CN112548009B - 一种锻压设备及其锻压工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种锻压设备及其锻压工艺，涉及锻压的领域，其包括机架、芯轴、第一电机以及涂油组件，所述芯轴与所述机架转动连接，所述第一电机用于驱动所述芯轴转动，所述涂油组件包括第一润滑油箱、升降架、毛刷以及第一驱动缸，常态下，所述毛刷位于所述第一润滑油箱内，所述毛刷与所述升降架固定连接，所述第一驱动缸用于驱动所述毛刷由所述第一润滑油箱内滑动至所述芯轴外壁；作业时，首先在筒类工件内壁涂抹润滑油，再将筒类工件加热，在芯轴外壁涂抹润滑油，并将加热后的筒类工件套于芯轴外壁，最后对筒类工件进行挤压即可。本申请具有提高筒类工件在芯轴上的变形效率的效果。

Description

一种锻压设备及其锻压工艺

技术领域

本申请涉及锻压的领域，尤其是涉及一种锻压设备及其锻压工艺。

背景技术

锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。

相关技术中，对筒类工件进行锻压拔长时，用到锻压设备9，其包括架体91、芯棒92、压板93以及油缸94，芯棒92设于架体91上，压板93与架体91滑动连接，油缸94用于推动压板93朝向芯棒92外壁一侧滑动；使用时，将烧红的筒类工件套设于芯棒92外壁，再由油缸94带动压板93朝向筒类工件一侧运动，以将工件挤压变形，之后将筒类工件转动一定角度，再由压板93对工件的不同位置进行挤压。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有筒类工件套在芯棒外变形的效率较慢的缺陷。

发明内容

为了提高筒类工件在芯轴上的变形效率，本申请提供一种锻压设备及其锻压工艺。

第一方面，本申请提供一种锻压设备，采用如下的技术方案：

一种锻压设备，包括机架、芯轴、第一电机以及涂油组件，所述芯轴与所述机架转动连接，所述第一电机用于驱动所述芯轴转动，所述涂油组件包括第一润滑油箱、升降架、毛刷以及第一驱动缸，常态下，所述毛刷位于所述第一润滑油箱内，所述毛刷与所述升降架固定连接，所述第一驱动缸用于驱动所述毛刷由所述第一润滑油箱内滑动至所述芯轴外壁。

通过采用上述技术方案，将筒类工件套设于芯轴外之前，由第一驱动缸带动升降架运动，升降架从第一润滑油箱内滑出至芯轴外壁时，第一电机带动芯轴转动，从而便可将毛刷上的润滑油涂抹至芯轴外壁；将润滑油涂抹于芯轴外壁后，将筒类工件套设于芯轴外壁，再对筒类工件外壁进行挤压使工件变形；通过在芯轴外壁涂抹润滑油，可减小芯轴外壁和筒类工件内壁之间的摩擦力，从而可使得筒类工件沿芯轴外壁的变形过程更加顺畅，从而可提高筒类工件沿芯轴变形的效率。

可选的，还包括多个压料组件，所述压料组件包括砧板和第二驱动缸，第二驱动缸用于驱动所述砧板朝向所述芯轴外壁一侧运动。

通过采用上述技术方案，压料组件对筒类工件进行挤压时，第二驱动缸带动砧板朝向筒类工件外壁运动，从而可由砧板对筒类工件挤压；将压料组件设为多个，可对筒类工件的不同位置进行挤压，可进一步提高对筒类工件的挤压效率。

可选的，多个所述压料组件沿所述芯轴的周向均布。

通过采用上述技术方案，可使得多个砧板沿芯轴的周向均布，从而多个砧板同时对筒类工件挤压时，可使得筒类工件从不同角度均匀受力。

可选的，还包括注油组件，所述芯轴一端开设有注油腔，所述芯轴侧壁贯穿开设有多个与所述注油腔连通的注油孔，所述注油组件包括第二润滑油箱、送油管以及多个喷头，所述送油管与所述第二润滑油箱连通，所述喷头设于所述注油腔内且与所述送油管连通。

通过采用上述技术方案，将筒类工件套设于芯轴外壁后，喷头将第二润滑油箱内的润滑油喷涂至芯轴内壁，喷涂至芯轴内壁的润滑油通过注油孔流出，从而可进一步对筒类工件内壁进行润滑，减少拉伸过程中筒类工件与芯轴外壁的摩擦力，可提高筒类工件拉伸的效率。

