气门镦锻成形机
专利汇可以提供气门镦锻成形机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种气 门 镦锻 成形机。砧子缸和镦锻缸相对安装在机座上，采用伺服 电动机 通过 同步带 轮驱动螺杆旋转，通过螺旋副将旋转运动转换为两缸之顶杆的相对直线运动，把经 电极 加热的杆形坯料镦锻成形。伺服 电机 的控制参数可以控制两个顶杆的运动(方向、速度、 位置 和压 力 )，这些参数均可根据杆料的材质、尺寸以及成形时的 温度 实时改变，因此可以提高气门镦锻成形的 质量 ，降低废品率。，下面是气门镦锻成形机专利的具体信息内容。
1、一种气门镦锻成形机，包括电动机、电极、机座，其特征在于，所 述电动机为伺服电机(10)，它通过连接件安装在机座(11)上，电极(4)位于 砧子缸(2)的端部；砧子缸(2)、电夹头(6)、镦锻缸(9)和温度检测器(5)通 过连接件固定在机座(11)的台面上；砧子缸(2)和镦锻缸(9)相对安装；镦 锻缸(9)的结构为：法兰(12)、套筒(17)、壳体(14)与支座(13)连接，支座 (13)固定在机座(11)的台面上，导向键(15)位于套筒(17)的轴向槽中并与 螺母(16)的导向槽配合，螺母(16)可沿导向键(15)和套筒(17)的轴线方向 作直线往复运动；镦锻缸顶杆(8)与螺母(16)连接，支座(18)的内孔与壳体 (14)配合并安装在机座(11)的台面上；螺杆(29)的螺纹与螺母(16)配合， 其轴肩通过轴承(19、20)支承在套筒(17)和法兰(21)之间，以限制其轴向 位移；伺服电机(10)带动变速传动装置驱动螺杆(29)旋转，将旋转运动转 换为两缸之顶杆的相对直线运动，把经电极(4)加热的杆形坯料(5)镦锻成 形。
2、基于权利要求书1所述的气门镦锻成形机，其特征在于，所述变速 传动装置为同步带轮变速装置，其结构为：大同步带轮(23)固定在螺杆(29) 的端部，小同步带轮(27)安装在伺服电机(10)的伸出轴上，通过同步带(26) 连接两个同步带轮；伺服电动机(10)通过同步带轮驱动螺杆(29)旋转。
3、基于权利要求书1所述的气门镦锻成形机，其特征在于，所述变速 传动装置为齿轮变速装置、蜗轮蜗杆变速装置或谐波变速装置。
4、基于权利要求书1、2或3所述的气门镦锻成形机，其特征在于， 所述砧子缸(2)结构与镦锻缸(9)相同。
5、基于权利要求书1、2或3所述的气门镦锻成形机，其特征在于， 所述螺杆(29)和螺母(16)可以是滚珠丝杠和滚珠螺母。
6、基于权利要求书4所述的气门镦锻成形机，其特征在于，所述螺杆 (29)和螺母(16)可以是滚珠丝杠和滚珠螺母。
技术领域
背景技术
目前，通用的气门镦锻成形机是采用液压伺服控制系统，操纵两只液 压油缸相对运动，由于液压传动系统的局限性和某些液压元件的响应滞后， 很难实现对各项成形参数的实时控制，因而成形的废品率较高。如果采用 高性能的液压元件和传感元件来提高控制性能，则会大幅度提高机器制造 成本。
发明内容
本发明的气门镦锻成形机，包括电动机、电极、机座，其特征在于， 所述电动机为伺服电机，它通过连接件安装在机座上，电极位于砧子缸的 端部；砧子缸、电夹头、镦锻缸和温度检测器通过连接件固定在机座的台 面上；砧子缸和镦锻缸相对安装；镦锻缸的结构为：法兰、套筒、壳体与 支座连接，支座固定在机座的台面上，导向键位于套筒的轴向槽中并与螺 母的导向槽配合，螺母可沿导向键和套筒的轴线方向作直线往复运动；镦 锻缸顶杆与螺母连接，支座的内孔与壳体配合并安装在机座的台面上；螺 杆的螺纹与螺母配合，其轴肩通过轴承支承在套筒和法兰之间，以限制其 轴向位移；伺服电机带动变速传动装置驱动螺杆旋转，将旋转运动转换为 两缸之顶杆的相对直线运动，把经电极加热的杆形坯料镦锻成形。
