一种用于锻造金属器件的液压锻造装置的制作方法

1.本发明涉及机械制造技术领域，尤其涉及一种用于锻造金属器件的液压锻造装置。


背景技术：

2.锻造设备是一种运用液压油为作业介质的机械设备，通过在可塑状态下对金属材料进行锤击，从而改变金属材料的物力性能，传统的锻造机在垂直于锻件的平面内分布着一个或多个锤头，通过高频捶打能够使锻件产生一定程度形变，从而改变锻件的尺寸和轮廓，但捶打过程中，需要工人利用夹钳等夹具，不断对锻件位置进行调整，使锻件能够被均匀的加工，而手动调整锻件存在一定的危险性，且对工人的操作熟练程度具有依赖；为了生产安全，人们设计并制造了一些自动化的液压锻造装置，例如申请号为cn201711345897.1的一种液压锻造装置，采用上封装与下封装等一系列结构，实现工件的自动上料和翻转，通过提高锻造装置的自动化程度，从而保障工人的安全；但该装置在使用时，由于锻件的可塑性，随着对锻件的不断锤击，锻件的尺寸及轮廓改变时，锻件与上封装及下封装之间存在较大间隙，上封装及下封装并不能够完美贴合工件，因而其限位锻件的效果不佳，且存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种用于锻造金属器件的液压锻造装置，以解决上述背景技术中描述问题。
4.本发明一种用于锻造金属器件的液压锻造装置的目的与功效，由以下具体技术手段达成：包括机架，机架为“冂”字形结构，机架的内部顶端矩形阵列有四个液压油缸一，液压油缸一的底部固定连接有上模，机架的正下方固定安装有支撑台，支撑台的顶部装配有下模，下模与上模平行设置，机架的正面铰接有防护板，防护板的正面固定连接有控制器，防护板的高度大于液压油缸一工作行程的长度；用于锻造金属器件的锻造装置还包括：支撑台与下模通过转轴转动连接，下模的前端开设有两道水平平行设置的凹槽，下模的顶部后侧设置有一道长方体凸起。
5.作为本发明进一步的：所述支撑台长度为机架长度的三倍，所述机架嵌套设置于支撑台的外侧中间位置，所述支撑台的内部中心处开设有一道滑槽，所述支撑台底部两侧均安装有滑轨；所述滑轨开口相对设置，所述滑轨的内部嵌入设置有连接柱，两根所述连接柱相对的一端固定安装有限位块，所述限位块套接于转轴的外侧；所述转轴为倒置的“t”字形，所述限位块的底部固定连接有伺服电机一，所述伺服电机一的输出端通过减速机与转轴传动连接。
6.作为本发明进一步的：所述连接柱的内部贯穿设置有丝杆，所述丝杆与连接柱螺纹连接，所述滑轨的背面固定连接有伺服电机二，所述伺服电机二的输出端与丝杆固定连
接。
7.作为本发明进一步的：所述连接柱的外侧套接有挡片，所述挡片紧密贴合于滑轨的开口侧。
8.作为本发明进一步的：所述机架的左右两侧内壁均嵌入设置有液压油缸二，所述液压油缸二平行设置，所述液压油缸二的一端固定连接有旋转气缸，所述旋转气缸的一端固定连接有连接块，所述连接块的一端通过螺栓锚固有夹块；所述夹块相对的一侧面划刻有防滑条纹。
9.作为本发明进一步的：所述夹块朝向机架中心处的一侧开设有前后贯通的凹槽，凹槽横截面为“凹”字形状。
10.作为本发明进一步的：所述夹块凹槽一侧其上下侧壁均开设有上下贯通的内凹弧面凹槽。
11.作为本发明进一步的：所述夹块凹槽一侧中心处开设有内凹的四棱锥槽。
12.作为本发明进一步的：所述连接块嵌入设置于夹块的内部，且所述连接块通过环形阵列的螺栓与夹块锚固为一体。
13.作为本发明进一步的：所述支撑台的顶部左右两侧边缘处固定连接有挡板，所述挡板高于下模设置。
