本發(fā)明涉及金屬材料熱成型裝置,尤其涉及一種熱鐓自動(dòng)成型裝置。
背景技術(shù):
熱鐓是指把金屬材料加熱到再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的金屬材料塑變過(guò)程,目前熱鐓成型主要依靠上模與下模的沖壓和工作人員的翻轉(zhuǎn)使得加工工件發(fā)生固態(tài)變形,但這種方法存在對(duì)工作人員操縱技巧高、工作強(qiáng)度大、危險(xiǎn)性高、生產(chǎn)效率低等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提出一種熱鐓自動(dòng)成型裝置,通過(guò)翻轉(zhuǎn)裝置和定位裝置聯(lián)動(dòng)作用,使加工工件在上模座與下模座間自動(dòng)成型,采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備,對(duì)上模和下模加熱,上模和下模采用硬質(zhì)合金材料,增加強(qiáng)度且可在高溫環(huán)境下使用,實(shí)現(xiàn)完全意義上的自動(dòng)化,可在降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí),提高產(chǎn)品的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率;技術(shù)方案如下:
熱鐓自動(dòng)成型裝置,包括上模座、下模座、定位裝置、翻轉(zhuǎn)裝置;下模座固定安裝在上模座的下方;定位裝置安裝在上模座一側(cè),翻轉(zhuǎn)裝置與定位裝置相聯(lián)動(dòng);
上模座包括上模和定位孔,上模座中心加工有上模,上模座上設(shè)有定位孔;
下模座包括下模、導(dǎo)向孔、導(dǎo)向桿、支撐板、底腳、底板,下模座中心加工有下模,下模座表面設(shè)置有導(dǎo)向孔,導(dǎo)向孔內(nèi)安裝有導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿底部設(shè)置有底腳,下模座底部通過(guò)導(dǎo)向桿設(shè)置有底板,底板上設(shè)置有支撐板,支撐板上開(kāi)有圓孔;上模座的上模和下模座的下模相配合;
定位裝置包括定位桿、第二齒輪、軸、齒輪平板、扇形齒輪平板、鉸鏈支架、氣缸、第一齒輪、活塞桿;定位桿安裝在上模座的定位孔上,定位桿一端與第二齒輪連接,軸的一端與第二齒輪連接,另一端與齒輪平板固定連接,齒輪平板與扇形齒輪平板嚙合,氣缸上固定安裝有鉸鏈支架,扇形齒輪平板的底端與鉸鏈支架連接,氣缸一端設(shè)有活塞桿,活塞桿上安裝有第一齒輪;
翻轉(zhuǎn)裝置包括手柄、鉸鏈、第一連桿、第二連桿、齒條、彈簧;手柄通過(guò)鉸鏈與第一連桿連接,第一連桿與第二連桿鉚接,第二連桿一側(cè)連接齒條上端,齒條上包裹有彈簧,齒條穿過(guò)所述支撐板上的圓孔,彈簧放置在所述下模座的支撐板上,通過(guò)下模座上的支撐板將齒條分成二段,定位裝置上的第二齒輪與支撐板上方段齒條相嚙合,定位裝置上的第一齒輪與支撐板下方段齒條相嚙合;
上模座呈半球形;
上模座四周均勻加工有四個(gè)定位孔;
下模座表面均勻設(shè)置有四個(gè)導(dǎo)向孔;
下模座底板上均勻設(shè)置有四個(gè)支撐板;
上模座上的定位孔上,分別安裝有所述定位桿;
上模和下模采用硬質(zhì)合金材料,如yg20。
熱鐓自動(dòng)成型裝置,采用加熱設(shè)備如超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備,對(duì)上模和下模進(jìn)行加熱,并輔助紅外線測(cè)溫系統(tǒng),在給定加熱功率下,通過(guò)給定加熱時(shí)間,達(dá)到給定的加熱溫度
由機(jī)械手將加工工件放置到工作位上,本發(fā)明裝置由plc統(tǒng)一,首先由上模的上下運(yùn)動(dòng)對(duì)加工工件進(jìn)行墩壓作用,加工工件發(fā)生上下兩端凹陷、中間凸起的固態(tài)變化;同時(shí)由plc控制翻轉(zhuǎn)裝置中四個(gè)手柄的運(yùn)動(dòng),通過(guò)第一連桿和第二連桿將手柄的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為齒條的上下移動(dòng),齒條的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第二齒輪的旋轉(zhuǎn),第二齒輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)定位桿的旋轉(zhuǎn),由于每個(gè)手柄的運(yùn)動(dòng)不同,使得每個(gè)齒條的運(yùn)動(dòng)不同,從而實(shí)現(xiàn)四個(gè)定位桿的運(yùn)動(dòng)不同,定位桿與加工件接觸,可實(shí)現(xiàn)加工件的翻轉(zhuǎn);同時(shí)齒條的上下運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)第一齒輪的旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)氣缸的旋轉(zhuǎn),通過(guò)固定鉸鏈支架可實(shí)現(xiàn)扇形齒輪平板的擺動(dòng),通過(guò)輪齒的嚙合實(shí)現(xiàn)齒輪平板的橫向移動(dòng),齒輪平板的橫向移動(dòng)帶動(dòng)定位桿的橫向移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)加工工件的定位與加緊。