CN112222294B - 一种料片内孔双向翻边成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种料片内孔双向翻边成型工艺，使用设有用于容纳翻边的凹部的凹模带动带有内孔的料片转动，可径向移动的凸模从料片内孔中挤压料片内孔壁，料片被挤压部分嵌入凹部中形成双向翻边。采用本发明的工艺，生产效率高，成品率高，成品质量好，生产成本低，整个工艺过程均为冷作成形，无需加热锻打、无焊接，节能环保。

Description

一种料片内孔双向翻边成型工艺

技术领域

本发明涉及料片成型工艺，具体涉及一种料片内孔双向翻边成型工艺。

背景技术

现代工业的发展正朝着轻量化、集约化方向发展，“类⊥型”回转截面零部件由于其幅板置中的结构特点，具有重量轻、强度高等诸多优点，在工业设计尤其是回转零部件的设计中被广泛应用。然而现有技术只能依靠传统的铸造+车削、锻造+车削、无缝管车削等工艺加工而成，这些工艺方法工序多、原材料浪费大、生产效率低。

发明内容

本发明的目的是解决背景技术中存在的某种缺陷或问题，提供一种料片内孔双向翻边成型工艺。

为达成上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种料片内孔双向翻边成型工艺，使用设有用于容纳翻边的凹部的凹模带动带有内孔的料片转动，可径向移动的凸模从料片内孔中挤压料片内孔壁，料片被挤压部分嵌入凹部中形成双向翻边。

进一步的，该工艺具体包括以下步骤：

步骤1：将带有内孔的料片放置在凹模中；

步骤2：转动凹模带动料片转动，凸模径向移动，从料片内孔中挤压料片内孔壁，料片被挤压部分逐步嵌入凹部中；

步骤3：直到料片被挤压形成双向翻边，凹模停止转动，凸模停止移动；

步骤4：将料片从凹模卸下。

进一步的，所述凹模包括设有第一凹部的第一转轴和设有第二凹部的第二转轴，所述凸模包括压轮，初始状态下，压轮穿设在第一转轴中，第一转轴与第二转轴分离，具体包括以下步骤：

步骤1：将带有内孔的料片放置在第二转轴上；

步骤2：移动第二转轴至与设有第一凹部的第一转轴压紧料片，第一凹部与第二凹部配合形成容纳翻边的凹部；

步骤3：移动压轮穿过料片内孔；

步骤4：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动，压轮径向移动挤压料片并受力转动；

步骤5：直到料片被挤压部分嵌入第一凹部和第二凹部形成翻边，第一转轴、第二转轴停止转动，压轮停止移动；

步骤6：第二转轴离开第一转轴，卸下料片。

进一步的，所述压轮沿轴向设有直径不同的第一凸部、第二凸部，所述步骤3-4具体包括以下步骤：

步骤A：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤B：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动；

步骤C：压轮第一凸部径向移动挤压料片；

步骤D：压轮完成径向移动e1后，形成第一次翻边，压轮回到中心位置；

步骤E：轴向移动压轮，压轮第二凸部穿过料片内孔；

步骤F：压轮第二凸部径向移动e2挤压料片。

进一步的，所述压轮沿轴向设有直径不同的第一凸部、第二凸部，所述步骤3-4具体包括以下步骤：

步骤A：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤B：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动；

步骤C：压轮第一凸部径向移动挤压料片；

步骤D：压轮径向移动e1，形成第一次翻边后，压轮回到中心位置；

步骤E：轴向移动压轮，压轮第二凸部穿过料片内孔；

步骤F：压轮第二凸部径向移动e2挤压料片，形成二次翻边，压轮回到中心位置；

步骤G：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤H：重复步骤C、D、E、F。

本发明技术方案与背景技术相比，具有如下优点：

（1）摒弃了传统的铸造、锻造、全程切削等工艺，具有节约原材料、生产效率高、能耗低、环保、产品结构更轻便、结构强度高、产品表面经冷作硬化硬度高、耐磨、内部金相组织结构更优化等诸多优点；

