[发明专利]一种气动冲击低应力下料装置

说明书

本发明公开了一种气动冲击低应力下料装置，属于智能制造技术领域，其包括机架、固定在机架上的套筒支架、固定在套筒支架上的冲击气缸和支架端盖，其中，套筒支架包括底座和支筒，支架端盖固定在支筒的端部，支筒的内腔中安装有套筒，冲击气缸的活塞杆的端部固定有冲击锤头，支筒的侧壁上设置有用于通过冲击锤头的通孔，套筒采用弹簧支撑安装在支筒的内腔中，采用套筒作为力臂补偿装置，加长了下料装置的棒料加载力臂，使短棒料所受的力臂能够延长，保证短棒料的V型槽尖端能够获得较大的应力，而且能够保证棒料的周向受力情况均匀，保证棒料的轴向以及径向的定位准确，可以得到较好的下料断面质量。

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，尤其涉及一种气动冲击低应力下料装置。

背景技术

低应力下料是将裂纹技术应用于棒材下料中，先人为地在棒材表面上预制一条环向裂纹，然后对带有环向表面裂纹的棒材施加一定外力，使其以低应力脆断的形式动态分离。低应力弯曲断裂下料被公认为是未来最有发展潜力的精密下料方法，它充分利用环向V型槽的缺口效应和弯曲效应，实现材料在低应力水平下的脆断，获得无几何畸变、断口垂直平整、无需倒角的毛坯。目前学者们已就低应力弯曲下料技术从应力集中、机构设计、断口形貌等方面进行了一些研究。

但低应力弯曲下料的材料分离机理、高效精密实现方法和质量评价标准等关键核心技术仍未突破，因而提高产品精度和生产效率，降低能耗以及减少污染等的综合目标也未能真正实现。为加快振兴我国装备制造业发展，研究高效、高品质、节能、环境友好型金属材料近净成形下料新技术及材料分离机理势在必行。

现有的低应力下料机可以解决长棒料下料的部分问题，但是对于短棒料或者长棒料的最后几节，由于长度过短，低应力下料的夹持装置产生的加载力臂过短，不好夹紧，而且加载力在棒料V型槽尖端处产生的弯矩较小，导致下料机工作时所下棒料长度范围受限、需用的下料力较大、棒料的材料浪费或者棒料断面质量不好。因此，亟待解决短棒料或长棒料最后几节下料的夹持力臂过短的问题。

发明内容

本发明提供一种气动冲击低应力下料装置，旨在加长下料装置的棒料加载力臂，使短棒料所受的力臂能够延长，保证短棒料的V型槽尖端能够获得较大的应力，而且能够保证棒料的周向受力情况均匀，保证棒料的轴向以及径向的定位准确，可以得到较好的下料断面质量。

本发明提供的具体技术方案如下：

本发明提供的一种气动冲击低应力下料装置包括机架、固定在所述机架上的套筒支架、固定在所述套筒支架上的冲击气缸和支架端盖，其中，所述套筒支架包括底座和支筒，所述支架端盖固定在所述支筒的端部，所述支筒的内腔中安装有套筒，所述冲击气缸的活塞杆的端部固定有冲击锤头，所述支筒的侧壁上设置有用于通过所述冲击锤头的通孔，所述套筒采用弹簧支撑安装在所述支筒的内腔中。

可选的，所述支架端盖的中部设置有进料孔，所述底座的中部设置有出料孔，所述进料孔和所述出料孔同心设置。

可选的，所述进料孔和所述出料孔的直径均大于待加工棒料的直径，所述进料孔的直径大于所述套筒的内径且小于所述套筒的外径，所述出料孔的直径大于所述套筒的内径且小于所述套筒的外径。

可选的，所述套筒的外壁和所述支筒的内壁上相对设置有4组弹簧座，所述弹簧安装在所述弹簧座内。

可选的，4组所述弹簧座对称分布在所述套筒的圆周方向上，静止状态时，所述套筒与所述支筒同心设置。

可选的，所述支筒的圆周方向上对称分布有4个所述冲击气缸，4个所述冲击气缸和4个所述弹簧座间隔分布，且4个所述冲击气缸沿顺时针方向或逆时针方向依次工作。

可选的，所述冲击锤头与所述套筒的接触面为圆弧面。

本发明的有益效果如下：