设置在两个固定栅格的缺口处，以形成封闭板，两个栅格板相对的面上均设置有移动齿条，转动轮与移动齿条啮合传动，扇叶固定安装于转动螺母。

7.根据权利要求2所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：换气机构安装于侧气道内，换气机构包括圆柱气塞、锥形气塞和瓣膜，圆柱气塞上开设有锥形气口，锥形气塞上开设有贯通气口，瓣膜安装于贯通气口，瓣膜由两个倾斜设置的弹性板组成，锥形气塞可滑动地安装于圆柱气塞，以在锥形气塞滑动至圆柱气塞的锥形气口的一端后，气体只能从贯通气口向外排出，将气压可将调节螺母向上进而带动下压模向上移动至使工件顶出的状态称为第一预设状态；瓣膜配置成在气腔内部气压大于外界气压时向外排出气体，并且瓣膜可以保有一定的压力，在气腔内部气压降低至第一预设状态后，不再向外排出气体，在气腔内部气压小于外界气压时，向内吸入气体。

8.根据权利要求1所述的铝合金精密模锻件压力机，其特征在于：底座与动力装置通过支撑臂相连，动力装置为液压机，上压模安装于液压机下端。

Images