專利名稱:搖擺式模鍛機的制作方法
本發(fā)明是關于搖擺式模鍛機,其下模安裝在機架上并且可以借助一個液壓缸壓力系統(tǒng)對著上模向上移動,該模鍛機的上安裝在一個鐘形座中,而鐘形座由機架上的一個圓形凹座支撐,在鐘形座上有一個導向銷桿垂直向上伸出,并且為了使上模產(chǎn)生搖擺運動,這個導向銷桿通過自動對位軸承裝在一個由電機傳動的偏心套(第一偏心套)中,這個偏心套由另一個(第二個)偏心套導向并可在其中轉動,第二個偏心套裝在機架上并由一臺電機傳動。
在旋壓模壓機上,變形力是同時作用在整個工件表面上,而在搖擺模鍛機上變形力僅僅作用在局部表面上,因此只產(chǎn)生很小的摩擦,金屬向徑向流動的阻力不大。為此,工件在上模和下模之間以上模的圓周搖擺運動進行鍛壓,這時變形力只集中在工件的局部表面上。變形在一處開始,接著壓力區(qū)擴展到整個工件表面上。
由于接觸面較小、摩擦條件較為有利,所以在搖擺式模鍛機上的變形力要比一般的旋壓模壓機小得多。
從這里得到的好處是,設備尺寸較小,模具的負荷較小以及產(chǎn)生的噪聲較小。此外,在搖擺式模鍛機的一道工序中所能得到的變形要比多工序的一般旋壓模壓機大得多。因此,生產(chǎn)費用和調整時間也都要減少得多。
所以,搖擺式模鍛機具有重要作用,特別是近期在所需要的工藝得到發(fā)展已經(jīng)能夠解決這種設備的問題以后。
不過,現(xiàn)有觀念的某些設備和方法還需要進一步改進。
比如偏心套的裝配和傳動就需要改進,這些偏心套與鐘形上模座的導向銷桿相嚙合,用來使上模產(chǎn)生不同形式的運動,在這部分還有些問題。
盡管這個機構已經(jīng)能夠使上模得到一個圓周運動進行圓形的對稱變形,得到一個螺旋形運動進行徑向和軸向變形,得到一個直線運動進行兩個方向的變形以及一個多凸角曲線運動進行各種表面結構的變形,不過,這些裝置在結構上都很貴,調整有限度,同時也需要很大的體積。
造成這種情況的原因主要是兩根傳動軸在同一個中心線上,每一根軸分別與一個偏心套相連而又可以轉動。在這種結構中,兩根軸最后都接到一個齒輪緣上,通過這個輪緣,一方面有一個偏心套與一個可調速的直流電機相連并通過輪緣,另一方面兩個偏心套都用一個昂貴的傳動齒輪相連接。
本發(fā)明所要做的就是為上面所講的搖擺式模鍛機提供一個偏心套傳動裝置,它的裝配和費用要比前面所講的那種結構便宜得多,體積小,同時可以使偏心套的回轉速度和回轉方向隨意調整。
按照本發(fā)明可以做到,第一個偏心套通過接手與第一臺電機的軸相連,而第二個偏心套則通過齒輪與第二臺電機的軸相連,在一個共用控制裝置上可以調節(jié)電機的轉速和回轉方向。
在這種情況下,本發(fā)明的裝置具有一個很有益的改進,第一臺電機的軸處于模鍛機設備中心線上,而第二臺電機的軸在設備的上部是與第一臺電機軸平行布置,其間相隔一個距離,這個距離與該軸和第二個偏心套之間的齒輪節(jié)圓半徑相一致。
這種結構是有利的,在第二個偏心套的外面裝有齒圈,它與第二臺電機軸自由端上裝的一個齒輪相嚙合,同時,第一臺電機軸的自由端上裝有一個水平連接板,在里面的第一個偏心套上部有一個凸緣,上述連接板和凸緣之間可以滑動、可以相對移動,它們可以通過從凸緣伸出的滑塊嚙合在一起,即當這個滑塊插入連接板端面上的滑槽中就可使二者相連接。
這種結構的另外一個好處是上述兩個電機都用法蘭安裝在設備上部的頂面上。
由于本發(fā)明的這種裝置所具有的特性,上述搖擺式模鍛機就可以滿足足偏心套與鐘形上模座的導向銷桿相嚙合的裝配和傳動要求。很明顯,本發(fā)明所采用的這種單獨傳動方法,除了能夠大大改進偏心套回轉速度和回轉方向的調整性能、增加上模搖擺運動的變換形式以外,還具有結構簡單的優(yōu)點,裝置的總高度可大為減小,從而可以使搖擺式模鍛機具有更好的性能。
參照下列附圖對本發(fā)明的一個實施例進行更加詳細的說明。
圖1所示是一臺搖擺式模鍛機總斷面圖。
圖2是本發(fā)明中搖擺式模鍛機的局部放大圖。