可选的，所述注油孔靠近所述芯轴外壁的一端设有滚珠，所述滚珠自由转动连接于所述注油孔内。

通过采用上述技术方案，在注油孔内设置滚珠，使得润滑油经过注油孔时需要经过滚珠外壁和注油孔内壁之间，可延缓润滑油流动至筒类工件内壁的速度，减少润滑油的浪费。

可选的，所述滚珠外壁开设有多个油槽。

通过采用上述技术方案，润滑油经过滚珠表面时，部分润滑油通过油槽流出，通过设置油槽可减少滚珠将注油孔堵塞的情况发生。

可选的，还包括导向环，所述导向环设于所述机架上，且所述导向环与所述芯轴同轴设置，所述砧板沿所述芯轴的直径方向与所述导向环滑动连接。

通过采用上述技术方案，由于导向环为一体的，因此不同的砧板由同一导向环进行导向，可保证多个砧板运动的同轴度，从而可使得筒类工件受到各个砧板的均匀挤压。

可选的，还包括第一驱动组件，所述导向环与所述机架转动连接，第二驱动缸与所述导向环固定连接，所述第一驱动组件包括第一外齿环、第一齿轮和第二电机，所述第二电机用于驱动所述第一齿轮转动，所述第一外齿环和所述第一齿轮啮合，且所述第一外齿环和所述导向环同轴固定连接。

通过采用上述技术方案，需要从不同角度对筒类工件挤压时，第二电机带动第一齿轮转动，第一齿轮转动时带动第一外齿环转动，第一外齿环带动导向环同轴转动，从而便可带动多个第二驱动缸和砧板同步运动；此种驱动方式可对筒类工件从不同角度进行挤压，提高了挤压效率。

第二方面，本申请提供一种锻压工艺，采用如下的技术方案。

一种锻压工艺：包括如下步骤：

S1：在筒类工件内壁涂抹润滑油；

S2：将筒类工件加热；

S3：在芯轴外壁涂抹润滑油；

S4：将筒类工件套设于芯轴外壁；

S5：对筒类工件外壁进挤压使得筒类工件变形。

通过采用上述技术方案，作业时，首先在筒类工件内壁涂抹润滑油，润滑油涂抹完成后将筒类工件加热，加热过程中对芯轴外壁涂抹润滑油，再将加热后的筒类工件套于芯轴外壁，此时筒类工件内壁和芯轴外壁之间存在有润滑油，从而减小对筒类工件挤压的过程中芯轴与筒类工件之间的摩擦力，提高了挤压效率。

可选的，所述S5中，挤压筒类工件的过程中，芯轴表面渗出润滑油，以对筒类工件内壁润滑。

通过采用上述技术方案，在对筒类工件锻压拔长的过程中，由于芯轴表面渗出润滑油，可对筒类工件内壁进行润滑油的补给，从而可进一步减小筒类工件与芯轴之间的摩擦力，提高挤压效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置涂油组件对芯轴表面涂抹润滑油，可减小筒类工件与芯轴之间的摩擦力，提高筒类工件的变形效率；

2.通过设置多个压料组件沿芯轴周向均布，可使得筒类工件被挤压时从各个方向均匀受力；

3.通过设置注油组件可进一步减小筒类工件与芯轴之间的摩擦力，提高筒类工件的变形效率。

附图说明

图1是本申请相关技术的锻压设备的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的整体结构示意图；

图3是本申请实施例中第二驱动组件的结构示意图；

图4是本申请实施例中注油组件的结构示意图；

图5是本申请实施例中涂油组件、第一驱动组件以及压料组件的的结构示意图。

附图标记说明：1、机架；11、底板；12、竖板；121、通孔；122、A面；123、B面；2、芯轴；21、注油腔；22、注油孔；221、限位槽；222、滚珠；2221、油槽；3、第二驱动组件；31、第一电机；32、第二齿轮；33、第二外齿环；4、注油组件；41、第二润滑油箱；42、连接架；43、送油管；44、喷头；5、涂油组件；51、第一润滑油箱；52、第一驱动缸；53、升降架；54、毛刷；6、导向环；7、第一驱动组件；71、第二电机；72、第一齿轮；73、第一外齿环；8、压料组件；81、第二驱动缸；82、限位块；821、限位孔；83、导向杆；84、砧板；9、锻压设备；91、架体；92、芯棒；93、压板；94、油缸。

具体实施方式

以下结合附图2-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种锻压设备。参照图2和图3，一种锻压设备包括机架1、芯轴2、第二驱动组件3、注油组件4、涂油组件5、导向环6、第一驱动组件7以及多个压料组件8。

