CN1047114C - 凸槽滚花管加工方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属管的基本无切削加工以及所使用的设备，它通过金属管的旋转与金属管内挤压件的直线运动所产生的不同运动轨迹，使金属管受滚压而形成不同花纹的凸槽，挤压件由壳体和装在壳体上的可滚动的滚压头以及设置于该壳体内的其上设有抵压滚压头的旋压调节杆构成，该工艺和设备使金属管凸槽加工简单、高效、易于自动化和大规模生产。
Description
本发明涉及金属管的基本无切削加工或冷挤压变形处理，特别涉及用滚压无切削对金属进行凸槽成型。
金属管做为支架或栅栏、扶手等的材料，使用极为普遍，如商场围栏，金属家俱，楼梯扶手，各种车的拉手等，它以容易组装和豪华外观受到人们的睛睐。而金属圆管从光杆发展为压花管，更增加其美感。但现有的管壁凸凹成形方法一般采用冲压，锻打等方式，存在加工方法和模具制造上的复杂性，成型精度不高，花色单调及生产效率低，废品多等缺点。
本发明的目的在于提供一种简单的加工方法和加工设备既可对金属管进行无切削凸槽成型，使加工出来的凸槽花纹多种多样，又可保证其质量，且凸槽花纹规格不受限制，同时高效，节材易于大规模生产。
鉴于不锈钢管材，普通钢管材，金属铜管材等均具有一定冷压成型的可塑性，并且在滚压过程中容易成型的特点，本发明的加工过程是在这样一台设备上完成的，它包括床架、主轴箱、由主轴带动的旋转夹头，丝杆及其传动部件，其特征在于：由丝杆驱动的挤压件置于由旋转夹头夹紧并随其转动的管坯内，且挤压件由壳体和装在壳体上的可滚动的滚压头以及设置于该壳体内的其上设有抵压滚压头的旋压调节杆构成。其中滚压头可为球体，且置于挤压件壳体壁上并与之相配的孔内，旋压调节杆头部与壳体内孔可通过螺接方式联接，中部设有能抵压滚压头的锥体。
本发明的加工方法是：通过管坯的旋转运动以及管坯内壁受力点的轴向直线运动，使管壁受到滚压而形成向外突起的不同花纹的凸槽。其中调整管坯的转速与管坯内壁受力点的运动速度，或者通过调整管坯的旋向与管坯内壁受力点的运动方向来控制凸槽的形状或者槽间距；调整管坯内壁受力的大小来控制凸槽的深度，其最大调节度以管壁不出现破裂为限；调整管坯内壁受力点的数量或者受力点的大小来控制凸槽的数量或是粗细，其受力点至少为一个。
本发明的具体加工方法是：由主轴带动的旋转夹头1夹紧管坯4旋转，丝杆7带动的挤压件10在管坯4内沿轴向直线运动，旋压调节杆2调节挤压件10上的滚压头13沿径向外凸紧压管坯内壁，在滚压过程中，通过挤压件10轴向直线运动速率的不同与管坯4旋转快慢的配合所产生的不同运动轨迹，使管壁形成不同花纹的凸槽，调整主轴的转速与丝杆7的行走速度可控制凸槽的螺距和形状，调整主轴的旋转方向或者丝杆7的行走方向可控制凸槽的形状和旋向，调整旋压调节杆2的轴向位置即调整滚压头13的凸出程度，实现对凸槽深度的控制，调整滚压头13的数量，控制凸槽花纹的纹数，调整滚压头13的大小控制凸槽花纹的粗细。
本发明的优点在于，它具有设备简单，投资小，无需特殊加工模具，只需改变加工过程中的某一参数，即可加工出不同花纹的凸槽；且加工出来的花纹凸槽形状多样，质量好，工效高，批量不受限，并降低了生产成本。
下面将结合附图给出具体的实施例。
图1为本发明之结构示意图；
图2为本发明之金属管花纹图；
实施例1
见图1、图2，床架11上设有主轴和旋转夹头1，以及丝杆7，主轴通过电机6和主轴控制箱5带动旋转夹头1转动，管坯4由旋转夹头1夹紧并随之转动，丝杆7由电机9和减速箱8(也可通过卷扬机等传动部件)带动沿轴向直线运动；通过焊接或铆接或螺接等方式与丝杆7相联接的挤压件10随丝杆一起沿轴向直线运动，挤压件的壳体3上设有至少一个安装钢球滚压头13的孔，钢球滚压头与孔的数量相适应，壳体的内孔与旋压调节杆2的头部12螺接，旋压调节杆2的中部设有锥体14，当要加工多条螺纹的金属管4时，在壳体的孔内安装多个钢球滚压头13，当要加工粗螺纹或细螺纹的金属管4时，在壳体的孔内安装相应大小尺寸的钢球滚压头13轴向调整旋压调节杆2，使锥体14顶住钢球滚压头13，根据管壁凸槽的深度需要，轴向调整旋压调节杆2即可，调整主轴转速或丝杆行走速度使之相配合，即可加工出多螺纹的凸槽17。
实施例2：当要加工圆环状条纹或是轴向直线条纹时，在丝杆不行走而只让主轴旋转时即可加工出圆环状条纹16，反之主轴不作转动而只是丝杆行走时，即加工出直条纹15，其余均与实施例1相同。
Claims (7)
1．一种凸槽滚花管加上方法，其特征在于，通过管坯的旋转运动以及管坯内壁受力点的轴向直线运动，使管壁受到滚压而形成向外突起的不同花纹的凸槽。
2、根据权利要求1所述的加上方法，其特征在于通过调整管坯的转速与管坯内壁受力点的运动速度，或者通过调整管坯的旋向与管坯内壁受力点的运动方向来控制凸槽的形状或者槽间距。
3、根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于通过调整管坯内壁受力的大小来控制凸槽的深度，其最大调节度以管壁不出现破裂为限。
4、根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于通过调整管坯内壁受力点的数量或者受力点的大小来控制凸槽的数量或是粗细，其受力点至少为一个。
5、一种用于权利要求1所述加工方法的设备，包括床架、主轴箱、由主轴带动的旋转夹头，丝杆及其传动部件，其特征在于：由丝杆驱动的挤压件置于由旋转夹头夹紧并随其转动的管坯内，且所述挤压件由壳体和装在壳体上的可滚动的滚压头以及设置于该壳体内的其上设有抵压滚压头的旋压调节杆构成。
6、根据权利要求5所述的设备，其特征在于滚压头为球体，且置于挤压件壳体壁上并与之相配的孔内。
7、根据权利要求5所述的设备，其特征在于旋压调节杆头部可与挤压件壳体内孔螺接，中部设有能抵压滚压头的锥体。
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