曲轴壳型铸造生产线设计与布置.pdf

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1、2017年第2期铸造设备与工艺兰Q!!生堡旦里Q堕堕旦!坚垦Q旦!里丛垦堕!垒堕旦堡鱼旦塑Q圣Q!翌垒P!：垫!Z些兰·铸造设备·doi：10．16666／j．cnki．issnl004-6178．2017．02．001曲轴壳型铸造生产线设计与布置张东阳(中国汽车工业工程有限公司，天津300113)摘要：介绍了笔者参与设计的一条用于曲轴生产的自动化壳型铸造生产线工艺流程、生产线布置、主要设备和自动控制系统等。关键词：壳型铸造；自动化生产线；工艺布置中图分类号：TG249．9文献标识码：A文章编号：1674—669

2、4(2017)02—0001—03DesignandArrangementofCrankshaftShellCastingProductionLineZHANGDong-yang(AutomotiveEngineeringCorporation,Tianjin300113，China)Abstract．ThispaperdescribestheautomaticsheHcastinglinefortheproductionofcrankshafts，includingthemainequipment，castin

3、gprocess，layoutoftheproductionlineandtheautomaticcontrolsystem．Keywords：shellcasting，automaticproductionline，layoutoftheproductionline壳型铸造工艺采用覆膜砂制出壳型，将两片壳型粘接一起形成铸型，然后将粘接好的壳型(铸型)立放在砂箱里，并在壳型周围填满铁丸，通过提高铸件的冷却速度，使铸件获得理想的力学性能和金相组织。国内某汽车零部件厂采用该铸造工艺生产轿车用曲轴，生产出的曲轴具有很好

4、的强度和韧度，高的尺寸精度和低的铸件废品率。但是由于采用的是老旧的壳型铸造生产线，存在工作环境恶劣，人工操作岗位多，劳动强度大，生产效率低，单机设备老化，控制系统落后等问题。为满足企业生产的要求，本文介绍一条新设计的具有较高自动化程度的壳型铸造生产线。1壳型铸造生产线设计1．1主要技术参数①铁丸箱尺寸，1200mill×560mn-i×900ram；②生产节拍，20箱／h；③全线总功率，。75kW；④液压工作压力，125bar．1．2生产线工艺布置该壳型铸造生产线主要由辊道输送系统、下壳机、预加铁丸装置、加铁丸装

5、置、振实台、端部转运收稿日期：2017—01—29作者简介：张东阳(1982一)，男，硕士，工程师，主要从事铸造生产线设备的设计和研究。车、中间转运车、冷却转运车、翻箱机、接箱小车、取件机等设备组成。生产线的每台设备及整条生产线动作可选用手动和自动模式，生产线的机械化程度高，操作方便，生产环境好。生产线的平面布置如图1所示。2工艺流程生产线的主要工艺流程为：①空铁丸箱由辊道输送至下壳模工位，定位装置定位后下壳机抓取一组壳模，自动放置到空铁丸箱中；②装着壳模的铁丸箱先由预加铁丸装置靠时间控制给铁丸箱预加铁丸；而后由

6、加铁丸装置靠时间控制加满，震实台震动，将铁丸震实平整；③加满铁丸后的铁丸箱靠抽灰装置吸走壳模浇口杯处的灰尘；④装好铁丸的铁丸箱，经过浇注并在冷却辊道冷却后，进入翻箱工位，翻箱机带动铁丸箱翻转，将浇注好的曲轴从铁丸箱中滑落至接箱小车中；⑤接箱小车接到曲轴并开到取件工位，取件机械手下降，从接箱小车中取出曲轴，放到平板输送机处，完成曲轴的取件工作；⑥翻箱后的空箱，经过检测装置检查空箱干净后，再次进入下壳工位，开始新的放壳模流程。3造型线主要设备3．1辊道输送系统输送辊道全部采用机动辊道(两侧辊子带轮·1·垒旦!：兰旦!

7、!堂兰堡垒堡鱼鱼兰篓兰Q!!至篁兰塑下壳机；2一输送辊道；3一预加铁丸装置；4一加铁丸装置；5一铁丸斗；6-震实台；7一抽灰装置；8-浇注辊道段9一冷却转运车；10-冷却辊道段；11一中间转运车；12-取件机；13-接箱小车；14一翻箱机；15一端部转运车图1壳型铸造生产线平面布置图缘)结构；链条驱动，辊子材质为45#钢调质；驱动电机采用变频调速；所有的链轮、链条及带座轴承都有护罩保护。3．2下壳机下壳机从壳模存储线上提起壳模，直线平移到空铁丸箱上方，机械手带着壳模下降，放到铁丸箱中；下壳机的机械手升降采用油缸驱

8、动，2个导杆导向，升降速度采用比例阀控制；下壳机的水平移动采用变频电机带动链轮驱动。3．3加铁丸工位加铁丸工位由预加铁丸装置、加铁丸装置、铁丸斗和震实台等设备组成如图2所示。·2·图2加铁丸工位1)预加铁丸装置采用油缸驱动，带有壳模定位工装的铁丸框下降，接着油缸驱动加铁丸闸门打开，通过时间控制预加铁丸，而后加预铁丸机构闸门关闭，铁丸框上升，完成一个工作循环。2)加铁丸装置