CN114012007A - 一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种轴系CrNi螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,涉及螺栓加工技术领域,包括螺栓、底座、滚压辊一、滚压辊二、两个横移机构、两个箱体、两个夹持机构,滚压辊一的两端枢接在底座上部,两个横移机构分别设置在底座的两侧,滚压辊二的两端分别枢接在两个横移机构上,两个箱体分别位于底座的两侧,且位于滚压辊一和滚压辊二之间,两个夹持机构分别设置在两个箱体内,用于夹持螺栓的尾部。该装置既可在对螺栓加工时,对螺栓尾部进行定位夹紧,也可对螺栓进行去毛刺,提高了用户的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及螺栓加工技术领域,具体为一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺。
背景技术
目前在日常生活中螺栓是最为常见的紧固方式,同时也对螺栓提出了更高的要求,需要使得制作出来的螺栓达到更好的配合度。目前对于螺栓制作往往是先通过铸造的方式,铸造出螺栓的形式,然后可通过滚压和车削的方式在螺栓上加工处螺纹,其中由于车削方式复杂且效率低下因此较少使用,目前使用较多的即为通过滚压的方式来滚压出螺纹。但由于一些使用场景不同,螺栓杆上需要保留一段距离的无螺纹杆,同时由于螺栓杆的长度过长,未对螺栓杆进行定位夹持时,滚压辊与螺栓杆相接触时,会使得螺栓杆的尾部产生一定晃动,从而造成螺栓杆的前部与后部的圆心不处于同一圆心中,使得整根螺栓杆发生一定偏转,降低了螺栓的质量。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种轴系CrNi螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,包括螺栓、底座、滚压辊一、滚压辊二和两个横移机构,所述滚压辊一的两端枢接在底座上部,两个横移机构分别设置在底座的两侧,所述滚压辊二的两端分别枢接在两个横移机构上,用于驱动滚压辊二靠近和远离滚压辊一,其特征在于:还包括两个箱体和两个夹持机构,两个箱体分别位于底座的两侧,且位于滚压辊一和滚压辊二之间,两个夹持机构分别设置在两个箱体内,所述夹持组件包括两个夹持块、两根转动杆、两个砂轮一、滑动块二、转动组件、滑块、砂轮一、气缸二和上升板,所述滑动块二设置在箱体内,所述上升板设置在滑动块二的顶部并与滑动块二竖直滑动连接,所述气缸二设置在滑动块二内,且气缸二的输出端与上升板的底部相连,所述砂轮一的两端枢接在上升板的顶部,所述转动杆为L形,两个砂轮一分别枢接在两根转动杆的一端,两个滚轮分别枢接在两根转动杆的另一端,两个滑块分别设置在箱体的两侧,转动杆的水平段和垂直段的交界处枢接在滑块上,两个夹持块以滑动块二为基准布置在箱体内,并与箱体横向滑动连接,且位于滑动块二的后部,两个夹持块上均开设有圆弧滑槽,转动块滑动连接在两个夹持块之间的圆弧滑槽内,所述转动块上开设有六角孔,并与滚压辊一相对应,所述转动组件与两个夹持块相连,用于驱动转动杆转动,将螺栓夹持。
优选的,所述转动组件包括推动块和楔形块,所述推动块为梯形,所述推动块顶部沿推动块长度方向开设有缺口,所述推动块通过缺口套设在滑动块二的底部,并与箱体竖直滑动连接,所述滚轮滚动连接在推动块的两侧,所述转动杆与滑块枢接处设置有扭簧,所述推动块的底部与箱体之间设置有弹簧一,所述楔形块横向滑动连接在箱体内,且楔形块的前端位于推动块与箱体之间,且推动块的后部通过弹簧二与箱体相连,两个夹持块的底部与推动块相连。
