大型铝压铸件CNC夹具油缸柔性快换技术

大型铝压铸件CNC夹具油缸柔性快换技术

江忍  李承璋  宋成猛 任敏 杨淇茗

浙江极氪汽车研究开发有限公司  浙江 宁波 315000

摘要：随着新能源汽车行业的高速发展，新能源汽车轻量化必不可少，大型一体化铝压铸件是实现轻量化关键部分，大型一体化铝压铸件机加工是必不可少，大型一体铝压铸CNC夹具在加工过程中扮演着关键角色，但是不同车型对应不同大型一体铝压铸件加工必将带来CNC夹具的切换，CNC夹具整体切换效率低。液压油缸底座作为夹具的重要组成部分，其稳定性和切换效率直接影响到加工质量和生产节拍。本文研究了一种无泄漏自动接头技术，旨在实现液压油缸底座的柔性快速切换，提升CNC夹具的整体性能。

关键词：CNC夹具；一体铝压铸；液压油缸底座；无泄漏；自动接头；柔性快速切换

1引言

大型一体铝压铸CNC夹具因其高强度、高精度和良好的热稳定性而被广泛应用于汽车行业的制造过程中。液压油缸底座作为支撑和驱动油缸的关键部件，其连接方式的可靠性和切换效率对于提高整体加工效率具有重要意义。传统的油缸底座连接方式存在易泄漏、切换速度慢、操作复杂等问题，已无法满足现代制造业的高效、精确、灵活的生产需求。因此，开发无泄漏自动接头技术，实现液压油缸底座的柔性快速切换，已成为当前研究的热点。

2无泄漏自动接头技术原理

无泄漏自动接头技术利用精密的机械结构和先进的密封材料，实现快速、可靠、无泄漏的连接。该技术通过优化接头设计，利用快速锁紧机构，实现接头的快速连接和断开。同时，采用高性能密封材料，确保在高压、高温环境下仍能保持良好的密封性能。此外，该技术的柔性设计使得接头能够适应不同规格和型号的液压油缸底座，实现柔性快速切换。

如图1为某品牌的无泄漏自动接头，无泄漏自动接头主要两部分，油缸侧和压力源侧,压力源侧主要连接的是CNC夹具基础板，一般为固定式，油缸侧主要连接在液压油缸底座上，切换不同油缸无泄露实现快速换模。

图1 分离状态

如图2为对接过程，从对接设定尺寸分离1mm以上的状态下，不会产生反作用力，从对接设定尺寸分离0～1mm的状态下，会产生反作用力。

图2 对接过程

如图3为对接状态，在对接弹簧和供给流体的压力作用下，自动接头会产生反作用力，偏心量±0.5mm。

图3 对接过程

3无泄漏自动接头在液压油缸底座中的应用

将无泄漏自动接头技术应用于大型一体铝压铸CNC夹具液压油缸底座，具有以下优势：

a.快速切换：通过快速锁紧机构，实现液压油缸底座的快速连接和断开，缩短生产准备时间，提高生产效率。

b.无泄漏：采用高性能密封材料，确保在高压、高温环境下无泄漏，保证加工过程的稳定性和安全性。

c.柔性适应：接头设计具有柔性，能够适应不同规格和型号的液压油缸底座，满足生产中的多样化需求。

d.成本较低：相对不同一体铝压铸需要不同的CNC工装，使用无泄漏自动接头更换对应的夹具干涉油缸，可以实现一套CNC夹具加工通过快速更换不同位置油缸实现柔性共用，大大节省新开夹具成本。

如下图4为某一体铝压铸后车体CNC夹具示意图，整个夹具油缸较多且复杂。如不同车型之间切换，传统上需要更换整个夹具，如此大型夹具切换需要多人使用吊装设备更换，费时费力，严重影响生产效率；如图5在油缸底座与夹具基础底板之间的油路和气路连接使用无泄漏自动接头，在不同车型之间切换时只需要更换如图6对应的油缸及油缸底座，如图7油缸底座夹具基础底板固定，更换过程快捷、方便、无泄漏、保压等。

图4 某一体式铝压铸后车体CNC夹具

图5 油缸底座及安装基础底板

图6 油缸底座

图7 油缸底座夹具基础底板

4实验结果与分析

通过对比实验，验证了无泄漏自动接头技术在液压油缸底座中的应用效果。实验结果表明，采用无泄漏自动接头技术后，液压油缸底座的连接时间明显缩短，生产效率显著提高；同时，接头在高压、高温环境下无泄漏现象发生，保证了加工的稳定性和安全性；此外，柔性设计使得接头能够适应不同规格的液压油缸底座，提高了设备的利用率和生产的灵活性。

为了验证所研究技术的有效性，进行了一系列实验。实验结果表明，无泄漏自动接头技术能够有效防止液压油泄漏，保证加工过程的稳定性和安全性。柔性快速切换技术则显著提高了液压油缸的切换速度，缩短了加工周期，提高了加工效率。

5结论

本文研究了无泄漏自动接头技术在大型一体铝压铸CNC夹具液压油缸底座中的应用。实验结果表明，该技术能够实现液压油缸底座的柔性快速切换，提高生产效率、稳定性和安全性。未来，将进一步优化无泄漏自动接头的设计，提高其连接速度和密封性能，以满足更高要求的制造业应用。

大型一体铝压铸CNC夹具液压油缸底座的无泄漏自动接头及柔性快速切换技术的研究对于提高CNC夹具的工作性能和加工效率具有重要意义。通过优化底座设计、开发无泄漏自动接头技术和柔性快速切换技术，可以有效提高液压油缸的稳定性和可靠性，降低泄漏风险，缩短加工周期，提高加工质量和效率。未来，该技术将在制造业中得到广泛应用和推广。

参考文献

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