一种用于加工发动机箱体的压铸机的制作方法

本实用新型涉及发动机箱体加工设备技术领域，特别涉及一种用于加工发动机箱体的压铸机。

背景技术：

发动机箱体的铸件是发动机生产中难度最大、最重要的一环，其质量对发动机的功率、油耗等性能起着决定性的作用。

目前汽车发动机在设计上不仅要求降低单位功率质量，减小噪音，还要控制燃油消耗，减少尾气排放，而箱体的铸造工艺水平对发动机的这些性能有着重要的影响。由此可见，发动机箱体铸件具有以下几个特点。其一，质量轻，强度高。当前发动机用材正由传统的铸铁材料向轻型铝镁合金转变，对箱体铸件结构的要求也不断提高。其二，结构复杂。在箱体上，除有特殊形状的配气燃烧室外，有进气道、排气道，还有冷却水套、润滑油道等，内腔形状复杂多变，同时由于发动机装配的需要，其外形结构也十分复杂。其三，形状准确，尺寸精度高。发动机输出功率的大小与燃烧室及进排气道的形状和大小关系大，铸件超出设计状态lmm，动力性能将降低10％左右。

在发动机箱体加工过程中，压铸是一道很重要的工艺，压铸的质量关系着发动机箱体的质量。现有的用于发动机箱体压铸的压铸机中，通常是将电动机的动力由齿轮、曲肘、连杆传动，使动型座板沿拉杆作开、合模运动，整个装置调整复杂，能量消耗大，发动机箱体加工成本高。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种用于加工发动机箱体的压铸机。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于加工发动机箱体的压铸机，包括基座，所述基座上固定有液压合模装置、压射装置；所述液压合模装置包括锁模液压缸、曲轴组合件以及动型模板，所述锁模液压缸通过所述曲轴组合件带动所述动型模板运动。

上述结构中，液压合模装置主要起到实现合、开模动作和锁紧模具、顶出产品的作用。它主要由定型座板、动型座板、拉杆、合模液压缸、顶出机构、调模装置，安全门等组成。压射装置是将熔融的合金液注入模具型腔中的装置。它主要由料壶、锤头、压射液压缸、射嘴等部件组成。通常压铸机都配备有液压控制系统以及电气控制系统，液压传动系统是通过各种液压元件和回路来传输动力，从而实现各种动作程序的系统，它主要由液压泵、合模液压缸、顶针液压缸、扣嘴液压缸、压射液压缸、各种控制阀、蓄能器、油箱、冷却器、液压油等组成。电气控制系统是保证机器按预定的压力、速度、温度和时间进行工作，它主要由电动机及各种电器元件、仪表、电器线路组成。

进一步的，所述曲轴组合件包括钩铰和长铰，所述锁模液压缸连接所述钩铰的一端，所述钩铰的另一端与所述长铰的一端转动连接，所述长铰的另一端与所述动型模板相连接。

进一步的，所述液压合模装置还包括调模机构，所述调模机构包括调模电机，所述调模电机通过调模齿轮连接拉杆，所述拉杆与尾板以及动型座板相连，所述动型座板可滑动地安装在动型滑动座板上，定型座板固定在所述拉杆的尾端。

进一步的，所述液压合模装置还包括顶针液压缸组件，所述液压缸组件包括顶针限位杆、顶针前盖、顶针活塞、顶针缸套、顶针活塞杆、缸盖座板和顶板，所述顶针活塞一端通过螺栓固定在所述顶针前盖上，其另一端与顶针活塞杆相连，所述顶针活塞外壁套有一层顶针缸套用于保护所述顶针活塞以及顶针活塞杆，所述顶针活塞杆穿过所述缸盖座板与所述顶板相连，所述顶板下端连接所述顶针限位杆。

进一步的，所述压射装置包括压射液压缸、液压蓄能器、坩埚、压射立架以及由所述压射立架支撑的压射立座，所述压射立座内部中空，所述液压蓄能器与所述压射液压缸相连，所述坩埚与所述压射立座同轴连接，所述压射液压缸固定于所述压射立座上端部，所述压射液压缸通过压射连接杆与压射活塞杆相连，所述压射活塞杆连接锤头，所述锤头竖直设置在料壶内，所述料壶通过料壶挡板固定，所述料壶挡板和料壶均固定在所述坩埚内部，所述压射活塞杆穿过所述料壶挡板与所述锤头相连，所述料壶通过出料管连接喷射嘴，所述料壶通过进料管与所述坩埚相通。

