復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，特別涉及一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]擠壓鑄造設(shè)備就是在壓力作用下把熔融金屬液壓射到模具中冷卻成型，開(kāi)模后得到固體金屬鑄件的一系列工業(yè)鑄造機(jī)械，最初用于壓鑄鉛字。隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步，尤其是隨著汽車、摩托車以及家用電器等工業(yè)的發(fā)展，又從節(jié)能、節(jié)省原材料諸方面出發(fā)，壓鑄技術(shù)已獲得極其迅速的發(fā)展。壓鑄生產(chǎn)不僅在有色合金鑄造中占主導(dǎo)地位，而且已成為現(xiàn)代工業(yè)的一個(gè)重要組成部分。近年來(lái)，一些國(guó)家由于依靠技術(shù)進(jìn)步促使鑄件薄壁化、輕量化，因而導(dǎo)致以往用鑄件產(chǎn)量評(píng)價(jià)一個(gè)國(guó)家鑄造技術(shù)發(fā)展水平的觀念改變?yōu)橛眉夹g(shù)進(jìn)步的水平作為衡量一個(gè)國(guó)家鑄造水平的重要依據(jù)。
[0003]但是，現(xiàn)有的擠壓鑄造設(shè)備在鑄造工件時(shí)，合金液填充是一種彌散型的方式，類似于壓力鑄造狀態(tài)，凝固成形后的工件合金組織基本是鑄造組織，變形(塑性)的金相組織很少，隨后的熱處理效果不明顯，通常制造時(shí)工件擠壓時(shí)只受兩向壓應(yīng)力，制造出的工件金屬組織不夠致密，力學(xué)性能不佳，無(wú)法應(yīng)用于一些受力件上，造成該種設(shè)備制造的工件應(yīng)用范圍小，無(wú)法滿足機(jī)械制造業(yè)日漸提高的要求。
[0004]如現(xiàn)有公開(kāi)的一種液壓合模鎖模液態(tài)模鍛擠壓鑄造機(jī)(公開(kāi)號(hào)為CN 103273039A)，機(jī)架上沿水平方向依次安裝前座、動(dòng)模板和后座，前座上安裝有定模，動(dòng)模板上安裝有動(dòng)模，后座安裝有合模立柱塞油缸，合模立柱塞直接或者間接和動(dòng)模板連接后推著動(dòng)模和定模合模，動(dòng)模或者定模的上端面安裝有能將鑄造腔體抽真空的真空系統(tǒng)，機(jī)架旁安裝有注料系統(tǒng)，注料系統(tǒng)的注料端能液態(tài)金屬注入鑄造腔體內(nèi)，合模立柱塞油缸、真空系統(tǒng)和注料系統(tǒng)的工作狀態(tài)均由設(shè)置在機(jī)架旁的控制臺(tái)自動(dòng)控制，通過(guò)設(shè)置合模立柱塞油缸實(shí)現(xiàn)液壓鎖模，鎖模力恒定，并可以通過(guò)合模立柱塞油缸在凝固期瞬時(shí)補(bǔ)償、增加鎖模力，通過(guò)安裝真空系統(tǒng)將鑄造腔體內(nèi)的空氣抽出，充型時(shí)減少工件卷氣，提升產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。該種設(shè)備可以使得充型充分，工件表面質(zhì)量提高，但是其內(nèi)部金屬組織還是不夠致密，使得制造出的工件力學(xué)性能不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，適合液態(tài)或半固態(tài)合金的擠壓鑄造，可進(jìn)行高速高壓補(bǔ)縮，大大提高工件質(zhì)量，使得工件的物理性能介于壓鑄和鍛壓之間，滿足眾多受力件的使用要求。
[0006]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，包括合模液壓缸、動(dòng)模組件和定模板，合模液壓缸的缸桿連接動(dòng)模組件，動(dòng)模組件與定模板相對(duì)設(shè)置，且動(dòng)模組件與定模板之間設(shè)有模腔，模腔通過(guò)澆口連接有壓射裝置；所述合模液壓缸的缸桿內(nèi)設(shè)有模鍛液壓缸，模鍛液壓缸的缸桿連接有模具組件，動(dòng)模組件內(nèi)設(shè)有延伸至模腔的滑孔，模具組件位于滑孔中。
[0008]所述壓射裝置包括壓射筒、錘頭導(dǎo)桿和壓射液壓缸，錘頭導(dǎo)桿位于壓射筒內(nèi)，錘頭導(dǎo)桿由壓射液壓缸驅(qū)動(dòng)沿壓射筒軸向往復(fù)滑動(dòng)，壓射筒與澆口連通。
[0009]所述模具組件包括滑塊和成型模具，滑塊連接模鍛液壓缸的缸桿，成型模具連接滑塊，成型模具與定模板相對(duì)布置。
[0010]所述動(dòng)模組件包括動(dòng)模板和動(dòng)模塊，動(dòng)模板與合模液壓缸的缸桿連接，動(dòng)模塊與動(dòng)模板連接，動(dòng)模塊與定模板配合。
[0011]所述滑孔位于動(dòng)模塊內(nèi)，模鍛液壓缸的缸桿穿過(guò)動(dòng)模板與滑塊連接。
[0012]所述滑孔為階梯孔，面向模腔的一段為小孔段，面向動(dòng)模板的一段為大孔段，滑塊位于大孔段，成型模具位于小孔段。
