电机转子压铸机的机械结构设计

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摘要:压铸机是压铸生产中重要的基础装备,与压铸工艺的互存、互动关系非常突出,压铸工艺的改进或新技术的采用,都要有与之相应的或新型的压铸机作为技术支撑。

所以,在压铸技术的发展进程中,压铸机始终担负着重要的角色,起着积极的、直接的推动作用。

本课题设计的压铸机为适用于压铸电机转子的全立式压铸机,也可用于压铸中心浇口的其他铝、锌铸件。

该机主要由下列几个部分组成:(1)合模机构;(2)压射机构;(3)液压系统;(4)电气控制系统;(5)零部件及机座;(6)其他装置;(7)辅助装置。

课题主要完成了压铸机合模机构和压射机构的设计,在设计合模机构时考虑了以下要求:锁模可靠;动模座板有足够的行程;具有足够的空间便于送入和安装模具;铸件顶出机构有足够的行程和顶出力;有可能安装不同厚度的模具;按任意厚度的模具进行调整及所需锁模力的调整应简便;动作速度快;开合模平稳;无冲击现象;有可能安装外形尺寸较大的模具。

在设计压射机构时必须考虑压射头的强度和硬度,压射和回程速度要快,使压铸件快速成型,提高工作效率。

并进行了对连接部分的校核,包括双头螺柱、螺栓、螺母、地角螺栓等。

关键词:压铸机合模机构压射机构校核Abstract: Striking machine is an important equipment of basis technology in striking producing, mutually saves with the compression casting craft、interactive relation are outstanding, to improve strike handicraft or adopt the new technology , which all need acting in responses or strike machine of new model as a technology pillar. Therefore, in the development of casting technology, Strike machine being bearing the important role all the time, being getting the active , and direct push effect .The issue of the die casting machine designed to be applicable to all vertical die-casting machine to Die Casting the motor rotor. Die Cast can also be used for other centers gate aluminum and zinc castings. Die-casting machine is composed as following:(1)Gathers the mold organization;(2)Pressure shoots organization;(3)Hydraulic pressure system;(4)Electricity control system;(5)Component and part and chassis;(6)Be equipped with other;(7)Auxiliary device. Completion of the main topics of die-casting machine mold the design, the design must consider the following requirements : Reliable mode-locked ;Block plate dynamic model has sufficient itinerary ;have sufficient space and ease to get into and install the mold; the top institutions of Casting out have the itinerary and top efforts ; possible installation of a different thickness of the mold; by arbitrary thickness of the mold adjust clamping force and the necessary adjustments should be simple; moves faster; molding and mold smoothly; no shocks; possible installation of a larger dimensions die. Shot in the design of structures must be considered the strength and hardness of the toop shot, shot and return rate should be fast, make die castings rapid prototyping, and improving work efficiency. And checking a pair of connecting parts, including the double-headed studs, bolts, nuts, bolts link with the earth and other angles.Keywords: Die-casting machine; Gathers the mold organization; Pressure shoots organization; check目录1 绪论 (1)1.1 压铸机的简介 (1)1.2 压铸机的工作原理 (1)1.3 压铸机的分类 (1)1.4 国内外研制现状与发展趋势 (2)2 产品介绍 (4)3 压铸机的选型 (5)3.1 全立式冷室压铸机的工作方式 (5)3.2 全立式冷室压铸机的特点 (5)3.3 压铸机的基本技术参数 (6)4 液压缸 (11)4.1 液压缸的选择 (11)4.2 缸筒和缸盖 (12)4.3 活塞与活塞杆 (12)4.4 密封装置 (13)4.5 缓冲装置 (14)4.6 放气装置 (15)5 合模机构 (16)5.1 合型机构的分析 (16)5.2 合型机构的结构类型 (16)5.3 合模机构主要零件选材及热处理 (18)6 压射机构的设计 (20)6.1 冲头的选用 (21)6.2 压铸机压射冲头的改进 (22)7 主要零部件的校核 (24)7.1 双头螺栓杆件(受拉件)的稳定性校核 (24)7.2 螺纹联接 (26)7.3 法兰联接 (27)7.4 密封件的压紧力和许用压力 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1 绪论1.1 压铸机的简介压铸机是机械制造行业推广的零件加工少、无切削的重要机械制造设备。

