一种复合成型设备制造技术

技术编号:41090088 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-25 13:50
一种复合成型设备,包括模锻机构和挤压机构,模锻机构包括锻压主缸、上压组件、锁模缸和模具,挤压机构包括挤压缸、挤压组件和料管,锻压主缸驱动连接上压组件,上压组件伸入模具内,锻压主缸驱动上压组件运动,以对模具型腔中的工件进行锻造,锁模缸驱动连接模具的上模,锁模缸驱动上模运动,以进行锁模或开模,挤压缸驱动连接挤压组件,料管连通模具型腔,挤压缸驱动挤压组件在料管中运动,以将料管中的合金熔液推入模具型腔。本技术的复合成型设备和工艺制得的产品具有以下优点:1、产品无气孔、内部致密;2、加工时间短;3、精度高、产品薄;4、产品投影面积大;5、成型生产效率高;6、设备成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种成型设备,特别涉及一种复合成型设备


技术介绍

1、铸造有色合金现在市场应用分为:高压铸造、低压差压铸造、重力铸造、熔模铸造等,但铸造工艺具有以下缺点:1、产品有气孔、且内部不致密;2、加工时间长;3、精度低、产品厚;4、产品投影面积小;5、成型生产效率低;6、设备成本高;因此不能满足市场对高性能产品的需求;例如,中国专利文献号cn110918940b于2021年12月31日公开了一种大型有色金属薄壁结构件的铸造装置,所述铸造装置出液口连通铸造砂箱,铸造砂箱内设有连通的浇注系统及型腔,包括l形储液筒、压力提供筒和结晶处理器,l形储液筒顶部可充入第一气压的保护性气体,所述l形储液筒用于将存储的金属熔体以第一气压为动力使得金属熔体填充到型腔中;压力提供筒与l形储液筒一体连接为u形管连通器,压力提供筒顶部可充入第二气压的保护性气体,用于以第二气压通过结晶处理器为型腔保压补缩;所述结晶处理器入液口连通压力提供筒,出液口连通浇注系统及型腔,结晶处理器设有细晶机构;此铸造装置采用高压铸造,产品气孔多或微小气孔多,大尺寸产品面积勉强铸造到1-3㎡,高压铸造机器模腔中的液态合金金属材料以5m/s的速度高速填充时,液态材料高度雾化,在产品成型过程中形成分布不均的微小缩孔《气孔》,因此影响到了材料的强度与延伸率。

2、因此,有必要做进一步改进。


技术实现思路

1、本技术的目的旨在提供一种结构简单、产品无气孔内部致密、加工时间短、精度高、产品薄、产品投影面积大、成型生产效率高、设备成本低、实用性强的复合成型设备,以克服现有技术中的不足之处。

2、按此目的设计的一种复合成型设备,其特征在于:包括模锻机构和挤压机构,模锻机构包括锻压主缸、上压组件、锁模缸和模具,挤压机构包括挤压缸、挤压组件和料管,锻压主缸驱动连接上压组件,上压组件伸入模具内,锻压主缸驱动上压组件运动,以对模具型腔中的工件进行锻造,锁模缸驱动连接模具的上模,锁模缸驱动上模运动,以进行锁模或开模,挤压缸驱动连接挤压组件,料管连通模具型腔,挤压缸驱动挤压组件在料管中运动,以将料管中的合金熔液推入模具型腔。

3、上压组件包括滑块和上压头,锻压主缸驱动连接滑块,上压头安装在滑块上,上压头穿过上模后伸入模具型腔。

4、模锻机构还包括顶梁和动模板,锻压主缸的缸体和锁模缸的缸体固定在顶梁上,锁模缸的活塞杆通过动模板驱动连接上模,锻压主缸的活塞杆驱动连接滑块,滑块上下活动式设置于动模板上。

5、挤压组件包括挤压锤头,挤压缸的活塞杆驱动连接挤压锤头,挤压锤头伸入料管内,活塞杆驱动挤压锤头向上运动,挤压锤头将料管中的合金熔液推入模具型腔。

6、挤压机构与模锻机构转动连接;复合成型设备还包括用于驱动挤压机构相对模锻机构摆动的倾转缸;倾转缸的伸缩杆驱动连接挤压机构;当挤压机构相对模锻机构转动时,料管随挤压机构摆动至投料工位,料管顶部的投料口处于打开状态。

7、模具的下模上设置有连通型腔的挤料通道;当料管随挤压机构摆动至挤料工位时,料管顶部的投料口插入挤料通道内。

8、活塞杆驱动挤压锤头向上运动后,挤压锤头伸入挤料通道内。

9、料管固定设置于模具的下模上,料管一端连通模具型腔,另一端插入挤压组件,料管侧部连通有输液管,合金熔液经输液管输送进入料管。

10、本技术通过挤压组件将料管中的合金熔液推入模具型腔,挤压缸向上挤压模锻机构,合金熔液进入结晶凝固状态,然后锻压主缸驱动上压组件运动,以对模具型腔中的固态合金进行锻造,合金内部晶体沿锻压力方向折弯取向;上述复合成型设备和工艺制得的产品具有以下优点:

11、1、液体材料在压射中不产生材料雾化,降低了射料速度到0.01-0.7m/s,使得产品无气孔、内部致密,提高产品的强度与延伸率;

12、2、成型产品结构严紧,基本结构都在模具中设计出,加工时间短、定位精准;

13、3、精度高、产品薄,产品区别于低压铸造的成型时间长、壁厚,能制作的结构都从模具中制作出一次成型,低压铸造产品壁厚的地方最薄7-9mm,而本复合成型设备产品壁厚最薄3-4mm,并且精度高容易加工;

