粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。包括設(shè)置在下外沖支撐座（7）下部的驅(qū)動(dòng)下外沖支承座（7）運(yùn)動(dòng)的油缸（8），所述下外沖支撐座（7）上部設(shè)置有下外沖浮動(dòng)模板（6），所述下外沖浮動(dòng)模板（6）支撐下外沖（4）并使下外沖（4）隨同下外沖浮動(dòng)模板（6）上下運(yùn)動(dòng)；所述油缸（8）外接伺服控制裝置。本實(shí)用新型利用伺服液壓驅(qū)動(dòng)及位置傳感器反饋位置閉環(huán)控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)高精度的壓力、位置及同步控制，配合高響應(yīng)運(yùn)動(dòng)控制器，系統(tǒng)統(tǒng)重復(fù)定位精度可達(dá)0.05mm。
【專利說(shuō)明】
粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末冶金產(chǎn)品成型過程中，使用多層模沖成型時(shí)，模沖長(zhǎng)度不一樣，而模沖成型段成型方向所受壓強(qiáng)一致，根據(jù)彈性變形關(guān)系，模沖的彈性變形量不同。當(dāng)上沖回程撤回壓力時(shí)，彈性變形大的下模沖將制品頂離彈性變形小的模沖，導(dǎo)致制品在脫模時(shí)因部分區(qū)域無(wú)有效支撐而產(chǎn)生裂紋。
[0003]如果沒有補(bǔ)償系統(tǒng)，脫模開始還為結(jié)束之前，回彈大的下模沖將制品頂離下外沖及下內(nèi)沖。脫模開始后未結(jié)束之前，凹模下拉，由于制品下外沖及下內(nèi)沖成型段已無(wú)模沖支撐，凹模模腔與制品間的摩擦力導(dǎo)致制品變形破壞，造成質(zhì)量不合格。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)上述缺陷，目的在于提供一種能在脫模過程中形成對(duì)制品良好支撐的粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。
[0005]為此本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型包括設(shè)置在下外沖支承座(7)下部的驅(qū)動(dòng)下外沖支承座(7)運(yùn)動(dòng)的油缸(8)，所述下外沖支承座(7)上部設(shè)置有下外沖浮動(dòng)模板(6)，所述下外沖浮動(dòng)模板(6)支撐下外沖(4)并使下外沖(4)隨同下外沖浮動(dòng)模板(6)上下運(yùn)動(dòng);所述油缸(8)外接伺服控制裝置。
[0006]所述伺服控制裝置包括檢測(cè)油缸(8)位置狀態(tài)的位置傳感器，所述位置傳感器連接運(yùn)動(dòng)控制器并將位置傳感器檢測(cè)到的信息反饋給運(yùn)動(dòng)控制器，所述運(yùn)動(dòng)控制器連接伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)連接油栗并調(diào)節(jié)油栗的栗油量，所述油栗連接至所述油缸(8)。
[0007]油缸(8)上的油缸活塞(11)外設(shè)置有限位螺母(12)，所述限位螺母(12)在活塞
(11)上的位置可調(diào)，所述油缸(8)內(nèi)設(shè)有止動(dòng)限位螺母(12)的臺(tái)階。
[0008]所述下外沖(4)內(nèi)設(shè)下內(nèi)沖(5)，所述下外沖(4)、下內(nèi)沖(5)形成對(duì)制品(3)的支撐，下外沖(4)的長(zhǎng)度短于下內(nèi)沖(5)的長(zhǎng)度。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:I)全新利用伺服液壓驅(qū)動(dòng)及位置傳感器反饋位置閉環(huán)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)高精度的壓力、位置及同步控制，配合高響應(yīng)運(yùn)動(dòng)控制器，系統(tǒng)統(tǒng)重復(fù)定位精度可達(dá)0.05_。
[0010]2)獨(dú)自采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓栗，按需供油，在待機(jī)時(shí)電機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)，幾乎不消耗電能，節(jié)能效果顯著;精確控制伺服電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)高精度的壓力和流量控制；熱平衡溫度低，電機(jī)按需運(yùn)轉(zhuǎn)，幾乎無(wú)溫升和噪音，液壓元件壽命長(zhǎng)。
[0011]3)采用兩種模式的行程控制方式，即行程位置伺服閉環(huán)控制模式及機(jī)械無(wú)級(jí)可調(diào)止檔控制模式，控制形式全面、合理；
[0012]4)執(zhí)行油缸設(shè)置在模板下方，減少粉塵對(duì)執(zhí)行元件污染，而同類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在模板上方。改變了以往不合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為圖1中油缸處放大圖。
[0015]圖中I為上沖、2為凹模、3為制品、4為下外沖、5為下內(nèi)沖、6為下外沖浮動(dòng)模板、7為下外沖支承座、8為油缸、9為固定模板、10為下連接板、11為活塞、12為限位螺母。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型包括設(shè)置在下外沖支承座7下部的驅(qū)動(dòng)下外沖支承座7運(yùn)動(dòng)的油缸8，所述下外沖支承座7上部設(shè)置有下外沖浮動(dòng)模板6，所述下外沖浮動(dòng)模板6支撐下外沖4并使下外沖4隨同下外沖浮動(dòng)模板6上下運(yùn)動(dòng);所述油缸8外接伺服控制裝置。
[0017]所述伺服控制裝置包括檢測(cè)油缸8位置狀態(tài)的位置傳感器，所述位置傳感器連接運(yùn)動(dòng)控制器并將位置傳感器檢測(cè)到的信息反饋給運(yùn)動(dòng)控制器，所述運(yùn)動(dòng)控制器連接伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)連接油栗并調(diào)節(jié)油栗的栗油量，所述油栗連接至所述油缸8。
