CN1029370C - 超塑合金槽筒及其制造工艺和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及超塑合金槽筒及其制造工艺和装置，适用于纺织行业并纱机和络纱机。槽筒为4.5～5.5%的Al、0.02～0.06%的Mg、余量为Zn的锌铝共晶型超塑合金。本发明与已有技术相比，槽筒具有重量轻、强度可靠、槽筒工作面耐磨、使用寿命长、生产成本低、槽筒制造工艺简单的特点，满足了纺织行业对槽筒的质量要求。
Description
本发明涉及超塑合金槽筒及其制造工艺和装置，适用于纺织行业并纱机和络纱机。
纺织行业的并纱机和络纱机所用的槽筒一般是胶木的，用这种材质制成的槽筒在高速运转时，易同纱线摩擦产生静电。引起事故，影响纱锭的质量，槽筒自身重，转动惯量大，耗能高，且易破损，防叠性差，使用寿命短。进入七十年代后，出现了用钢管制成的金属槽筒，后来也有采用铸造工艺制造的槽筒，例如1986年8月22日公布的（JP）昭61-188368A专利文献。金属槽筒克服了产生静电现象，但由于槽筒外形特殊，铸造工艺复杂，对生产模具要求很高，很难控制产品质量，生产成本高。
本发明的目的是提供一种材质轻、一致性强、导纱成形性好、节省能源、使用寿命长、易于制造的超塑合金槽筒及其制造工艺和装置。
超塑合金槽筒，其特征在于槽筒为锌铝共晶型超塑合金，其成份比（重量比）是4.5～5.5%的Al、0.02～0.06%的Mg、余量为Zn。
上述槽筒的制造工艺特征在于：
a按成份比（重量比）以4.5～5.5%的Al、0.02～0.06%的Mg、余量为Zn配料，熔铸成棒坯;
b对棒坯进行机加工成为锭坯;
c将加工后的锭坯装在加热炉中加热，温度控制在280～350℃，保温2～2.5小时;
d把挤压机上的反挤压模装置的反挤压下模的模套、模芯、垫板预热到220～270℃，并在模套内腔涂润滑剂;
e然后把加热并经过保温的锭坯放入模套内腔，利用挤压机主缸压力将锭坯反挤压成筒坯;
f再将筒坯加热到280～350℃后置入成形内腔，利用筒坯本身的超塑性变形和模端压盖压紧装置对筒坯口施以压力，使筒坯口密封，当筒坯温度控制在280～350℃超塑温度区域内时，向筒坯内渐进通入0～2MPa的高压氮气，使筒坯在成形模内气胀成形，保压20～30分钟，获得与成形模内腔形面完全一致的槽筒毛坯;
g按尺寸要求去掉槽筒毛坯两端部余量，精整表面和端头，加工工艺孔，装配两端端盖;
h对装配好的槽筒进行动平衡及导纱检测;
i对整个槽筒外表面镀硬铬。
筒坯反挤压模装置其特征在于该装置包括固装在挤压机上滑块上的模头，固装在下台面上由相互连接的垫板、模套和放入模套内腔底部的模芯组成
的反挤压下模，在反挤压下模外周的加热套，固装在下台面的四个拉杆套，在拉杆套内上下滑动用螺母固定在脱料板上的拉杆，与拉杆顶端连接的脱料板，套在拉杆上两端分别顶在脱料板和拉杆套内的弹簧。
由于采用了上述技术方案，本发明与已有技术相比，槽筒具有重量轻、强度可靠、一致性强、导纱成形性好、节省能源、槽筒工作面耐磨、使用寿命长、生产成本低、槽筒制造工艺简单等特点，保证了纺织行业对槽筒的质量要求。
附图说明
图1是反挤压模装置示意图。
图2是槽筒模具示意图。
下面结合附图对本发明进一步描述。
按下列成份比（重量比）分别配料熔铸成棒坯。
实施例 1 2 3
Al 4.5% 5.5% 5.1%
Mg 0.06% 0.02% 0.035%
Zn 95.44% 94.48% 94.865%
精炼温度℃ 700～710 710～730 710～720
浇铸温度℃ 480～520 510～530 480～510
也可加微量混合稀土，以更好地解决超塑性。
