本技术公开了一种复合蓄能式高速伺服冲击装置及使用方法,包括组合式机身、蓄能冲击机构、伺服提锤机构以及锁紧释放机构;组合式机身包括上箱体和下箱体,上箱体和下箱体通过立柱连接;蓄能冲击机构内嵌于上箱体,伺服提锤机构设置在上箱体两侧;蓄能冲击机构包括气缸,气缸上腔通过上端盖及气阀与外部储气室连通,下腔内嵌于上箱体内并通过端盖与上箱体的底板固定,下腔内设置有活塞杆,活塞杆一端固定连接有活塞,活塞杆另一端固定连接有锤头,且立柱穿过锤头的四角连接至下箱体;锤头的上表面和上箱体底板的下表面设置弹性装置;锁定释放机构固定在锤头的四角并套装在立柱上。本发明具有结构简单、体积小、加工效率高、能量利用率高的优点。
背景技术
近年来,金属材料高能率成形(又称高速成形)方法受到广泛关注,如爆炸成形、电磁成形、冲击成形等,尤其适合于高强度、低塑性金属的高效精密成形。例如,高强钢、钛合金等板材室温强度高、塑性差,传统低速成形过程因显著回弹造成产品尺寸精度差、内应力分布不均匀,往往需要采用热成形或时效等热处理工艺,生产效率较低;又如,中大直径的高强金属棒料剪切下料对设备载荷要求极大,通常需采用800℃-1100℃高温剪切,造成料端被剪切模压扁、断面呈“马蹄形”。而高速冲击成形技术通过103/s−104/s的高变形速率显著提高上述材料的成形能力及精度,大幅提高生产效率、降低设备吨位。
现有的高速冲击成形设备主要采用电机带动飞轮的机械式驱动,以及利用液体或气体的燃烧或流动能作为动力的液气式驱动。机械式驱动设备结构庞大、造价昂贵、模具寿命低,实际成形速度一般低于5-10m/s;而液气式驱动设备因依靠气体燃烧或液压油压缩造成管路冷却热量耗散,不同程度存在着液压系统复杂、能量利用率低、燃料燃烧或废旧液压油污染环境、加工效率低等问题。
因此,亟需一种结构简单、低成本、高效率的复合蓄能式高速伺服冲击装置。
实现思路