一种金属液态模锻工艺系统技术方案

本申请中所述的一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机(1)、感应电炉(2)、浇注机(3)、数控冲床(4)、自动取件机(5)以及自动喷涂机(6)，其中，金属由感应电炉(2)加热溶解并倾倒至浇注机(3)中进行浇注，同时，液锻机(1)在浇注后进行加压，金属加压成型后经自动取件机(5)取出至数控冲床(4)上进行加工，再由自动取件机(5)取至自动喷涂机(6)上进行喷涂，具有机械性能高、成形性高、成品率高、材料利用率高、设备投资小、产品成本低；金属铸件在该工艺下实现无砂、无冒口、高品质绿色环保，将操作人员从繁琐的生产工作中解放出来的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种金属液态模锻工艺系统
本申请涉及工业金属成形
，具体为一种金属液态模锻工艺系统，该工艺系统尤其适用于成形加工各种结构简单和形状简单或一般复杂的重要零件或基本不需要加工的零部件的生产工艺。
技术介绍
现有技术中：目前很多行业所加工的零件毛坯或一般复杂的重要零件或基本不需要加工的零部件主要是砂型铸造。但铸造件具有气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉，肉瘤等常见的缺陷。这些铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。目前修复不合格铸件的常规方法主要是进行焊补，这种工艺需要熟练技术工人，同时修补时间长并消耗大量宝贵材料。有时受修补部件材质的影响，焊接还会导致损坏加剧，造成部件报废，加大了企业的生产成本。例如：中国专利申请号CN201320216093.2；申请日2013.04.25；本技术涉及一种铝合金重载车轮液态模锻系统，包括铝水炉、机械手、液态模锻机、传动带、钻床、加热炉、车床以及钝化堆，所述液态模锻机、传动带、钻床、加热炉、车床以及钝化堆依次顺序设置并通过传动带连接，液态模锻机与传动带之间的一侧安装有用于抓取工件的机械手，液态模锻机的另一侧间隔安装一铝水炉，在液态模锻机与铝水炉之间安装有一用于区送原料铝水的机械手。本专利技术采用液态模锻机代替传统的低压铸造机完成铝合金车轮的成型，并且在设备之间采用传动生产线连接，系统结构设计合理，优化液态模锻的生产工艺，批量产品合格率达到95％以上，提升生产效率，降低生产成本，提高产品质量。该申请中，制造出的铸造件具有气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉，肉瘤等常见的缺陷。鉴于此，如何设计出一种金属液态模锻工艺系统，克服上述现有技术中所存在的缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请的目的在于克服现有技术中存在的技术问题，而提供一种金属液态模锻工艺系统。本申请的目的是通过如下技术方案来完成的，一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机、感应电炉、浇注机、数控冲床、自动取件机以及自动喷涂机，其中，金属由感应电炉加热溶解并倾倒至浇注机中进行浇筑，同时，液锻机在浇筑后进行加压，金属加压成型后经自动取件机取出至数控冲床上进行加工，再由自动取件机取至自动喷涂机上进行喷涂。液锻机包括设在其上下两侧的主油缸与辅助油缸，辅助油缸的上部设有主缸活塞，主缸活塞的中间位置设有辅助活动横梁，液锻机侧部设有侧杠与增压缸。感应电炉包括坩埚，坩埚的上部设有盖板，坩埚两侧设有耐火砖框，坩埚的侧部围绕有感应线圈及防护板，防护板外侧壁上设有冷却水进入的水管，感应电炉的底部设有底座。浇注机包括翻转架，翻转架底侧设有重力传感器，翻转架顶端设有中间包浇注，翻转架的侧端上设有位移传感器，位移传感器的低端设有浇注机伺服电机，重力传感器与伺服电机统一由浇注机外侧的PLC控制系统进行控制。数控冲床包括油压式平衡装置以及设置在其上部的重载丝杠，重载丝杠的侧部设有冲床伺服电机，平衡装置的中间位置上设有对称肘杆。自动取件机包括基座以及设置在基座上的液压手臂，液压手臂的前端设有夹取手爪。自动喷涂机包括支座，支座上设有调节杆，调节杆顶端设有横向的气缸，气缸的端头上设有喷头。本申请与现有技术相比，具有以下明显优点和效果：1、机械性能高、成形性高、成品率高、材料利用率高、设备投资小、产品成本低。2、金属铸件在该工艺下实现无砂、无冒口、高品质绿色环保，将操作人员从繁琐的生产工作中解放出来。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请中液锻机的结构示意图。图2为本申请中感应电炉的结构示意图。图3为本申请中浇注机的结构示意图。图4为本申请中数控冲床的结构示意图。图5为本申请中自动取件机的结构示意图。图6为本申请中自动喷涂机的结构示意图。