上模以一定的時(shí)間間隔墩壓加工件,定位裝置和翻轉(zhuǎn)裝置規(guī)律地加緊和翻轉(zhuǎn)加工件,實(shí)現(xiàn)完全意義上的自動(dòng)化,可在降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí),提高產(chǎn)品的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)翻轉(zhuǎn)裝置與定位裝置的聯(lián)動(dòng)作用,使得加工工件在上模與下模之間自動(dòng)成型,本裝置可以與流水線對(duì)接,實(shí)現(xiàn)完全意義上的自動(dòng)化,在降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí),可提高產(chǎn)品的精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明熱鐓自動(dòng)成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明熱鐓自動(dòng)成型裝置中上模座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明熱鐓自動(dòng)成型裝置中下模座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明熱鐓自動(dòng)成型裝置中定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明熱鐓自動(dòng)成型裝置中翻轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效,下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說(shuō)明。
參閱圖1至圖5,本發(fā)明一種熱鐓自動(dòng)成型裝置,包括上模座1、下模座2、定位裝置3、翻轉(zhuǎn)裝置4;下模座2固定安裝在上模座1的下方;定位裝置3安裝在上模座3一側(cè),翻轉(zhuǎn)裝置4與定位裝置3相連接;上模座1的中心加工有上模11,上模11為半球形,上模座1均勻設(shè)置有四個(gè)定位孔12;下模座2中心加工有下模21,上模11與下模21相匹配,上模11和下模21采用硬質(zhì)合金材料,如yg20,下模座2表面均勻設(shè)置有四個(gè)導(dǎo)向孔,導(dǎo)向孔內(nèi)安裝有四個(gè)導(dǎo)向桿22,上模座1與下模座2通過(guò)導(dǎo)向桿22連接,下模座2的下部設(shè)置有底板25,底板25上設(shè)置有四個(gè)支撐板23,支撐板23上開(kāi)有圓孔26;定位裝置3包括定位桿31、軸32、齒輪平板33、扇形齒輪平板34、鉸鏈支架35、氣缸36、第一齒輪37、活塞桿38、第二齒輪39;定位桿31設(shè)置有四個(gè),分別安裝在上模座1的四個(gè)定位孔12上,定位桿31一端與第二齒輪39連接,軸32的一端與第二齒輪39連接,另一端與齒輪平板33固定連接,齒輪平板33與扇形齒輪平板34嚙合,氣缸36上固定安裝有鉸鏈支架35,扇形齒輪平板34的底端與鉸鏈支架35連接,氣缸36一端的活塞桿38上安裝有第一齒輪37;翻轉(zhuǎn)裝置4包括手柄41、鉸鏈42、第一連桿43、第二連桿44、齒條45、彈簧46;手柄41通過(guò)鉸鏈42與第一連桿43連接,第一連桿43與第二連桿44相鉚接,第二連桿44一側(cè)連接齒條45上端,齒條45上包裹有彈簧46,齒條45穿過(guò)支撐板23上的圓孔26,彈簧46放置在下模座2的支撐板23上,通過(guò)下模座2上的支撐板23將齒條45分成二段,定位裝置3上的第二齒輪39與支撐板23上方段齒條相嚙合,定位裝置3上的第一齒輪37與支撐板23下方段齒條相嚙合;翻轉(zhuǎn)裝置4設(shè)置有四個(gè),分別與四個(gè)定位裝置3相聯(lián)動(dòng)。
本裝置采用加熱設(shè)備如超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備,對(duì)上模11和下模21進(jìn)行加熱,并輔助紅外線測(cè)溫系統(tǒng),在給定加熱功率下,通過(guò)給定加熱時(shí)間,達(dá)到給定的加熱溫度,使得本裝置可以在高溫下工作。