圖1中的搖擺式模鍛機是處于鍛造完畢后的打開狀態(tài),模鍛機具有下模7和上模5,工件20就是在上模和下模之間借助上模5的圓周搖擺運動進行變形的。
模鍛機下模7通過一個液壓缸壓力系統(tǒng)10和11靠在設備機架12上,可以對著上模5向上垂直移動。在這種結構中,下模7安裝在壓力系統(tǒng)的活塞10的上面(下??梢愿鼡Q),壓力系統(tǒng)的缸體11以其上部外緣裝在凸緣13上,這個凸緣牢固地裝在機架12的環(huán)形臺肩14′上。液壓缸11的活塞10的行程受到一定限制,向下的行程是受活塞10上的環(huán)形臺肩10′和液缸11的上端面所限制,而向上的行程則受支撐螺母14和液壓缸11的下端面所限制。為此,活塞10上的下部銷桿15從液壓缸11的底部伸出,二者之間密封不漏油,支撐螺母14在這個銷桿15的螺紋上旋轉可以軸向移動。支撐螺母14的軸向移動即可改變活塞10的行程,從而可以通過螺桿16來調節(jié)工件的高度,這個螺桿16與支撐螺母14外圈上的齒輪輪緣相嚙合,用電機或手輪進行傳動。
為了在活塞10上產(chǎn)生變形所需要的向上的壓力(這個壓力可以達到幾千千牛頓),液壓缸壓力系統(tǒng)的液壓缸11與一個液壓系統(tǒng)18相連通,這個液壓系統(tǒng)最好包括一個可調節(jié)的高壓軸向活塞泵用來產(chǎn)生變形所需的壓力,另外一個低壓和高壓泵裝置用來快速調節(jié)壓力活塞(圖上未示)。
從圖1還可以看到,在壓力活塞10的中心部位還裝了一個垂直方向移動的推出器19,在模鍛以后可以用這個推出器把工件20從下模7中頂出去。為此,推出器19的下部呈活塞21狀,這個活塞的缸體22就在壓力活塞10中形成,并通過適當?shù)膲毫苈放c液壓系統(tǒng)18相連通。
此外,在壓力活塞10的上面上有一些導向柱6從端面向上伸出,并且在壓力活塞10工作行程中插入設備上部1的下端面上相應的開孔6′中,而設備的上部1是與機器12牢固地連接在一起的,因此可以確保上模5和下模7能夠很好對準。
在搖擺式模鍛機的上面部分1上有一個鐘形模座4,可以更換的上模5就安裝在這個模座上,模座支撐在一個球形凹座3中,前面所講的那種圓周搖擺運動可以通過鐘形模座在球形凹座中的相應位移而傳遞到上模5上。
為此,在鐘形模座4的中心位置上有一個導向銷桿40和垂直向上伸出,這個銷桿可以在設備上面部分1的自由空間2中進行擺動。為了產(chǎn)生上述的運動,導向銷桿40的自由端通過自動對位軸承41與第一個偏心套42相嚙合,而這個偏心套又用軸承裝置44裝在第二個偏心套43中,第一個偏心套可以在第二個偏心套內回轉,第二個偏心套又通過軸承裝置45支撐在設備的上面部分1上,這個偏心套也可以回轉。
為了能夠傳動這兩個偏心套42和43,在以往所采用的結構中是通過同心的兩根傳動軸46和47以及齒輪輪緣48和49由圖上表示出的電機和齒輪進行傳動的。
至此,搖擺式模鍛機的裝配和工作方式都已經(jīng)講清楚了,沒有必要進行贅述。
現(xiàn)在的問題是為搖擺式模鍛機提供一種用來傳動偏心套42和43的裝置,它要比現(xiàn)有的結構設備簡單、費用較少,同時還能夠不受限制地調整偏心套的回轉速度和回轉方向,按照本發(fā)明就是用適當?shù)倪B接裝置51-54把第一個偏心套42與第一臺電機32的軸31連接起來,通過齒輪裝置57和58把第二個偏心套43與第二臺電機34的軸33連接起來,如圖2所示。
在這種情況下,首先是第一臺電機32的軸31在設備的中心線50上向下伸出,通過設備的上面部分1的上面伸到第一個偏心套42中,在這里可以用適當?shù)妮S承裝置55予以支承。同時,電機32以一種適當?shù)男问接梅ㄌm裝在設備的上面部分1的上面。在這種情況下,電機軸31的自由端上裝有一個水平的連板51,這個連接板能夠在里面這個偏心套42的端面凸緣52上滑移和移動。在這種情況下,連接板51和偏心套42之間的連接是靠一個滑塊53來實現(xiàn),這個從端面凸緣52上伸出的滑塊53可以插入連接板51上的滑槽54中,如圖2所示。
