压铸机结构及原理讲课讲稿.ppt
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1、压铸机结构(jigu)及原理力劲科技(天津(tin jn))有限公司 技术支援部第一页,共45页。冷室压铸机结构(jigu)如图1-5所示为卧式冷室压铸机构成图,它由柱架、机架、压射、液压、电气、润滑、冷却、安全防护(fngh)等部件组成。按机器零、部件组成的功能分类,我们将卧式冷室压铸机分成合模、压射、液压传动、电气控制、安全防护(fngh)五大类。下面以力劲机械厂有限公司生产的DCC280卧式冷室压铸机为例进行结构分析。第二页,共45页。图1-5 卧式冷室压铸机构成(guchng)图第三页,共45页。1-调模大齿轮 2-液压泵 3-过滤器 4-冷却器 5-压射回油油箱(yuxing)6-曲
2、肘润滑油泵 7-主油箱(yuxing)8-机架 9-电动机 10-电箱 11-合模油路板组件合开模液压缸-12 调模液压马达-13 顶出液压缸-14锁模柱架-15 模具(mj)冷却水观察窗-16 压射冲头-17 压射液压缸-18 快压射蓄能器-19 增压蓄能器-20 增压油路板组件-21 压射油路板组件-22第四页,共45页。图1-6 合模装置结构简图1-调型(模)液压马达 2-尾板 3-曲肘组件 4-顶出液压缸 5-动型座板 6-拉杆 7定型座板 8-拉杠螺母9-拉杠压板 10-调型(模)大齿轮 11-动型座板滑脚 12调节螺母压板 13-调节螺母 14-合开型(模)液压缸一、合模机构一、合
3、模机构 合模机构主要起到实现合、开模动作和锁紧模具、顶出产品的作用合模机构主要起到实现合、开模动作和锁紧模具、顶出产品的作用(zuyng)。它主。它主要由定型座板、动型座板、拉杠(哥林柱)、曲肘机构、顶出机构、调型(模)机构等组要由定型座板、动型座板、拉杠(哥林柱)、曲肘机构、顶出机构、调型(模)机构等组成。图成。图1-6为合型(模)机构结构简图。为合型(模)机构结构简图。第五页,共45页。图1-7 曲肘部分(b fen)结构简图1-合开型(模)液压缸 2-钩铰 3-长铰 4-动型座板1、液压双曲肘合模机构的工作特点(1)增力作用 通过曲肘连杆系统,可以将合模液压缸的推力放大1626倍,与液压
4、式合型装置相比,高压油消耗减小、合型液压缸直径减小、泵的功率相应减小。(2)合、开模运动速度为变速 如图1-7所示,在合模运动过程(guchng)中,动型座板移动速度由零很快升到最大值,以后又逐渐减慢,随着曲肘杆逐渐伸直至终止时,合型速度为零,机构进入自锁状态(锁型状态)。在开型过程(guchng)中,动型座板移动由慢速转至快速,再由快速转慢至零,非常符合机器整个运动设计要求。第六页,共45页。(3)当压铸模合紧且肘杆伸直成一直线时,机构处于自锁状态,此时,可以撤去合模液压缸的推力,合模系统仍然会处于合紧状态。(4)合开模运动的三要素 为力、速度、行程或位置,所涉及的几个概念解释如下合模力:合
5、模终结时,模板对模具形成的锁紧力。锁模力:在合模终结当合金液注入模具型腔时,模板对模具形成的最终锁力。变形力:在锁紧模具过程中,机构由于变形而产生的内力。移型(模)力:在起闭模时,对动型座板的作用力。胀型(模)力:因合金液模腔压力作用,而产生欲使型(模)具分开(fn ki)的力。移型(模)速度:在合开型(模)运动中,动型座板和动模运动的速度。移型(模)速度是一个变速过程。运动速度应是慢-快-慢的变化过程。这样既能使型(模)具运行安全,铸件能平稳顶出,又能提高机器的循环次数。第七页,共45页。图1-8 顶出双液压缸组件(z jin)结构简图1-三通(sn tn)法兰 2-顶出双缸套 3-顶出前盖
6、 4-顶出活塞连杆 5-连接杆 6-动型座板2、顶出液压缸组件顶出液压缸又称为顶针液压缸,顶出液压缸组件是依据液体的压力来带动推杆(顶针)运动(yndng),使铸件从压铸型(模)中顶出。目前,普遍采用的液压顶出机构,其顶出力、顶出速度和时间都可以通过液压系统调节。如图1-8所示为力劲机械厂有限公司生产的卧式冷室压铸机顶出双液压缸组件结构简图,在机器开型(模)后,通过顶出液压缸活塞杆的相对运动(yndng)来实现推杆及顶针的顶出运动(yndng)。采用双液压缸能使推杆的受力更均匀,运动(yndng)更平稳,使顶针孔的分布更为合理。第八页,共45页。3、调型(模)机构压铸机在设计过程中,需要(xy
