壓鑄機(jī)特點(diǎn)

壓鑄機(jī)的選用，對(duì)壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、管理成本等諸多方面，有著十分重要的影響。為此，合理地選擇適用的壓鑄機(jī)，是一項(xiàng)技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性都很強(qiáng)的工作。

壓鑄機(jī)熱室壓鑄機(jī)

生產(chǎn)中，多數(shù)采用常規(guī)的熱室壓鑄機(jī)。市場(chǎng)供應(yīng)的以鎖模力小于4000 kN的機(jī)器為主導(dǎo)，更多的則是鎖模力在1600 kN以下，而鎖模力大于4000 kN的很少。其特點(diǎn)如下：

（1）通常以低熔點(diǎn)合金的壓鑄為主，而以鋅合金最為典型；

（2）以小型壓鑄件的生產(chǎn)為宜，中、大型壓鑄件不宜采用熱室壓鑄；

（3）填充進(jìn)入模具型腔的金屬液始終在密閉的通道內(nèi)流動(dòng)，氧化夾雜物不易卷入，對(duì)壓鑄件的質(zhì)量較為有利；

（4）壓鑄過(guò)程的自動(dòng)化容易實(shí)現(xiàn)；

（5）由于不需要澆料程序，在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，生產(chǎn)效率較高；

（6）壓射比壓稍低，并且壓射過(guò)程沒(méi)有增壓階段，但對(duì)小型、薄壁件影響較小；

（7）壓射沖頭、澆壺、噴嘴等熱作件的壽命難以掌握和控制，失效后更換較為費(fèi)時(shí)；

（8）更換或修理熔爐時(shí)，要拆裝熱作件，增加了輔助時(shí)間；

（9）對(duì)于高熔點(diǎn)合金的熱室壓鑄，仍以鎂合金較為適宜，而用于鎂合金的熱室壓鑄機(jī)，同樣存在上述的特點(diǎn)。

壓鑄機(jī)立式冷室壓鑄機(jī)

（1）適合于鋅、鋁、鎂、銅等多種合金的壓鑄；

（2）生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中用量較少，并以小型機(jī)占多數(shù)；

（3）壓室呈垂直放置，金屬液澆入壓室后，氣體在金屬液上面，壓射過(guò)程中包卷氣體較少；

（4）壓射壓力經(jīng)過(guò)的轉(zhuǎn)折較多，使壓力傳遞受到影響，尤其在增壓階段，因噴嘴入口處的孔口較小，壓力傳遞不夠充分；

（5）方便于開(kāi)設(shè)中心澆口；

（6）機(jī)器的長(zhǎng)度方向占地面積較小，但機(jī)器的高度相對(duì)較高；

（7）下沖頭部位竄入金屬液時(shí)，排除故障的工作不方便；

（8）生產(chǎn)操作中有切斷余料餅和舉出料餅的程序，降低生產(chǎn)效率；

（9）采用自動(dòng)化操作時(shí)，增加從下沖頭的頂面取走余料餅的程序。

臥式冷室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)（1）適合于各種有色合金和黑色金屬（尚不普遍）的壓鑄；

（2）機(jī)器的大小型號(hào)較為齊全；

（3）生產(chǎn)操作少而簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；

（4）機(jī)器的壓射位置較容易調(diào)節(jié)，適應(yīng)偏心澆口的開(kāi)設(shè)，也可以采用中心澆口，此時(shí)模具結(jié)構(gòu)需采取相應(yīng)措施；

（5）壓射系統(tǒng)的技術(shù)含量較高；

（6）壓射過(guò)程的分級(jí)、分段明顯并容易實(shí)現(xiàn)，能夠較大程度地滿(mǎn)足壓鑄工藝的各種不同的要求，以適應(yīng)生產(chǎn)各種類(lèi)型和各種要求的壓鑄件；

（7）壓射過(guò)程的壓力傳遞轉(zhuǎn)折少；

（8）壓室內(nèi)金屬液的水平液面上方與空氣接觸面積較大，壓射時(shí)易卷入空氣和氧化夾雜物；對(duì)于高要求或特殊要求的壓鑄件，通過(guò)采取相應(yīng)措施仍能得到較滿(mǎn)意的結(jié)果。

壓鑄機(jī)臥式冷室壓鑄機(jī)