优选的,所述夹持机构包括去毛刺组件,所述去毛刺组件包括丝杠二和连杆,所述丝杠二沿箱体的长度方向枢接在箱体内,所述滑动块二螺纹适配在丝杠二上,且滑动块二滑动适配在推动块内,所述丝杠二远离底座的一侧设置有带轮,所述转动块套设在两个夹持块之间的圆弧滑槽内,所述转动块与带轮之间通过皮带连接,且带轮长度大于转动块长度,所述箱体的两侧开设有沿箱体长度方向的滑道二,所述滑块分别滑动适配在滑道二内,所述连杆的一端与滑块相连,另一端与滑动块二相连,所述夹持块上沿夹持块长度方向开设有若干个定位孔,两个定位孔之间可拆卸安装有U形插销。
优选的,所述丝杠二远离底座的一侧设置有蜗卷。
优选的,所述转动杆包括固定杆和滑动杆,所述固定杆为L形,所述滑动杆滑动适配在固定杆内,所述滑动杆通过弹簧三与固定杆相连,所述滚轮枢接在滑动杆远离固定杆的一端,所述砂轮一枢接在固定杆远离滑动杆的一端,所述固定杆垂直段与水平段的交界处枢接在滑块上。
优选的,还包括滑轨和气缸一,所述滑轨的一端设置箱体远离底座的一侧,所述气缸一设置滑轨远离在箱体的一侧,所述滑轨内部为六角形,且与转动块的六角孔相对应。
优选的,所述横移机构包括滑动块一、丝杠一和步进电机,所述底座的两侧沿底座的宽度方向开设有滑道一,所述丝杠一布置在滑道一内,所述丝杠一的一端枢接在底座上,另一端与步进电机的输出端相连,所述滑动块一螺纹适配在丝杠一上,所述滚压辊二的一端枢接在滑动块一上。
优选的,所述螺栓材料为碳含量为0.27-0.33%、硅含量为0.17-0.37%、锰含量为0.3-0.6%、磷含量小于0.03%、硫含量小于0.03%、铬含量为0.6-0.9%、镍含量为2.75-3.15%的合金钢结构。
10.一种轴系30CrNi3螺栓的滚压加工工艺,包括以下加工工艺:
第一步:将螺栓放入滑轨中,通过气缸一将其推动至转动块内,同时夹持块向前移动带动转动组件,使得两个砂轮一和砂轮二将螺栓夹持住;
第二步:通过横移机构带动滚压辊二靠近滚压辊一,对螺栓进行滚压,在螺栓滚压过程中带动去毛刺组件,对无螺纹杆进行去毛刺处理;
第三步:热处理,所述热处理均在保护气氛热处理炉中进行,所述热处理包括热处理淬火和热处理回火,所述热处理淬火为油冷淬火,温度为830-850℃,持续时间为2-2.5小时,所述热处理回火为水或油回火,温度为480-550摄氏度,持续时间为2-3小时;
第四步:检验
(三)有益效果
本发明提供了一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺。具备以下有益效果:
1、该轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,通过在底座的两侧设置箱体,并在两个箱体上设置夹持机构,即可同时在滚压辊一和滚压辊二的两端加工两个旋向不同的螺栓。同时将螺栓的尾部抵在转动块上,当推动夹持块靠近滚压辊一时,即可带动转动组件,使得转动组件将两个砂轮二抵在螺栓杆上部,同时砂轮一的抵在螺栓杆的底部,从而对螺栓杆进行一定的定位和夹持,防止螺栓在滚压时,螺栓杆的后部产生晃动。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为图1中A处的局部放大图;
