全自动冷挤压成型的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种全自动冷挤压成型机，它包括振动盘(1)、过渡直槽(2)、自动进料槽道(3)、过渡尾槽(13)、上料伺服电动机(14)和出料伺服电动机(25)，振动盘(1)的圆筒侧壁(6)设有进料盘道(5)，进料盘道(5)末端与过渡直槽(2)首端连通，过渡直槽(2)末端与自动进料槽道(3)首端连通；自动进料槽道(3)末端与过渡尾槽(13)的首端连通；上料伺服电动机(14)的输出轴上固定有上料摆臂(19)，上料摆臂(19)设有气动手指(20)；出料伺服电动机(25)的输出轴上设有出料摆臂(26)，出料摆臂(26)上安装有吸盘(28)。该冷挤压成型机能自动入料、挤压和出料。
【专利说明】全自动冷挤压成型机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机械领域，具体讲是一种全自动冷挤压成型机。
【背景技术】
[0002] 冷挤压就是把圆盘状的金属毛坯放在垫板的模腔中，在室温下，通过压力设备的 压头上固定的凸模向毛坯施加压力，使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。现 有技术的冷挤压的压力设备仅存在简单的用于下压的压头和带模腔的垫板，这样，需要人 工从杂乱无序的金属毛坯料堆中拣出单个金属毛坯放入到压头下方的垫板的模腔中，再驱 动压头完成下压，最后靠人工将成型的工件从模腔中取出。故实际操作中自动化程度低、速 度慢、精确度差、劳动强度大、效率低。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是，提供一种能自动将毛坯放入压头下方的垫板的模腔 中且能自动将挤压成型的工件从模腔内取出的全自动冷挤压成型机。
[0004] 本发明的技术解决方案是，提供一种全自动冷挤压成型机，它包括机架，机架上固 定有带模腔的垫板，机架上还安装有用于下压的压头，它还包括振动盘、过渡直槽、自动进 料槽道、过渡尾槽、上料伺服电动机和出料伺服电动机，振动盘由中央高边缘低的底盘和圆 筒侧壁构成，圆筒侧壁上固定有从底盘盘旋上升的进料盘道，进料盘道末端与过渡直槽首 端连通，过渡直槽末端与自动进料槽道首端连通；自动进料槽道末端与过渡尾槽的首端固 定且连通；过渡尾槽、上料伺服电动机和出料伺服电动机均固定在机架上，过渡直槽固定在 振动盘上；过渡尾槽的末端设有带半圆缺口的挡板，半圆缺口的内径等于毛坯的外径，过渡 尾槽下端安装有一个上顶气缸，上顶气缸的活塞杆上设有一个用于将位于半圆缺口内的毛 坯从过渡尾槽中顶出的圆形顶板；上料伺服电动机的输出轴上固定有水平的上料摆臂，上 料摆臂上安装有用于抓取毛坯的气动手指；出料伺服电动机的输出轴上固定有水平的出料 摆臂，出料摆臂上安装有第一升降气缸，第一升降气缸的活塞杆固定有用于吸附挤压成型 的工件的吸盘。
[0005] 本发明全自动冷挤压成型机与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果。
[0006] 以下为该全自动冷挤压成型机的工作过程，先将大量金属毛坯批量倾倒在振动盘 的底盘上，驱动振动盘振动，而底盘中央高边缘低，这样，毛坯不断向边缘堆积，而边缘的毛 坯在中央的大量毛坯推挤下沿着进料盘道向上爬升，进而经过渡直槽进入自动进料槽道， 接着进入到过渡尾槽，最前端的一个毛坯最终会抵靠在过渡尾槽的挡板的半圆缺口内，此 时，驱动上顶气缸，使得上顶气缸的圆形顶板将最前端的一个毛坯也就是位于半圆缺口内 的毛坯顶出过渡尾槽，然后驱动上料伺服电动机，使得上料手臂旋转，进而使得上料手臂的 气动手指旋转到被上顶气缸顶出的毛坯的位置，驱动气动手指抓住毛坯，复位旋转上料手 臂，使得上料手臂将毛坯带到垫板的模腔处，松开手指，完成上料；驱动压头下压，使得压头 的凸模将模腔内的毛坯挤压成型；再驱动出料伺服电动机，使得出料手臂旋转，进而使得出 料手臂上的吸盘旋转到垫板的模腔上方，下降第一升降气缸的活塞杆并使得吸盘吸附住工 件，然后上升第一升降气缸的活塞杆使工件与模腔脱离，再然后旋转出料手臂，将工件带到 工件收集处的上方，最后松开吸盘，完成出料。
