專利名稱：鎂合金板料成形實驗機的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種屬于機械工程技術領域的實驗機，具體地說，是一種鎂合金板料成形實驗機。
背景技術：
傳統的液壓單動實驗機在板料成形過程中，壓邊力及拉深速度一般保持恒定，不能按照工藝要求進行調節，且受到液壓極限比的影響，對于液壓力的大小無法進行調節。另外，傳統的液壓實驗機控制手段比較簡單，實驗數據無法精確獲得。
經對現有技術文獻的檢索發現，中國專利公開號為1351911A，專利名稱為單動拉深液壓實驗機，該專利自述為“單動拉深液壓實驗機主要包括液壓動力系統、控制系統、變壓邊力裝置、液壓機架、變壓邊力裝置包括壓邊缸、頂出缸、底板、拉深墊、拉桿、接桿、頂出桿，壓邊缸和頂升缸固定在底板上，拉桿上端和工作臺相連，下端和底板相連，頂出桿的活塞和拉深墊相連，拉深墊可以沿著拉桿滑動，接桿裝在拉深墊上，頂出桿安裝在工作臺內，壓邊力由壓邊缸傳遞給接桿，接桿傳遞給頂出桿，再由頂出桿傳遞給壓邊圈。”其不足之處是這種拉深液壓機由于采用了多壓邊缸結構，結構復雜且控制困難。雖然實現在了拉深速度的無級變速但還受制于液壓力的極限比值的影響，對于小值液壓力不敏感即對于拉深力的調節范圍小，另外此液壓機用于常溫下進行拉深實驗，對于溫度比較高的研究無法保證液壓實驗機的運轉精度。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種鎂合金板料成形實驗機，使其實現在沖壓過程中拉深力、拉深速度、拉深溫度的可控性，采用簡易的機械式調節頂桿結構實現變壓邊力的調節，而且可根據工藝要求實現閉環控制。
本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括液壓動力系統、電氣控制箱、液壓機機架和變壓邊力機構，液壓機機架設在地面上，液壓動力系統設在液壓機機架右側，電氣控制箱通過電纜與液壓動力系統、變壓邊力機構以及液壓機機架相連接。
所述的液壓動力系統包括主油缸、主小油缸、活塞、頂出小油缸、頂出缸、頂出缸活塞、打料缸、油泵、閥，油泵設在液壓機架的側面，油泵與閥相連，閥通過高壓油管分別連接到主油缸、主小油缸、頂出小油缸、頂出缸、打料缸上，為各油缸提供液壓動力，活塞設在主小油缸中，主小油缸設在主油缸中，工作過程中提供向下的壓力，頂出缸活塞設在頂出小油缸中，頂出小油缸設在頂出缸中，在工作過程中產生壓邊力，打料缸設在液壓機機架上。
所述的變壓邊力機構設在頂出缸活塞端面上。
所述的液壓機機架包括上橫梁、立柱、滑塊、工作臺面、底座，工作臺面、滑塊和上橫梁通過立柱依次相連并支承，立柱設在底座上，底座固定在地面上，在工作過程中液壓機機架提供固定，支撐和導向的作用。
所述的打料缸設在滑塊中，在工作過程中提供打料力。
所述的主油缸設在上橫梁上。
所述的頂出缸設在底座上。
所述的變壓邊力機構包括頂桿、頂板，頂桿設在頂板上，頂板固定在頂出缸活塞端部，工作過程中起力的傳遞及調節壓力大小的作用。
工作時，首選啟動系統，在電氣控制箱上設置工藝參數，啟動液壓動力系統通過控制閥的開關和油泵的工作狀態，驅動頂出缸，在液壓力的作用下頂出缸活塞帶動頂出小油缸、頂板、頂桿向上運動，頂桿通過工作臺面向上運動，當頂桿的位置達到要求高度時，停止運動。然后電氣控制箱控制液壓動力系統驅動主油缸帶動主小油缸，活塞向下運動，活塞帶動滑塊在立柱由底座支承的導向作用下向下運動，當滑塊運動到達頂桿上端面時繼續向下運動，同時頂桿在滑塊的作用下向下運動并按照設定值維持一定的壓力，當滑塊向下運動到指定位置后開始反向運動，同時打料缸工作將工件打出，滑塊回到起始位置后完成一次工作行程。
本發明能在拉深過程中按照工藝條件任意改變拉深力，拉深速度，以及通過調節頂桿的高度調節壓邊力。同時可利用工控機的溫度模塊對整個實驗機系統進行溫度控制，極大的提高了實驗機對不同材料的適應能力，增加了沖壓件尺寸的穩定性。本實驗機通過特殊的液壓系統，把傳統壓機機的63倍的穩定液壓工作范圍提高到了630倍。大大提高了液壓系統的工作范圍。
圖1為本發明結構示意圖具體實施方式