（2）使用不同直径的压轮第一凸部和第二凸部先后挤压料片，可以实现逐级翻边，以满足大翻边或厚翻边的设计需求。

附图说明

为了更清楚地说明实施例的技术方案，下面简要介绍所需要使用的附图：

图1是本发明模具的剖面轴向示意图；

图2是本发明第一位置时的剖面示意图；

图3是本发明第二位置时的剖面示意图；

图4是本发明第三位置时的剖面示意图；

图5是本发明第四位置时的剖面示意图；

图6是本发明第五位置时的剖面示意图；

图7是本发明第六位置时的剖面示意图；

图8是本发明料片加工前的示意图；

图9是本发明料片加工后的示意图；

图10是本发明加工成不同形状的料片示意图。

附图标记：凹模1，第一转轴11，第一凹部111，主轴112，主轴前压板113，第二转轴12，第二凹部121，第二凹部122，凸模2，压轮21，料片3。

具体实施方式

在本发明的描述中，采用了“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1所示，实施例的料片内孔双向翻边成型工艺采用的设备包括凹模1和凸模2，凹模1包括第一转轴11和第二转轴12，凸模2包括压轮21。

如图1-5所示第一转轴11为固定轴，由主轴112和主轴前压板113组成，主轴前压板113通过螺钉与主轴112可拆卸固定连接在一起，主轴前压板113上设有环状第一凹部111；第二转轴12为活动轴，第二转轴12上设有环状第二凹部121和与料片3形状匹配的环状第三凹部122，第一转轴11将第二转轴12夹紧时第一凹部111与第二凹部121配合形成用于容纳翻边的凹部。

压轮21穿设在第一转轴11中。压轮21可沿轴向设有两端段不同直径的凸部，使用时可先用直径小的凸部挤压料片3，再使用大直径的凸部挤压料片3，以实现逐级翻边，满足大翻边或厚翻边的设计需求。

本实施例中的成型设备，还包括驱动机构和控制机构（附图中未示意），驱动机构提供动力以驱动所述第一转轴11、第二转轴12、所述压轮21转动或移动；控制机构控制驱动机构，以控制第一转轴11、第二转轴12、压轮21的转速或位移，控制机构能够精准控制转速和位移，确保了产品的精度及质量稳定性。

实施例一：

所采用的料片内孔双向翻边成型设备，压轮21的轴向直径一致，在初始状态下，压轮21位于第一转轴11中，第一转轴11和第二转轴12为分离状态，加工过程如下：

步骤1：将开好内孔的料片3放置于第二转轴12的第三凹部122中；

步骤2：第二转轴12移动至与第一转轴11配合压紧料片3；

步骤3：压轮21轴向移动，压轮21凸部穿过料片3的内孔；

步骤4：第一转轴11和第二转轴12同轴同向同速转动，进而带动料片3一同转动；

步骤5：压轮21径向移动，压轮21与料片3内孔壁接触，互相摩擦，压轮21产生转动，随着径向移动量加大，压轮21对料片3进行旋转挤压，旋转挤压有利于减小摩擦生热；

步骤6：料片3被挤压的部分逐步嵌入第一凹部111和第二凹部121中形成双向翻边，直到最终完成翻边后停止；

步骤7：停止后，第二转轴12离开第一转轴11，卸下完成加工的料片3。

以上所示是实施例一的一个料片完整加工过程，卸下料片后，再放置未加工料片即可启动新一轮加工。

实施例二：

所采用的料片内孔双向翻边成型设备，压轮21沿轴向设有两端段不同直径的第一凸部和第二凸部，第一凸部的直径小于第二凸部，在初始状态下，压轮21位于第一转轴11中，第一转轴11和第二转轴12为分离状态，加工过程如下：

步骤1：将开好内孔的料片3放置于第二转轴12的第三凹部122中，形成第一位置；

步骤2：第二转轴12移动至与第一转轴11配合压紧料片3，形成第二位置；

步骤3：压轮21轴向移动，压轮21第一凸部穿过料片3的内孔，形成第三位置；

步骤4：第一转轴11和第二转轴12同轴同向同速转动，进而带动料片3一同转动；

步骤5：压轮21径向移动，压轮21第一凸部与料片3内孔壁接触，互相摩擦，压轮21产生转动，随着径向移动量加大，压轮21对料片3进行旋转挤压，旋转挤压有利于减小摩擦生热，形成第四位置；

步骤6：压轮21完成径向移动e1后，形成第一次翻边，压轮21回到中心位置，再次轴向移动压轮21，压轮21第二凸部穿过料片内孔，形成第五位置；

步骤7：压轮21径向移动e2，料片3被挤压的部分逐步嵌入第一凹部111和第二凹部121中形成双向翻边，直到最终完成翻边后停止，形成第六位置；

步骤8：停止后，第二转轴12离开第一转轴11，卸下完成加工的料片3。

实施例三：

实施例三所使用的设备与实施例二的一样，加工过程如下：

步骤1：将开好内孔的料片3放置于第二转轴12的第三凹部122中；

步骤2：第二转轴12移动至与第一转轴11配合压紧料片3；

步骤3：压轮21轴向移动，压轮21第一凸部穿过料片3的内孔；

步骤4：第一转轴11和第二转轴12同轴同向同速转动，进而带动料片3一同转动；

步骤5：压轮21径向移动，压轮21第一凸部与料片3内孔壁接触，互相摩擦，压轮21产生转动，随着径向移动量加大，压轮21对料片3进行旋转挤压，旋转挤压有利于减小摩擦生热；