参照图2，机架1包括底板11和竖板12，底板1水平设置，竖板12竖直设置且焊接于底板1顶壁。竖板12侧壁沿水平方向开设有通孔121，芯轴2同轴穿过通孔121设置，芯轴2转动连接于通孔121内壁；设竖板12垂直于通孔121轴线的任一侧壁为A面122、另一侧壁为B面123。

参照图2和图3，第二驱动组件3包括第一电机31、第二齿轮32和第二外齿环33，第一电机31为伺服电机，第一电机31与竖板12的A面122通过螺丝固定连接，第二齿轮32与第一电机31的输出轴通过键同轴固定连接，第二外齿环33同轴焊接于芯轴2外壁，且第二外齿环33和第二齿轮32相互啮合。

参照图3和图4，芯轴2一端同轴开设有注油腔21，芯轴2侧壁贯穿开设有多个与注油腔21连通的注油孔22，注油孔22靠近芯轴2外壁的一端内壁开设有限位槽221，限位槽221内设有滚珠222，滚珠222外壁与限位槽221内壁之间形成间隙，滚珠222自由转动连接于限位槽221内，滚珠222外壁开设有多个油槽2221。

参照图3和图4，注油组件4包括第二润滑油箱41、连接架42、送油管43以及多个喷头44，第二润滑油箱41放置于靠近竖板12的A面122一侧，连接架42呈L型，连接架42一端与竖板12的A面122焊接另一端与送油管43焊接，送油管43与第二润滑油箱41通过油管连通，送油管43一端伸入注油腔21内，送油管43上通过螺丝固定连接有阀门，喷头44为高压喷头，喷头44与送油管43通过螺丝固定连接，且喷头44与送油管43连通设置。

参照图5，涂油组件5设于靠近竖板12的B面123一侧，涂油组件5包括第一润滑油箱51、第一驱动缸52、升降架53以及毛刷54；第一润滑油箱51焊接于底板11顶壁，且第一润滑油箱51位于芯轴2正下方；第一驱动缸52为气缸，第一驱动缸52的驱动方向为竖直方向，第一驱动缸52与竖板12通过螺丝固定连接，升降架53呈Z型，升降架53与第一驱动缸52的活塞杆通过螺丝固定连接，毛刷54与升降架53通过螺丝固定粘接；常态下，毛刷54位于第一润滑油箱51内，第一驱动缸52的活塞杆向上运动后，毛刷54与芯轴2外壁接触。

参照图5，竖板12的B面123开设有与通孔121同轴且呈环状的阶梯槽，导向环6侧壁同轴焊接有阶梯环，阶梯环转动连接于阶梯槽内。第一驱动组件7包括第二电机71、第一齿轮72和第一外齿环73，第一电机31为伺服电机，第一电机31的输出轴与第一齿轮72通过键同轴固定连接，第一外齿环73同轴焊接于导向环6端壁，且第一外齿环73和第一齿轮72相互啮合。

参照图5，压料组件8设于导向环6上，本实施例中压料组件8设有3个，3个压料组件8沿导向环6周向均布；压料组件8包括第二驱动缸81、限位块82、导向杆83和砧板84，第二驱动缸81为气缸，第二驱动缸81与导向环6端壁通过螺丝固定连接，限位块82焊接于导向环6外壁，限位块82侧壁贯穿开设有限位孔821，限位孔821的轴线与芯轴2的直径重合，导向杆83沿限位块82的轴线方向滑动连接于限位块82内壁，导向杆83一端与第二驱动缸81的活塞杆通过螺丝固定连接另一端与砧板84焊接。

本申请实施例一种锻压设备9的实施原理为：首先由注油组件4在芯轴2外壁涂抹润滑油，此时，第一驱动缸52带动升降架53和毛刷54同步向上运动，便可将第一润滑油箱51内的润滑油带出，当毛刷54与芯轴2接触时，第一电机31带动第二齿轮32转动，第二齿轮32带动第二外齿环33转动，第二外齿环33转动时带动芯轴2转动，芯轴2转动的过程中与毛刷54充分接触，从而可在芯轴2外壁涂抹润滑油。

润滑油涂抹完成后，将筒类工件套设于芯轴2外壁，再由压料组件8对芯轴2进行锻压，此时第二驱动缸81带动驱动砧板84朝向芯轴2运动，筒类工件侧壁被挤压于芯轴2和砧板84之间时便可挤压变形，一次挤压结束后，第二电机71带动第一齿轮72转动，第一齿轮72带动第一外齿环73转动，第一外齿环73转动时带动导向环6转动，导向环6转动时便可带动多个压料组件8同步转动一定角度，从而对筒类工件进行不同角度的挤压。