将上述生产出的锌铝共晶型超塑合金棒坯，在机床上加工成φ47.5mm×71.5mm的锭坯。将加工好的锭坯装到加热炉中加热到280～350℃，保温2～2.5小时。同时将挤压机上的反挤压下模的模套（8）、模芯（9）、垫板（10）通过加热套（7）预热到220～270℃，并在模套内腔涂润滑剂。然后把加热并经过保温的锭坯放入模套内腔，操纵挤压机，把挤压机主缸的压力传送到固装在上滑块（1）上的模头（4），即利用反挤压模装置，把锭坯反挤压成筒坯（6），然后操纵挤压机主缸返回，通过脱料板（2）把筒坯从模头上脱落。再将筒坯加热到280～350℃后置入成形模内腔（13），旋紧模端旋盖（15），利用筒坯本身的超塑性变形和模端压盖（14）的螺栓压紧装置对筒坯口施加压力，使筒坯口密封，通过加热器（20）和加热套（18）加热保温，当筒坯温度达到280～350℃时，经模端压盖上的通气孔（24）渐进通入0～2MPa的高压氮气，使筒坯在成形模内气胀成形保压20～30分钟获得与成形内腔形面完全一致的槽筒毛坯。接着对槽筒毛坯，按尺寸要求去掉槽筒毛坯两端部余量，精整表面及端头，加工工艺孔，装配两端端盖。然后，对装配好的槽筒进行动平衡及导纱检测。最后，对检测合格的整个槽筒表面镀硬铬处理。
上述工艺配件的反挤压模装置，包括固装在挤压机上滑块（1）上的模头（4），固装在下台面（11）上由相互连接的垫板（10），模套（8）和放在模套内腔底部的模芯（9）组成的反挤压下模，在反挤压下模外周的加热套（7）、固装在下台面上的四个拉杆套（5）、在拉杆套内上下滑动用螺母固定在脱料板（2）上的拉杆（3）、与拉杆顶端连接的脱料板（2）、套在拉杆上两端分别顶在脱料板和拉杆套内的弹簧（12）。
在槽筒模具示意图中，成形模主体（16），定位锥套（17），下定位柱（19），压板（21），紧固螺栓（22），基础板（23）。
Claims (3)
1、超塑合金槽筒，其特征在于槽筒为锌铝共晶型超塑合金，其成份比(重量比)是4.5～5.5%的Al、0.02～0.06%的Mg、余量为Zn。
2、锌铝共晶型超塑合金槽筒的制造工艺，其特征在于：
a按成份比（重量比）比4.5～5.5%的Al、0.02～0.06%的Mg、余量为Zn配料，熔铸成棒坯，
b对棒坯进行机加工成为锭坯，
c将加工后的锭坯装在加热炉中加热，温度控制在280～350℃，保温2～2.5小时，
d把挤压机上的反挤压模装置的反挤压下模的模套、模芯、垫板预热到220～270℃，并在模套内腔涂润滑剂，
e然后把加热并经过保温的锭坯放入模套内腔，利用挤压机主缸压力将锭坯反挤压成筒坯，
f再将筒坯加热到280～350℃后置入成形内腔，利用筒坯本身的超塑性变形和模端压盖压紧装置对筒坯口施以压力，使筒坯口密封，当筒坯温度控制在280～350℃超塑温度区域内时，向筒坯内渐进通入0～2MPa的高压氮气，使筒坯在成形模内腔气胀成形，保压20～30分钟，获得与成形模内腔形面完全一致的槽筒毛坯，
g按尺寸要求去掉槽筒毛坯两端部余量，精整表面和端头，加工工艺孔，装配两端端盖，
h对装配好的槽筒进行动平衡及导纱检测，
i对整个槽筒外表面镀硬铬。
3、锌铝共晶型超塑合金槽筒筒坯的反挤压模装置，其特征在于该装置包括固装在挤压机上滑块上的模头、固装在下台面上由相互连接的垫板、模套和放入模套内腔底部的模芯组成的反挤压下模、在反挤压下模外周的加热套、固装在下台面上的四个拉杆套、在拉杆套内上下滑动用螺母固定在脱料板上的拉杆、与拉杆顶端连接的脱料板、套在拉杆上两端分别顶在脱料板和拉杆套内的弹簧。
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| CN 93116679 CN1029370C (zh) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 超塑合金槽筒及其制造工艺和装置 |
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