（1） 適合于各種有色合金和黑色金屬(尚不普遍)的壓鑄；

（2）機(jī)器的大小型號(hào)較為齊全；

（3）生產(chǎn)操作少而簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；

（4）機(jī)器的壓射位置較容易調(diào)節(jié)，適應(yīng)偏心澆口的開(kāi)設(shè)，也可以采用中心澆口，此時(shí)模具結(jié)構(gòu)需采取相應(yīng)措施；

（5）壓射系統(tǒng)的技術(shù)含量較高；

（6）壓射過(guò)程的分級(jí)、分段明顯并容易實(shí)現(xiàn)，夠較大程度地滿(mǎn)足壓鑄工藝的各種不同的要求，以適應(yīng)生產(chǎn)各種類(lèi)型和各種要求的壓鑄件；

（7）壓射過(guò)程的壓力傳遞轉(zhuǎn)折少；

（8）壓室內(nèi)金屬液的水平液面上方與空氣接觸面積較大，壓射時(shí)易卷人空氣和氧化夾雜物;；對(duì)于高要求或特殊要求的壓鑄件，通過(guò)采取相應(yīng)措施仍能得到較滿(mǎn)意的結(jié)果。

壓鑄機(jī)全立式冷室壓鑄機(jī)

（1）廣泛用于電機(jī)轉(zhuǎn)子的壓鑄，多為中小型機(jī)器；

（2）此類(lèi)壓鑄機(jī)比同噸位其他壓鑄機(jī)器的占地面積小，但高度較高；

（3）金屬液進(jìn)入模具型腔時(shí)轉(zhuǎn)折少、流程短，壓力損耗??；

（4）澆注金屬液時(shí)，需越過(guò)模具分型面，應(yīng)保證液滴不會(huì)滴在模具分型面上；

（5）壓射機(jī)構(gòu)在下方，更換壓室和維修工作都不方便。

壓鑄機(jī)熱室壓鑄機(jī)

熱室壓鑄機(jī)通常的工作方式如圖1。熱室壓鑄機(jī)的熔爐10放置在機(jī)器內(nèi)，機(jī)器工作前，先將金屬液澆入熔爐內(nèi)，帶有壓室及鵝頸通道的澆壺9和壓射沖頭8都浸泡在金屬液7中。模具的開(kāi)、合動(dòng)作呈水平移動(dòng)，開(kāi)模后，壓鑄件留在動(dòng)模。

工作步驟如下：

(1)機(jī)器頭板及模具澆口套與噴嘴貼緊(有的機(jī)器沒(méi)有這個(gè)程序)；

(2)合攏模具；

(3)在壓射沖頭處于圖1中的位置時(shí)，金屬液從側(cè)面的孔口進(jìn)入澆壺內(nèi)的各個(gè)空間，流入后，鵝頸通道6內(nèi)的液面與熔爐內(nèi)的液面平齊；

(4)壓射沖頭以較慢的壓射速度向下移動(dòng)，至封住側(cè)孔；

(5)壓射沖頭高速壓射推送金屬液，經(jīng)過(guò)鵝頸通道6、噴嘴5.模具的直澆道4、分流器3,從內(nèi)澆口2填充進(jìn)入模具型腔，隨后便凝固成為壓鑄件1；

(6)壓射沖頭提升,噴嘴及鵝頸通道內(nèi)的金屬液回流至澆壺內(nèi)；

(7)打開(kāi)模具，壓鑄件和澆口留在動(dòng)模上.隨即頂出并取出壓鑄件；

(8)機(jī)器頭板及模具澆口套離開(kāi)噴嘴(有的機(jī)器沒(méi)有這個(gè)程序，

至此，完成一次壓鑄循環(huán)。

壓鑄機(jī)立式冷室壓鑄機(jī)

立式冷室壓鑄機(jī)的工作方式如圖2。壓室7呈垂直放置，而上沖頭8處于壓室上方（圖2上方的位置），下沖頭10則位于堵住噴嘴5孔口處，以免金屬液澆入壓室內(nèi)自行流入噴嘴孔。模具的開(kāi)、合動(dòng)作呈水平移動(dòng)，開(kāi)模后，壓鑄件留在動(dòng)模。工作步驟如下：