[0013]所述定模板的一側(cè)設(shè)有座體，定模板固定于座體上。
[0014]所述合模液壓缸和座體的兩側(cè)之間均設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，動(dòng)模組件的兩側(cè)沿滑動(dòng)導(dǎo)桿滑動(dòng)。
[0015]本實(shí)用新型中壓射裝置將液態(tài)或半固態(tài)金屬注入模腔內(nèi)，模鍛液壓缸驅(qū)動(dòng)模具組件高速高壓擠壓模腔內(nèi)的工件，使得工件內(nèi)部金屬組織更為致密，壓射裝置壓射時(shí)工件受垂直于壓射面的壓應(yīng)力，工件還受動(dòng)模組件方向壓應(yīng)力，模具組件擠壓工件時(shí)，工件被擠壓，平行于模具組件的方向?qū)ぜ┘臃醋饔昧Γぜ芊醋饔昧Φ膲簯?yīng)力，工件受三個(gè)方向的壓應(yīng)力，大大提高了工件的力學(xué)性能，使工件可廣泛應(yīng)用于受力件上。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型中壓射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1-合模液壓缸，2-動(dòng)模組件，21-滑孔，22-動(dòng)模板，23-動(dòng)模塊，3_定模板，4-模腔，5-壓射裝置，51-壓射液壓缸，52-錘頭導(dǎo)桿，53-壓射筒，6-模鍛液壓缸，7-模具組件，71-滑塊，72-成型模具，8-座體，9-滑動(dòng)導(dǎo)桿，10-澆口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0021]如圖1和圖2所示，一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，包括合模液壓缸1、動(dòng)模組件2和定模板3，合模液壓缸I的缸桿連接動(dòng)模組件2，合模液壓缸I驅(qū)動(dòng)動(dòng)模組件2與定模板3合模。動(dòng)模組件2包括動(dòng)模板22和動(dòng)模塊23，動(dòng)模板22與合模液壓缸I的缸桿連接，動(dòng)模塊23與動(dòng)模板22連接，動(dòng)模塊23與定模板3配合。動(dòng)模組件2與定模板3相對(duì)設(shè)置，且動(dòng)模組件2與定模板3之間設(shè)有模腔4。模腔4通過(guò)澆口 10連接有壓射裝置5。合模液壓缸I的缸桿內(nèi)設(shè)有模鍛液壓缸6，模鍛液壓缸6的缸桿連接有模具組件7。模具組件7包括滑塊71和成型模具72，滑塊71連接模鍛液壓缸6的缸桿，成型模具72連接滑塊71，成型模具72與定模板3相對(duì)布置。動(dòng)模組件2內(nèi)設(shè)有延伸至模腔4的滑孔21，模具組件7位于滑孔21中?；?1位于動(dòng)模塊23內(nèi)，模鍛液壓缸6的缸桿穿過(guò)動(dòng)模板22與滑塊71連接?；?1為階梯孔，面向模腔4的一段為小孔段，面向動(dòng)模板22的一段為大孔段，滑塊71位于大孔段，成型模具72位于小孔段。定模板3的一側(cè)設(shè)有座體8，定模板3固定于座體8上。合模液壓缸I和座體8的兩側(cè)之間均設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿9，動(dòng)模組件2的兩側(cè)沿滑動(dòng)導(dǎo)桿9滑動(dòng)。
[0022]如圖3所示，壓射裝置5包括壓射筒53、錘頭導(dǎo)桿52和壓射液壓缸51，錘頭導(dǎo)桿52位于壓射筒53內(nèi)，錘頭導(dǎo)桿52由壓射液壓缸51驅(qū)動(dòng)沿壓射筒53軸向往復(fù)滑動(dòng)，壓射筒53與澆口 10連通。
[0023]本實(shí)施例的工作過(guò)程:第一階段，合模液壓缸I驅(qū)動(dòng)動(dòng)模組件2與定模板3合模，液態(tài)或半固態(tài)合金料進(jìn)入壓射筒53的工裝位，此階段中，錘頭導(dǎo)桿52將壓射筒53的液態(tài)或半固態(tài)合金料以高速壓射至澆口位置，避免因?yàn)閴荷渫?3溫差使液態(tài)或半固態(tài)合金料凝固產(chǎn)生冷隔，減少使工件產(chǎn)生組織不均勻、不致密等缺陷的因素；第二階段，壓射液壓缸51驅(qū)動(dòng)錘頭導(dǎo)桿52推動(dòng)液態(tài)或半固態(tài)合金料填充模腔4，錘頭導(dǎo)桿51在推動(dòng)液態(tài)或半固態(tài)合金料填充模腔4時(shí)，速度控制在小于0.4M/s，充型過(guò)程低速穩(wěn)流，采用十段控制，位置、速度、壓力全閉環(huán)伺服自動(dòng)控制，使液態(tài)或半固態(tài)合金料平穩(wěn)充型，過(guò)程可調(diào)可控，充型過(guò)程低速避免卷氣，防止成型工件出現(xiàn)氣孔、缺肉等缺陷；第三階段，模鍛液壓缸6驅(qū)動(dòng)模具組件7瞬間加壓，在壓力、速度、位移自動(dòng)控制下，高速高壓補(bǔ)縮，高壓補(bǔ)縮時(shí)壓力、速度可調(diào)可控，防止工件出現(xiàn)斑紋、縮尾等缺陷，模鍛液壓缸6瞬時(shí)以高速高壓作用于模具組件7上，成型模具72施予工件瞬間高壓，完成模鍛加工過(guò)程，發(fā)生可觀的塑性變形，工件組織均勻、致密，力學(xué)性能優(yōu)良。
