CN108296303A - 异型材类产品的轧拉联合生产设备及其轧拉生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了异型材类产品的轧拉联合生产设备及其轧拉生产工艺。生产设备包括引导装置、轧机、拉拔机和辅助装置,轧机为两道次连轧机,包括第一轧组、第二轧组、第三轧组和第四轧组,其中第一轧组和第二轧组组成第一轧制道次,第三轧组和第四轧组组成第二轧制道次,轧机控制工件的雏形;拉拔机为连续拉拔机,包括第一拉拔组和第二拉拔组,分别位于第一拉拔道次和第二拉拔道次;拉拔机还包括前后拉拔小车和箱体。轧拉生产工艺包括第一道次两连轧、退火、第二道次两连轧、退火、第一道次拉拔、第二道次拉拔等工序获得异型材类产品。
Description
技术领域
本发明涉及手机零部件制造领域,尤其涉及异型材类产品的轧拉联合生产设备及其轧拉生产工艺。
背景技术
目前异型材类产品制作工艺是单纯地拉拔工艺,该工艺是指在外加拉力的作用下,使金属坯料从小于坯料断面的模孔中拉出,使其产生塑性变形,以获得相应的尺寸和外形的一种塑性加工手段。为了使拉拔制品获得合格的尺寸、形状、力学性能及表面质量,一般要对拉拔坯料进行多次拉拔。因为金属坯料在拉拔的过程中会因为材料的金相组织变化而产生硬度、表面质量等变化,所以需要在两道次拉拔的过程中添加退火工艺,可以使产品性能要求能够达到要求,又可以减低模具受压力。然而,该工艺受限于道次变形量与两次退火间的总变形量,间接降低生产效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种新的联合加工设备及轧拉加工工艺,其能够在保证所需产品外形和尺寸的同时,精简设备和工艺,提高生产效率。
拉拔工艺是指在外加拉力的作用下,使金属坯料从小于坯料断面的模孔中拉出,使其产生塑性变形,以获得相应的尺寸和外形的一种塑性加工手段。该加工手段具有尺寸精确、表面光泽度良好,工具设备简单、维修方便,并能连续高速生产等优点,然而因此该工艺受限于道次变形量与两次退火间的总变形量,间接降低生产效率。
轧制工艺是靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拖进轧缝之间,并使之受到压缩产生塑性变形的过程。金属材料的轧制加工主要用于生产各种规格的板材、管材、型材,是金属材料生产的首要加工工艺,同时也是金属材料的主要加工工艺之一。轧制工艺的生产速度、生产效率、可承受轧制力都比拉拔工艺的要高,但是轧制的生产对象都是对称外形的产品制造,具有产品外形局限性。
为了提升加工效率和适宜于不同的异型材类产品的异形加工,对以往异型材类产品单纯拉拔工艺进行改良优化,使轧制工艺和拉拔工艺联系在一起,把制造精度和生产速度相结合。
拉拔工艺采用基础的拉拔设备,而轧制设备需要另行设计与异型材类产品制造相适应的轧辊设备。
本发明的目的采用以下技术方案实现:
一种异型材类产品的轧拉联合生产设备,包括引导装置、轧机、拉拔机,引导装置设置在轧机和拉拔机的前方,为他们提供代加工材料,轧机为两道次连轧机,包括第一轧组、第二轧组、第三轧组和第四轧组,其中第一轧组和第二轧组组成第一轧制道次,第三轧组和第四轧组组成第二轧制道次,轧机控制工件的雏形;拉拔机为连续拉拔机,包括第一拉拔组和第二拉拔组,分别位于第一拉拔道次和第二拉拔道次;拉拔机还包括前后拉拔小车和箱体。
进一步地,轧机的每个轧组均包括四个轧轮,四个轧轮两两正对呈正交设置。