[0018]油缸8上的油缸活塞11外設(shè)置有限位螺母12，所述限位螺母12在活塞11上的位置可調(diào)，所述油缸8內(nèi)設(shè)有止動(dòng)限位螺母12的臺(tái)階。
[0019]所述下外沖4內(nèi)設(shè)下內(nèi)沖5，所述下外沖4、下內(nèi)沖5形成對(duì)制品3的支撐，下外沖4的長(zhǎng)度短于下內(nèi)沖5的長(zhǎng)度。
[0020]下面對(duì)本實(shí)用新型作出進(jìn)一步說(shuō)明:
[0021]本實(shí)用新型:I)在下外沖支承座7下方設(shè)置油缸8，控制油缸8運(yùn)動(dòng)的液壓伺服控制裝置包含一的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的油栗電機(jī)，可調(diào)壓的單向電磁閥，溢流閥。
[0022]2)凹模2安裝在凹模板上，上沖I對(duì)凹模2腔體內(nèi)粉末施壓，壓制出制品3;下外沖4及下內(nèi)沖5分別負(fù)責(zé)制品3下表面的兩個(gè)臺(tái)階;下外沖4比下內(nèi)沖5短，故在壓制受力過程中，兩個(gè)沖頭所產(chǎn)生的彈性變形不一樣;根據(jù)彈性變形理論，在受同樣壓強(qiáng)的壓制力時(shí)，長(zhǎng)度與彈性變形量成正比，故下內(nèi)沖5比下外沖4變形量大。
[0023]3)壓制結(jié)束后，上沖I撤壓返回；此時(shí)實(shí)施在下沖I的壓制力也撤銷，故彈性釋放，此時(shí)變形量大的下內(nèi)沖5會(huì)將制品3向上頂，并使制品3離開下外沖4。
[0024]4)脫模開始前，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)油栗向油缸8內(nèi)注油，油缸7推動(dòng)下外沖支承座7及下外沖浮動(dòng)模板6向上頂起，支撐住被加工的制品3，確保制品3在脫模時(shí)不會(huì)因脫離下外沖4的支撐而產(chǎn)生裂紋造成不良品。
[0025]本實(shí)用新型油缸8的行程可以通過位置傳感器反饋給運(yùn)動(dòng)控制器，運(yùn)動(dòng)控制器控制著伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給。伺服電機(jī)帶動(dòng)油栗給彈性變形系統(tǒng)進(jìn)給適量的恰當(dāng)?shù)囊簤河?。油?的行程又由位置傳感器測(cè)量然后由控制器與輸入的行程進(jìn)行比較，由此形成一行程閉環(huán)系統(tǒng);所需行程可以通過觸摸屏輸入。
[0026]進(jìn)一步的本實(shí)用新型的行程也可以切換成機(jī)械止檔模式。彈性變形補(bǔ)償?shù)男谐炭梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)彈性變形行程限位螺母12來(lái)進(jìn)行控制;具體數(shù)據(jù)又可以通過位置傳感器反饋到觸摸屏里并讀出。
[0027]本實(shí)用新型采用伺服液壓系統(tǒng)及終端位置傳感器實(shí)現(xiàn)大閉環(huán)控制彈性變形補(bǔ)償量，可以通過人機(jī)交互系統(tǒng)直接無(wú)級(jí)調(diào)整補(bǔ)償量，控制精度0.05_;考慮到補(bǔ)償系統(tǒng)的實(shí)際使用行程可能很小，只有<2mm以內(nèi)的行程，為預(yù)防在高速循環(huán)下，伺服控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀取反饋導(dǎo)致不穩(wěn)定，從而單獨(dú)設(shè)計(jì)機(jī)械行程限位，可以自由切換行程控制模式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其特征至于，包括設(shè)置在下外沖支承座(7)下部的驅(qū)動(dòng)下外沖支承座(7)運(yùn)動(dòng)的油缸(8)，所述下外沖支承座(7)上部設(shè)置有下外沖浮動(dòng)模板(6)，所述下外沖浮動(dòng)模板(6)支撐下外沖(4)并使下外沖(4)隨同下外沖浮動(dòng)模板(6)上下運(yùn)動(dòng);所述油缸(8)外接伺服控制裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其特征至于，所述伺服控制裝置包括檢測(cè)油缸(8)位置狀態(tài)的位置傳感器，所述位置傳感器連接運(yùn)動(dòng)控制器并將位置傳感器檢測(cè)到的信息反饋給運(yùn)動(dòng)控制器，所述運(yùn)動(dòng)控制器連接伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)連接油栗并調(diào)節(jié)油栗的栗油量，所述油栗連接至所述油缸(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其特征在于，油缸(8)上的油缸活塞(11)外設(shè)置有限位螺母(12)，所述限位螺母(12)在活塞(11)上的位置可調(diào)，所述油缸(8)內(nèi)設(shè)有止動(dòng)限位螺母(12)的臺(tái)階。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述下外沖(4)內(nèi)設(shè)下內(nèi)沖(5)，所述下外沖(4)、下內(nèi)沖(5)形成對(duì)制品(3)的支撐，下外沖(4)的長(zhǎng)度短于下內(nèi)沖(5)的長(zhǎng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金模具彈性變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述油缸(8)個(gè)數(shù)為兩個(gè)，對(duì)稱的設(shè)置在下外沖支承座(7)下方，并由固定模板(9)支承。
【文檔編號(hào)】B22F3/03GK205464312SQ201520853512
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日
【發(fā)明人】王霞, 閆德亮, 蔣其明
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州市海力精密機(jī)械制造有限公司