图3为本发明另一侧面的结构示意图;
图4为本发明中箱体结构示意图;
图5为本发明中箱体内部结构示意图;
图6为图5中B处的局部放大图;
图7为本发明中箱体内部去除一侧后的结构示意图;
图8为图7中C处的局部放大图;
图9为本发明中转动杆内部结构示意图;
图10为本发明中螺栓进行滚压时的状态图。
图中:1、底座;2、滚压辊一;3、滚压辊二;4、横移机构;41、丝杠一;42、步进电机;43、滑动块一;44、滑道一;5、箱体;6、滑轨;61、气缸一;7、夹持块;71、定位孔;72、插销;73、圆弧滑槽;8、转动杆;81、砂轮一;82、滚轮;83、滑块;84、滑道二;85、扭簧;86、固定杆;87、滑动杆;88、弹簧三;89、连杆;9、转动块;10、螺栓;11、皮带;12、丝杠二;121、蜗卷;122、带轮;13、推动块;131、楔形块;132、弹簧一;133、弹簧二;14、上升板;141、砂轮二;142、气缸二;15、滑动块二。
具体实施方式
本发明实施例提供一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,如图1-10所示,包括螺栓10、底座1、滚压辊一2、滚压辊二3和两个横移机构4,如图1所示,滚压辊一2沿着底座1的长度方向设置在底座1上,滚压辊一2的两端分别枢接在底座1上,使得滚压辊一2可以在底座1上进行转动。将两个横移机构4分别设置在底座1的两侧,同时滚压辊二3沿着底座1的长度方向设置在底座1上,并且滚压辊二3的两端分别枢接在两个横移机构4上,从而通过横移机构4使得滚压辊二3靠近和远离滚压辊一2。在滚压辊一2和滚压辊二3上均设置有驱动机构,来驱动滚压辊一2和滚压辊二3进行转动,驱动组件可采用电机驱动转动方式来驱动滚压辊一2和滚压辊二3进行转动。螺栓10即可放在滚压辊一2处,横移组件带动旋转的滚压辊二3与螺栓10相接触,使得螺栓10在滚压辊一2和滚压辊二3的挤压下产生形变从而形成螺纹。
如图3所示,在本实施例中横移机构4包括滑动块一43、丝杠一41和步进电机42,在底座1的两侧沿底座1的宽度方向开设有滑道一44,同时将丝杠一41布置在滑道一44内,并将步进电机42安装在底座1内,将丝杠一41的一端枢接在底座1上,另一端与步进电机42的输出端相连,从而当步进电机42转动时即可带动丝杠一41进行转动。将滑动块一43螺纹适配在丝杠一41上,使得丝杠一41转动时即可带动滑动块一43在丝杠一41上滑动。同时滚压辊二3的两端分别枢接在两侧的滑动块一43上,即可使滚压辊二3在两个滑动块一43之间滚动,即可通过步进电机42带动丝杠一41转动,从而带动两个滑动块一43和滚压辊二3靠近和远离滚压辊一2。
同时在本装置中还包括了两个箱体5和两个夹持机构,两个箱体5分别位于底座1的两侧,且位于滚压辊一2和滚压辊二3之间,两个夹持机构分别设置在两个箱体5内,同时两个夹持机构均与滚压辊一2相对应,将用来将螺栓10夹持住,使得螺栓10的一侧与滚压辊一2相接触,从而当滚压辊二3向滚压辊一2靠近时,可以对机构上的螺栓10进行滚压螺纹。