进一步地,轧轮支撑在中心旋转轴上,中心旋转轴为多阶台阶轴,中心台阶上设置球轴承,球轴承的左、右两侧分别依次设置垫圈和锥度轴承,在它们的外缘面上设置轧辊,左侧锥度轴承的外侧依次设置驱动齿轮和密封油封,右侧锥度轴承的外侧依次设置密封隔套和透孔压盖,并通过锁紧螺盖锁紧,轧轮整体通过螺栓紧固为一体。
进一步地,每个轧组的轧辊的外模不同,上、下正对的两个轧辊控制工件的厚度和外形,左、右正对的两个轧辊控制工件的宽度。
进一步地,每个轧组的轧轮可更换,且每个轧组的四个轧辊正交处的间隙可以进行调整。
进一步地,轧机的轧辊为铸铁轧辊。
进一步地,铸铁轧辊由高铬铸铁、球墨铸铁或无界冷硬铸铁中的一种构成。
进一步地,第一拉拔组和第二拉拔组均包括四个模座,其中上、下模座正对设置,其控制工件的厚度和形状,模座中的左、右模座正对设置,其控制工件的宽度。
进一步地,模座均支撑在中心轴上。
上述的设备比传统的仅靠拉拔工艺获得的异型材类产品,精度高、退火工序减少,提高了加工效率,整体生产周期缩短。此外,本发明还提供了使用上述轧拉联合生产设备的异型材类产品的生产工艺,具体如下:
一种异型材类产品的轧拉生产工艺,异型材类产品采用金属板材、线材或卷带为加工原材料,通过引导装置的引导将加工原材料输送进轧机进行轧制并获得工件的雏形,将经过轧制获得的雏形工件输送到拉拔机进行连续拉拔并获得异型材类产品,其中加工原材料采用本发明提供的异型材类产品的轧拉联合生产设备进行轧制和拉拔处理。
进一步地,加工原材料的轧制加工步骤包括:
先将加工原材料输送进第一轧制道次,通过两组轧组进行两连轧;
将经过第一轧制道次进行两连轧后的材料进行第一次退火处理;
将经过第一次退火处理后的材料输送到第二轧制道次,通过两组轧组进行第二次两连轧,并获得工件的雏形;
将经过第二轧制道次后具有工件雏形的材料进行第二次退火处理。
进一步地,拉拔加工步骤包括:
将获得雏形的工件输送到第一拉拔道次,通过第一拉拔组进行第一次拉拔,对工件进行外形尺寸初步处理;
将经过第一次拉拔处理的工件输送到第二拉拔道次,第二拉拔组对工件进行第二次拉拔;通过拉拔机的上述两连拔工序,对工件的外形尺寸进行精确修正,获得所需外形尺寸的异型材类产品。
通过上述工艺,可以替代传统的仅靠多次拉拔以及模套冲压等工艺,减少了退火次数,产品的精度高。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
①、轧拉联合生产代替传统多次拉拔以及模套冲压工序,减少退火次数,缩短了生产周期,提高了生产效率,提高了经济效益;
②、产品精度高,无需飞边处理等处理工序;
③、采用传统的拉拔机配合针对异型材类产品设计的轧机,降低研发成本,操控性易于掌握,便于推广使用;
④、把以往只能做对称形状的轧制工艺优化成轧制不对称图形,大大增加其实用性和推广价值。
附图说明
图1为本发明异型材类产品的轧拉联合生产设备的轧机的一个道次的结构示意图;
图2为轧机的一个轧组的侧视方向的结构示意图;
图3为轧机的一个轧轮的结构示意图;
图4为本发明异型材类产品的轧拉联合生产设备的拉拔机的一个道次的结构示意图;
图5为拉拔机的一个拉拔组的侧视方向的结构示意图;
图6为根据本发明异型材类产品的轧拉生产工艺流程图。
图中:1、轧机;2、拉拔机;101、102、103、104、轧轮;1001、中心旋转轴;1002、密封油封;1003、螺栓;1004、驱动齿轮;1005、锥度轴承;1006、锁紧螺盖;1007、球轴承;1008、轧辊;1009、垫圈;1010、透孔压盖;1011、密封隔套;201、202、203、204、模座。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1-图5所示,一种异型材类产品的轧拉联合生产设备,包括引导装置(未示出)、轧机1和拉拔机2;轧机为两道次连轧机,包括第一轧组(101、102、103、104)、第二轧组(参见图1)、第三轧组(未示出)和第四轧组(未示出),其中第一轧组和第二轧组组成第一轧制道次(参见图1),第三轧组和第四轧组组成第二轧制道次(未示出,同图1),轧机控制工件的雏形;拉拔机2为连续拉拔机,包括第一拉拔组(参见图2)和第二拉拔组(未示出),分别位于第一拉拔道次和第二拉拔道次;拉拔机还包括前后拉拔小车(未示出)和箱体(未示出)。
