CN112439835A - 一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，包括加工装置主体，加工装置主体包括驱动主轴、限位体以及成型模具构成，驱动主轴的前端面中心位置设有成型腔；限位体呈圆环体结构并间隔套设在驱动主轴的外侧位置；本发明所采用结构大大减小了冲头组件与驱动主轴的接触面积，或者是与导向通道内表面的接触面积，同时滑动摩擦改为滚动摩擦，因此在接触传动的过程中，大大降低了接触摩擦力，从而降低了摩擦扭矩，减少了冲头组件与驱动主轴的工作负担，且减小了摩擦造成的噪音问题。

Description

一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置

技术领域

本发明涉及管材加工领域，尤其是涉及一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置。

背景技术

现有的管材加工中利用旋锻的形式较为常见，通常这种方式是利用模具配合锤头组件周向加工管材，从而使得其缩径，但这种加工形式由于存在较大的导向摩擦力，使得摩擦扭矩很大，设备损耗较大，且加工时的噪音也很大。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，包括加工装置主体，加工装置主体包括驱动主轴、限位体以及成型模具构成，驱动主轴的前端面中心位置设有成型腔，成型腔用于待加工管件的插入；限位体呈圆环体结构并间隔套设在驱动主轴的外侧位置，且限位体与驱动主轴之间呈同轴结构；

所述驱动主轴的前端外侧面上等距周向分布有多个呈径向开设的导向通道，导向通道由外至内与成型腔相连通；

所述导向通道由外至内依次活动插入有成型模具以及冲头组件，通过冲头组件往复冲击成型模具，并利用成型模具对管材缩管加工；

所述冲头组件由内至外依次由冲头、连杆以及滑动头构成，其中冲头、连杆以及滑动头呈一体式结构；滑动头位于导向通道的外侧；

所述滑动头的外端面呈球面结构，且滑动头的外端面与限位体的内环面之间呈滑动接触结构；当驱动主轴在转动时，在离心力的作用下，滑动头滑动贴合在限位体的内环面上做周向转动；

所述限位体的内环面上一体加工有多个凸出的且呈等距周向分布的球体，且球体位于滑动头的圆周运动轨迹上，此时当滑动头圆周转动中碰到凸出的球体时，在分力作用下，滑动头被推送至导向通道的内侧方向，此时冲头冲击成型模具实现对管材的成型；

所述连杆呈中空结构，其中连杆中内置有滚轮，滚轮与导向通道的内表面之间呈滚动接触结构，且连杆上设有与其走向相同的轮槽，滚轮的轮轴滑动嵌入至轮槽内，此时在轮轴的作用下，整个滚轮呈转动式结构，同时轮轴亦可以沿着轮槽做一定距离滑动，采用该种结构大大减小了冲头组件与驱动主轴的接触面积，或者是与导向通道内表面的接触面积，同时滑动摩擦改为滚动摩擦，因此在接触传动的过程中，大大降低了接触摩擦力，从而降低了摩擦扭矩，减少了冲头组件与驱动主轴的工作负担，且减小了摩擦造成的噪音问题。

作为本发明进一步的方案：所述滚轮采用硬质金属材质制成，整体不易形变，具有滚动导向的作用。

作为本发明进一步的方案：所述冲头与导向通道之间呈滑动导向结构。

本发明的有益效果：本发明所采用结构大大减小了冲头组件与驱动主轴的接触面积，或者是与导向通道内表面的接触面积，同时滑动摩擦改为滚动摩擦，因此在接触传动的过程中，大大降低了接触摩擦力，从而降低了摩擦扭矩，减少了冲头组件与驱动主轴的工作负担，且减小了摩擦造成的噪音问题。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明的局部结构示意图。

图中：1-限位体、2-球体、3-驱动主轴、4-成型腔、5-导向通道、6-成型模具、7-冲头组件、8-滑动头、9-冲头、10-连杆、11-滚轮、12-轴槽、13-轮轴。

具体实施方式

下面将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。

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，包括加工装置主体，加工装置主体包括驱动主轴3、限位体1以及成型模具6构成，驱动主轴3的前端面中心位置设有成型腔4，成型腔4用于待加工管件的插入；限位体1呈圆环体结构并间隔套设在驱动主轴3的外侧位置，且限位体1与驱动主轴3之间呈同轴结构；