[0024]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)現(xiàn)方式，并非是對(duì)本實(shí)用新型的限定，在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思的前提下，任何顯而易見(jiàn)的替換均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:包括合模液壓缸(1)、動(dòng)模組件(2)和定模板(3)，合模液壓缸的缸桿連接動(dòng)模組件，動(dòng)模組件與定模板相對(duì)設(shè)置，且動(dòng)模組件與定模板之間設(shè)有模腔(4)，模腔通過(guò)澆口(10)連接有壓射裝置(5); 所述合模液壓缸的缸桿內(nèi)設(shè)有模鍛液壓缸(6)，模鍛液壓缸的缸桿連接有模具組件(7)，動(dòng)模組件內(nèi)設(shè)有延伸至模腔的滑孔(21)，模具組件位于滑孔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述壓射裝置(5)包括壓射筒(53)、錘頭導(dǎo)桿(52)和壓射液壓缸(51)，錘頭導(dǎo)桿位于壓射筒內(nèi)，錘頭導(dǎo)桿由壓射液壓缸驅(qū)動(dòng)沿壓射筒軸向往復(fù)滑動(dòng)，壓射筒與澆口(10)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述模具組件(7)包括滑塊(71)和成型模具(72)，滑塊連接模鍛液壓缸的缸桿，成型模具連接滑塊，成型模具與定模板(3)相對(duì)布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述動(dòng)模組件(2)包括動(dòng)模板(22 )和動(dòng)模塊(23 )，動(dòng)模板與合模液壓缸(I)的缸桿連接，動(dòng)模塊與動(dòng)模板連接，動(dòng)模塊與定模板(3)配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述滑孔(21)位于動(dòng)模塊(23)內(nèi)，模鍛液壓缸的缸桿穿過(guò)動(dòng)模板(22)與滑塊(71)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述滑孔(21)為階梯孔，面向模腔(4)的一段為小孔段，面向動(dòng)模板(22)的一段為大孔段，滑塊(71)位于大孔段，成型模具(72)位于小孔段。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述定模板(3)的一側(cè)設(shè)有座體(8)，定模板固定于座體上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，其特征在于:所述合模液壓缸(I)和座體(8)的兩側(cè)之間均設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿(9)，動(dòng)模組件(2)的兩側(cè)沿滑動(dòng)導(dǎo)桿滑動(dòng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種復(fù)合液態(tài)模鍛擠壓鑄造設(shè)備，包括合模液壓缸、動(dòng)模組件和定模板，合模液壓缸的缸桿連接動(dòng)模組件，動(dòng)模組件與定模板相對(duì)設(shè)置，且動(dòng)模組件與定模板之間設(shè)有模腔，模腔通過(guò)澆口連接有壓射裝置；所述合模液壓缸的缸桿內(nèi)設(shè)有模鍛液壓缸，模鍛液壓缸的缸桿連接有模具組件，動(dòng)模組件內(nèi)設(shè)有延伸至模腔的滑孔，模具組件位于滑孔中。本實(shí)用新型中壓射裝置將液態(tài)或半固態(tài)金屬注入模腔內(nèi)，模鍛液壓缸驅(qū)動(dòng)模具組件高速高壓擠壓模腔內(nèi)的工件，使得工件內(nèi)部金屬組織更為致密，工件成型過(guò)程受三個(gè)方向壓應(yīng)力，大大提高了工件的力學(xué)性能，使工件可廣泛應(yīng)用于受力件上。
【IPC分類】B22D18-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204449261
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420848776
【發(fā)明人】田應(yīng)忠, 李鄧希, 張漢明, 王花華
【申請(qǐng)人】廣州鋁材廠有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日