进一步地,轧机的每个轧组均包括四个轧轮(101、102、103、104),四个轧轮两两正对呈正交设置。
进一步地,如图3所示,轧轮支撑在中心旋转轴1001上,中心旋转轴1001为多阶台阶轴,中心台阶上设置球轴承1007,球轴承为离心球轴承、滚针轴承或滚柱轴承等,优选为离心球轴承;球轴承1007的左、右两侧分别依次设置垫圈1009和锥度轴承1005,在它们的外缘面上设置轧辊1008,左侧的锥度轴承的外侧依次设置驱动齿轮1004和密封油封1002,右侧锥度轴承的外侧依次设置密封隔套1011和透孔压盖1010,并通过锁紧螺盖1006锁紧,轧轮整体通过螺栓1003紧固为一体,所述螺栓优选为内六角螺栓。
如图2-3所示,进一步地,每个轧组的轧辊的外模不同,上、下正对的两个轧辊控制工件的厚度和外形,左、右正对的两个轧辊控制工件的宽度。
进一步地,每个轧组的轧轮可更换,且每个轧组的四个轧辊正交处的间隙可以进行调整。
进一步地,轧机的轧辊为铸铁轧辊。
进一步地,铸铁轧辊由高铬铸铁、球墨铸铁或无界冷硬铸铁中的一种构成。
如图4和图5所示,第一拉拔组和第二拉拔组均包括四个模座(201、202、203、204),其中上、下模座(201、203)正对设置,并控制工件的厚度和形状,模座中的左、右模座(202、204)正对设置,并控制工件的宽度。
进一步地,模座均支撑在中心轴上。
上述的设备比传统的仅靠拉拔工艺获得的异型材类产品,精度高、退火工序减少,提高了加工效率,整体生产周期缩短。此外,本发明还提供了使用上述轧拉联合生产设备的异型材类产品的生产工艺,具体如下:
如图6所示,一种异型材类产品的轧拉生产工艺,异型材类产品采用金属板材、线材或卷带为加工原材料,通过引导装置的引导将加工原材料输送进轧机进行轧制并获得工件的雏形,将经过轧制获得的雏形工件输送到拉拔机进行连续拉拔并获得异型材类产品,其中加工原材料采用本发明提供的异型材类产品的轧拉联合生产设备进行轧制和拉拔处理。
进一步地,加工原材料的轧制加工步骤包括:
先将加工原材料输送进第一轧制道次,通过两组轧组进行两连轧;
将经过第一轧制道次进行两连轧后的材料进行第一次退火处理;
将经过第一次退火处理后的材料输送到第二轧制道次,通过两组轧组进行第二次两连轧,并获得工件的雏形;
将经过第二轧制道次后具有工件雏形的材料进行第二次退火处理。
进一步地,拉拔加工步骤包括:
将获得雏形的工件输送到第一拉拔道次,通过第一拉拔组进行第一次拉拔,对工件进行外形尺寸初步处理;
将经过第一次拉拔处理的工件输送到第二拉拔道次,第二拉拔组对工件进行第二次拉拔,以此对工件外形尺寸进行精确修正,并最终获得所需外形尺寸的异型材类产品。
通过上述工艺,可以替代传统的仅靠多次拉拔以及模套冲压等工艺,转变为先轧制后拉拔,产品的精度高;采用更少的原料尺寸,就可以达到指定要求的外形和尺寸;减少退火次数,提高生产效率。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种异型材类产品的轧拉联合生产设备,包括引导装置、轧机、拉拔机,所述引导装置设置在轧机和拉拔机的前方,其特征在于:
所述轧机为两道次连轧机,包括第一轧组、第二轧组、第三轧组和第四轧组,其中第一轧组和第二轧组组成第一轧制道次,第三轧组和第四轧组组成第二轧制道次,轧机控制工件的雏形;
所述拉拔机为连续拉拔机,包括第一拉拔组和第二拉拔组,分别位于第一拉拔道次和第二拉拔道次;拉拔机还包括前后拉拔小车和箱体。
2.根据权利要求1所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:所述轧机的每个轧组均包括四个轧轮,四个轧轮两两正对呈正交设置。
3.根据权利要求2所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:所述轧轮支撑在中心旋转轴上,所述中心旋转轴为多阶台阶轴,中心台阶上设置球轴承,球轴承的左、右两侧分别依次设置垫圈和锥度轴承,在它们的外缘面上设置轧辊,左侧锥度轴承的外侧依次设置驱动齿轮和密封油封,右侧锥度轴承的外侧依次设置密封隔套和透孔压盖,并通过锁紧螺盖锁紧,所述轧轮整体通过螺栓紧固为一体。
4.根据权利要求3所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:每个轧组的轧辊的外模不同,上、下正对的两个轧辊控制工件的厚度和外形,左、右正对的两个轧辊控制工件的宽度。
5.根据权利要求3所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:每个轧组的轧轮可更换,且每个轧组的四个轧辊正交处的间隙可以进行调整。
6.根据权利要求3-5任一项所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:所述轧机的轧辊为铸铁轧辊。
7.根据权利要求1所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备,其特征在于:所述第一拉拔组和第二拉拔组均包括四个模座,其中上、下模座正对设置,其控制工件的厚度和形状,模座中的左、右模座正对设置,其控制工件的宽度。
8.一种异型材类产品的轧拉生产工艺,其特征在于:所述异型材类产品采用金属板材、线材或卷带为加工原材料,通过引导装置的引导将加工原材料输送进轧机进行轧制并获得工件的雏形,将经过轧制获得的雏形工件输送到拉拔机进行连续拉拔并获得异型材类产品,其中加工原材料采用根据权利要求1-7任一项所述的异型材类产品的轧拉联合生产设备进行轧制和拉拔处理。
9.根据权利要求8异型材类产品的轧拉生产工艺,其特征在于:加工原材料的轧制加工步骤包括:
先将加工原材料输送进第一轧制道次,通过两组轧组进行两连轧;
将经过第一轧制道次进行两连轧后的材料进行第一次退火处理;
将经过第一次退火处理后的材料输送到第二轧制道次,通过两组轧组进行第二次两连轧,并获得工件的雏形;
将经过第二轧制道次后具有工件雏形的材料进行第二次退火处理。
10.根据权利要求8或9任一项所述的异型材类产品的轧拉生产工艺,其特征在于:加工原材料的拉拔加工步骤包括:
将获得雏形的工件输送到第一拉拔道次,通过第一拉拔组进行第一次拉拔,对工件进行外形尺寸初步处理;
将经过第一次拉拔处理的工件输送到第二拉拔道次,第二拉拔组对工件进行第二次拉拔;通过两次拉拔工序,对工件的外形尺寸进行精确修正,获得所需外形尺寸的异型材类产品。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180720 |
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