如图4和图5所示,夹持组件包括两个夹持块7、两根转动杆8、两个砂轮一81、滑动块二15、转动组件、滑块83、砂轮一81、气缸二142和上升板14,其中滑动块二15设置在箱体5内,将上升板14设置在滑动块二15的顶部并与滑动块二15竖直滑动连接,同时气缸二142设置在滑动块二15内,并且气缸二142的输出端与上升板14的底部相连,从而通过气缸二142输出端的运动来调节上升板14与滑动块二15之间的距离。将砂轮一81的两端枢接在上升板14的顶部,同时砂轮一81的长度方向与螺栓10的长度方向相一致,即可通过调整气缸二142输出端的运动,使得砂轮一81抵住螺栓10的底部,从而对螺栓10底部进行一定的支撑。两根转动杆8均为L形,将两个砂轮一81分别枢接在两根转动杆8的一端,并两个滚轮82分别枢接在两根转动杆8的另一端,使得转动杆8的两端分别枢接有滚轮82和砂轮二141。将两个滑块83分别设置在箱体5的两侧,同时将转动杆8的水平段和垂直段的交界处枢接在滑块83上,且枢接有滚轮82的转动杆8处于箱体5内,从而转动杆8底部向外打开时,即可带动转动杆8上部的砂轮二141向下运动,最终抵在螺栓10杆上,如图10所示,从而实现两个砂轮二141和一个砂轮一81对螺栓10进行定位和固定。
如图4所示,两个夹持块7以滑动块二15为基准布置在箱体5内,并与箱体5横向滑动连接,并且位于滑动块二15的后部,在两个夹持块7上均开设有圆弧滑槽73,使得两个夹持块7之间通过圆弧滑槽73形成一个圆形通道。将转动块9设置在两个夹持块7之间的圆弧滑槽73内,并且可以在圆弧滑动连接,使得转动块9可以在两个夹持块7之间转动。同时转动块9上开设有六角孔,该六角孔与螺栓10的头部六角块相互对应,从而可通过六角孔对螺栓10进行一定的定位,并且该六角孔与滚压辊一2相对应,使得螺栓10进入六角孔后,螺栓10的一侧与滚压辊一2相接触。转动组件设置在箱体5内,同时转动组件与两个夹持块7相连,通过两个夹持块7向前移动驱动转动组件,使得两个滑轮向两侧打开,两个砂轮向下压,将螺栓10固定。
如图7所示,转动组件包括了推动块13和楔形块131,其中推动块13为梯形,且上小下大,在推动块13顶部沿推动块13长度方向开设有缺口,推动块13通过该缺口套设在滑动块二15的底部,从而与箱体5和滑动块二15竖直滑动连接,使得推动块13在滑动块二15的两侧上下运动。转动杆8上的滚轮82滚动连接在推动块13的两侧,从而当推动块13向上运动时,滚轮82沿着推动块13的两侧滚动,使得两个滚轮82向两侧移动,从而带动转动杆8上的砂轮二141向下压,抵住螺栓10的上部。同时在转动杆8与滑块83枢接处设置有扭簧85,通过扭簧85的弹力使得滚轮82始终紧贴推动块13的两侧,当推动块13向下运动后,转动杆8也可在扭簧85的作用下自动复位。在推动块13的底部与箱体5之间设置有弹簧一132,通过弹簧一132的弹力使得推动块13向箱体5的底部运动。将楔形块131横向滑动连接在箱体5内,同时楔形块131的前端位于推动块13与箱体5之间,使得楔形块131上推动块13移动时,即可通过楔形块131将推动块13向上顶起,从而实现推动的上移动。在推动块13的后部通过弹簧二133与箱体5相连,通过弹簧二133的弹力使得推动块13向远离底座1的一侧移动,同时两个夹持块7的底部与推动块13相连,即可通过推动夹持块7来带动推动块13前后运动。
为实现对夹持块7的推动,本装置还包括滑轨6和气缸一61,将滑轨6的一端设置箱体5远离底座1的一侧,同时气缸一61设置滑轨6远离在箱体5的一侧。滑轨6内部为六角形,且与转动块9的六角孔相对应。工人仅需将需要加工螺纹的螺栓10放置在滑轨6内,气缸的输出端将滑轨6中螺栓10顶入转动块9中,并且螺栓10的螺杆从转动块9的六角孔中穿出,螺栓10头部的六角块抵在转动块9上。