CN109647959A - 一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法，该复位方法涉及一种成形装置，成形装置包括与辊轮轴对应独立的复位装置，复位装置包括挡板、限位螺栓、连接螺栓、限位板；该方法为：辊挤完成后，安装在辊轮轴上的挡板与限位螺栓抵触，辊轮复位；当辊轮错位较小时，松开螺母，调节限位螺栓与挡板的接触长度，消除辊轮错位；当辊轮错位较大时，松开挡板和限位板的连接螺栓，旋转限位板后重新固定挡板，松开螺母，调节限位螺栓与挡板的接触长度，消除辊轮错位。本发明简化变壁厚筒体零件辊挤复位方法，克服辊轮错位情况下无法快速在线消除辊轮错位的问题，使得辊挤可以持续高效的工作，进而提高生产效率及工件成形精度。

Description

一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法

技术领域

本发明涉及金属精密塑性成形技术领域，特别涉及一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法。

背景技术

变壁厚筒形零件材料大都采用高强度合金钢，传统的生产方式采用“压型—冲孔—引伸”工艺形成直壁筒体，然后机械切削加工出不同的壁厚，材料利用率极低(很多产品小于40％)，刀具消耗量大，生产成本高。此外，强力旋压的方法亦可成形出该种零件，但是存在旋压次数多，生产周期长，生产效率较低、旋压后筒体从芯棒脱模困难等缺点。故无法满足该零件多品种、大批量生产的要求。对变壁厚筒形零件采用辊挤的成形技术，通过变内径辊轮的辊压实现筒体的壁厚减薄和轴向伸长，实现节材、节能和高效生产。

但在专利201310440820.8公开的一种变壁厚筒体零件辊挤成型装置中，主动辊轮通过锥齿轮与两个从动辊轮啮合。装配时，为了让三个辊轮型槽位置一致，需调整好连接主动与从动辊轮的两对啮合锥齿轮位置，对其进行可靠定位，装配过程非常复杂。工作过程中，由于连接主动与从动辊轮的锥齿轮与芯轴之间易发生打滑，会产生三个辊轮之间型槽错位，导致辊挤成形后工件外形产生台阶。为了消除由于锥齿轮与芯轴打滑而在辊挤成形工件外形产生的台阶，需打开装置对锥齿轮位置进行人工调整，不但费时，而且无法在生产过程中及时进行调整。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：简化变壁厚筒体零件辊挤复位方法，克服辊轮错位情况下无法快速在线消除辊轮错位的问题，使得辊挤可以持续高效的工作，进而提高生产效率及工件成形精度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法，该复位方法涉及一种变壁厚筒体零件辊挤成形装置，该成形装置包括带冲头的液压机上横梁、机架和上下两层辊挤机构，每层辊挤机构包括三个辊轮，每个辊轮轴对应独立的复位装置，复位装置包括座体、拉簧、钢丝绳、限位螺栓、限位板、挡板和连接螺栓，座体固定在机架上，辊轮轴穿出座体且套接限位板，限位板呈环形，限位板上每隔30°加工有螺纹孔，挡板通过螺纹孔和连接螺栓的配合固定在限位板上，座体上固定限位螺栓以抵触挡板；钢丝绳上端与液压机上横梁连接，钢丝绳中间安装一个拉簧，钢丝绳下端绕接辊轮轴；该复位方法为：

辊挤过程中，当液压机上横梁带着冲头下行，坯料与辊轮接触后，辊轮由坯料带动正向转动，开始辊挤，拉簧与钢丝绳的拉力逐渐减小；工作完成后，液压机上横梁带着冲头上升，坯料与冲头分离，拉簧所受拉力增加，拉簧和钢丝绳被拉回，并带动辊轮反向转动，当安装在辊轮轴上的挡板与限位螺栓抵触后，实现辊轮的复位；当辊挤过程中辊轮错位较小时，先松开与该辊轮相对应的螺母，再调节限位螺栓与挡板的接触长度，消除辊轮错位；当辊挤过程中辊轮错位较大时，先松开挡板和限位板的连接螺栓，再旋转限位板后重新固定挡板，接着松开与该辊轮相对应的螺母，最后调节限位螺栓与挡板的接触长度，消除辊轮错位。