7、o)设置调型(模)机构以适应在一定范围内的各种压铸型(模),在机器技术参数中,应确定最大型(模)具厚度尺寸Hmax和最小型(模)具厚度尺寸Hmin作为机器使用者选定压铸型(模)的参数,如图1-6所示。这个最大与最小型(模)具厚度的调整量是通过调型(模)机构实现的。调型(模)机构是用调型(模)液压马达或调型(模)电动机带动传动机构,使锁型(模)柱架的尾板和动型座板沿拉杠作轴向运动,从而达到增大或缩小动、定型座板之间间距的目的。第九页,共45页。4、曲肘润滑系统曲肘是压铸机十分重要的运动构件。为了使其运动副的磨损减小,必须(bx)在运动副表面保持适当的清洁的润滑油膜,而过量供油与供油不足同样有害,
8、会产生附加热量、污染和浪费。力劲机械厂有限公司生产的压铸机曲肘部分的润滑采用的是集中润滑系统。所谓集中润滑系统,是由一个油泵提供一定排量、一定压力的润滑油,为系统中所有主、次油路上的分流器供油,而由分流器将油按所需油量分配到各润滑点;同时,由控制器完成润滑时间、次数和对故障报警、停机等功能,以实现自动润滑的目的。卧式冷室压铸机曲肘的润滑一般选用脱压润滑泵,如图1-9所示,它有如下特点:图1-9 润滑(rnhu)泵安装位置图第十页,共45页。1)压力输出方式为可调式的输出结构,符合各种机器的需求,可做出相对压力的匹 配调整。2)附有油位检知装置,测知储油箱内供油的存量,适时反应回报,连接(lin
9、ji)应变动作。3)即时需求按键装置,可使机器在刚开始使用时,便立即得到应有的油量,减少不 必要的摩擦。4)深入底部吸油,使得出油功率大为提高,并能清除油管中空气间隔的缺失。5)配有油压检知装置(10.3 MPa)特性,可检测下列漏失:管内压力不足可测知管路破裂。油料混浊吸油口阻塞可测知油网阻塞。马达运转不良可测知马达不良。零件老化、输出功率不良等致使压力不足的情况可测知油压不足。油料不足的情况可测知油桶无油。第十一页,共45页。二、压射机构及工作原理二、压射机构及工作原理压射机构是将金属液压入型(模)具型腔进行充填成形的机构。它主要由压射液压缸组件、压射室压射机构是将金属液压入型(模)具型腔
10、进行充填成形的机构。它主要由压射液压缸组件、压射室(入料筒)、冲头(锤头)组件、快压射蓄能器组件、增压蓄能器组件组成,它的结构性能对压铸(入料筒)、冲头(锤头)组件、快压射蓄能器组件、增压蓄能器组件组成,它的结构性能对压铸过程过程(guchng)中的铸造压力、压射速度、增压压力及时间等起着决定性作用,并直接影响铸件的中的铸造压力、压射速度、增压压力及时间等起着决定性作用,并直接影响铸件的轮廓尺寸、力学性能、表面质量和铸件的致密性。下面以力劲机械厂有限公司生产的轮廓尺寸、力学性能、表面质量和铸件的致密性。下面以力劲机械厂有限公司生产的DCC280卧式冷卧式冷室压铸机为例,说明压射机构的工作原理室
11、压铸机为例,说明压射机构的工作原理.在整个压射运动过程在整个压射运动过程(guchng)中,慢速、快速及增压的快慢和时间长短都可以通过安装在油路集中,慢速、快速及增压的快慢和时间长短都可以通过安装在油路集成板上的控制油阀调节成板上的控制油阀调节图1-10 压射原理图1-压射冲头 2-活塞 3、4-蓄能器 5-增压活塞 6-活塞杆 7-浮动活塞 8-压射室C1、C2 压射腔 C3 增压腔 C4 回程(huchng)腔 A1、A2、A3 通道第十二页,共45页。三、液压传动系统三、液压传动系统液压传动系统是通过各种液压元件和回路来传输动力,从而实现各种动作程序的系统。液压传液压传动系统是通过各种液
12、压元件和回路来传输动力,从而实现各种动作程序的系统。液压传动系统由以下五个基本动系统由以下五个基本(jbn)部分组成:部分组成:1)动力元件)动力元件-液压泵,它供给液压系统压力油,是将电动机输出的机械能转换为油液的液压泵,它供给液压系统压力油,是将电动机输出的机械能转换为油液的 液压能的装置。液压能的装置。2)执行元件)执行元件-液压缸或液压马达,是将油液的液压能转换为驱动工作部件的机械能装液压缸或液压马达,是将油液的液压能转换为驱动工作部件的机械能装 置。实现直线运动的执行元件叫做液压缸;实现旋转运动的执行元件置。实现直线运动的执行元件叫做液压缸;实现旋转运动的执行元件 叫做液压马达。叫做
