于底座13上，伺服電機14的輸出軸連接有小帶輪21，小帶輪21通過皮帶16和大帶輪19連接，大帶輪19安裝在曲軸22上，曲軸22安裝于振動固定座17上，連桿18的一端套在曲軸22上，兩個連桿18的另一端通過銷軸20連接在一起，工作臺11的下部連接在銷軸20上。
[0027]參照圖4，所述的夾緊機構10包括左右兩個第一動楔塊25，第一動楔塊25的下部和拉緊缸27的拉緊活塞桿26連接，拉緊缸27固定于工作臺11上，兩個第一動楔塊25相對的內斜面分別和兩個第二動楔塊24的外斜面配合，兩個第二動楔塊24相對的內凹面連接有四個夾具23，四個夾具23之間夾有工件，夾具23可根據工件尺寸進行相應更換，兩個第二動楔塊24連接在兩個夾緊滑塊29上，兩個夾緊滑塊29底部連接在夾緊滑軌28上，夾緊滑軌28固定于工作臺11上，夾緊滑軌28的中部下面連接有頂塊30，頂塊30固定于工作臺11上。
[0028]參照圖5，所述的第二液壓缸7包括第二活塞桿33，第二活塞桿33通過活塞密封套32、液壓缸密封環34密封于第二液壓缸套31內部，模具固定圈35固定于液壓缸密封環34上，頂桿36與第二活塞桿33螺紋連接，頂桿36用于頂住工件，端部也可制作成外螺紋形狀用于成型內螺紋工件，氮氣缸39安裝于第二液壓缸套31內部的上端，氮氣缸39活塞桿下端連接隔膜40。
[0029]所述的第一滑軌9與第一滑塊6之間安裝光柵尺位移傳感器，所采集的信號反饋后用于控制第一液壓缸1、第二液壓缸7與伺服電機14。
[0030]所述的兩臺伺服電機14同步工作，調節伺服電機轉速以控制工作臺11的振動頻率。
[0031]本發明的工作原理為:
[0032]開始工作時，工件由夾緊機構10夾緊定位，第一液壓缸I開始工作，第一活塞桿2帶動第一滑塊6沿著第一滑軌9從上止點進給到工作初始位置，進給過程中由安裝于第一滑塊6與第一滑軌9之間的光柵尺位移傳感器采集位移信號，采集的信號用于控制第一液壓缸I的動作；第二液壓缸7開始工作，頂桿36在第二活塞桿33的作用下伸出頂住工件；根據工件成型過程中所需的夾緊力進行設置第二液壓缸7的液壓數值，并在之后的成型過程中進行保壓；兩臺伺服電機14同時開始工作，通過皮帶16帶動曲軸22與連桿18運動，從而帶動工作臺11上下移動，實現振動的功能；第一液壓缸I同時進行進給，與機械振動機構協同完成振動擠壓。
[0033]成型過程中，第一液壓缸I與第二液壓缸7以及工作臺11三者的振動滿足圖6所示的工作曲線，參照圖6，在tl時間內，第一液壓缸I向下進行進給，工作臺11在振動機構12的作用下向上運動，第二液壓缸7進行保壓，第二活塞桿33隨著工件與工作臺11同步運動，起到頂住工件的作用，模具8對工件進行擠壓成型；在tl-t2時間內，第一液壓缸I停止進給，工作臺11在振動機構12的作用下向下運動，工件與第二活塞桿33也隨之向下運動，工件部分脫離模具8，釋放部分應力，并為潤滑油的進入提供空間，t2時間內構成一個工作周期，實現一次振動，第一液壓缸I與第二液壓缸7以及工作臺11三者之后按此周期內的規律重復運動直至工件加工完成，通過調節伺服電機14轉速可調節擠壓過程中的頻率，通過調節第一液壓缸I的液壓值來控制進給量。
[0034]振動擠壓結束后，兩臺伺服電機14首先停止工作，第一液壓缸I開始回程，第一活塞桿2帶動第一滑塊6沿著第一滑軌9返回到工作初始位置。第二液壓缸7回程后，第一滑塊6在第一液壓缸I作用下回到上止點，夾緊機構10松開，工件加工完畢即可取出。
【主權項】