此外,在圖2中還有第二臺電機34的軸33從設備的上面部分1向下伸出,軸33與第一臺電機32的軸31平行,并且相隔一個距離,這個距離與這個軸33和第二個偏心套43之間的齒輪57和58的節(jié)圓半徑相一致。這里同樣可以用一個適當?shù)妮S承裝置59予以支承,電機34是用法蘭以一種適當?shù)姆绞窖b在設備的上面部分1的上面。在這種情況下,第二臺電機34的軸33的自由端上安裝了一個齒輪58,它與外面這個偏心套43(即第二個偏心套)上的外齒輪輪緣57相嚙合。
從圖2可以特別明顯地看出,上述這種傳動裝置的結構是比較簡單的,因此也是比較便宜的,而結構簡單就可以保證較高的精度,運轉也比較平穩(wěn)噪音小。此外,兩臺電機32和33最好都用直流電機,這種傳動裝置的控價可以得到實際上是沒有限制的上模的各種不同的圓周搖擺運動。
同時,對現(xiàn)有設備進行適當改造的可能性也是存在的。
當然,在不離開本發(fā)明的想法和構思對前面所講的搖擺式模鍛機進一步改進的可能性也是存在的。比如也可以采用另外的電機設備。另外,每一臺電機可以通過一個中間齒輪與相應的偏心套連接,同時在第一個偏心套和傳動電機軸之間也可以用其他方法進行裝配連接。此外,設備上部的自由空間也可以做成一個油池,偏心套以及與其相連的連接裝置和齒輪浸在這個油池中。
權利要求
1.搖擺式模鍛機,其下模是通過一個液壓缸壓力系統(tǒng)支撐在機架上并可對著上模向上移動,其上模安裝在一個鐘形模座上,這個模座裝在機架的一個球形凹座中,從鐘形模座的上面有一個導向銷桿垂直向上伸出,銷桿通過自動對位的滾珠軸承與第一個偏心套相嚙合,用來產(chǎn)生上模的搖擺運動,第一個偏心套可由電機傳動,并裝在第二個偏心套中,由這個偏心套導向并能在其中轉動,第二個偏心套支撐在機架上并由一臺電機傳動,其特征是,第一個偏心套(42)通過連接裝置(51-54)與第一臺電機(32)的軸(31)相連接,而第二偏心套(43)通過齒輪裝置(57,58)與第二臺電機(34)的軸(33)相連接,這兩臺或一臺電機(32,34)的回轉速度和回轉方向可以通過一個共用的控制設備(30)進行調整。
2.按照權利要求
1的搖擺式模鍛機,其特征是第一臺電機(32)的軸(31)處于設備的中心線(50)上,而第二臺電機(34)的軸(33)與第一臺電機的軸平行,從設備上面部分(1)伸出,兩臺電機軸之間的距離與軸(33)和第二個偏心套(43)之間的齒輪(57,58)的節(jié)圓半徑相一致。
3.按照權利要求
2的搖擺式模鍛機,其特征是第二個偏心套(43)的外面有齒輪輪緣(57),它與第二臺電機(34)的軸(33)的自由端上裝的一個齒輪(58)相嚙合。
4.按照權利要求
2的搖擺式模鍛機,其特征是第一臺電機(32)的軸(31)的自由端上裝有一個水平的連接板(51),里面一個(即第一個偏心套(42)上裝有一個端面凸緣(52),連接板(51)和端面凸緣(52)之間可以滑動和移動,它們之間的連接是靠一個滑塊(53)來實現(xiàn),這個從端面凸緣(52)上伸出的滑塊可以插入連接板(51)上的滑槽(54)中。
5.按照權利要求
2的搖擺式模鍛機,其特征是兩臺電機(32,34)都用法蘭安裝在設備上面部分(1)的上面。
專利摘要
在搖擺式模鍛機的上部,使上模產(chǎn)生圓周擺動的導向銷桿從鐘形模座中伸出,通過自對中滾珠軸承與第一偏心套相嚙合,后者又通過軸承裝置在第二偏心套中被導向并可轉動,第二偏心套用軸承裝置安裝在機架上。第一、第二偏心套分別通過連接裝置和齒輪裝置與第一、第二臺電動機軸相連。由共用的控制裝置可調節(jié)兩臺電動機的回轉速度和方向。這樣,設備的裝配和費用可比現(xiàn)有結構小得多,體積較小,可按需要調節(jié)偏心套的回轉速度和回轉方向。
文檔編號B21J9/06GK85104550SQ85104550
公開日1986年12月10日 申請日期1985年6月14日
發(fā)明者阿洛伊斯·伯內特 申請人:海因里?!な┟椎聦С鲆腂iBTeX, EndNote, RefMan