采用上述方案后，本发明的有益效果是：不需要气缸和气泵，降低了原变壁厚筒体零件辊挤复位装置装配及复位难度，实现快速自动复位，不但复位过程简单，而且成本低；克服辊轮错位情况下无法快速在线消除辊轮错位的问题，容易保证生产的连续性，进而提高生产效率及工件成形精度。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步说明。

附图说明

图1是本发明与成形装置的装配示意图；

图2是本发明在辊轮轴上的装配示意图；

图3是本发明辊挤机构内部结构的俯视图；

图4是本发明辊挤机构内部结构的左视图。

标号说明

1-机架，2-上层辊挤机构，3-冲头，4-辊轮，5-辊轮轴，6-连接螺栓，7-座体，8-第一滑轮，9-限位板，10-挡板，11-螺母，12-限位螺栓，13-螺纹孔，14-钢丝绳，15-拉簧，16-液压机上横梁，17-第二滑轮。

具体实施例

本发明揭示的一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法，参阅图1-4，该复位方法涉及一种变壁厚筒体零件辊挤成形装置，该成形装置包括机架1、液压机上横梁16、和上下两层辊挤机构，每层辊挤机构包括三个辊轮4，每个辊轮轴5对应独立的复位装置；

该复位装置包括座体7、钢丝绳14、第一滑轮8、第二滑轮17、拉簧15、限位板9、挡板10、螺母11、限位螺栓12和连接螺栓6，座体7固定在机架1上，辊轮轴5穿出座体7且套接限位板9和第二滑轮17，限位板9上安装可改变位置的挡板10，座体7上设有通孔，限位螺栓12贯穿座体7以抵触挡板10；通过控制限位螺栓12与挡板10间的接触长度控制辊轮轴5的位置，从而控制辊轮型槽的位置；限位螺栓12连接螺母11，辊轮型槽位置调好后旋紧螺母11，防止成形过程中限位螺栓12与挡板10间接触长度的改变，如图2所示。

钢丝绳14上端与液压机上横梁16连接，钢丝绳14中间安装一个拉簧15，钢丝绳14下端经绕接第一滑轮8之后绕接第二滑轮17；第一滑轮8和第二滑轮17使钢丝绳14工作更省力，更重要的是为了方便钢丝绳14与液压机上横梁16连接。

一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法，该复位方法具体为：

辊挤过程中，当液压机上横梁16带着冲头3下行，坯料与辊轮4接触后，辊轮4由坯料带动正向转动，开始辊挤，拉簧15与钢丝绳14的拉力逐渐减小；工作完成后，通过下层辊挤机构下方的卸料板将坯料从冲头3上脱出，液压机上横梁16带着冲头3上升，拉簧15所受拉力增加，第一滑轮8和第二滑轮17上的钢丝绳14被拉紧，并带动辊轮4反向转动，当安装在辊轮轴5上的挡板10与限位螺栓12抵触后，实现辊轮4的精确复位。

当成形出的变壁厚筒体零件出现台阶，即辊轮4出现错位时，并且当辊挤过程中辊轮错位较大时，可以通过调节限位板9的位置来实现复位，由于限位板9呈环形，限位板9上每隔30°加工有螺纹孔13，挡板10通过连接螺栓6和螺纹孔13的配合固定在限位板9上，所以先松开挡板10和限位板9的连接螺栓6，再旋转限位板9后重新固定挡板10，接着松开与该辊轮相对应的螺母11，最后调节限位螺栓12与挡板10的接触长度，消除辊轮错位；当辊挤过程中辊轮错位较小时，只需先松开与该辊轮相对应的螺母11，再调节限位螺栓12与挡板10的接触长度，即可消除辊轮错位。