挤压筒类工件的过程中，喷头44向注油腔21内喷射润滑油，润滑油经过注油孔22流动至芯轴2和筒类工件之间。

本申请实施例还公开一种锻压工艺。一种锻压工艺包括如下步骤：

S1：在筒类工件内壁涂抹润滑油；作业时，首先在筒类工件内壁涂抹润滑油，润滑油为耐高温润滑油；

S2：将筒类工件加热；润滑油涂抹结束后，将筒类工件放入窑炉内进行加热；

S3：在芯轴2外壁涂抹润滑油；加热筒类工件的过程中，由涂油组件5向芯轴2外壁涂抹润滑油；

S4：将筒类工件套设于芯轴2外壁；将筒类工件加热完成后，将筒类工件套于芯轴2外壁，在此过程中，由于润滑油的存在使得筒类工件套于芯轴2上的过程摩擦力较小，套设过程较为顺畅；

S5：筒类工件外壁进挤压使得筒类工件变形；将筒类工件套于芯轴2外壁后，压料组件8中的砧板84对筒类工件挤压使得工件变形，再由第一驱动组件7带动导向环6转动一定角度，从而带动压料组件8转动一定角度，从不同的角度对筒类工件进行挤压；挤压筒类工件的过程中，喷头44向注油腔21内喷射润滑油，润滑油通过注油孔22渗出至芯轴2表面，以对筒类工件内壁润滑。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种锻压设备，其特征在于：包括机架(1)、芯轴(2)、第一电机(31)、涂油组件(5)以及多个压料组件(8)，所述芯轴(2)与所述机架(1)转动连接，所述第一电机(31)用于驱动所述芯轴(2)转动，所述涂油组件(5)包括第一润滑油箱(51)、升降架(53)、毛刷(54)以及第一驱动缸(52)，常态下，所述毛刷(54)位于所述第一润滑油箱(51)内，所述毛刷(54)与所述升降架(53)固定连接，所述第一驱动缸(52)用于驱动所述毛刷(54)由所述第一润滑油箱(51)内滑动至所述芯轴(2)外壁；

还包括注油组件(4)，所述芯轴(2)一端开设有注油腔(21)，所述芯轴(2)侧壁贯穿开设有多个与所述注油腔(21)连通的注油孔(22)，所述注油组件(4)包括第二润滑油箱(41)、送油管(43)以及多个喷头(44)，所述送油管(43)与所述第二润滑油箱(41)连通，所述喷头(44)设于所述注油腔(21)内且与所述送油管(43)连通；

所述注油孔(22)靠近所述芯轴(2)外壁的一端设有滚珠(222)，所述滚珠(222)自由转动连接于所述注油孔(22)内；

所述滚珠(222)外壁开设有多个油槽(2221)；

所述压料组件(8)包括砧板(84)和第二驱动缸(81)，第二驱动缸(81)用于驱动所述砧板(84)朝向所述芯轴(2)外壁一侧运动；

多个所述压料组件(8)沿所述芯轴(2)的周向均布。

2.根据权利要求1所述的一种锻压设备，其特征在于：还包括导向环(6)，所述导向环(6)设于所述机架(1)上，且所述导向环(6)与所述芯轴(2)同轴设置，所述砧板(84)沿所述芯轴(2)的直径方向与所述导向环(6)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种锻压设备，其特征在于：还包括第一驱动组件(7)，所述导向环(6)与所述机架(1)转动连接，第二驱动缸(81)与所述导向环(6)固定连接，所述第一驱动组件(7)包括第一外齿环(73)、第一齿轮(72)和第二电机(71)，所述第二电机(71)用于驱动所述第一齿轮(72)转动，所述第一外齿环(73)和所述第一齿轮(72)啮合，且所述第一外齿环(73)和所述导向环(6)同轴固定连接。

4.一种采用权利要求1-3任一项所述锻压设备的锻压工艺，其特征在于：包括如下步骤：

S1：在筒类工件内壁涂抹润滑油；

S2：将筒类工件加热；

S3：由涂油组件(5)向芯轴(2)外壁涂抹润滑油；

S4：将筒类工件套设于芯轴(2)外壁；

S5：对筒类工件外壁进行挤压使得筒类工件变形，挤压筒类工件的过程中，喷头(44)向注油腔(21)内喷射润滑油，润滑油通过注油孔(22)渗出至芯轴(2)表面，以对筒类工件内壁润滑。

Images