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        一種反向鋁擠壓機取模器介紹

        2019-07-19 06:03:19王永輝李其秀
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年18期
        關(guān)鍵詞:模具

        王永輝 李其秀

        摘 要:在反向鋁擠壓機生產(chǎn)過程中,每次擠壓完成后,模具需從壓機中取出進行清理。傳統(tǒng)的取模方式是通過伺服電機驅(qū)動的機械手取模。本文介紹了一種新型的取模裝置,其無需伺服電機,成本低廉。經(jīng)實際生產(chǎn)驗證,運行良好。

        關(guān)鍵詞:反向鋁擠壓機;模具;取模器

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.044

        在反向鋁擠壓機生產(chǎn)過程中,模具通常安裝在模軸端部,位于擠壓機中心位置,僅通過幾個定位銷進行周向定位,如圖1所示。由于高溫下的鋁有很強的粘性,每次擠壓完成時,模具上會粘連大量的鋁屑,必須取出擠壓機進行清理,否則會影響下一次生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)的取模方式采用機械手形式,由伺服電機驅(qū)動定位。但該方法不僅成本高,而且伺服電機一旦出故障,維修周期也會很長,因此需要一種新型的取模器裝置。

        針對以上情況,本文介紹了一種新型取模器的工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計,并總結(jié)了其優(yōu)缺點,在生產(chǎn)中取得了良好的效果。

        1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

        該取模器主要包括驅(qū)動油缸、旋轉(zhuǎn)軸、擺臂、取模套筒、檔桿、彈簧等。其具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。驅(qū)動油缸1安裝在擠壓筒上,其活塞桿與擺臂2一端連接,擺臂另一端安裝有取模套筒4。驅(qū)動缸可以將取模套筒旋轉(zhuǎn)到擠壓機中心位置。取模套筒周向均勻分布三件檔桿5,檔桿可在彈簧6的作用下上下運動。

        2 工作原理

        如圖3所示,當一次擠壓完成后,取模器擺入擠壓機中心。擠壓頭前進接觸取模套筒。由于取模套筒與擠壓筒端面間隙較小,且擺臂采用高彈性彈簧鋼,擠壓頭推動擺臂產(chǎn)生微小變形并接觸擠壓筒。擠壓筒在套筒推動下前進使模具逐漸進入模具套筒。由于檔桿上有導向斜面,彈簧在斜面分力的作用下壓縮使模具順利通過。而當擠壓筒到達極限位后,檔桿恰好位于模具密封帶后的凹槽內(nèi),此時彈簧彈起使檔桿插入凹槽。待擠壓頭后退完成后,擠壓筒后退帶動取模器后退,檔桿抱住模具脫離模軸完成摘模。擠壓筒繼續(xù)后退,在后退過程中擺臂擺出完成整套取模器動作。

        3 設(shè)計計算

        3.1 驅(qū)動油缸選型計算

        3.2 彈簧力校核計算

        彈簧安裝完成應(yīng)后處于預壓狀態(tài),為便于擺出后取模,彈簧預壓力需大于模具重量。由于擺出后模具由兩件檔桿支撐,且檔桿間夾角為120°,則:

        其中可按表1中值選取,Ⅰ類和Ⅱ類負荷的彈簧,可取。

        考慮部件的空間安裝尺寸,確定預壓量并參考機械設(shè)計手冊選取合適的參數(shù),將參數(shù)代入式(2)(3)(4)即可完成彈簧的校核計算。

        4 取模器優(yōu)缺點

        4.1 優(yōu)點

        (1)傳統(tǒng)取模機械手安裝在機架上,而該取模器安裝在擠壓筒上,避免了對機架的應(yīng)力影響。

        (2)無需伺服電機,調(diào)試簡單,后期的維護成本較低。

        (3)采用彈簧自鎖機構(gòu),運行穩(wěn)定,安全可靠。

        4.2 缺點

        由于大型擠壓機柱間距較大,且模具重量較大,會造成擺臂笨重,驅(qū)動油缸行程較長,因此該取模器僅適用于較小噸位的擠壓機。

        5 結(jié)論

        目前該結(jié)構(gòu)取模器已應(yīng)用于25MN反向擠壓機當中,經(jīng)實際生產(chǎn)驗證,運行良好,滿足使用要求。

        參考文獻:

        [1]魏軍.金屬擠壓機[M].北京:化學工業(yè)出版社,2005.

        [2]成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社,2007.

        [3]中國重型機械工業(yè)協(xié)會.重型機械標準[M].第5卷.昆明:云南科技出版社,2007.

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