[0007] 由以上分析可知，该装置能将杂乱无序堆放的大量金属毛坯料变成在自动进料槽 道上连续靠拢并前进的一列毛坯，然后将该列毛坯中的第一个毛坯抓取并精确输送到压头 下方的垫板的模腔内，再下压压头将毛坯挤压成工件，最后将工件自动取出。相比现有技术 必须依靠人工从杂乱无序的金属毛坯料堆中拣出单个金属毛坯并将其手动放入模腔的过 程以及手动将成型的工件从模腔中取出的过程，本发明的技术方案自动化程度高、速度更 快、精确度更高，降低了劳动强度，提高了效率。
[0008] 作为改进，振动盘的圆筒侧壁上从下往上依次设有第一拦截板和第二拦截板，第 一拦截板与进料盘道的距离大于毛坯的厚度且小于毛坯厚度的两倍，第二拦截板与进料盘 道的距离等于设定的警戒值，这样，毛坯在进料盘道上爬升的过程，会先经过第一拦截板的 筛选，此时两个或者多个相互叠加的毛坯是无法通过的，第一拦截板将上部多余的毛坯拦 截下来，只放底部的单个毛坯通过；而第二拦截板会将厚度超过设定的警戒值的毛坯全部 拦截下来，如设定的警戒值是5cm，那厚度超过5cm的毛坯会全部被拦截掉落出进料盘道， 这样就使得经过双层拦截板进入到自动进料槽道的毛坯的是单个无叠加的且每个毛坯的 厚度均符合标准。
[0009] 作为又改进，过渡直槽包括第一槽底板、第一压板和两个第一槽侧壁，两个第一槽 侧壁与第一槽底板的两侧固定，第一压板上固定有多根横向螺杆，第一槽侧壁上设有多个 坚向长孔，每根横向螺杆螺接在一个坚向长孔内，第一压板的设计能降低从进料盘道进入 到过渡直槽的毛坯的振动，防止毛坯因为振动过大而将槽道卡死。
[0010] 作为再改进，自动进料槽道包括第二槽底板、柔性过渡底板和两个第二槽侧壁，两 个第二槽侧壁与第二槽底板的两侧固定，两个第二槽侧壁的首端均设有插口，插口的高度 大于第一槽侧壁的末端的高度，第一槽侧壁的末端插入第二槽侧壁首端的插口内；第二槽 底板的首端与柔性过渡底板末端连接，柔性过渡底板的首端与第一槽底板末端连接；这样 的设计目的在于：自动进料槽道的第二槽侧壁与第二槽底板均是与全自动冷挤压成型机的 机架固定不振动的，而过渡直槽是固定在振动盘上跟随振动盘一起振动的，刚性的第一槽 底板和第二槽底板之间是采用柔性过渡底板连接，既保证了自动进料槽道与过渡直槽的连 通，又消减了两者的振动；同样，第一槽侧壁的末端插入第二槽侧壁首端的插口内，插口的 高度大于第一槽侧壁的末端的高度，这样，第一槽侧壁的末端能在插口内上下振动，既保证 了第一槽侧壁和第二槽侧壁连接，又能避免第二槽侧壁跟随第一槽侧壁振动；综上，使得与 过渡直槽连通的自动进料槽道不会随着过渡直槽振动，保证在自动进料槽道上连续靠拢前 进的一列毛坯运行平稳，不会因为振动而卡死，也利于后续的装置能精准抓住毛坯将其移 动到垫板的模腔内。
[0011] 作为进一步改进，自动进料槽道还包括第二压板，第二压板上固定有多根横向螺 杆，第二槽侧壁上设有多个坚向长孔，每根横向螺杆螺接在一个坚向长孔内，这样，第二压 板能进一步消减自动进料槽道内毛坯的抖动，进一步杜绝毛坯因震动卡死槽道，也利于后 续的装置能精准抓住毛坯将其移动到垫板的模腔内。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本发明全自动冷挤压成型机的结构示意图。
[0013] 图2是本发明全自动冷挤压成型机的振动盘的侧剖视放大结构示意图。
[0014] 图3是本发明全自动冷挤压成型机的过渡直槽与自动进料槽道连接处的侧剖视 放大结构示意图。
[0015] 图4是本发明全自动冷挤压成型机的过渡尾槽的放大结构示意图。
[0016] 图5是本发明全自动冷挤压成型机去掉压头后的结构示意图。
