一种超声波辅助锻压设备的制作方法

本实用新型涉及一种锻压设备，特别涉及一种超声波辅助锻压设备。

背景技术：

锻压设备主要用于改变钢材的形状，通常采用高压液体的压力或采用重锤的快速冲击来改变金属的形状，使之产生塑性形变，从而获得所需形状和尺寸的制件成型加工设备。为了更容易的改变金属形状，通常先将金属加热，将金属加热到一定温度后，进而再采用锻压设备使得更容易的改变金属形状，而且金属形变时不容易产生裂纹。

现有的锻压设备如公开号CN104942196A的中国专利所公开的一种锻压设备，CN106424513A的中国专利所公开的一种锻压机械设备均未在锻压设备内设置有可对需锻造的金属材料加热至指定温度的电加热装置，使用效果不佳；同时，上述对比专利所示的锻压设备均不能满足大型锻件的生产制造要求，为了锻制大型材料，必须改用大型的锻压设备，但锻压设备的大型化成本很高。

基于上述情况，我司研发出一种可超声波辅助锻压设备，在传统的锻压设备上设置超声波辅助装置以及电加热装置，以对需要锻造的金属材料进行加温并施加高频振动波，使金属材料更容易变形。进而在采用相同规模的锻压设备时，可锻造更大规格的金属材料。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种超声波辅助锻压设备，以解决上述背景技术中所提及的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种超声波辅助锻压设备，包括架体以及分别设置在架体两端的顶板和底板，所述顶板上设置有由液压缸带动以进行上下往复运动的锻压板，所述底板所朝向锻压板的一侧设置有可与锻压板对应设置的锻压平台，所述锻压平台内设置有电加热装置，所述锻压板所朝向锻件的一侧设置有超声波发生系统。

本实用新型进一步设置为：所述超声波发生系统包括有嵌于锻压板内的换能器，所述换能器所朝向锻件的一侧设置有可与锻件相接触的共振器，所述换能器背离锻件于锻压板内的一侧设置有弹簧，所述共振器通过换能器和弹簧的作用紧贴在锻件表面，所述换能器的一侧通过导线连接有超声波发生器，所述超声波发生器的一端连接有控制器。

本实用新型进一步设置为：所述底板上设置有用于在水平方向上推拉锻压平台的气缸，所述锻压板的外壁上设置有红外发射器，所述锻压平台上与红外发射器对应设有红外感应开关，所述顶板的一侧设置有与红外感应开关电连接的指示灯以及蜂鸣器。

本实用新型进一步设置为：所述锻压平台采用导热材料制成。

本实用新型进一步设置为：所述超声波发生系统至少有一个，且设置在锻件的四周。

本实用新型进一步设置为：超声波发生器与控制器均设置于锻压板的外壁上。

本实用新型进一步设置为：所述底板的一侧设置有用以支撑锻压设备的支撑柱，所述支撑柱的底部设置有防滑纹路。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：首先通过电加热装置对位于锻压平台上需要锻造的金属材料加热至预定的温度，然后通过液压缸的作用将锻压板朝着锻件的方向进行移动，并将由高压液体产生的锻造力加载至需要锻造的金属上。同时，通过开启超声波发生系统，使与其电连接的换能器发生并输出超声波，并使产生的超声波通过设置在换能器一侧的共振器传入至锻件中，以增强锻造效果，使得所锻造出的金属更容易变形，进而在采用相同规模的锻压设备时，可以锻造更大规模的金属材料。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为图1中锻压板以及超声波发生系统的结构示意图。

附图标记：1、架体；2、顶板；3、底板；4、液压缸；5、锻压板；6、锻压平台；7、电加热装置；8、超声波发生系统；9、换能器；10、共振器；11、弹簧；12、超声波发生器；13、控制器；14、气缸；15、红外发射器；16、红外感应开关；17、指示灯；18、蜂鸣器；19、支撑柱；20、防滑纹路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1所示，一种超声波辅助锻压设备，包括架体1以及分别设置在架体1两端的顶板2和底板3。顶板2上设置有由液压缸4带动以进行上下往复运动的锻压板5，底板3所朝向锻压板5的一侧设置有可与锻压板5对应设置的锻压平台6。锻压平台6内设置有电加热装置7，其锻压平台6采用可导热的材料制成。锻压板5所朝向锻件的一侧设置有超声波发生系统8；其超声波发生系统8至少有一个，且设置在锻件的四周。

如图1和图2所示，超声波发生系统8包括有嵌于锻压板5内的换能器9，换能器9所朝向锻件的一侧设置有可与锻件相接触的共振器10，换能器9背离锻件于锻压板5内的一侧设置有弹簧11，共振器10通过换能器9和弹簧11的作用紧贴在锻件表面。换能器9的一侧通过导线连接有超声波发生器12，超声波发生器12的一端连接有控制器13。超声波发生器12与控制器13均设置于锻压板5的外壁上。当换能器9接受来自超声波发生器12的电能时，换能器9可将电能与声能相互转换，并输出具有一定频率的超声波，其所产生的超声波通过共振器10穿入锻件内。在超声波高频振动以及辐射压力下，可促使锻件内部杂质破碎、空洞压实愈合，使得金属材料更容易变形。

进一步的，底板3上设置有用于在水平方向上推拉锻压平台6的气缸14，锻压板5的外壁上设置有红外发射器15，锻压平台6上与红外发射器15对应设有红外感应开关16。顶板2的一侧设置有与红外感应开关16电连接的指示灯17以及蜂鸣器18。当气缸14将锻压平台6推动到位时，红外感应开关16可感应红外发射器15所发射出的红外线，进而点亮指示灯17并使得蜂鸣器18发出声响以提醒技术人员，锻压平台6已经到位可进行下一步的操作。通过气缸14来实现锻压平台6的推送和收回。

进一步的，底板3的一侧设置有用以支撑锻压设备的支撑柱19，支撑柱19的底部设置有防滑纹路20。

工作过程：首先通过电加热装置7对位于锻压平台6上需要锻造的金属材料加热至预定的温度，然后通过液压缸4的作用将锻压板5朝着锻件的方向进行移动，并将由高压液体产生的锻造力加载至需要锻造的金属上。同时，通过开启超声波发生系统8，使与其电连接的换能器9发生并输出超声波，并使产生的超声波通过设置在换能器9一侧的共振器10传入至锻件中，以增强锻造效果，使得所锻造出的金属更容易变形，进而在采用相同规模的锻压设备时，可以锻造更大规模的金属材料。