（1）合攏模具；

（2）以人工或其他方式將金屬液澆入壓室；

（3）上沖頭以較低的壓射速度下移，進(jìn)入壓室內(nèi)及至剛接觸金屬液液面；

（4）上沖頭轉(zhuǎn)為較高的壓射速度壓下，而下沖頭則與上沖頭保持著中間一段存有金屬液的相對(duì)距離同步地快速下移；

（5）當(dāng)下沖頭下移至讓出噴嘴孔口時(shí)，正好下到最底部而被撐?。挥谑?，上、下沖頭一同擠壓金屬液高速向噴嘴孔（直澆道6的一部分）噴射；

（6）金屬液通過(guò)由噴嘴、澆口套4、定模的錐孔和分流器2組成的直澆道6，從內(nèi)澆口3填充進(jìn)入模具型腔；

（7）填充完畢，但上沖頭仍保持一定的壓力，直至型腔內(nèi)的金屬液完全凝固成壓鑄件1為止；澆道和壓室內(nèi)的金屬液分別凝固為直澆口和余料餅9；

（8）上沖頭提升復(fù)位；同時(shí)，下沖頭向上動(dòng)作，將尚與直澆口相連的余料餅切離；

（9）下沖頭繼續(xù)上升，把余料餅舉出壓室頂面，再以人工或其他方式取走；

（10）下沖頭下移復(fù)位至堵住噴嘴孔口；

（11）打開(kāi)模具，壓鑄件和直澆口一同留在動(dòng)模上，隨即頂出并取出壓鑄件；一旦切離余料餅之后，開(kāi)模動(dòng)作可以立即執(zhí)行，也可以稍緩至適當(dāng)?shù)臅r(shí)候執(zhí)行，與下沖頭完成上舉和復(fù)位的動(dòng)作無(wú)關(guān)；

至此，完成一次壓鑄循環(huán)。

壓鑄機(jī)臥式冷室壓鑄機(jī)

臥式冷室壓鑄機(jī)的工作方式如圖3，壓室7呈水平放置，壓射沖頭5處于壓室最右端虛線位置。模具的開(kāi)、合動(dòng)作呈水平移動(dòng)，開(kāi)模后，壓鑄件留在動(dòng)模。工作步驟如下：

（1）合攏模具；

（2）將金屬液以人工或其他方式澆入壓室；

（3）壓射沖頭按預(yù)定的速度和一定的壓力推送金屬液，使之通過(guò)模具的澆道3，從內(nèi)澆口2填充進(jìn)入模具型腔；

（4）填充完畢，沖頭保持一定的壓力，直至金屬液完全凝固成為壓鑄件1為止；這時(shí)，澆道和澆口套6（沒(méi)有澆口套的模具在該處即為連體壓室）內(nèi)的金屬液也同時(shí)凝固，成為澆口和余料餅4；

（5）打開(kāi)模具，沖頭與開(kāi)模動(dòng)作同步移動(dòng)，從而推著余料餅隨著壓鑄件和澆口一同留在動(dòng)模而脫離定模，到達(dá)一定的距離時(shí)，沖頭便返回復(fù)位；

（6）開(kāi)模后，壓鑄件、澆口和余料餅留在動(dòng)模上，隨即頂出并取出壓鑄件；

至此，完成一次壓鑄循環(huán)。

壓鑄機(jī)全立式冷室壓鑄機(jī)

如圖4所示，壓室5垂直放置在機(jī)器的下部，模具的開(kāi)、合動(dòng)作為上下移動(dòng)，故稱(chēng)為全立式壓鑄機(jī)。通常模具的動(dòng)模固定在上方，開(kāi)模后，壓鑄件留在動(dòng)模。工作步驟如下：

（1）將金屬液以人工或其他方式澆入壓室；

（2）合攏模具；

（3）沖頭6上移壓送金屬液，通過(guò)澆道3、分流器4，從內(nèi)澆口2填充進(jìn)入模具型腔；

（4）填充完畢，沖頭保持一定的壓力直至金屬液完全凝固成為壓鑄件1為止；這時(shí)，澆道和壓室內(nèi)的金屬液也同時(shí)凝固，而壓室內(nèi)的便成為余料餅7；

