空气锤的传动机构设计

空气锤的传动机构设计 设计人 周旭 扬州职业大学 产品图 空气锤传动机构设计 摘 要 本课题来源于南通天田锻压设备有限公司。在国内，对于锻造方法可以采用 自由锻造，模锻和特殊的锻造形式冷锻。而对于锻造设备有锻锤，水压机，液压机，摩擦压力机。其中使用最为普遍的是锻锤。锻锤根据传动介质和传动形式的不同又可以分为空气锤，蒸气 空气锤，液压锤和电气锤。使用最为广泛的是空气锤 (气缸作为线性驱动器，它可以在空气的任意位置，组建它所需要的运动轨迹，安装维护方便，不需要配线配管。从介质上面讲，空气取之不尽，用之不竭。本身不花钱，排气处理简单，无污染。 ) 作用：本锤适用于锻工车间对各种形状的零件自由锻造。如延伸，锻粗，锻接，热剪，冲孔和弯曲等工序。 原理：首先，由三相异步交流电机（为节省电流采用 Y/ 启动，经一组三角带轮以及齿轮进行减速（传动轴才用齿轮轴设计，由圆锥滚子轴承支承）。自由轴曲柄连杆机构将圆周运动转化为直线运动，驱动活塞往复行程，其形成的压缩空气经压缩缸和工作缸的配气操纵机构的旋阀获得锤杆的各种动作。 传动机构装备示意图 曲柄转一周压缩活塞往复运动一次，则锤头打击一次也就是锤头打击次数与曲柄转数一致，不断重复上述过程就可得连续打击。 空气锤可以实现空行程，悬空，压紧和打击等动作。打击又有轻，重，连打和单打之分。这些动作是通过配气操纵机构来实现。目前空气锤使用的空气分配阀主要有两种形式：三阀式和两阀式。本锤才用三阀式。 三阀式空气分配阀的结构如图 ,它有上中下三个旋阀 ,上下阀各有阀体和阀套 ,中旋阀只有阀体 ,在中旋阀同一轴线的左端装有一止回阀 用一长手柄操纵 转动手柄就可以改变阀体在阀套中的位置 ,从而改变压缩缸和工作缸之间的气路情况 (通断 ,通道大小 )实现各种动作 . (1)空行程 :把短手柄放在使中旋阀全开的位置上，下旋阀的长手柄放在相当于悬空时的垂直位置（或把手柄顺时针推转一角度，放在相当于压紧时的位置），使两缸上下腔与大气相通，这时锤头在自重的作用下下落，并在下砧面上保持不动。由于空行程时压缩缸不产生压缩空气，启动力矩小，故常用于电动机的启动。 (2)悬空 :把短手柄放在使中旋阀全关闭的位置（图中短手柄设在左边水平位置），长手柄放在垂直位置，这时两缸上腔通大气，压缩缸下腔的气体经旋阀 回阀再经下旋阀的 压缩空气的作用下，锤头被提起至行程的上方，直至工作活塞进入顶部的缓冲腔，在缓冲腔气压的作用下达到平衡为止。止回阀的作用是防止工作缸下腔的压缩空气倒流，当止回阀两端压力达到平衡时，止回阀关闭。这时压缩缸下腔的气体仅在其下腔及锤身气道内压缩膨胀。 当工作缸下腔压缩空气有泄露，止回阀两端压力不平衡时，止回阀被顶开，补入一部分压缩空气，悬空时锤头在行程上方往复颤动。 悬空时可以进行放置工具或锻件等工件 (3)压紧 :把短手柄放在使中旋阀全关的位置，长手柄从垂直位置顺时针方向转动一角度，使压缩缸上腔及工作缸下腔与大气相通，压缩缸下腔的气体经下旋阀的 回阀上旋阀的 下砧在落下部分重量及工作腔上腔气体压力的作用下压紧下砧上的工件。 在压紧状态时可以对工件进行弯曲或扭转操作 (4)打击 :把短手柄放在使中旋阀全关的位置，长手柄从垂直位置逆时针转一角度，使两缸上下腔分别连通，则可实现连续打击，当锤头打击一次后立即把长手柄至“悬空”位置，锤头不再下落就可得到单次打击。打击的轻重是靠操作手柄来实现的，手柄回拉的角度越大，则两缸上下通道的开口越大，上旋阀中段通大气的通道的开口越小或完全被堵死，打击就越重；反之，打击就较轻。上旋阀 空”到“打击”有一段过度，使工作缸上下腔瞬时沟通，锤头快速下落，动作灵敏。 为了确保锤正常工作时，保持足够的空气，实现补偿泄漏损失的目的，压缩缸上腔由活塞的环形孔于缸侧的双排孔接通大气，其下腔由活塞圆周上的小孔与大气接通而补气。 小结和致谢 转眼间，实习已临近结束。在这几个月的实习中，使我对一些锻压设备，锻压工序等有了一定的了解。对它们的设计、制造、安装多能够有一定的认识。 平时我们都学习课本上的理论知识，没有看到或接触到产品的设计及制造。故在此实习中把平时学习到的理论知识多结合到实际应用中，充分做到了教核和实践相结合。在两者的结合下，使我又学到了很多专业知识。 我设计的产品是我实习单位经常生产的一个产品 过实习，我明白了设计不单是凭空捏造出来的，而是在大量数据，资料，精力是基础之上的，综合了设计者的思想，并通过理论经验公式，校核和实践检验是不是可行，每一个步骤都要仔细检查运算和有关的数据，综合协调个部分的关系，从而的出最佳的结论，毕业设计使我们明白了设计的一般步骤方法，这最我们即将走向工作岗位是很有益的。实际设计中难免有一些不足和失误的地方，望各位老师和同学给予指正以便以后进一步提高。 我们将告别大学四年的生活，这次实习就像是一次演习，为我们步入社会做了一个铺毡，为我划平人生的线起着至关重要的作用。我希望在毕业后的生活中，能吸取更多的知识，开阔自己的视野，投入一个新的集体中不断的锻炼、成长，更希