[发明专利]多向挤压铸造机

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属挤铸设备，尤其适用于液态金属挤压、模锻与压力铸造为一体的多向挤压铸造机。

背景技术

随着汽车、摩托车等行业的飞速发展，对铸件的需求呈现数量大、产品类型多样化、铸件性能要求高等特点。传统的铸造工艺难以完成加工任务，为了提高铸件组织的致密性、增加铸件的强度，挤压铸造工艺已被日本，欧美等发达国家广泛采用，挤铸设备相当先进。我国在挤压铸造设备的开发上，还比较落后，现有设备绝大部分由四柱三梁式油压机改进而来。近些年，国内某些单位、公司、院校研究人员对挤压铸造设备进行了研究，对压射机构结构、主缸压力控制、合模系统等进行了良好的改进。现有挤铸设备都局限于对向挤压这一单一工艺模式，设备挤压都是在竖直方向完成，由两缸或三缸完成，这些设备却难以完成对结构复杂薄壁件的加工。现有设备加工大型复杂件，容易出现补缩不足、局部气孔等加工缺陷。因此需要对挤铸设备进行更加深入的研究。当前发达国家挤铸设备能够达到很高的控制精度，主要体现在挤铸参数如：主缸比压、金属充型速度、温度、挤压位移的控制上，然而即使如此，铸件受铸造缺陷如冷隔、夹杂、气孔等影响较大。国内挤压铸造设备研究起步较晚，设备的控制主要由继电器控制，近几年某些设备制造厂商在控制上采用了PLC控制，然而这些设备只能完成简单的逻辑控制。对于结构简单、形状均匀的零部件加工，现有设备尚能完成加工任务，但面对结构复杂薄壁件时，则显得无能为力。

发明内容

本发明要解决现有挤压铸造设备难以满足高性能产品加工要求的问题，提供了一种能够加工高性能挤铸件的多向挤压铸造机。

本发明的技术方案：

多向挤压铸造机，其特征在于：包括机架、水平挤压机构、竖直挤压机构、模板系统、取件机构，所述机架包括底座、活动横梁、上横梁，所述上横梁由立柱支撑，所述立柱固定在底座上，所述活动横梁可上下移动的套装在立柱上；

所述水平挤压机构包括左、右挤压机构，所述左、右挤压机构分别固定于底座的左、右两侧，所述左、右挤压机构均包括支撑板、挤压缸，所述支撑板上安装有可带动挤压缸上下移动的滑块，所述滑块上开有滑槽，所述挤压缸可沿滑槽移动的安装在滑槽内；

所述竖直挤压机构包括主缸、底缸、和辅助缸，所述主缸固定在上横梁上，所述主缸的活塞杆下端与活动横梁连接；所述底缸固定在底座上，所述辅助缸安装在活动横梁的对角位置上；

所述模板系统包括动模板和定模板，所述动模板安装在活动横梁下端，所述定模板安装在底座上表面；

所述取件机构安装在底座的后方，所述底座的后侧还安装有后挤压缸；

所述挤压缸、主缸、辅助缸、底缸、后挤压缸均与控制其伸出和回程的液压系统连接。

进一步，所述滑块上开有导槽，所述导槽与支撑板上导轨连接，所述滑块由第一螺旋副驱动，所述第一螺旋副包括连接在滑块上的第一螺杆和固定在固定板上的第一螺母。

进一步，所述挤压缸的前端安装有带动其在滑槽内移动的前端滑块，所述前端滑块上开有键槽，所述键槽与连接在滑块上的长键配合，所述前端滑块通过第二螺旋副驱动，所述第二螺旋副包括连接在前端滑块上的第二螺杆和固定在滑块上的第二螺母。

进一步，所述底座上开有键槽，所述左、右挤压机构的支撑板与底座是通过键与键槽连接。

本发明所述机架起支撑作用，底座所支撑的机构包括左右挤压机构、底缸、取件机构、后挤压缸；所述立柱支撑活动横梁上部所有机构。

所述水平挤压机构主要完成对铸件的补压缩，当铸件对水平方向有较高的尺寸精度要求时，可以通过控制左右挤压机构的运动完成对铸件的局部补缩。考虑到某些铸件结构的非对称性，为此本发明特设计了左右挤压缸活塞杆可以完成上下、左右、前后三自由度运动。

当铸件加工完成后，取件机构通过前后、上下运动把铸件适时从模具中取出。

所述竖直挤压机构主要功能为完成竖直方向挤压，主缸带动活动横梁合模，同时通过电液控制系统，控制主缸挤压力。合模后，底缸向上顶出补缩，接着，安装于活动横梁的两辅助缸向下补缩，当达到保压时间后，主缸回程。

模板系统为与铸件配合的动模板与定模板，与竖直挤压机构连接，完成挤压。