（5）打開(kāi)模具，沖頭與開(kāi)模動(dòng)作同步向上移動(dòng)，從而使余料餅跟隨壓鑄件和澆口一同隨著動(dòng)模上移而脫離定模，到達(dá)一定的距離時(shí)，沖頭便下移復(fù)位；

（6）開(kāi)模后，隨即頂出并取出壓鑄件；

至此，完成一次壓鑄循環(huán)。

壓鑄技術(shù)的發(fā)展至今有150余年。19世紀(jì)初，由于印刷業(yè)的興起,用于鉛字鑄造的鑄字機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，不久，在鑄字機(jī)的基礎(chǔ)上演變成為熱室壓鑄機(jī)。

到19世紀(jì)中葉，典型的熱室壓鑄機(jī)誕生。進(jìn)入20世紀(jì)以后，熱室壓鑄機(jī)日漸成熟，冷室壓鑄機(jī)問(wèn)世。

20世紀(jì)后半葉，壓鑄機(jī)經(jīng)歷了更大的改革、演進(jìn)與創(chuàng)新，壓鑄機(jī)進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期。

近二三十年來(lái)，壓鑄機(jī)在大型化、自動(dòng)化、單元化和柔性化等方面的發(fā)展非常迅速。

最近的幾年，壓鑄的高新技術(shù)又不斷地對(duì)壓鑄機(jī)提出更高和更新的要求。 壓鑄生產(chǎn)不僅在有色合金鑄造中占主導(dǎo)地位，而且已成為現(xiàn)代工業(yè)的一個(gè)重要組成部分。近年來(lái)，一些國(guó)家由于依靠技術(shù)進(jìn)步促使鑄件薄壁化、輕量化，因而導(dǎo)致以往用鑄件產(chǎn)量評(píng)價(jià)一個(gè)國(guó)家鑄造技術(shù)發(fā)展水平的觀念改變?yōu)橛眉夹g(shù)進(jìn)步的水平作為衡量一個(gè)國(guó)家鑄造水平的重要依據(jù)。

（1）了解壓鑄機(jī)的類(lèi)型及其特點(diǎn)；

（2）考慮壓鑄件的合金種類(lèi)以及相關(guān)的要求；

（3）選擇的壓鑄機(jī)應(yīng)滿(mǎn)足壓鑄件的使用條件和技術(shù)要求；

（4）選定的壓鑄機(jī)在性能、參數(shù)、效率和安全等方面都應(yīng)有一定的裕度，以確保滿(mǎn)意的成品率、生產(chǎn)率和安全性；

（5）在保證第4點(diǎn)的前提下，還應(yīng)考慮機(jī)器的可靠性與穩(wěn)定性，據(jù)此來(lái)選擇性?xún)r(jià)比合理的壓鑄機(jī)；

（6）對(duì)于壓鑄件品種多而生產(chǎn)量小的生產(chǎn)規(guī)模，在保證第4點(diǎn)的前提下，應(yīng)科學(xué)地選擇能夠兼容的規(guī)格，使既能含蓋應(yīng)有的品種，又能減少壓鑄機(jī)的數(shù)量；

（7）在壓鑄機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和性能參數(shù)中，首要應(yīng)注意的是壓射性能，在同樣規(guī)格或相近規(guī)格的情況下，優(yōu)先選擇壓射性能的參數(shù)范圍較寬的機(jī)型；

（8）在可能的條件下，盡量配備機(jī)械化或自動(dòng)化的裝置，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、安全生產(chǎn)、企業(yè)管理以及成本核算都是有益的；

（9）評(píng)定選用的壓鑄機(jī)的效果，包括：成品率、生產(chǎn)率、故障率、維修頻率及其工作量、性能的穩(wěn)定性、運(yùn)行的可靠性以及安全性等。

為了保證壓鑄機(jī)的正常運(yùn)行，應(yīng)在正確的使用的同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的維護(hù)工作。因此，必須根據(jù)說(shuō)明書(shū)的要求和相關(guān)的規(guī)定，制訂出機(jī)器的使用操作規(guī)程和維護(hù)管理制度，特別是安全規(guī)程，專(zhuān)人負(fù)責(zé)，認(rèn)真貫徹落實(shí)，嚴(yán)禁違章作業(yè)。