14.有益效果：1.本发明采用液压油缸二与夹块的设计，通过液压油缸二带动旋转气缸、连接柱以及夹块移动，两个位于两侧的液压油缸均为独立工作，相互配合时能够实现对锻件的限位及夹持固定，同时旋转气缸的设计便于翻转锻件，配合上模对锻件各个面进行均匀的锻打，并实现保持锻件在需固定时，保持锻件于一个固定姿态进行反复锻打，大大增加了装置整体的使用场景，而液压油缸二带动夹块夹持锻件水平移动的过程，对于调整锻件位置更为灵活，能够适应锻件位置的变化以及轮廓尺寸的变化，始终稳定的对锻件进行限位，降低安全隐患，且使用时更加便捷。
15.2.本发明采用下模与支撑台转动连接的设计，使下模能够360
°
水平转动，实现锻件的螺旋运动，配合上模与液压油缸一的运动，实现高频捶打的同时沿一定方向对工件进行均匀锻打，同时下模的一侧设计有便于叉车周转锻件的凹槽，且下模于一侧设置凸起防止锻件滚落，装置整体更加高效且安全。
16.3.本发明采用丝杆与伺服电机二的配合，能够灵活调节下模相对于支撑台的位置，使锻件能够前后移动从而便于上下料，且于支撑台两侧设计挡板，可起到防护的效果，避免锻件从支撑台左右两侧边缘滚落，提高了装置整体的安全系数。
17.4.本发明采用双夹块的设计，夹块的外侧设置有三种类型的凹槽，分别对应锻件的棱、角以及曲面，能够良好的达到固定锻件的效果，使用时的场景更加丰富，便捷且安全。
18.5.本发明采用连接柱嵌入夹块的设计，夹块夹持锻件时的压力，通过连接块的端面以及曲面同时承载，大大减轻了螺栓的压力，达到保护螺栓的效果，同时连接效果更佳，接触面积的增加大大提高了夹块的稳定性。
附图说明
19.图1为本发明整体结构示意图。
20.图2为本发明剖面结构示意图。
21.图3为本发明旋转气缸结构示意图。
22.图4为本发明连接块结构示意图。
23.图5为本发明下模局部结构示意图。
24.图6为本发明夹块局部结构示意图。
25.图7为本发明图2中a处放大结构示意图。
26.图1-7中，部件名称与附图编号的对应关系为：机架1、液压油缸一101、上模102、液压油缸二103、旋转气缸104、连接块105、夹块106、支撑台2、下模201、转轴202、滑轨203、连接柱204、挡片2041、限位块205、伺服电机一206、丝杆207、伺服电机二208、挡板209、防护板3、控制器301。
具体实施方式
27.如附图1至附图7所示：实施例1：一种用于锻造金属器件的液压锻造装置，包括机架1，机架1为“冂”字形结构，机架1的内部顶端矩形阵列有四个液压油缸一101，液压油缸一101的底部固定连接有上模102，机架1的正下方固定安装有支撑台2，支撑台2的顶部装配有下模201，下模201与上模102平行设置，机架1的正面铰接有防护板3，防护板3的正面固定连接有控制器301，防护板3的高度大于液压油缸一101工作行程的长度；用于锻造金属器件的锻造装置还包括：支撑台2与下模201通过转轴202转动连接，下模201的前端开设有两道水平平行设置的凹槽，下模201的顶部后侧设置有一道长方体凸起；下模201通过转轴202实现360
°
水平转动，使锻件位于下模201上时能够旋转，配合液压油缸一101带动上模102的高频上下捶打动作，沿一定方向对工件进行轮廓以及尺寸的改变，而为了保护加工环境及装置周边操作人员的安全，利用防护板3对锻打时飞溅的碎屑进行遮挡，避免碎屑飞溅误伤工人；而为了便于叉车周转锻件，于下模201一侧设计两道供叉车臂伸入的凹槽，上下料更加便捷，并在下模201上部后侧设置凸起，防止锻件向下模201后侧滑动，起到限位的效果，保护锻件同时保证加工环境的安全；实施例2：本实施例与实施例1的区别在于：支撑台2长度为机架1长度的三倍，机架1嵌套设置于支撑台2的外侧中间位置，支撑台2的内部中心处开设有一道滑槽，支撑台2底部两侧均安装有滑轨203；滑轨203开口相对设置，滑轨203的内部嵌入设置有连接柱204，两根连接柱204相对的一端固定安装有限位块205，限位块205套接于转轴202的外侧；转轴202为倒置的“t”字形，限位块205的底部固定连接有伺服电机一206，伺服电机一206的输出端通过减速机与转轴202传动连接；下模201通过转轴202与限位块205连接，下模201的重量由支撑台2以及滑轨203承载，通过伺服电机一206带动转轴202旋转，使下模201及锻件能够做螺旋运动；