14、4、产品投影面积大,本复合成型设备可铸造产品的面积达35-50㎡,并且无气孔和缩孔,高压铸造产品的铸造面积为3㎡左右,并且有着不可控制的气孔与缩孔;

15、5、成型生产效率高,本复合成型设备对应着无气孔和缩孔的产品合格率高,合格率不低于95%,而高压铸造设备制作的过程因气孔的问题导致产品合格率低,一般在60-70%;

16、6、设备成本低,本复合成型设备机型大,制作的产品的投影面积大于高压铸造产品面积的10倍以上,并且设备的成本低于高压铸造设备成本的1/3;

17、总而言之,本复合成型设备采用挤压锻造成型:一种使液态或半固态铝合金、镁合金、铜合金等有色金属在高压流变成型后锻压凝固触变强化过程的成型铸锻技术,面向高性能产品市场。

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【技术保护点】

1.一种复合成型设备,其特征在于:包括模锻机构(a)和挤压机构(b),模锻机构(a)包括锻压主缸(1)、上压组件、锁模缸(2)和模具(e),挤压机构(b)包括挤压缸(5)、挤压组件和料管(6),锻压主缸(1)驱动连接上压组件,上压组件伸入模具(e)内,锻压主缸(1)驱动上压组件运动,以对模具(e)型腔中的工件(c)进行锻造,锁模缸(2)驱动连接模具(e)的上模(20),锁模缸(2)驱动上模(20)运动,以进行锁模或开模,挤压缸(5)驱动连接挤压组件,料管(6)连通模具(e)型腔,挤压缸(5)驱动挤压组件在料管(6)中运动,以将料管(6)中的合金熔液(d)推入模具(e)型腔。

2.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:上压组件包括滑块(7)和上压头(8),锻压主缸(1)驱动连接滑块(7),上压头(8)安装在滑块(7)上,上压头(8)穿过上模(20)后伸入模具(e)型腔。

3.根据权利要求2所述复合成型设备,其特征在于:模锻机构(a)还包括顶梁(9)和动模板(3),锻压主缸(1)的缸体和锁模缸(2)的缸体固定在顶梁(9)上,锁模缸(2)的活塞杆通过动模板(3)驱动连接上模(20),锻压主缸(1)的活塞杆驱动连接滑块(7),滑块(7)上下活动式设置于动模板(3)上。

4.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:挤压组件包括挤压锤头(13),挤压缸(5)的活塞杆(14)驱动连接挤压锤头(13),挤压锤头(13)伸入料管(6)内,活塞杆(14)驱动挤压锤头(13)向上运动,挤压锤头(13)将料管(6)中的合金熔液(d)推入模具(e)型腔。

5.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:挤压机构(b)与模锻机构(a)转动连接;复合成型设备还包括用于驱动挤压机构(b)相对模锻机构(a)摆动的倾转缸(16);倾转缸(16)的伸缩杆(17)驱动连接挤压机构(b);当挤压机构(b)相对模锻机构(a)转动时,料管(6)随挤压机构(b)摆动至投料工位(A),料管(6)顶部的投料口(6.1)处于打开状态。

6.根据权利要求5所述复合成型设备,其特征在于:模具(e)的下模(21)上设置有连通型腔的挤料通道(21.1);当料管(6)随挤压机构(b)摆动至挤料工位(B)时,料管(6)顶部的投料口(6.1)插入挤料通道(21.1)内。

7.根据权利要求6所述复合成型设备,其特征在于:活塞杆(14)驱动挤压锤头(13)向上运动后,挤压锤头(13)伸入挤料通道(21.1)内。

8.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:料管(6)固定设置于模具(e)的下模(21)上,料管(6)一端连通模具(e)型腔,另一端插入挤压组件,料管(6)侧部连通有输液管(24),合金熔液(d)经输液管(24)输送进入料管(6)。

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【技术特征摘要】

1.一种复合成型设备,其特征在于:包括模锻机构(a)和挤压机构(b),模锻机构(a)包括锻压主缸(1)、上压组件、锁模缸(2)和模具(e),挤压机构(b)包括挤压缸(5)、挤压组件和料管(6),锻压主缸(1)驱动连接上压组件,上压组件伸入模具(e)内,锻压主缸(1)驱动上压组件运动,以对模具(e)型腔中的工件(c)进行锻造,锁模缸(2)驱动连接模具(e)的上模(20),锁模缸(2)驱动上模(20)运动,以进行锁模或开模,挤压缸(5)驱动连接挤压组件,料管(6)连通模具(e)型腔,挤压缸(5)驱动挤压组件在料管(6)中运动,以将料管(6)中的合金熔液(d)推入模具(e)型腔。

2.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:上压组件包括滑块(7)和上压头(8),锻压主缸(1)驱动连接滑块(7),上压头(8)安装在滑块(7)上,上压头(8)穿过上模(20)后伸入模具(e)型腔。

3.根据权利要求2所述复合成型设备,其特征在于:模锻机构(a)还包括顶梁(9)和动模板(3),锻压主缸(1)的缸体和锁模缸(2)的缸体固定在顶梁(9)上,锁模缸(2)的活塞杆通过动模板(3)驱动连接上模(20),锻压主缸(1)的活塞杆驱动连接滑块(7),滑块(7)上下活动式设置于动模板(3)上。

4.根据权利要求1所述复合成型设备,其特征在于:挤压组件包括挤压锤头(13),挤压缸...

【专利技术属性】
技术研发人员:沙振春孙佩义
申请(专利权)人:广东联升精密智能装备科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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