材料成型设备-铸造机械化2

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1、材料成型设备 chapter 2刘胜新 Shengxin_* *1 1绪论绪论2 震击与震压造型机主要介绍震压与震击造型机的结构，并较详细地说明 震击循环。 2.12.1 震压与震击造型机的结构部件 震压与震击造型机的结构部件2.1.1 2.1.1 震击机构和震击循环震击机构和震击循环（1 1）震击循环）震击循环 工作过程工作过程 a.a.进气阶段进气阶段：压缩空气从压缩空气从a a孔进入，经孔进入，经b b孔、孔、c c孔孔 进入气缸，活塞上升。上升一段距离后，进入气缸，活塞上升。上升一段距离后，b b孔被孔被 封闭，进气结束。封闭，进气结束。b.b.膨胀阶段膨胀阶段：不进气也不排气不进气也

2、不排气 ，空气膨胀，活塞继续上升一段距离。，空气膨胀，活塞继续上升一段距离。c.c.排气上排气上 升阶段升阶段: 排气孔打开，开始排气。由于惯性继续排气孔打开，开始排气。由于惯性继续 上升一段距离。上升一段距离。d.d.排气下降阶段排气下降阶段：惯性丧失，活惯性丧失，活 塞下降，排气孔关闭，继续下降一段与工作台发塞下降，排气孔关闭，继续下降一段与工作台发 生撞击。同时进气孔打开，震击循环重新开始。生撞击。同时进气孔打开，震击循环重新开始。图图2-1-1 2-1-1 震击气缸结构震击气缸结构活塞活塞气缸气缸Date22 震击与震压造型机2.1.1 2.1.1 震击机构和震击循环震击机构和震击循环

3、 （2 2）司气方式）司气方式 震击气缸的进、排气开闭方式，称为司气。 震击气缸的进、排气开闭方式，称为司气。司气方式主要分为司气方式主要分为活塞司气活塞司气阀门司气阀门司气断进气活塞司气（断进气活塞司气（图图2-1-12-1-1） （进气行程结束，进气孔被关闭，（进气行程结束，进气孔被关闭， 可分有膨胀和无膨胀活塞司气）可分有膨胀和无膨胀活塞司气）不断进气活塞司气（不断进气活塞司气（图图2-1-22-1-2） （进气行程结束，进气孔未关闭，（进气行程结束，进气孔未关闭， 适用于适用于小型震压造型机小型震压造型机）主要用于大型震击造型机主要用于大型震击造型机（工作原理见 （工作原理见图图2-1

4、-32-1-3）Date3图图2-1-2 2-1-2 不不断进气的活塞司气工作原理断进气的活塞司气工作原理小型小型Z145Z145震压造型机工作原理震压造型机工作原理压缩空气进入气缸后，使活塞上升。上升一段距离后，活压缩空气进入气缸后，使活塞上升。上升一段距离后，活 塞将排气孔打开。气缸迅速排气。活塞经惯性上升后下落，塞将排气孔打开。气缸迅速排气。活塞经惯性上升后下落， 实现震击循环（图实现震击循环（图2-1-22-1-2）。）。Date4a. 进气过程: a孔进气，司气阀芯上升， 排气孔b关闭，气体经c孔进入震击气 缸，同时经d孔进入先导滑阀杆下部 ，震击活塞和先导滑阀杆一起上升。 b. 气

5、缸排气过程: 先导滑阀杆上升至e口 处，压缩空气经e孔进入阀芯上部， 司气阀芯开始下落，排气孔b打开， 震击气缸排气。 c. 工作台靠惯性上升一段距离后，带先 导阀杆下落露出f口，司气阀芯上的压 缩空气经f口和d口排出，司气阀芯上 升，重复上述过程，进入下一次震击 循环。双座司气阀的工作过程双座司气阀的工作过程图图2-1-3 2-1-3 双座司气阀的工作原理双座司气阀的工作原理进气孔a排气孔b先导滑阀杆司气阀芯阀杆调节螺钉震击活塞c气缸进排气孔 d控制先导滑阀杆的上升和司气阀芯 的上升 e控制司气阀芯下降和b孔的打开 f、g排气孔,控制司气阀芯的上升Date52.1.2 压实机构造型机的压实机