所述驱动主轴3的前端外侧面上等距周向分布有多个呈径向开设的导向通道5，导向通道5由外至内与成型腔4相连通；

所述导向通道5由外至内依次活动插入有成型模具6以及冲头组件7，通过冲头组件7往复冲击成型模具6，并利用成型模具6对管材缩管加工；

所述冲头组件7由内至外依次由冲头9、连杆10以及滑动头8构成，其中冲头9、连杆10以及滑动头8呈一体式结构；滑动头8位于导向通道5的外侧，且冲头9与导向通道5之间呈滑动导向结构；

所述滑动头8的外端面呈球面结构，且滑动头8的外端面与限位体1的内环面之间呈滑动接触结构；当驱动主轴3在转动时，在离心力的作用下，滑动头8滑动贴合在限位体1的内环面上做周向转动；

所述限位体1的内环面上一体加工有多个凸出的且呈等距周向分布的球体2，且球体2位于滑动头8的圆周运动轨迹上，此时当滑动头8圆周转动中碰到凸出的球体2时，在分力作用下，滑动头8被推送至导向通道5的内侧方向，此时冲头9冲击成型模具6实现对管材的成型；

所述连杆10呈中空结构，其中连杆10中内置有滚轮10，滚轮10与导向通道5的内表面之间呈滚动接触结构，且连杆10上设有与其走向相同的轮槽12，滚轮10的轮轴13滑动嵌入至轮槽12内，此时在轮轴13的作用下，整个滚轮10呈转动式结构，同时轮轴13亦可以沿着轮槽12做一定距离滑动，采用该种结构大大减小了冲头组件7与驱动主轴3的接触面积，或者是与导向通道5内表面的接触面积，同时滑动摩擦改为滚动摩擦，因此在接触传动的过程中，大大降低了接触摩擦力，从而降低了摩擦扭矩，减少了冲头组件7与驱动主轴3的工作负担，且减小了摩擦造成的噪音问题。

所述滚轮10采用硬质金属材质制成，整体不易形变，具有滚动导向的作用。

本发明的工作原理是：当驱动主轴3在转动时，在离心力的作用下，滑动头8滑动贴合在限位体1的内环面上做周向转动，球体2位于滑动头8的圆周运动轨迹上，此时当滑动头8圆周转动中碰到凸出的球体2时，在分力作用下，滑动头8被推送至导向通道5的内侧方向，此时冲头9冲击成型模具6实现对管材的成型，同时在轮轴13的作用下，整个滚轮10呈转动式结构，同时轮轴13亦可以沿着轮槽12做一定距离滑动，采用该种结构大大减小了冲头组件7与驱动主轴3的接触面积，或者是与导向通道5内表面的接触面积，同时滑动摩擦改为滚动摩擦，因此在接触传动的过程中，大大降低了接触摩擦力，从而降低了摩擦扭矩，减少了冲头组件7与驱动主轴3的工作负担，且减小了摩擦造成的噪音问题。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，包括加工装置主体，加工装置主体包括驱动主轴、限位体以及成型模具构成，驱动主轴的前端面中心位置设有成型腔；限位体呈圆环体结构并间隔套设在驱动主轴的外侧位置；

其特征在于，所述驱动主轴的前端外侧面上等距周向分布有多个呈径向开设的导向通道，导向通道由外至内与成型腔相连通；

所述导向通道由外至内依次活动插入有成型模具以及冲头组件，通过冲头组件往复冲击成型模具；

所述冲头组件由内至外依次由冲头、连杆以及滑动头构成，其中冲头、连杆以及滑动头呈一体式结构；滑动头位于导向通道的外侧；

所述滑动头的外端面呈球面结构，且滑动头的外端面与限位体的内环面之间呈滑动接触结构；

所述限位体的内环面上一体加工有多个凸出的且呈等距周向分布的球体，且球体位于滑动头的圆周运动轨迹上；

所述连杆呈中空结构，其中连杆中内置有滚轮，滚轮与导向通道的内表面之间呈滚动接触结构。

2.根据权利要求1所述的用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，其特征在于，所述滚轮采用硬质金属材质制成。

3.根据权利要求1所述的用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，其特征在于，所述冲头与导向通道之间呈滑动导向结构。

4.根据权利要求1所述的用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，其特征在于，所述限位体与驱动主轴之间呈同轴结构。

5.根据权利要求1所述的用于管材变径加工的低扭降噪加工装置，其特征在于，连杆上设有与其走向相同的轮槽，滚轮的轮轴滑动嵌入至轮槽内。

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