壓鑄機(jī)的分類(lèi)方法很多，按使用范圍分為通用壓鑄機(jī)和專(zhuān)用壓鑄機(jī)；按鎖模力大小分為小型機(jī)（≤4 000 kN）、中型機(jī)（4 000 kN～10 000 kN）和大型機(jī)（≥10 000 kN）；通常，主要按機(jī)器結(jié)構(gòu)和壓射室（以下簡(jiǎn)稱(chēng)壓室）的位置及其工作條件加以分類(lèi)。

一般分為熱壓室及冷壓室兩種，按其壓室結(jié)構(gòu)和布置方式又分臥式、立式兩種形式。

熱壓室壓鑄機(jī)與冷壓室壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)是一樣的，其區(qū)別在于壓射、澆注機(jī)構(gòu)不同。熱壓室壓鑄機(jī)的壓室與熔爐緊密地連成一個(gè)整體，而冷壓室壓鑄機(jī)的壓室與熔爐是分開(kāi)的。

壓鑄機(jī)熱壓室式

按其壓室結(jié)構(gòu)和布置方式又分臥式、立式兩種形式，熱壓室式將熔化金屬用的坩堝附在機(jī)器中，把金屬液壓入鑄型的活塞機(jī)構(gòu)則裝在坩堝內(nèi)，有些熱壓室壓鑄機(jī)用壓縮空氣直接將金屬液壓入鑄型，可不用活塞機(jī)構(gòu)。

熱壓室式壓鑄機(jī)主要用于壓鑄鋅、錫等熔點(diǎn)較低的合金。

壓鑄機(jī)冷壓室式

在機(jī)器外熔化金屬，然后用勺將金屬液加入壓縮室中，根據(jù)壓縮活塞運(yùn)動(dòng)的方向不同，可分為立式冷壓室壓鑄機(jī)和臥式冷壓室壓鑄機(jī)。

其中立式冷壓室壓鑄機(jī)熔爐中取出金屬液，倒入壓縮室中，由壓縮活塞把金屬液壓入鑄型中， 多余的金屬，由另一個(gè)活塞推出。

臥式冷壓室壓鑄機(jī)和立式相同，只是活塞的運(yùn)動(dòng)方向是水平的。現(xiàn)代絕大多數(shù)的壓鑄機(jī)都 是臥式的。

冷壓室壓鑄機(jī)可以壓鑄熔點(diǎn)較高的金屬，如銅合金等。

壓鑄機(jī)主要由合模機(jī)構(gòu)、壓射機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)和電力控制系統(tǒng)等各部分組成。 除此之外，壓鑄機(jī)還有零部件及機(jī)座、其他裝置、輔助裝置等部分。

壓鑄機(jī)合模機(jī)構(gòu)

驅(qū)動(dòng)壓鑄模進(jìn)行合攏和開(kāi)啟的動(dòng)作。當(dāng)模具合攏后，具有足夠的能力將模具鎖緊，確保在壓射填充的過(guò)程中模具分型面不會(huì)脹開(kāi)。鎖緊模具的力即稱(chēng)為鎖模力（又稱(chēng)合型力），單位為千牛（kN），是表征壓鑄機(jī)大小的首要參數(shù)。

壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)

按規(guī)定的速度推送壓室內(nèi)的金屬液，并有足夠的能量使之流經(jīng)模具內(nèi)的澆道和內(nèi)澆口，進(jìn)而填充入模具型腔，隨后保持一定的壓力傳遞給正在凝固的金屬液，直至形成壓鑄件為止。在壓射動(dòng)作全部完成后，壓射沖頭返回復(fù)位。

壓鑄機(jī)液壓系統(tǒng)

為壓鑄機(jī)的運(yùn)行提供足夠的動(dòng)力和能量。

壓鑄機(jī)電氣控制系統(tǒng)

控制壓鑄機(jī)各機(jī)構(gòu)的執(zhí)行動(dòng)作按預(yù)定程序運(yùn)行。

20 世紀(jì)60 年代, 上海壓鑄機(jī)廠成為國(guó)內(nèi)第一家壓鑄機(jī)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠, 不久, 壓鑄機(jī)的生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn), 相繼有隆華、灌南、阜新等一批專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)壓鑄機(jī)的骨干企業(yè)。多年來(lái), 這些壓鑄機(jī)廠生產(chǎn)了大量的國(guó)產(chǎn)壓鑄機(jī),為我國(guó)壓鑄事業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。在大型壓鑄機(jī)方面, 阜新壓鑄機(jī)廠還曾生產(chǎn)了鎖模力為28 000 kN 的大型壓鑄機(jī), 為當(dāng)時(shí)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白。