进一步的，所述液压蓄能器包括钢质蓄能器本体，所述钢质蓄能器本体内设置有皮气囊，充气阀与所述钢质蓄能器本体密封连接且穿过钢质蓄能器本体伸入皮气囊内部，所述钢质蓄能器本体下端设置有出油通道，对应所述出油通道匹配设置有盘形阀，所述出油通道与液体接头相连，所述液体接头与所述压射液压缸连接。

进一步的，所述喷射嘴包括射嘴身和射嘴头，所述射嘴身外套有一层加热圈，所述射嘴身一端通过射嘴螺母连接出料管，所述出料管穿过所述射嘴身与所述射嘴头相连。

有益效果在于：本实用新型设计合理，通过曲轴组合件，可以将锁模液压缸的推力放大16-26倍，降低高压油消耗、减小锁模液压缸直径、泵的功率相应减小。合、开模运动速度为变速，在合模过程中，动型座板移动速度由零很快升到最大值，以后又逐渐减慢，随着曲肘杆逐渐伸直至终止时，合模速度为零，机构进入自锁状态(锁模状态)。在开模过程中，动型座板移动由慢速转至快速，再由快速转慢至零，非常符合机器对发动机箱体加工过程中整个运动设计要求；当压铸模合紧且肘杆伸直时，可以撤去锁模液压缸的推力，合模系统仍然会处于合紧状态，提高整个压铸机的稳定性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的整体结构布局示意图；

图2为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的合模装置的曲轴组合件部分结构示意图；

图3为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的合模装置的整体柱架结构剖视图；

图4为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的合模装置的压铸型厚度示意图；

图5为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的顶针液压缸组件的结构剖视图；

图6为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的压射装置结构示意图；

图7为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的压射装置结构的局部结构放大剖视图；

图8为本实用新型一种用于加工发动机箱体的压铸机的压射装置结构的液压蓄能器结构示意图；

附图标记

其中1为液压合模装置；2为压射装置，3为电气控制系统，4为液压传动系统，5为基座，6为锁模液压缸，7为曲轴组合件，7-1为钩铰，7-2为长铰，8为动型模板，9为调模电机，10为调模齿轮，11为拉杆，12为尾板，13为动型滑动座板，14为定型座板，15为顶针限位杆，16为顶针前盖，17为顶针活塞，18为顶针缸套，19为顶针活塞杆，20为缸盖座板，21为顶板，22为压射液压缸，23为液压蓄能器，24为坩埚，25为压射立架，26为压射立座，27为压射连接杆，28为压射活塞杆，29为锤头，30为料壶，31为喷射嘴，31-1为射嘴身，31-2为射嘴头，31-3为加热圈，32为进料管，33为出料管，34为料壶挡板。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1：

如图1所示，一种用于加工发动机箱体的压铸机，包括基座5，所述基座5上固定有液压合模装置1、压射装置2；所述液压合模装置包括锁模液压缸6、曲轴组合件7以及动型模板8，所述锁模液压缸6通过所述曲轴组合件7带动所述动型模板8运动。

在本实施例中，液压合模装置1主要起到实现合、开模动作和锁紧模具、顶出产品的作用。压射装置2是将熔融的合金液注入模具型腔中的装置。它主要由料壶、锤头、压射液压缸、射嘴等部件组成。通常压铸机都配备有液压控制系统以及电气控制系统，液压传动系统是通过各种液压元件和回路来传输动力，从而实现各种动作程序的系统，它主要由液压泵、合模液压缸、顶针液压缸、扣嘴液压缸、压射液压缸、各种控制阀、蓄能器、油箱、冷却器、液压油等组成。电气控制系统是保证机器按预定的压力、速度、温度和时间进行工作，它主要由电动机及各种电器元件、仪表、电器线路组成。如图1所示，本实施例所提供的一种用于加工发动机箱体的压铸机，也配备有液压传动系统4以及电气控制系统3，

进一步的，所述曲轴组合件7包括钩铰7-1和长铰7-2，所述锁模液压缸6连接所述钩铰7-1的一端，所述钩铰7-1的另一端与所述长铰7-2的一端转动连接，所述长铰7-2的另一端与所述动型模板8相连接。锁模液压缸6带动钩铰7-1转动，进而钩铰7-1带动长铰7-2转动，长铰7-2带动动型模板8运动，通过曲肘连杆系统，可以将合模液压缸的推力放大16-26倍，与常用的机械合模装置相比，高压油消耗减小、合模液压缸直径减小、泵的功率相应减小。在合模过程中，动型座板8移动速度由零很快升到最大值，以后又逐渐减慢，随着曲轴杆逐渐伸直至终止时，合模速度为零，机构进入自锁状态(锁模状态)。在开模过程中，动型座板8移动由慢速转至快速，再由快速转慢至零，符合发动机箱体加工过程当中的整个运动设计要求。