步骤6：压轮21完成径向移动e1后，形成第一次翻边，压轮回到中心位置，再次轴向移动压轮21，压轮21第二凸部穿过料片3内孔；

步骤7：压轮21径向移动e2，形成第二次翻边，压轮回到中心位置；

步骤8：轴向移动压轮21，压轮21第一凸部穿过料片3内孔；

步骤9：重复步骤5-7，料片3被挤压的部分逐步嵌入第一凹部111和第二凹部121中形成双向翻边，直到最终完成翻边后停止；

步骤10：停止后，第二转轴12离开第一转轴11，卸下完成加工的料片3。

本发明的工艺所采用的料片比锻造毛坯所使用材料更少，节省原材料，减少原料成本；整个生产周期短，生产效率大幅提高，并减少了能耗和实现环保；对设备要求低，而且模具损耗小，模具使用寿命长；通过改变第一凹部、第二凹部或压轮的形状就可加工不同形状的翻边，适用于各种“类⊥型”回转截面零部件生产，适用性强；生产成品率高，成品质量高。整个工艺过程均为冷成形，具有很高的强度、硬度和耐磨性等优点；无需加热煅打、无焊接，绿色环保。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本发明保护范围，但并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (5)

1.一种料片内孔双向翻边成型工艺，其特征在于，使用设有用于容纳翻边的凹部的凹模带动带有内孔的料片转动，可径向移动的凸模从料片内孔中挤压料片内孔壁，料片被挤压部分嵌入凹部中形成双向翻边。

2.如权利要求1一种料片内孔双向翻边成型工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1：将带有内孔的料片放置在凹模中；

步骤2：转动凹模带动料片转动，凸模径向移动，从料片内孔中挤压料片内孔壁，料片被挤压部分逐步嵌入凹部中；

步骤3：直到料片被挤压形成双向翻边，凹模停止转动，凸模停止移动；

步骤4：将料片从凹模卸下。

3.如权利要求2一种料片内孔双向翻边成型工艺，其特征在于，所述凹模包括设有第一凹部的第一转轴和设有第二凹部的第二转轴，所述凸模包括压轮，初始状态下，压轮穿设在第一转轴中，第一转轴与第二转轴分离，具体包括以下步骤：

步骤1：将带有内孔的料片放置在第二转轴上；

步骤2：移动第二转轴至与设有第一凹部的第一转轴压紧料片，第一凹部与第二凹部配合形成容纳翻边的凹部；

步骤3：移动压轮穿过料片内孔；

步骤4：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动，压轮径向移动挤压料片并受力转动；

步骤5：直到料片被挤压部分嵌入第一凹部和第二凹部形成翻边，第一转轴、第二转轴停止转动，压轮停止移动；

步骤6：第二转轴离开第一转轴，卸下料片。

4.如权利要求3一种料片内孔双向翻边成型工艺，其特征在于，所述压轮沿轴向设有直径不同的第一凸部、第二凸部，所述步骤3-4具体包括以下步骤：

步骤A：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤B：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动；

步骤C：压轮第一凸部径向移动挤压料片；

步骤D：压轮径向移动e1，形成第一次翻边后，压轮回到中心位置；

步骤E：轴向移动压轮，压轮第二凸部穿过料片内孔；

步骤F：压轮第二凸部径向移动e2挤压料片。

5.如权利要求3一种料片内孔双向翻边成型工艺，其特征在于，所述压轮沿轴向设有直径不同的第一凸部、第二凸部，所述步骤3-4具体包括以下步骤：

步骤A：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤B：转动第一转轴和第二转轴带动料片转动；

步骤C：压轮第一凸部径向移动挤压料片；

步骤D：压轮径向移动e1，形成第一次翻边后，压轮回到中心位置；

步骤E：轴向移动压轮，压轮第二凸部穿过料片内孔；

步骤F：压轮第二凸部径向移动e2挤压料片，形成二次翻边，压轮回到中心位置；

步骤G：轴向移动压轮，压轮第一凸部穿过料片内孔；

步骤H：重复步骤C、D、E、F。

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