方案大师 第3.2节：铝合金压铸自动化生产线设计

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3.2.1 压铸基础知识

通过压铸机将铝液压入成型模具内实现产品成型。

图57变速箱壳体铸件

3.2.2 压铸工艺流程

喷雾机器人自动对模具喷脱模剂压铸成型机器人取件铸件缺陷检测铸件冷却铸件清渣包铸件切料柄铸件成品输送

3.2.3 变速箱底壳压铸生产线组成及布局

压铸自动化生产线主要由压铸机、取件搬运机器人、喷雾机器人、铸件缺陷检测装置、铸件冷却装置、铸件渣包清理装置、铸件料柄切割装置、下料输送线等组成。

图58压铸自动化生产线布局

图59压铸自动化生产线布局

图60压铸自动化生产线布局

3.2.4 压铸节拍时序

表8 取件搬运机器人节拍时序表

3.2.5 压铸自动化配套设备详述

表9 浇铸机节拍时序表

3.2.5.1 压铸机

压铸机主要由合模机构、压射机构、液压系统和电力控制系统等各部分组成。除此之外,压铸机还有零部件及机座、其他装置、辅助装置等部分。

图61压铸机示意图

压铸机动态射出压力范围288~1165kN，射出铝液的重量范围3.6~105.3kg。

3.2.5.2 铸件缺陷检测装置

用来检测铸件是否完整，一般只检测容易出问题的特定位置，防止材料留在模具上，影响下次产品成型。

可以使用光电传感器或位移传感器来检测铸件是否有缺失。

3.2.5.3 冷却装置

铸件冷却可以采用风冷或水冷，由于冷却时间较长，一般配置双工位。

风冷可以采用轴流风机。

水冷需要配置水冷机，对水箱内的水进行循环冷却。

图62轴流风机示意图

3.2.5.4 铸件渣包清理装置

铸件渣包清理可采用空气锤，将渣包冲断，或采用切边模，将渣包连接处压断。

3.2.5.5 切料柄装置

切料柄装置可采用切边模或锯切的方式去除料柄。

切边模可以同时切除料柄及铸件飞边，效率很高，但需要模具和压机，成本相对较高。

锯切可以采用圆盘锯或带锯，只能切直边。

图63切边模装置示意图

图64圆盘锯

图65 带锯条

3.2.5.6 下料输送装置

下料输送线采用普通的链板输送机即可。

3.2.5.7 自动喷雾装置

可以采用机器人或机械手实现自动喷雾的动作，当铸件取下料后，喷雾头自动对准模具喷脱模剂。

图66 机械手自动喷脱模剂

喷雾头有水、气和脱模剂三组管路。

图67喷雾头

喷雾过程中会产生大量的水、气和脱模剂飘散的空气中，因此喷雾机器人需要选用IP67防护等级的机器人。

3.2.5.8 机器人取件手爪

机器人取件手爪采用气缸驱动，通过多连杆增力机构，提高夹持力，减少手爪重量。

图68取件手爪

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