[0017] 图中所不1、振动盘，2、过渡直槽，2. 1、第一槽底板，2. 2、第一压板，2. 3、第一槽 侧壁，3、自动进料槽道，3. 1、第二槽底板，3. 2、柔性过渡底板，3. 3、第二槽侧壁，3. 4、插口， 3. 5、第二压板,4、底盘,5、进料盘道,6、圆筒侧壁,7、第一拦截板,8、第二拦截板,9、毛述， 10、横向螺杆，11、坚向长孔，12、机架，13、过渡尾槽，14、上料伺服电动机，15、半圆缺口，16、 挡板，17、上顶气缸，18、圆形顶板，19、上料摆臂，20、气动手指，21、第二升降气缸，22、模腔， 23、垫板，24、压头，25、出料伺服电动机，26、出料摆臂，27、第一升降气缸，28、吸盘，氏、第一 拦截板与进料盘道的距离，H2、第二拦截板与进料盘道的距离。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0019] 如图1、图2、图3、图4、图5所示，本发明全自动冷挤压成型机，它包括机架12,机 架12上固定有带模腔22的垫板23,机架12上还安装有用于下压的压头24,压头24下端 面固定有凸模，由常识可知，压头24与传统的压力设备如液压设备固定。
[0020] 该全自动冷挤压成型机还包括振动盘1、过渡直槽2、自动进料槽道3、过渡尾槽 13、上料伺服电动机14和出料伺服电动机25。振动盘1搁置在地面上。自动进料槽道3末 端与过渡尾槽13的首端连通，且自动进料槽道3末端与过渡尾槽13的首端固定。过渡尾 槽13、上料伺服电动机14和出料伺服电动机25均固定在机架12上。
[0021] 振动盘1由中央高边缘低的底盘4和圆筒侧壁6构成，圆筒侧壁6上固定有从底 盘4盘旋上升的进料盘道5。振动盘1的圆筒侧壁6上从下往上依次设有第一拦截板7和 第二拦截板8,第一拦截板7与进料盘道5的距离氏大于毛坯9的厚度且小于毛坯9厚度 的两倍；第二拦截板8与进料盘道5的距离H 2等于设定的警戒值。
[0022] 进料盘道5末端与过渡直槽2首端连通。过渡直槽2包括第一槽底板2. 1、第一压 板2. 2和两个第一槽侧壁2. 3。两个第一槽侧壁2. 3与第一槽底板2. 1的两侧固定。过渡 直槽2的第一槽底板2. 1和两个第一槽侧壁2. 3均固定在振动盘1上。第一压板2. 2上固 定有多根横向螺杆10,第一槽侧壁2. 3上设有多个坚向长孔11，每根横向螺杆10螺接在一 个坚向长孔11内，即每根横向螺杆10穿过坚向长孔11且横向螺杆10被位于坚向长孔11 两侧的两个螺帽锁紧。这样，松开螺帽，就能上下移动横向螺杆10,以调整第一压板2. 2与 第一槽底板2. 1的距离，以适应不同厚度的毛坯。
[0023] 过渡直槽2末端与自动进料槽道3首端连通。具体的说，自动进料槽道3包括第二 槽底板3. 1、柔性过渡底板3. 2和两个第二槽侧壁3. 3,两个第二槽侧壁3. 3与第二槽底板 3. 1的两侧固定，两个第二槽侧壁3. 3的首端均设有插口 3. 4,插口 3. 4的高度大于第一槽 侧壁2. 3的末端的高度，第一槽侧壁2. 3的末端插入第二槽侧壁3. 3首端的插口 3. 4内，即 第一槽侧壁2. 3的末端与插口 3. 4间隙配合。第二槽底板3. 1的首端与柔性过渡底板3. 2 末端连接，柔性过渡底板3. 2的首端与第一槽底板2. 1末端连接。
[0024] 自动进料槽道3还包括第二压板3. 5,第二压板3. 5上固定有多根横向螺杆10,第 二槽侧壁3. 3上设有多个坚向长孔11，每根横向螺杆10螺接在一个坚向长孔11内。
[0025] 过渡尾槽13的末端设有带半圆缺口 15的挡板16,半圆缺口 15的内径等于毛坯 9的外径。过渡尾槽13下端安装有一个上顶气缸17,即上顶气缸17的缸体与过渡尾槽13 固定。上顶气缸17的活塞杆上设有一个用于将位于半圆缺口 15内的毛坯9从过渡尾槽13 中顶出的圆形顶板18 ;圆形顶板18位于过渡尾槽13的槽底，圆形顶板18的轴线与半圆缺 口 15的轴线位于同一直线上，圆形顶板18的直径等于圆盘状的毛坯9的外径。
[0026] 上料伺服电动机14的输出轴上固定有水平的上料摆臂19,即上料摆臂19的内端 与上料伺服电动机14的坚直向的输出轴固定。上料摆臂19上安装有用于抓取毛坯9的气 动手指20,具体的说，上料摆臂19外端与一个第二升降气缸21的缸体固定，第二升降气缸 21的活塞杆与气动手指20固定，这样，每次气动手指20抓取或松开毛坯9时，能升上或下 降，抓取或松开的动作更加方便精准。