如圖1所示，本發明包括液壓動力系統1、電氣控制箱2、液壓機機架3和變壓邊力機構4，液壓機機架3設在地面上，液壓動力系統1設在液壓機機架3右側，電氣控制箱2通過電纜與液壓動力系統1、變壓邊力機構4以及液壓機機架3相連接。
所述的液壓動力系統1包括主油缸5、主小油缸6、活塞7、頂出小油缸13、頂出缸14、頂出缸活塞15、打料缸18、油泵19、閥20，油泵19設在液壓機架3的側面，油泵19與閥20相連，閥20通過高壓油管分別連接到主油缸5、主小油缸6、頂出小油缸13、頂出缸14、打料缸18上，為各油缸提供液壓動力，活塞7設在主小油缸6中，主小油缸6設在主油缸5中，工作過程中提供向下的壓力，頂出缸活塞15設在頂出小油缸13中，頂出小油缸13設在頂出缸14中，在工作過程中產生壓邊力，打料缸18設在液壓機機架3上。
所述的變壓邊力機構4設在頂出缸活塞15端面上。
所述的液壓機機架3包括上橫梁8、立柱9、滑塊10、工作臺面11、底座12，工作臺面11、滑塊10和上橫梁8通過立柱9依次相連并支承，立柱9設在底座12上，底座12固定在地面上，在工作過程中液壓機機架提供固定，支撐和導向的作用。
所述的打料缸18設在滑塊10中，在工作過程中提供打料力。
所述的主油缸5設在上橫梁8上。
所述的頂出缸14設在底座12上。
所述的變壓邊力機構4包括頂桿16、頂板17，頂桿16設在頂板17上，頂板17固定在頂出缸活塞15端部，工作過程中起力的傳遞及調節壓力大小的作用。
權利要求
1.一種鎂合金板料成形實驗機，包括液壓動力系統(1)、電氣控制箱(2)、液壓機機架(3)和變壓邊力機構(4)，其特征在于，所述的液壓動力系統(1)包括主油缸(5)、主小油缸(6)、活塞(7)、頂出小油缸(13)、頂出缸(14)、頂出缸活塞(15)、打料缸(18)、油泵(19)、閥(20)，油泵(19)設在液壓機機架(3)的側面，油泵(19)與閥(20)相連，閥(20)通過高壓油管分別連接到主油缸(5)、主小油缸(6)、頂出小油缸(13)、頂出缸(14)、打料缸(18)上，活塞(7)設在主小油缸(6)中，主小油缸(6)設在主油缸(5)中，頂出缸活塞(15)設在頂出小油缸(13)中，頂出小油缸(13)設在頂出缸(14)中，打料缸(18)設在液壓機機架(3)上，所述的變壓邊力機構(4)包括頂桿(16)、頂板(17)，頂桿(16)設在頂板(17)上，頂板(17)固定在頂出缸活塞(15)端部，液壓機機架(3)設在地面上，液壓動力系統(1)設在液壓機機架(3)右側，電氣控制箱(2)通過電纜與液壓動力系統(1)、變壓邊力機構(4)以及液壓機機架(3)相連接。
2.根據權利要求1所述的鎂合金板料成形實驗機，其特征是，所述的液壓機機架(3)包括上橫梁(8)、立柱(9)、滑塊(10)、工作臺面(11)、底座(12)，工作臺面(11)、滑塊(10)和上橫梁(8)通過立柱(9)依次相連并支承，立柱(9)設在底座(12)上，底座(12)固定在地面上。
3.根據權利要求1所述的鎂合金板料成形實驗機，其特征是，所述的變壓邊力機構(4)設在頂出缸活塞(15)端面上。
4.根據權利要求2所述的鎂合金板料成形實驗機，其特征是，所述的滑塊(10)，在滑塊(10)中設有打料缸(18)。
5.根據權利要求2所述的鎂合金板料成形實驗機，其特征是，所述的上橫梁(8)，在上橫梁(8)上設有主油缸(5)。
6.根據權利要求2所述的鎂合金板料成形實驗機，其特征是，所述的底座(12)，在底座(12)上設有頂出缸(14)。
全文摘要
一種屬于機械工程技術領域的鎂合金板料成形實驗機，本發明包括液壓動力系統、電氣控制箱、液壓機機架和變壓邊力機構，液壓機機架設在地面上，液壓動力系統設在液壓機機架右側，電氣控制箱通過電纜與液壓動力系統、變壓邊力機構以及液壓機機架相連接。本發明實現在沖壓過程中拉深力、拉深速度、拉深溫度的可控性，采用簡易的機械式調節頂桿結構實現變壓邊力的調節，而且可根據工藝要求實現閉環控制。
文檔編號B21D22/20GK1724185SQ20051002680
公開日2006年1月25日 申請日期2005年6月16日 優先權日2005年6月16日
發明者范立坤, 曾小勤, 丁文江 申請人:上海交通大學