因为座体7、第一滑轮8、第二滑轮17、限位板9、挡板10、螺母11与限位螺栓12都安装在成形装置外部，无气缸和气泵，因此复位时不需要耗费大量的人力和时间去拆装模具，降低了原变壁厚筒体零件辊挤复位装置装配及复位难度，实现快速自动复位，不但复位过程简单，而且成本低；克服辊轮错位情况下无法快速在线消除辊轮错位的问题，可以在线快速复位，容易保证生产的连续性，进而提高生产效率及工件成形精度。

需补充的是，辊轮4圆周表面都开设有与变壁厚筒体外形相对应的型腔，该成形装置的上层辊挤机构2在辊轮4闭合部位开设三个飞边槽，下层辊轮4的中间部位正对上层辊轮4的闭合部位，即两个辊轮4相交的位置；下层辊挤机构的三个辊轮4旋转60°后两两闭合部位正对上层辊轮4的闭合部位，上下层辊轮4上下位置一一对应，上层辊挤机构2的辊轮轴与下层辊挤机构的辊轮轴处于同一垂直面，上层辊挤机构2的辊轮与下层辊挤机构的辊轮处于同一垂直面。上层辊挤机构2和下层辊挤机构结构相同，只是角度不同，故下层辊挤机构图中未示出。

在一次辊挤过程中，坯料在冲头3的带动下连续通过两层辊挤机构。通过上层辊挤机构2时，三个辊轮4同步向内旋转实现对坯料的咬入。

冲头3带动坯料下移的过程中，利用上层机构的辊轮4的辊压作用可以实现坯料的轴向压缩和径向伸长，由于辊轮4闭合的模腔与变壁厚筒形零件的外形完全相同并且在辊缝部位开设有飞边槽，所以成形出的变壁厚筒体零件带飞边；通过下层辊挤机构时，下层辊挤机构的三个辊轮4正对坯料的飞边部位。冲头3带动坯料下移的过程中，挤压变形只在飞边部位发生。而筒体其它部分没有改变，这样飞边部分的金属流入筒壁和口部，就能够得到无飞边的变壁厚筒形零件。

以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (1)

1.一种变壁厚筒体零件辊挤成形辊轮复位方法，该复位方法涉及一种变壁厚筒体零件辊挤成形装置，该成形装置包括带冲头的液压机上横梁、机架和上下两层辊挤机构，每层辊挤机构包括三个辊轮，每个辊轮轴对应独立的复位装置，复位装置包括座体、拉簧、钢丝绳、限位螺栓、限位板、挡板和连接螺栓，座体固定在机架上，辊轮轴穿出座体且套接限位板，限位板呈环形，限位板上每隔30°加工有螺纹孔，挡板通过螺纹孔和连接螺栓的配合固定在限位板上，座体上设有贯穿座体的限位螺栓以抵触挡板；钢丝绳上端与液压机上横梁连接，钢丝绳中间安装一个拉簧，钢丝绳下端绕接辊轮轴；该复位方法为：

辊挤过程中，当液压机上横梁带着冲头下行，坯料与辊轮接触后，辊轮由坯料带动正向转动，开始辊挤，拉簧与钢丝绳的拉力逐渐减小；工作完成后，液压机上横梁带着冲头上升，坯料与冲头分离，拉簧所受拉力增加，拉簧和钢丝绳被拉回，并带动辊轮反向转动，当安装在辊轮轴上的挡板与限位螺栓抵触后，实现辊轮的复位；当辊挤过程中辊轮错位较小时，先松开与该辊轮相对应的螺母，再调节限位螺栓与挡板的接触长度；当辊挤过程中辊轮错位较大时，先松开挡板和限位板的连接螺栓，再旋转限位板后重新固定挡板，接着松开与该辊轮相对应的螺母，最后调节限位螺栓与挡板的接触长度。