■齊齊哈爾二機床(集團)有限責任公司設(shè)計院 于曉玲,陸楊
新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)設(shè)計
■齊齊哈爾二機床(集團)有限責任公司設(shè)計院 于曉玲,陸楊
摘要:介紹一種新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu),陰模鎖緊套與陰模鎖緊塊接觸面為相互配合的鎖緊斜面,該機構(gòu)利用面機構(gòu)力的放大原理,通過楔塊上下移動,實現(xiàn)自動鎖緊功能,將陰??煽康劓i緊在陰模座內(nèi),鎖緊力大,加工容易,保證機床制造精度。
我公司從20世紀50年代初就開始生產(chǎn)自動鍛壓機,從單雙擊到80年代初自行設(shè)計的臥式多工位冷成形機,后來又引進日本“阪村” 技術(shù)生產(chǎn)了多工位自動冷鐓機,產(chǎn)品種類繁多,在國內(nèi)同行業(yè)具有舉足輕重的地位。然而模具的鎖緊方式一直比較單一,沒有新突破,一般只有傳統(tǒng)的自動冷鐓機陰模鎖緊結(jié)構(gòu)形式與組合式陰模楔形鎖緊形式。
(1)傳統(tǒng)陰模鎖緊結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)自動冷鐓機陰模鎖緊結(jié)構(gòu)如圖1所示,陰模座內(nèi)安裝有陰模,陰模鎖緊處有斜面,陰模緊固螺栓頂緊此斜面以鎖緊陰模。在鐓鍛制件時,由于鐓鍛力大,模具膨脹變形,陰模鎖緊螺栓易疲勞破壞、松動等原因?qū)?dǎo)致陰模鎖不住,在陰模推出力的作用下陰模將向右移動,直至移出陰模座,從而影響機床精度。
圖1 傳統(tǒng)型陰模鎖緊結(jié)構(gòu)
此結(jié)構(gòu)存在以下問題:①機械手是靠在陰模端面左右移動來轉(zhuǎn)送制件的,陰模移出后將阻礙機械手的移動,導(dǎo)致滑塊砸向機械手,損壞機床。②在由切斷
機構(gòu)直接把切好的料段送至鐓鍛工位這種結(jié)構(gòu)中,如果陰模移出,將導(dǎo)致切斷刀桿直接撞在陰模上,損壞切斷刀,撞彎切斷刀桿,損壞機床。③僅憑一個陰模鎖緊螺栓鎖緊陰模,鎖緊力較小,而增加鎖緊力時又會研傷陰模。
(2)組合式陰模楔形鎖緊機構(gòu)組合式陰模楔形鎖緊結(jié)構(gòu)(見圖2)一般是床身上安裝有陰模座4和5,陰模座和機架間設(shè)置有陰模座墊板,陰模座內(nèi)安裝有陰模,調(diào)整螺套8與陰模鎖緊塊3螺紋聯(lián)接,調(diào)整螺套垂直于陰模鎖緊塊插裝于陰模鎖緊塊內(nèi),頂緊螺套2上表面,右陰模座4與陰模鎖緊塊3接觸面為相互配合的鎖緊斜面,螺栓1與螺套2螺紋聯(lián)接,使陰模鎖緊塊3鎖緊陰模。螺套2通過螺紋聯(lián)接在機架上。然后通過螺母7上下調(diào)整鎖模楔6的位置,使陰模斜面與鎖模楔6斜面連接,最終將陰模再次鎖緊。
該結(jié)構(gòu)使陰模鎖緊安全、可靠,但調(diào)整難度相對較大,且僅適用于單雙擊設(shè)備。
(1)結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)如圖3所示,該新型自動冷鐓機陰模楔塊鎖緊機構(gòu)包括機架1,在機架上安裝有陰模座3,其內(nèi)安裝有陰模4,陰模座和機架之間設(shè)有陰模座墊板2,陰模與陰模座連接面為陰模鎖緊斜面5,陰模座上安裝有陰模鎖緊套和陰模鎖緊塊6,陰模鎖緊套垂直于陰模鎖緊塊插裝在陰模座相應(yīng)的鎖緊孔內(nèi),陰模鎖緊套與陰模鎖緊塊的接觸面為相互配合的鎖緊斜面,陰模鎖緊塊的頂端頂緊于陰模鎖緊斜面,雙頭螺栓9穿過陰模鎖緊套與陰模座聯(lián)接。
該新型自動冷鐓機楔塊式鎖緊結(jié)構(gòu)克服了現(xiàn)有技術(shù)缺陷,通過增加陰模楔形鎖緊塊,巧妙地利用斜面機構(gòu)力的放大原理,一般將陰模鎖緊套和鎖緊斜面角度設(shè)計成15°,若原機構(gòu)陰模鎖緊力等于螺栓的預(yù)壓緊力F,通過計算得出本實用新型陰模的鎖緊力為F/sin15o,比原機構(gòu)增大3.86倍,陰模鎖緊力完全能滿足工作要求。該機構(gòu)通過一塊楔塊上下移動,實現(xiàn)自動鎖緊功能,將陰??煽康劓i緊在陰模座內(nèi),鎖緊牢固可靠,鎖緊力大,加工容易,保證機床工作可靠性。利用螺釘頂出方式拆卸陰模鎖緊套及陰模。
(2)效果該結(jié)構(gòu)具有如下有益效果:①陰模鎖緊安全、快速,可靠性高。②結(jié)構(gòu)簡單緊湊,占空間小。③鎖緊、松開需要的壓力小,而產(chǎn)生的鎖緊力大。④加工容易,拆卸、維修方
該新型自動冷鐓機楔塊式鎖緊結(jié)構(gòu)在多工位自動冷成形機上的合理應(yīng)用具有快速更換模具,裝配調(diào)試方便,使用壽命長等特點,大幅提高了生產(chǎn)效率。新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用是降本增效的有力措施,這種陰模鎖緊裝置我們已經(jīng)在多臺冷成形設(shè)備上推廣應(yīng)用,效果顯著,具有很好的推廣價值。便。鎖緊牢固可靠,鎖緊力大,保證制件精度。
圖2 組合式陰模楔形鎖緊機構(gòu)1.螺栓 2.螺套 3.陰模鎖緊塊 4.右陰模座5.左陰模座 6.鎖模楔 7.螺母 8.調(diào)整螺套
圖3 新型陰模楔塊式鎖緊機構(gòu)1.機架 2.陰模座墊板 3.陰模座 4.陰模5.陰模鎖緊斜面 6.陰模鎖緊塊7.陰模鎖緊套 8.螺母 9.雙頭螺栓
參考文獻
[1] 郭為忠,于紅英. 機械原理[M]. 北京:北京交通大學出版社,2008.
[2] 徐灝. 機械設(shè)計手冊[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,1991. [3] 趙呈林.鍛壓設(shè)備[M]. 西安:西北工業(yè)大學出版社,1987. [4] 唐寬,金德聞. 機械動力學[M]. 北京:高等教育出版社,1984.
20150603