[0027] 出料伺服电动机25的输出轴上固定有水平的出料摆臂26,即出料摆臂26的内端 与出料伺服电动机25的坚直向的输出轴固定。出料摆臂26上安装有第一升降气缸27,即 第一升降气缸27的缸体与出料摆臂26外端固定，第一升降气缸27的活塞杆固定有用于吸 附挤压成型的工件的吸盘28。由常识可知，吸盘28与气泵连通，气泵启动时吸盘28吸附工 件，气泵关闭时吸盘28松开工件。
【权利要求】
1. 一种全自动冷挤压成型机，它包括机架（12)，机架（12)上固定有带模腔（22)的垫 板（23)，机架（12)上还安装有用于下压的压头（24)，其特征在于：它还包括振动盘（1)、 过渡直槽（2)、自动进料槽道（3)、过渡尾槽（13)、上料伺服电动机（14)和出料伺服电动机 (25)，振动盘（1)由中央高边缘低的底盘（4)和圆筒侧壁（6)构成，圆筒侧壁（6)上固定有 从底盘（4)盘旋上升的进料盘道（5)，进料盘道（5)末端与过渡直槽（2)首端连通，过渡直 槽（2)末端与自动进料槽道（3)首端连通；自动进料槽道（3)末端与过渡尾槽（13)的首端 固定且连通；过渡尾槽（13)、上料伺服电动机（14)和出料伺服电动机（25)均固定在机架 (12)上，过渡直槽（2)固定在振动盘（1)上；过渡尾槽（13)的末端设有带半圆缺口（15)的 挡板（16)，半圆缺口（15)的内径等于毛坯（9)的外径，过渡尾槽（13)下端安装有一个上顶 气缸（17)，上顶气缸（17)的活塞杆上设有一个用于将位于半圆缺口（15)内的毛坯（9)从 过渡尾槽（13)中顶出的圆形顶板（18);上料伺服电动机（14)的输出轴上固定有水平的上 料摆臂（19)，上料摆臂（19)上安装有用于抓取毛坯（9)的气动手指（20);出料伺服电动机 (25)的输出轴上固定有水平的出料摆臂（26)，出料摆臂（26)上安装有第一升降气缸（27)， 第一升降气缸（27)的活塞杆固定有用于吸附挤压成型的工件的吸盘（28)。
2. 根据权利要求1所述的全自动冷挤压成型机，其特征在于：振动盘（1)的圆筒侧壁 (6)上从下往上依次设有第一拦截板（7)和第二拦截板（8)，第一拦截板（7)与进料盘道 (5)的距离（?)大于毛坯（9)的厚度且小于毛坯（9)厚度的两倍，第二拦截板（8)与进料 盘道（5)的距离（H2)等于设定的警戒值。
3. 根据权利要求1所述的全自动冷挤压成型机，其特征在于：过渡直槽（2)包括第一 槽底板（2. 1)、第一压板（2. 2)和两个第一槽侧壁（2. 3)，两个第一槽侧壁（2. 3)与第一槽 底板（2. 1)的两侧固定，第一压板（2. 2)上固定有多根横向螺杆（10)，第一槽侧壁（2. 3)上 设有多个坚向长孔（11)，每根横向螺杆（10)螺接在一个坚向长孔（11)内。
4. 根据权利要求3所述的全自动冷挤压成型机，其特征在于：自动进料槽道（3)包括 第二槽底板（3. 1)、柔性过渡底板（3. 2)和两个第二槽侧壁（3. 3)，两个第二槽侧壁（3. 3) 与第二槽底板（3.1)的两侧固定，两个第二槽侧壁（3.3)的首端均设有插口（3. 4)，插口 (3. 4)的高度大于第一槽侧壁（2. 3)的末端的高度，第一槽侧壁（2. 3)的末端插入第二槽 侧壁（3. 3)首端的插口（3. 4)内；第二槽底板（3. 1)的首端与柔性过渡底板（3. 2)末端连 接，柔性过渡底板（3. 2)的首端与第一槽底板（2. 1)末端连接。
5. 根据权利要求4所述的全自动冷挤压成型机，其特征在于：自动进料槽道（3)还包 括第二压板（3. 5)，第二压板（3. 5)上固定有多根横向螺杆（10)，第二槽侧壁（3. 3)上设有 多个坚向长孔（11)，每根横向螺杆（10)螺接在一个坚向长孔（11)内。
【文档编号】B21C33/00GK104107844SQ201410326229
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】朱红光, 陈文旱, 王培德, 湛松滨 申请人:宁波安纳杰模塑科技有限公司