图7为本申请中系统的工艺流程图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请中所述的一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机1、感应电炉2、浇注机3、数控冲床4、自动取件机5以及自动喷涂机6，其中，金属由感应电炉2加热溶解并倾倒至浇注机3中进行浇注，同时，液锻机1在浇注后进行加压，金属加压成型后经自动取件机5取出至数控冲床4上进行加工，再由自动取件机5取至自动喷涂机6上进行喷涂。；具有机械性能高、成形性高、成品率高、材料利用率高、设备投资小、产品成本低；金属铸件在该工艺下实现无砂、无冒口、高品质绿色环保，将操作人员从繁琐的生产工作中解放出来的效果。本申请实施例中，本专利技术提出一种金属液态模锻工艺系统，该工艺是一种介于铸造和模锻之间的金属成形工艺，是使注入模腔的金属在高压下凝固成型，然后施加机械静压力，利用金属铸造凝固成形时易流动和锻造技术使已凝固的封闭硬壳进行塑性变形，使金属在压力下结晶凝固并强制消除因凝固收缩形成的缩孔，以获得无任何铸造缺陷的液锻件。液态模锻工艺技术集铸造的广泛适用性和锻造的高性能于一身，可以对任何材质的铸件实现广义的无冒口铸造，是无砂无冒口高品质绿色铸造技术。该工艺具有工艺流程短、能显著提高生产效率、材料消耗少、能源消耗少、减少劳动强度、实现自动化整形操作，将操作人员从繁琐的生产工作中解放出来。参见图7中所示；工艺流程的核心主要由浇注、加压、保压和脱模四个基本工序组成。所述浇注工序是所述自动浇注机将熔炼合格的金属熔体浇入模具模腔或压室中；所述加压工序利用所述立式挤压双动液锻机向金属熔体施加压力；所述保压工序是金属熔体充满模腔后，所述立式挤压双动液锻机持续对金属熔体施加一定值得压力，直至金属熔体全部凝固为止；所述脱模工序是自动取件机将成形工件从模具的模腔中取出。参见图1至图7中所示，一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机1、感应电炉2、浇注机3、数控冲床4、自动取件机5以及自动喷涂机6，其中，金属由感应电炉2加热溶解并倾倒至浇注机3中进行浇注，同时，液锻机1在浇筑后进行加压，金属加压成型后经自动取件机5取出至数控冲床4上进行加工，再由自动取件机5取至自动喷涂机6上进行喷涂。本申请实施例中，液锻机1包括设在其上下两侧的主油缸101与辅助油缸102，辅助油缸102的上部设有主缸活塞103，主缸活塞103的中间位置设有辅助活动横梁104，液锻机1侧部设有侧杠105与增压缸106。所述立式挤压双动的液锻机1由主油缸、辅助油缸、主缸活塞及其液态模锻压头、辅助活动横梁、侧缸、增压器组成。所述立式挤压双动液锻机加工工件的尺寸范围：长度≦1000mm、宽度≦1000mm、高度≦1000mm。所述立式挤压双动的液锻机1在加压工序施加的密实压比即使液态金属收缩的压力(液态模锻过程中金属熔体所承受的压强)为：有色金属及其合金：15～100MPa、铁件：15～100MPa、钢件：50～200MPa；所述密实压比参数选择依据为：液锻力与液态模锻压头承本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机(1)、感应电炉(2)、浇注机(3)、数控冲床(4)、自动取件机(5)以及自动喷涂机(6)，其特征在于：金属由感应电炉(2)加热溶解并倾倒至浇注机(3)中进行浇注，同时，液锻机(1)在浇注后进行加压，金属加压成型后经自动取件机(5)取出至数控冲床(4)上进行加工，再由自动取件机(5)取至自动喷涂机(6)上进行喷涂。

【技术特征摘要】
1.一种金属液态模锻工艺系统，包括液锻机(1)、感应电炉(2)、浇注机(3)、数控冲床(4)、自动取件机(5)以及自动喷涂机(6)，其特征在于：金属由感应电炉(2)加热溶解并倾倒至浇注机(3)中进行浇注，同时，液锻机(1)在浇注后进行加压，金属加压成型后经自动取件机(5)取出至数控冲床(4)上进行加工，再由自动取件机(5)取至自动喷涂机(6)上进行喷涂。2.根据权利要求1所述的金属液态模锻工艺系统，其特征在于：液锻机(1)包括设在其上下两侧的主油缸(101)与辅助油缸(102)，辅助油缸(102)的上部设有主缸活塞(103)，主缸活塞(103)的中间位置设有辅助活动横梁(104)，液锻机(1)侧部设有侧杠(105)与增压缸(106)。3.根据权利要求1所述的金属液态模锻工艺系统，其特征在于：感应电炉(2)包括坩埚(203)，坩埚(203)的上部设有盖板(201)，坩埚(203)两侧设有耐火砖框(202)，坩埚(203)的侧部围绕有感应线圈(204)及防护板(205)，防护板(205)外侧壁上设有冷却水(206)进入的水管，感应电炉(2)的底部设有底座(207)。4.根据权利要求1所述的金属液...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢书明，
申请(专利权)人：马鞍山市晨光高耐磨科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34