连接柱204的内部贯穿设置有丝杆207，丝杆207与连接柱204螺纹连接，滑轨203的背面固定连接有伺服电机二208，伺服电机二208的输出端与丝杆207固定连接；而通过伺服电机二208带动丝杆207转动，连接柱204受到滑轨203的限位只能沿滑轨203内部前后滑动，丝杆207与连接柱204产生相对运动，通过控制伺服电机二208的转动方向，控制连接柱204的位置，达到控制下模201位置的效果，便于对锻件进行均匀锻打；连接柱204的外侧套接有挡片2041，挡片2041紧密贴合于滑轨203的开口侧；通过挡片2041对连接柱204进行限位，防止连接柱204左右晃动，使丝杆207与连接柱204稳定咬合；机架1的左右两侧内壁均嵌入设置有液压油缸二103，液压油缸二103平行设置，液压油缸二103的一端固定连接有旋转气缸104，旋转气缸104的一端固定连接有连接块105，连接块105的一端通过螺栓锚固有夹块106；夹块106相对的一侧面划刻有防滑条纹；液压油缸二103带动旋转气缸104靠近锻件，利用夹块106即可夹持住锻件，旋转气缸104转动180
°
即可实现翻转锻件，配合锻件的螺旋运动，即可实现对锻件各个面的均匀锻打，而夹块106也可对锻件实现限位，保持锻件于一个固定姿态进行反复锻打，这大大增加了装置整体的使用场景，而液压油缸二103带动夹块106夹持锻件水平移动的过程，对于调整锻件位置的更为灵活，使用时更加便捷；夹块106朝向机架1中心处的一侧开设有前后贯通的凹槽，凹槽横截面为“凹”字形状；防滑条纹的设置大大增加了夹块106表面的摩擦系数，增加锻件与夹块106之间的摩擦力，而凹槽的设置能够良好的匹配锻件的棱，达到稳固的夹持锻件的效果；夹块106凹槽一侧其上下侧壁均开设有上下贯通的内凹弧面凹槽；弧面凹槽用于贴合锻件的曲面，并由旋转气缸104对夹块106角度进行灵活调整，能够稳定的对锻件进行夹持；夹块106凹槽一侧中心处开设有内凹的四棱锥槽；锥形槽用于贴合锻件的角部，通过夹块106上的三道凹槽，以及两个夹块106之间的配合，以及旋转气缸104对夹块106角度的调节，液压油缸二103对夹块106位置的调节，能够有效实现对工件的夹持以及固定效果，并能够实时灵活调整工件的位置，使用更加便捷且安全；连接块105嵌入设置于夹块106的内部，且连接块105通过环形阵列的螺栓与夹块106锚固为一体；通过将连接块105嵌入夹块106内部的方式，连接块105的端面与夹块106相互贴合，同时连接块105外侧的曲面与夹块106外侧面凹槽的侧壁贴合，连接块105的曲面与端面之间夹角为90
°
，夹块106夹持锻件时的压力，通过连接块105的端面以及曲面同时承载，大大减轻了螺栓的压力，达到保护螺栓的效果，同时连接效果更佳，接触面积的增加大大提高了夹块106的稳定性；支撑台2的顶部左右两侧边缘处固定连接有挡板209，挡板209高于下模201设置；下模201带动锻件向前运动至支撑台2边缘时，挡板209可起到防护的效果，避免锻件从支撑台2左右两侧边缘滚落，提高了装置整体的安全系数；
其中，控制器301与装置整体各电子元件之间均建立通信通道，通过控制器301实现智能控制。