工具DIY之空气锤与弹簧锤

村长

论坛的刀友想DIY空气锤，我就利用“十。一”长假空闲时间给设计一个简易的空气锤和弹簧锤，希望对刀友有所帮助，同时也希望刀友们能打出好的刀料，以造福本论坛其它没有条件打铁的朋友。


一、空气锤


空气锤一般情况下有两个气缸活塞组，第一个气缸活塞组称为压缩缸，其利用电动机驱动曲柄连杆机构，使活塞在压缩缸内往复运动，从而产生动力气流。第二个缸称为工作缸，它通过利用第一缸产生的动力气流使活塞在气缸内上下往复运动，工作缸的活塞与重锤连成一体，重锤在活塞的带动下击打工件，完成锻造工作。空气在两缸中起弹性连接的作用，通过操作气阀改变压缩空气的通路，可以使锤头实现上提、单次打击、连续打击、压紧等动作。


为了降低成本，我这里设计的空气锤只有一个气缸，并且省略了全部气路阀门，电机在通电的情况下，锤头只能实现连续打击动作。我想如果只是打打刀，这样的功能也就够了。否则DIY毫无意义，成本降不了还不如买现成的了。　　DIY的意义在于利用自己的脑力、体力，以极低的成本做出达到自己要求的东西


工作原理如图1所示：曲柄5连杆4在电机7皮带轮6的带动下，使气缸3在滑套8内实现直线上下往复运动。活塞2把气缸3内部分成A、B上下两个密封的空腔，当气缸向下运动时，A腔内的空气被活塞2顶部压缩，从而使活塞跟着气缸向下运动；当气缸向上运动时，B腔内的空气被压缩，从而使活塞跟着气缸向上提起。如此一来，气缸上下直线往复运动则活塞也上下往复运动。A、B两腔内的空气使气缸与活塞之间实现了弹性连接。重锤在活塞杆的带动下击打工件，完成锻造工作。在气缸的正中间位置钻一个小通气孔，使A、B两腔内部与大气相通，用于补偿和平衡两腔内的气体，使活塞永远在气缸的中间位置运动。如果没这个通气孔，A腔内的空气有可能漏到B腔，则活塞被挤到气缸顶端而不能平衡。
制作要点：


1、滑套8的作用是固定气缸3，使之实现直线往复运动，可以用现成的空压机气缸改装而成然后固定在机架上。空压机气缸一个也只不过几十元到一百多元，这是很合算的。


2、根据所选滑套8的内径设计气缸、活塞。气缸与活塞的直径宜大不宜小，长度宜短不宜长，所以选择滑套时要注意这个问题。气缸的往复运动不对工件做功，所以气缸宜轻不宜重，最好做铝合金制造。活塞与重锤可以根实际情现场调整重量。


3、曲轴、轴承、皮带轮、电动机可以买现成的产品，价格相对便宜。电机选用3KW左右的6极电机，两个皮带轮的直径比为1：7至1：8，这样可以得到一分钟一百来次的击打速度。

[ 本帖最后由 村长 于 2008-10-3 13:59 编辑 ]

村长

二、弹簧锤


空气锤的原理是利用压缩空气实现机件的弹性连接，而弹簧锤则直接利用弹簧代替压缩空气，所以我称之为“弹簧锤”。


如图所示，弹簧弓臂3在曲柄6连杆5机构的带动下做“跷跷板式”运动。在弹簧弓臂的另一端装有重锤，重锤在弹簧臂的带动下击打工件，实现锻打功能。

制作要点：


1、所有机件都可以买现成的，弹簧弓臂直接用报废的汽车弹簧钢板就可以。


2、实际安装时电机的方向要与弹簧弓臂垂直，而不是图上所示。


3、弹簧弓臂的弹力要与重锤的重量相匹配，否则系统不能工作，当机构装好后可以根据实际情况现场调整击锤重量，使系统达到最佳状态。

119John

希望楼主早日做出成品来
为广大刀友造福！

30kms

这个如何？

虚幻人生

空气锤这个需要铁架子来支撑，要不根本支持不住，做个弹簧锤比空气锤要简单。

村长

如果只是打刀，我建议做弹簧锤，因为它不用气缸活塞，没有密封性能要求，制作容易，只要有电钻电焊就可以了，成本极低，在使用性能方面与上述的空气锤无差别。

迷糊

弹簧锤没看明白?太笨了~~~

花开无际

这些锤的构造和原理都很简单，难点在缓冲机构。

村长

做出来也没那么难，我十年前就给老乡做过一个弹簧锤，只是后来打铁的生意不景气，老乡用了两年就不干这行了，当废铁拆了。

宝庆茶人

最想看到的是楼主,自己做出来的成品!再在论坛里介绍DIY的过程和经验给我们!

村长

原帖由 宝庆茶人 于 2008-10-4 01:59 发表
最想看到的是楼主,自己做出来的成品!再在论坛里介绍DIY的过程和经验给我们!

我现在住在高楼里，没地方可以打铁，连个铁匠铺也找不着了。就我们这个论坛里面的朋友们来说，真正打铁的也没几个人吧，只有真正以打铁为业的人才会做空气锤、弹簧锤。

大家可能对砂带机比较感兴趣，等我有时间就做一个给大家看看，绝对便宜又好用。顺便问一下，你们买的或DIY的砂带机是多少钱？以便作为我DIY时参考。

我的目标是，DIY的东西成本必须比买现成的低很多，否则还不如买现成的，而且要达到人人自己会做，所以我会毫无保留地把我的技术公开。

大刀会

村长真正的DIY，支持！！！

swat981

好人啊，顶

kuxingzhe

这两个都容易实现，就是电机贵又耗电，要是在有水作动力的地方就好了，直接用水轮机替代电机

泥沙俱下

第一图既然用上了曲柄跟飞轮，就没有必要用气缸了，一般是用滑块跟立导轨来解决，能承受更大的强度。用压缩机驱动气缸的方式电机曲柄跟飞轮又多余了。 用气缸的方式更简单，但前提是要有空气压缩机。第二图我觉得浪费了大量的能量，来实现你设想的工作方式。 要想用最简单的方式来实现直线运动，也可以尝试一些新技术，比如直线电机，电磁驱动的方式。电磁驱动的应该比较简单，直接将电能转换为机械能，也符合环保要求，具体问题大家探讨。

泥沙俱下

简单画了一个电磁冲压机原理图，大家讨论。

刀公子

但觉得还是弹簧锤好些，不需要太大的地方

amako

我买的沙带机是400块