1.一種立式機械振動液壓擠壓機，包括四根立柱(4)，其特征在于:四根立柱(4)兩端分別與上橫梁(3)和底座(13)連接，第一液壓缸(I)固定于上橫梁(3)上，第一液壓缸(I)的第一活塞桿(2)端部與第一滑塊(6)的上部連接，第一滑塊(6)的側面與第一滑軌(9)配合，第一滑軌(9)固定于立柱固定套(5)上，立柱(4)安裝于立柱固定套(5)內，第二液壓缸(7)固定在第一滑塊(6)的下部，模具(8)連接在第二液壓缸(7)的下部，振動機構(12)固定于底座(13)內部，并與工作臺(11)的底部連接，夾緊機構(10)安裝于工作臺(11)上部，工作臺(11)側面連接有第二滑塊(38)，第二滑塊(38)與第二滑軌(37)配合，第二滑軌(37)連接在底座(13)上。
2.根據權利要求書I所述的一種立式機械振動液壓擠壓機，其特征在于:所述的振動機構(12)包括兩臺伺服電機(14)，兩臺伺服電機(14)分別通過電機固定座(15)固定于底座(13)上，伺服電機(14)的輸出軸連接有小帶輪(21)，小帶輪(21)通過皮帶(16)和大帶輪(19)連接，大帶輪(19)安裝在曲軸(22)上，曲軸(22)安裝于振動固定座(17)上，兩個連桿(18)的一端套在曲軸(22)上，連桿(18)的另一端通過銷軸(20)連接在一起，工作臺(11)的下部連接在銷軸(20)上。
3.根據權利要求書I所述的一種立式機械振動液壓擠壓機，其特征在于:所述的夾緊機構(10)包括左右兩個第一動楔塊(25)，第一動楔塊(25)的下部和拉緊缸(27)的拉緊活塞桿(26)連接，拉緊缸(27)固定于工作臺(11)上，兩個第一動楔塊(25)相對的內斜面分別和兩個第二動楔塊(24)的外斜面配合，兩個第二動楔塊(24)相對的內凹面連接有四個夾具(23)，四個夾具(23)之間夾有工件，兩個第二動楔塊(24)連接在兩個夾緊滑塊(29)上，兩個夾緊滑塊(29)底部連接在夾緊滑軌(28)上，夾緊滑軌(28)固定于工作臺(11)上，夾緊滑軌(28)的中部下面連接有頂塊(30)，頂塊(30)固定于工作臺(11)上。
4.根據權利要求書I所述的一種立式機械振動液壓擠壓機，其特征在于:所述的第二液壓缸(7)包括第二活塞桿(33)，第二活塞桿(33)通過活塞密封套(32)、液壓缸密封環(34)密封于第二液壓缸套(31)內部，模具固定圈(35)固定于液壓缸密封環(34)上，頂桿(36)與第二活塞桿(33)螺紋連接，頂桿(36)用于頂住工件，氮氣缸(39)安裝于第二液壓缸套(31)內部的上端，氮氣缸(39)活塞桿下端連接隔膜(40)。
5.根據權利要求書I所述的一種立式機械振動液壓擠壓機，其特征在于:所述的第一滑軌(9)與第一滑塊(6)之間安裝光柵尺位移傳感器，所采集的信號反饋后用于控制第一液壓缸(I)、第二液壓缸(7)與伺服電機(14)。
6.根據權利要求2所述的一種立式機械振動液壓擠壓機，其特征在于:所述的兩臺伺服電機(14)同步工作，調節伺服電機轉速以控制工作臺(11)的振動頻率。
【專利摘要】一種立式機械振動液壓擠壓機，包括四根立柱，四根立柱兩端分別與上橫梁和底座連接，第一液壓缸固定于上橫梁上，其活塞桿端部通過第一滑塊與第一滑軌配合，第二液壓缸固定在第一滑塊的下部，模具連接在第二液壓缸的下部，振動機構固定于底座內部，并與工作臺的底部連接，夾緊機構安裝于工作臺上部，工作臺連接的第二滑塊與第二滑軌配合，第二滑軌連接在底座上，夾緊機構夾緊工件，振動機構帶動工作臺振動，本發明將軸向進給與振動過程相分離，方便控制；簡化了液壓缸的結構，降低了液壓缸的密封要求；整體結構緊湊，擠壓過程更加穩定可靠。
【IPC分類】B21C23-21
【公開號】CN104525601
【申請號】CN201410782145
【發明人】張琦, 賁寧宇, 陳超, 景飛, 楊凱, 于楊慧文, 趙升噸
【申請人】西安交通大學
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月16日