20 世紀(jì)90 年代, 我國(guó)的壓鑄機(jī)發(fā)展更為迅速, 壓鑄機(jī)的設(shè)計(jì)水平、技術(shù)參數(shù)、性能指標(biāo)、機(jī)械結(jié)構(gòu)、制造質(zhì)量等都有不同程度的提高, 有的已經(jīng)達(dá)到或接近國(guó)外水平, 正在向大型化、自動(dòng)化和單元化進(jìn)軍。在此期間, 國(guó)內(nèi)新的壓鑄機(jī)企業(yè)陸續(xù)嶄露頭角, 其中, 香港力勁公司是典型的代表, 該公司開(kāi)發(fā)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的壓鑄機(jī)機(jī)型, 例如: 臥式冷室壓鑄機(jī)最大空壓射速度6m/ s( 1997 年) 和8 m/ s( 2000 年初) 、鎂合金熱室壓鑄機(jī)( 2000 年初) 、勻加速壓射系統(tǒng)( 2002 年) 、最大空壓射速度10 m/ s 及多段壓射系統(tǒng)( 2004 年6 月) 、實(shí)時(shí)控制壓射系統(tǒng)( 2004 年8 月) 和鎖模力30 000 kN 的大型壓鑄機(jī)( 2004 年7 月) 等。近年來(lái), 上海壓鑄機(jī)廠、灌南壓鑄機(jī)廠等骨干企業(yè)都開(kāi)發(fā)了最大空壓射速度為8 m/ s 以上的臥式冷室壓鑄機(jī)和鎖模力在10 000 kN以上的大型壓鑄機(jī)。可見(jiàn), 我國(guó)正在形成一個(gè)有實(shí)力的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壓鑄機(jī)制造業(yè)。

隨著大型壓鑄的迅速發(fā)展, 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的趨勢(shì)迫在眉睫, 誠(chéng)然, 自動(dòng)化對(duì)中小型壓鑄機(jī)來(lái)說(shuō)也同樣重要, 于是, 需要有自動(dòng)化壓鑄機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化壓鑄生產(chǎn)便很快地提到議事日程上來(lái)。初期自動(dòng)化壓鑄機(jī)的組成主要是: 以主機(jī)作為核心, 配備澆料、噴涂、取件等3 項(xiàng)裝置, 有時(shí)加上切邊機(jī), 然后把相關(guān)程序的運(yùn)作銜接起來(lái), 實(shí)現(xiàn)壓鑄生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。1964 年, KUX 公司提出了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化應(yīng)解決的問(wèn)題, 除了壓鑄機(jī)主機(jī)配置3 項(xiàng)機(jī)械手以外, 還應(yīng)考慮其他的配備和問(wèn)題,包括: 防止分型面金屬飛濺、合模過(guò)程的機(jī)器與模具的安全性、模具吹氣清理和噴涂、壓鑄件的取出方法、壓鑄件水冷卻并放置在傳送帶上、操作程序、生產(chǎn)效率、機(jī)器的構(gòu)造、保溫爐的容量及金屬運(yùn)輸、壓鑄件的切邊、等等, 這基本上就是一個(gè)壓鑄單元的要求。