13、液压马达。3)控制元件)控制元件-各种控制阀,如方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等,用以控制、调各种控制阀,如方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等,用以控制、调 节液压系统中油液的流动方向、压力和流量,以满足执行元件运动的要求。节液压系统中油液的流动方向、压力和流量,以满足执行元件运动的要求。4)辅助元件)辅助元件-包括油箱、过滤器、蓄能器、热交换器、压力表、管件和密封装置等。包括油箱、过滤器、蓄能器、热交换器、压力表、管件和密封装置等。5)工作介质)工作介质-液压油,通过它进行能量的转换、传递和控制。液压油,通过它进行能量的转换、传递和控制。第十三页,共45页。图1-11 DCC280液压
14、传动系统部装图1-液压泵 2-冷却器 3-主油箱 4-润滑泵 5-压射回油油箱 6-压射油路尾板组件7压射油路板组件8-顶出油路板组件(1)9-顶出油路板组件(2)10-空气(kngq)滤清器 11-调型(模)液压马达 12-合开型(模)油路板组件 压铸机液压系统主要由液压泵、合开型(模)液压缸、顶出液压缸、压射液压缸、调型(模)液压马达、液压控制元件、液压蓄能器、过滤器、空气(kngq)滤清器、热交换器组成。如图1-11所示为力劲机械厂有限公司生产的DCC280液压传动系统部装图。第十四页,共45页。图1-12 蓄能器的种类a)重量式蓄能器 b)弹簧(tnhung)式蓄能器 c)活塞式蓄能器
15、 d)气囊式蓄能器 e)薄膜式蓄能器1、液压蓄能器液压蓄能器的用途是在液体压力下容纳一个液体量,并在需要时给出。合理地选用液压蓄能器对于液压系统(xtng)的经济性、安全性及可靠性都有极其重要的影响。液压蓄能器的种类及结构如图1-12所示,卧式冷室压铸机一般采用图1-12c、d所示的两种。第十五页,共45页。图1-13 气囊式蓄能器结构1-充气阀 2-皮气囊 3-钢质容器(rngq)4-盘形阀 5-液体接头活塞式蓄能器主要适用于大体积和大流量系统,可以在低温-53到高温121之间使用,它的强度和可靠性较高。活塞式蓄能器的气体(qt)(通常为氮气)和液体被一个自由运动的活塞分离,活塞在一个液压缸
16、套中活动并通过密封圈密闭气体(qt)和液体,最大增压比(即气体(qt)压力与工作压力之比)为1:10。在选用时应考虑到活塞运动时的摩擦损失及泄漏,故不适宜工作频率高、压力差小的系统回路。气囊式蓄能器中氮气和液体由密封的弹性胶囊分开,氮气装在胶囊中,胶囊装在钢质容器内,使预压气体(qt)不能泄漏出来。它的工作特点是感应灵敏、迅速,运行惯性低。气囊式蓄能器的结构如图1-13所示。第十六页,共45页。a)b)c)图1-14 气囊式蓄能器的工作原理卧式冷室压铸机采用液压蓄能器适时地补充压射机构的液压油以增加压射运动(yndng)的压力和速度。从图1-5中可看出液压蓄能器安装的位置。气囊式蓄能器的工作原
17、理(yunl)如图1-14所示,充液时,液压系统的液压油推开盘形阀流入钢质容器内并将皮囊中的氮气压缩至一定体积(图1-14a);放出液体时(图1-14b),液压油从盘形阀口流出进入到所需容器,气囊中的氮气压力起推动液压油、压紧盘形阀的作用。盘形阀能限制气囊被压出孔外(图1-14c)。第十七页,共45页。如图1-15网式过滤器1-端盖 2-焊接(hnji)支架 3-铜丝网 4-端盖2、过滤器过滤器的用途就是滤去油液中杂质,将压力介质的污染减低(jind)到允许程度,保证液压系统正常工作。过滤器的精度可分为四类:粗过滤器-能滤去直径d0.1mm的杂质;普通过滤器-能滤去d=0.10.01mm的杂质
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