6、构包括压实缸、导向限位装置、压板造型机的压实机构包括压实缸、导向限位装置、压板 以及机架等几个部分。震压造型机补压所用比压较低，约以及机架等几个部分。震压造型机补压所用比压较低，约 为为250KPa250KPa。压实缸多为气缸。压实缸多为气缸。（1 1）压实机构）压实机构 震压造型机的压实气震压造型机的压实气 缸多为由下向上的伸缩气缸多为由下向上的伸缩气 缸气缸。图缸气缸。图2-1-42-1-4为为Z145AZ145A 震压造型机的气缸结构。震压造型机的气缸结构。震击活塞压实气缸压实活塞及 震击气缸密封圈震击气缸 排气孔导杆折叠式 防尘罩图图2-1-4 2-1-4 145A145A震压造型机的

7、气缸结构震压造型机的气缸结构压实缸由下面进气，压实缸由下面进气， 气体推动活塞上升。压实气体推动活塞上升。压实 活塞下落靠自重。震击气活塞下落靠自重。震击气 缸兼作压实活塞。缸兼作压实活塞。Date62.1.2 压实机构（2 2）导向装置导向装置图图2-1-42-1-4中的导杆及其上螺母中的导杆及其上螺母。 （3 3）压板架）压板架 压板架压板架 （承受压实的压力）（承受压实的压力）固定式（固定式（很少采用，防碍填砂和震击实砂很少采用，防碍填砂和震击实砂）移动式移动式转臂式，图转臂式，图2-1-52-1-5 （Z146Z146型顶箱式震压造型机用型顶箱式震压造型机用）小车式，图小车式，图2-1

8、-62-1-6 （Z148Z148型震压造型机用型震压造型机用）Date72.1.2 压实机构图图2-1-6 Z1482-1-6 Z148型震压造型震压造 型机用压板架型机用压板架图图2-1-5 Z1462-1-5 Z146型顶箱式型顶箱式 震压造型机用压板架震压造型机用压板架Date82.1.2 压实机构（4 4）机架）机架 悬臂单立柱式、龙门双柱式、四立柱式悬臂单立柱式、龙门双柱式、四立柱式压实（包括震压、射压及高压）造型机需要通过机架压实（包括震压、射压及高压）造型机需要通过机架 将压板所受的压实力传至底座，与压实缸的向下作用相平将压板所受的压实力传至底座，与压实缸的向下作用相平 衡。机

9、架有以下几种形式：衡。机架有以下几种形式：图图2-1-7 2-1-7 造型机机架形式造型机机架形式Date92.1.3 震压造型机的附件风动震动器风动震动器 位于造型机模板下，用于起模时产生震动，使砂型容易与模样位于造型机模板下，用于起模时产生震动，使砂型容易与模样 脱离。图脱离。图2-1-82-1-8为为Z145AZ145A造型机上震动器的结构。造型机上震动器的结构。共用性附件：震动器、模板加热器、吹砂器等。共用性附件：震动器、模板加热器、吹砂器等。空气由进气孔进入，经活空气由进气孔进入，经活 塞上的孔通至右面气室，使活塞上的孔通至右面气室，使活 塞左移，撞击端盖，空气经活塞左移，撞击端盖，

10、空气经活 塞上的孔从排气孔排出，右面塞上的孔从排气孔排出，右面 气室气压下降。环状气室中气气室气压下降。环状气室中气 压使活塞右移。压使活塞右移。工作过程工作过程图图2-1-8 2-1-8 Z145AZ145A造型机上震动器造型机上震动器Date102.2.1 2.2.1 类型类型 Z145Z145型型如：如：Z145BZ145B型。型。Z148Z148型型如：如：Z148BZ148B型。型。2.2 震压造型机的类型和结构Z2310Z2310型型最大砂箱尺寸为：最大砂箱尺寸为：400500mm, 400500mm, 主要用于小件生产。主要用于小件生产。特点：特点：其机架为悬臂单立柱式；压板架为

11、转臂式。二者均为箱形结其机架为悬臂单立柱式；压板架为转臂式。二者均为箱形结 构。压板在转臂上的高度可调。采用顶杆起模，用气压油缸驱动顶构。压板在转臂上的高度可调。采用顶杆起模，用气压油缸驱动顶 杆。控制系统采用气动控制。参考杆。控制系统采用气动控制。参考图图2-1-92-1-9、2-1-102-1-10、2-1-112-1-11。特点：特点：其机架为悬臂双立柱式；压板架为移动小车式；不断进气式其机架为悬臂双立柱式；压板架为移动小车式；不断进气式 司气方式。采用托箱起模。参考司气方式。采用托箱起模。参考图图2-1-122-1-12。最大砂箱尺寸为：最大砂箱尺寸为：475800mm, 475800