約在20 世紀(jì)60 年代中, 機(jī)器人( Robot ) 開(kāi)始在壓鑄工業(yè)中應(yīng)用， 極大地推動(dòng)了自動(dòng)化壓鑄機(jī)的發(fā)展, 美國(guó)Allen Stevens 公司成為最早用機(jī)器人于壓鑄生產(chǎn)的壓鑄廠之一。T oshiba 公司于1970 年介紹了日本開(kāi)發(fā)自動(dòng)化壓鑄機(jī)的進(jìn)展情況, 據(jù)稱(chēng), 日本進(jìn)行全自動(dòng)壓鑄機(jī)的試驗(yàn)是在1961 年開(kāi)始的, 但那時(shí)的壓鑄機(jī)的構(gòu)造尚不能適合自動(dòng)化的要求, 工業(yè)上的配套問(wèn)題也未解決, 但就在不到10 年的時(shí)間, 日本有了自動(dòng)化的壓鑄機(jī)。20 世紀(jì)70 年代的10 年里, 壓鑄生產(chǎn)廠家對(duì)自動(dòng)化壓鑄機(jī)的需求日漸增多, 有的公司如SouthernDie Cast ing & Engineering 公司, 除了對(duì)壓鑄機(jī)自動(dòng)化裝備提出建議之外, 還認(rèn)為必須配備好的模具才能體現(xiàn)出壓鑄自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)。還有, 歐洲同樣也加快了采用自動(dòng)化壓鑄機(jī)的步伐, 1983 年, Weingarten公司介紹了4 缸汽缸體在2 500 t 級(jí)壓鑄機(jī)上的生產(chǎn)情況, 當(dāng)時(shí)這臺(tái)壓鑄機(jī)已經(jīng)采用了數(shù)字控制,同時(shí)著重對(duì)全自動(dòng)壓鑄機(jī)的自動(dòng)化生產(chǎn)進(jìn)行了較為全面的闡述?？梢?jiàn), 這個(gè)時(shí)期, 壓鑄生產(chǎn)自動(dòng)化、建立柔性單元已成為壓鑄業(yè)界全球性的新話題。

20 世紀(jì)60 年代以后, 液壓技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、冶金技術(shù)、材料工程、化工技術(shù)等各種工業(yè)技術(shù)迅猛發(fā)展, 新的工業(yè)產(chǎn)品也是日新月異, 而機(jī)械制造技術(shù)和模具制造技術(shù)也在同步地迅速發(fā)展。在這種時(shí)代背景下, 必然為壓鑄生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了最有力的技術(shù)基礎(chǔ), 通過(guò)對(duì)各種技術(shù)的應(yīng)用, 自動(dòng)化壓鑄機(jī)也就得以日益完善。當(dāng)以自動(dòng)化壓鑄機(jī)為核心, 配置了各種輔助裝置和配備了周邊設(shè)備, 并加以按預(yù)定的程序運(yùn)行, 便形成了壓鑄單元。臥式冷室壓鑄機(jī)上通常配置的輔助裝置包括: 澆料、模具清理和噴涂、潤(rùn)滑劑的壓送、取件、預(yù)熱并放置鑄入鑲件、沖頭及壓室潤(rùn)滑、壓射參數(shù)檢測(cè)、壓射過(guò)程監(jiān)控、鎖模力檢測(cè), 大杠自動(dòng)抽出和復(fù)位、機(jī)器運(yùn)動(dòng)副潤(rùn)滑、壓力液液面位置及溫度顯示、故障診斷及報(bào)警、快速換模、安全護(hù)欄等, 有的將噴涂、取件、放入鑄入鑲件等其中的2 項(xiàng)或3 項(xiàng)裝置合用一臺(tái)機(jī)械手; 周邊設(shè)備則指: 保溫爐、熔化爐、金屬液( 或料錠料塊) 添加和運(yùn)送、鑄入鑲件加熱、壓鑄件出模后的冷卻、壓鑄件疵病部位即時(shí)簡(jiǎn)易檢測(cè)、壓鑄件切邊、壓鑄件噴丸或光飾、壓鑄件工序間及成品的傳送、抽排煙霧等; 當(dāng)壓鑄工藝需要時(shí), 再配置模具溫度控制裝置、真空裝置、帶密封環(huán)的沖頭及其配用的壓室、局部加壓裝置等, 此時(shí)

主機(jī)操縱程序應(yīng)具有與之相銜接的控制功能。

上述配置的齊全程度, 與產(chǎn)品的壓鑄工藝和技術(shù)要求有關(guān), 也與機(jī)型大小有關(guān)。此外, 每個(gè)壓鑄單元就是一個(gè)獨(dú)立的工作主體, 當(dāng)一個(gè)廠房?jī)?nèi)布置的都是由壓鑄單元組成的, 便成為一個(gè)沒(méi)有操作工的壓鑄自動(dòng)化生產(chǎn)線。這時(shí), 還可以將加料和輸送壓鑄件成品這2 個(gè)首尾工序各自分別連接成運(yùn)輸線, 使廠房更加整齊。由于壓鑄生產(chǎn)自動(dòng)化的核心是壓鑄機(jī)主機(jī), 因此,壓鑄單元和壓鑄自動(dòng)化生產(chǎn)線的發(fā)展, 便成為壓鑄機(jī)發(fā)展的重要部分。