压铸机一般分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类。

冷压室压铸机按其压室结构和布置方式分为卧式压铸机和立式压铸机(包括全立式压铸机)两种。

根据课题设计的全立式电机转子压铸机是由电气操纵,液压驱动的全立式电机转子压铸机,主要适用于Ф100㎜以下的电机转子。

广泛应用于微电机生产厂家,同时也适用于其他工业部门压铸各种中小型的其他有色金属。

其结构由合型机构、压射机构、液压传动系统、电气控制系统、零部件及机座、其他装置和辅助装置组成,合型采用全液压的结构形式,其结构简单可靠,操作方便,在安装不同的铸型时不需要调整合型缸座的位置,从而安装铸型方便。

压射按规定的速度推送压室内的金属液,并有足够的能量使之流经模具内的浇道和内浇口,进而填充入模具型腔,随后保持一定的压力传递给正在凝固的金属液,直至形成压铸件为止。

在压射动作全部完成后,压射冲头返回复位。

液压系统为压铸机的运行提供足够的动力和能量。

电气控制系统控制压铸机各机构的执行动作按预定程序运行。

零部件及机座所有零部件经过组合和装配,构成压铸机整体,并固定在机座上。

辅助装置根据自动化程度配备浇料、喷涂、取件等装置。

先进的压铸机还带有参数检测、故障报警、压铸过程监控、计算机辅助的生产信息的存储、调用、打印及其管理系统等。

1.2 压铸机的工作原理全立式电机转子压铸机是通过电气系统和液压系统控制机械结构部分完成浇铸;合型、压射;开型、压射跟出、顶出的工作步骤。

具体步骤为:将动模和静模固定安装在动型板和静型板上,将金属液手工或机动注入模腔内。

此时在上面的二级液压缸在液压油的流量和流速的调节、控制下推动动型板向下动作,使动型板到达恰好压紧模具的位置,即锁模过程。

锁模包括三个阶段:(1)快速段:用较高的压力和速度,快速推进动型板,接近合模位置:(2)低压推进:避免因模具处有残余金属而损坏模具和设备;(3)高压锁模:模具正常闭合,转入高压,使模具在高压下完成闭合,产生足够的锁模力,模具处于高压封闭状态。

锁模后,由下面的压射缸在高压作用下将熔融的金属液高速压射成型。

停滞一段时间使铸件充分冷却凝固。

合模缸后撤,压射缸继续向上顶出成品和余料,铸件随动模跟出,再由左侧的推件缸帮助脱模,借助机械手等工具将铸件取出,完成一次循环。

1.3 压铸机的分类压铸机的分类方法很多,按使用范围分为通用压铸机和专用压铸机;按锁模力大小分为小型机(≤4 000 kN )、中型机(4 000 kN ~10 000 kN )和大型机(≥10 000 kN );通常,主要按机器结构和压射室(以下简称压室)的位置及其工作条件加以分类,各种类型的压铸机的名称如图3所示[3]。

(1)了解压铸机的类型及其特点; (2)考虑压铸件的合金种类以及相关的要求;(3)选择的压铸机应满足压铸件的使用条件和技术要求;(4)选定的压铸机在性能、参数、效率和安全等方面都应有一定的裕度,以确保满意的成品率、生产率和安全性;(5)在保证第4点的前提下,还应考虑机器的可靠性与稳定性,据此来选择性价比合理的压铸机;(6)对于压铸件品种多而生产量小的生产规模,在保证第4点的前提下,应科学地选择能够兼容的规格,使既能含盖应有的品种,又能减少压铸机的数量;(7)在压铸机的各项技术指标和性能参数中,首要应注意的是压射性能,在同样规格或相近规格的情况下,优先选择压射性能的参数范围较宽的机型;(8)在可能的条件下,尽量配备机械化或自动化的装置,对产品质量、生产效率、安全生产、企业管理以及成本核算都是有益的;(9)评定选用的压铸机的效果,包括:成品率、生产率、故障率、维修频率及其工作量、性能的稳定性、运行的可靠性以及安全性等。