12、mm, 主要用于中型件生产。主要用于中型件生产。翻台式。主要用于大型砂型的制备和制芯。翻台式。主要用于大型砂型的制备和制芯。Date11起模油缸控制起模同步架起模油缸控制起模同步架3 3、导向杆、导向杆5 5、起模架、起模架1414和顶杆和顶杆6 6的运动的运动图图2-1-9 2-1-9 Z145BZ145B造型机总图造型机总图Date12空气由进气孔空气由进气孔3 3进入，作用进入，作用 于缸内油液上，油液通过节流于缸内油液上，油液通过节流 阀阀2 2的小孔进入下面的油缸，推的小孔进入下面的油缸，推 动起模缸向上。起模速度十分动起模缸向上。起模速度十分 平稳。平稳。起模油缸工作原理起模油缸工

13、作原理起模结束，油液通过芯杆起模结束，油液通过芯杆5 5 的中心孔推开上面的单向阀的中心孔推开上面的单向阀4 4， 油液快速回流，使起模缸快速油液快速回流，使起模缸快速 下降。下降。图图2-1-10 2-1-10 Z145BZ145B起模缸起模缸Date13图图2-1-11 2-1-11 Z145BZ145B的控制管路的控制管路Date14按压按压阀阀7 7控制分配阀控制分配阀4 4，分配阀，分配阀4 4控制所有动作。当按压阀控制所有动作。当按压阀7 7按下按下 时，即送出压缩空气至分配阀时，即送出压缩空气至分配阀4 4，进入齿条气缸，进入齿条气缸3 3的右气空，使齿条的右气空，使齿条 气缸气

14、缸3 3带着齿条向右移动，使扇形齿轮带着阀盘带着齿条向右移动，使扇形齿轮带着阀盘8 8转过转过6060。改变压。改变压 缩空气通向的管路，改变工序动作，松开按压阀，齿条气缸右面排缩空气通向的管路，改变工序动作，松开按压阀，齿条气缸右面排 气，左环形气室中气压推之向左。这时扇形齿轮反转，但是由于牙气，左环形气室中气压推之向左。这时扇形齿轮反转，但是由于牙 嵌离合器的作用，轴嵌离合器的作用，轴2 2不能反转。因而，每按一次按压阀，转换一不能反转。因而，每按一次按压阀，转换一 次工序动作。阀盘转次工序动作。阀盘转360360。依次完成以下动作：。依次完成以下动作：震击；震击；转臂转臂 前转；前转；压

15、实压实转臂旁转，压板移开；转臂旁转，压板移开； 起模；起模；起模架下落，机起模架下落，机 器恢复至原始位置。器恢复至原始位置。梭阀梭阀1 1的作用是在压实时，通向压实缸压缩空气分出一支，经的作用是在压实时，通向压实缸压缩空气分出一支，经过梭阀，把钢球推向左边，通到转臂动力缸，以防止转臂反转，保过梭阀，把钢球推向左边，通到转臂动力缸，以防止转臂反转，保 证压实的顺利进行。起模缸上升时，拨杆证压实的顺利进行。起模缸上升时，拨杆2 2也随着上升，拨动转阀也随着上升，拨动转阀3 3，使震动器开动，辅助起模顺利进行，使震动器开动，辅助起模顺利进行。 Z145BZ145B的管路控制原理的管路控制原理（自己看懂）（自己看懂）Date15图图2-1-12 2-1-12 Z148BZ148B震压造型机震压造型机压实时，工作台带着起 模顶杆3上升。同时，二个起 模缸9也进气，带着起模顶销 8上升，到起模活塞上顶面与 起模顶盖7接触时，上升停止 。此时，起模顶杆3与顶销8 间约有10mm的距离。压实 完毕，工作台下降，当顶杆 与顶销接触时，顶杆和砂型 即被顶住不再下降，而工作 台和模板继续下降，实现起 模。通用的微震压实造型机型号为：通用的微震压实造型机型号为：ZB148AZB148A。Date16