上述的变速传动装置可以为同步带轮变速装置，其结构为：大同步带 轮固定在螺杆的端部，小同步带轮安装在伺服电机的伸出轴上，通过同步 带连接两个同步带轮；伺服电动机通过同步带轮驱动螺杆旋转。
上述的变速传动装置也可以为齿轮变速装置、蜗轮蜗杆变速装置或谐 波变速装置。
上述砧子缸结构可以与镦锻缸相同。
本发明采用伺服电机通过变速传动装置驱动镦锻缸顶杆相对运动。其 中的镦锻缸顶杆的动力学参数(速度，位移，压力)决定于其伺服电机的 控制参数，砧子缸顶杆的动力学参数(速度，位移，压力)决定于其伺服 电机的控制参数，镦锻气门时，这些参数可以随杆形坯料的材质、变形程 度、温度等条件而实时变化。因此可以提高气门镦锻成形的尺寸精度、减 少或避免产生材质裂纹，降低废品率。
附图说明
图1为本发明的一种具体实施方式的结构原理图；
图2为气门镦锻成形机之镦锻缸9的结构原理图。
具体实施方式
图2为气门镦锻成形机之镦锻缸的结构原理图，法兰12、套筒17、壳 体14通过螺栓与支座13连接，支座13通过螺栓固定在机座11的台面上， 导向键15位于套筒17的轴向槽中并与螺母16的导向槽配合，螺母16可 沿导向键15和套筒17的轴线方向作直线往复运动。镦锻缸顶杆8通过螺 钉与螺母16连接，支座18的内孔与壳体14配合并通过螺栓安装在机座11 的台面上。螺杆29的螺纹与螺母16配合，其轴肩通过轴承19、20支承在 套筒17和法兰21之间，以限制其轴向位移；大同步带轮23通过键24和 螺母25固定在螺杆29的端部，小同步带轮27通过键28安装在伺服电机 10的伸出轴上，通过同步带26连接两个同步带轮。密封圈22、30用于防 止润滑油外漏。
伺服电动机1、10通过同步带轮驱动螺杆旋转，通过螺旋副将旋转运 动转换为两缸之顶杆的相对直线运动，把经电极加热的杆形坯料镦锻成形。
为了提高传动效率和传动精度，螺杆和螺母可以用滚珠丝杠和滚珠螺 母代替。
根据镦锻工艺和传动比的要求，所说的同步带轮变速装置可以是齿轮 变速装置、蜗轮蜗杆变速装置、谐波变速装置或者其它变速装置。
根据镦锻工艺的要求，所说的砧子缸2和砧子缸顶杆3可以是简单定 位装置或者为固定装置。
本发明的工作原理如下：
砧子缸2和镦锻缸9的结构和传动原理相同，区别在于镦锻缸9的行 程大于砧子缸2的行程。图2所示为气门镦锻成形机之镦锻缸9的结构原 理图，当伺服电机10作正向旋转运动时，经过小同步带轮27、同步带26、 大同步带轮23使螺杆29正向旋转，带动螺母16沿导向键15和套筒17的 轴线向左移动，于是镦锻缸顶杆8向左外伸。同理，当伺服电机10作反向 旋转运动时，镦锻缸顶杆8向右退回。镦锻缸顶杆8的动力学参数(速度， 位移，压力)决定于其伺服电机10的控制参数，砧子缸顶杆3的动力学参 数(速度，位移，压力)决定于其伺服电机1的控制参数，镦锻气门时， 这些参数随杆形坯料7的材质、变形程度、温度等条件而变化。
杆形坯料7由电夹头6夹持，镦锻缸9的镦锻缸顶杆8前进使杆形坯料7在 电夹头6中移动至与砧子缸顶杆3上的电极4接触，通电使杆形坯料7之端部升 温，由温度检测器5测量温度。当进入变形温度区时，镦锻缸顶杆8施加压力使 杆形坯料7的端部镦粗，砧子缸顶杆3可相应缓慢后退或前进，且其后退速度要 小于镦锻缸顶杆8的前进速度。镦锻结束时，镦锻缸顶杆8向右退回，砧子缸顶 杆3左移复位，电夹头6松开，成形工件自由下落移出。
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