在20 世紀(jì)40 年代的中后期, 我國(guó)只有為數(shù)不多的進(jìn)口壓鑄機(jī), 其中有: 英國(guó)的小型氣動(dòng)熱室機(jī)( 上海) 、捷克的Polak 600 型( 鎖模力76 t ) 立式冷室壓鑄機(jī)( 昆明) 和美國(guó)KUX 的鎖模力100 t 的臥式冷室壓鑄機(jī)( 重慶) 。

20 世紀(jì)50 年代, 我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造出全液壓的50 型臥式冷室壓鑄機(jī), 鎖模力有500 kN 和1 000 kN兩種規(guī)格。當(dāng)時(shí), 也成批地進(jìn)口了捷克的Polak 立式冷室壓鑄機(jī), 共4 種規(guī)格, 最大的鎖模力為2 200 kN,前蘇聯(lián)的臥式冷室壓鑄機(jī), 曲肘式合模, 共3 種規(guī)格,最大的鎖模力為5 300 kN。到了20 世紀(jì)60 年代初,開(kāi)始自行制造立式冷室壓鑄機(jī)和臥式冷室壓鑄機(jī), 即900 型( 鎖模力1 150 kN) 和J 1113 型( 鎖模力1 250kN) 。進(jìn)入20 世紀(jì)70 年代, 為了發(fā)展系列化產(chǎn)品, 組織了以濟(jì)南鑄鍛機(jī)械研究所為主, 有上海工藝研究所和上海壓鑄機(jī)廠參加, 聯(lián)合進(jìn)行一些有關(guān)的技術(shù)工作:編制壓鑄機(jī)型譜草案, 初步規(guī)范了我國(guó)壓鑄機(jī)的系列的主要技術(shù)參數(shù); 設(shè)計(jì)和試制了J 1125、J 1140 和J1163 型全液壓臥式冷室壓鑄機(jī); 設(shè)計(jì)制造了1 臺(tái)鎖模力4 000 kN 全液壓臥式冷室壓鑄機(jī)( 上海鍛壓機(jī)床廠制造) ; 生產(chǎn)了第一臺(tái)熱室壓鑄機(jī)和第一臺(tái)自動(dòng)澆料裝置。及至20 世紀(jì)80 年代和90 年代初, 有關(guān)單位繼續(xù)完成了鎖模力16 000 kN 以下的臥式冷室壓鑄機(jī)系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā); 立式冷室壓鑄機(jī)也形成了鎖模力2 500kN 以下的系列產(chǎn)品; 1986 年試制出國(guó)內(nèi)第一臺(tái)J1163 A 型自動(dòng)壓鑄機(jī)組; 1990 年開(kāi)發(fā)出國(guó)內(nèi)第一臺(tái)柔性壓鑄單元, 鎖模力為4 000 kN; 其后的幾年里, 又將輔助裝置和參數(shù)檢測(cè)裝置加以定型并形成產(chǎn)品。在壓鑄機(jī)的設(shè)計(jì)工作方面, 20 世紀(jì)80 年代, 設(shè)計(jì)的壓鑄機(jī)壓射性能已接近當(dāng)時(shí)的國(guó)外水平; 合模機(jī)構(gòu)全部采用液壓驅(qū)動(dòng)、曲肘機(jī)械擴(kuò)力結(jié)構(gòu)取代了全液壓。而熱室壓鑄機(jī)在當(dāng)時(shí)也形成了鎖模力1 500 kN 以下的系列化產(chǎn)品, 全立式壓鑄機(jī)也有了鎖模力3 150 kN 以下的系列化產(chǎn)品。

為了進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)壓鑄機(jī)生產(chǎn)的發(fā)展, 1980 年頒布了第一個(gè)壓鑄機(jī)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn), 1990 年在重新修訂和頒布?jí)鸿T機(jī)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí), 還頒布了第一個(gè)壓鑄機(jī)精度、技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn), 使壓鑄機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和驗(yàn)收有了可遵循( 或參照) 的依據(jù) 。