进一步的，如图3所示，本实施例的液压合模装置2还包括调模机构，所述调模机构包括调模电机9，所述调模电机9通过调模齿轮10连接拉杆11，所述拉杆11与尾板12以及动型座板8相连，所述动型座板8可滑动地安装在动型滑动座板13上，定型座板14固定在所述拉杆11的尾端。设置调模装置的目的是适用一定范围内的各种压铸模，在机器技术参数中，应确定最大模具厚度和最小模具厚度尺寸作为机器使用者选定压铸模的参数.如图4所示，Hmax表示的是压铸机允许模具最大厚度，Hmin为压铸机允许模具最小厚度，L1为压铸机调模行程，A为拉杆间距，这个最大与最小模具厚度的调整量是通过调模装置实现的。如图3所示，本实施例的调模装置是用调模电动机9带动调模齿轮10使尾板12和动型座板8沿拉杆11作轴向运动，从而达到增大或缩小动、定型座板14之间间距的目的。

本实施例提供一种顶针液压缸组件的顶出方式，如图5所示，所述液压合模装置还包括顶针液压缸组件，所述液压缸组件包括顶针限位杆15、顶针前盖16、顶针活塞17、顶针缸套18、顶针活塞杆19、缸盖座板20和顶板21，所述顶针活塞17一端通过螺栓固定在所述顶针前盖16上，其另一端与顶针活塞杆19相连，所述顶针活塞17外壁套有一层顶针缸套18用于保护所述顶针活塞17以及顶针活塞杆19，所述顶针活塞杆19穿过所述缸盖座板20与所述顶板21相连，所述顶板21下端连接所述顶针限位杆15。

在本实施例中，更优化的，如图6所示，所述压射装置包括压射液压缸22、液压蓄能器23、坩埚24、压射立架25以及由所述压射立架25支撑的压射立座26，所述压射立座内部中空，所述液压蓄能器23与所述压射液压缸22相连，所述坩埚24与所述压射立座26同轴连接，所述压射液压缸22固定于所述压射立座26上端部，所述压射液压缸22通过压射连接杆27与压射活塞杆28相连，所述压射活塞杆28连接锤头29，所述锤头29竖直设置在料壶30内，所述料壶30通过料壶挡板34固定，所述料壶挡板34和料壶30均固定在所述坩埚24内部，所述压射活塞杆28穿过所述料壶挡板34与所述锤头29相连，所述料壶30通过出料管连接喷射嘴31，所述料壶30通过进料管32与所述坩埚24相通。压射装置的结构性能对压射力、压射速度和压铸件的质量起着决定性的作用，如图6所示为压射装置结构示意图，在压射立座上装配有压射液压缸22及液压蓄能器23，压射活塞杆28在液压油的作用下按一定的速度向上(或向下)运动，从而带动锤头29在压射室(料壶30)内运动，压射速度分为两段，第一段速度较为缓慢，第二段速度由于液压蓄能器的液压补充而实现快速压射，必要时可用调速手轮调节压射速度。

进一步的，如图7所示，所述喷射嘴31包括射嘴身31-1和射嘴头31-2，所述射嘴身31-1外套有一层加热圈31-3，所述射嘴身31-1一端通过射嘴螺母连接出料管33，所述出料管33穿过所述射嘴身31-1与所述射嘴头31-2相连。当锤头29上升时，坩锅24内的金属液通过进料管32进入料壶30压室中，合模后，在锤头29下压时，金属液沿着通道从射嘴头31-2填充至压铸模型腔中凝固成型，压射锤头29回升，开模取出铸件，完成一个压铸循环，

进一步的，本实施例对液压蓄能器结构作了优化设计，如图8所示，所述液压蓄能器包括钢质蓄能器本体23-1，所述钢质蓄能器本体23-1内设置有皮气囊23-2，充气阀23-3与所述钢质蓄能器本体23-1密封连接且穿过钢质蓄能器本体23-1与皮气囊23-2相通，所述钢质蓄能器本体23-1下端设置有出油通道23-4，对应所述出油通道23-4匹配设置有盘形阀23-5，所述出油通道23-4与液体接头23-5相连，所述液体接头23-5与所述压射液压缸22连接。充液时，液压系统的液压油推开盘形阀23-5流入钢质蓄能器本体23-1内并将皮气囊23-中的氮气压缩至一定体积；放出液体时，液压油从盘形阀23-5口流出进入到所需容器，气囊中的氮气压力起推动液压油、压紧盘形阀23-5的作用。盘形阀能限制气囊23-5被压出孔外。采用液压蓄能装置适时地补充压射机构的液压油来增大压射运动的压力和速度。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。