气缸一61输出端再次向底座1运动,推动转动块9和夹持块7向底座1移动,从而带动楔形块131向推动块13运动,将推动块13顶起,使得推动块13两侧的滚轮82向两侧移动,使得转动杆8上的砂轮二141下压,抵住螺栓10的螺杆,对螺栓10进行固定和定位,当夹持块7与推动块13相抵住时即为到位,气缸二142的输出端保持该处位置即可。夹持块7到位时螺杆上需要加工螺纹的位置也到位。当加工完成后,气缸一61输出端缩回,在弹簧二133作用下,带动夹持块7和楔形块131向远离底座1的一侧移动,使得推动块13下降,砂轮二141与螺栓10不接触,工人拿出加工好后的螺栓10即可。
由于螺栓10上存在一段无螺纹的螺杆,有些该段无螺纹的螺杆长度较长,往往会在铸造过程中存在大量的毛刺,往往需要在对螺栓10加工完螺纹后再进行去毛刺的工作,极大降低工作效率。为了在加工螺纹时同时完成对螺栓10无螺纹螺杆去毛刺的工序,在夹持机构中还包括了去毛刺组件。如图4和图7所示,去毛刺组件包括丝杠二12和连杆89,丝杠二12沿箱体5的长度方向枢接在箱体5内,将滑动块二15螺纹适配在丝杠二12上,同时滑动块二15滑动适配在推动块13的缺口中,使得推动块13既可沿着推动块13上下运动,也可使滑动块二15沿着推动块13横向运动。在丝杠二12远离底座1的一侧设置有带轮122,同时转动块9二滑动连接在夹持块7之间的圆弧滑槽73内,并且仅有转动块9的前后两侧与圆弧滑槽73滑动连接。在转动块9的中部与带轮122之间通过皮带11连接,并且带轮122长度大于转动块9长度,使得转动块9在向箱体5移动时也可时皮带11套设在带轮122和转动轮上。同时箱体5的两侧开设有沿箱体5长度方向的滑道二84,并将两块滑块83分别滑动适配在滑道二84内,同时连杆89的一端与滑块83相连,另一端与滑动块二15相连,从而在滑动块二15在丝杠二12上滑动时可以带动两侧的滑块83在滑道二84内滑动。
当气缸一61将螺栓10从滑轨6中推入转动块9中,并由气缸一61的输出端抵住螺栓10头部的六角块,使得螺栓10的需要加工螺纹的螺杆进入滚压辊一2和滚压辊二3之间。同时在螺栓10顶入转动块9时,夹持块7、转动块9和楔形块131同时向底座1移动,最终使得夹持块7抵住推动块13,即夹持块7到位和螺栓10的螺杆到位,同时楔形块131将推动块13向上推动,使得砂轮二141和砂轮一81将螺栓10无螺纹杆抵住,如图10所示。.
开始加工螺纹时,滚压辊一2和滚压辊二3相互旋转并靠近,并对螺栓10进行挤压变形,使得滚压辊一2和滚压辊二3对螺栓10挤压加工时,也带动了螺栓10一起转动。在螺栓10转动的同时,通过转动块9上的六角孔也带动了转动块9一起转动,从而通过皮带11带动带轮122和丝杆二一起转动,即可带动滑动块二15在丝杠二12上滑动,同时通过连杆89也带动滑块83在滑道二84内滑动。实现了在螺栓10转动的同时,即带动了砂轮一81和砂轮二141的旋转,同时也使得砂轮一81和砂轮二141在螺栓10上无螺纹杆处滑动,对无螺纹杆处进行有效的去毛刺,从而使得加工螺纹与去毛刺在同一台机器上完成,提高加工效率。
丝杠二12远离底座1的一侧设置有蜗卷121,当在螺栓10螺纹加工时,带动丝杠二12转动的同时,也将蜗卷121收紧,当完成对螺栓10螺纹加工后,滚压辊一2和滚压辊二3未将螺栓10夹持住,同时气缸二142的输出端缩回,使得推动块13下降,两个砂轮二141未将螺栓10夹持住,在蜗卷121的作用力下,使得丝杠二12反转,从而使得滑动块二15带动滑块83向远离底座1方向移动,最后移动至复位处,为下次对螺栓10加工做好准备。
同时转动块9套设在连个夹持块7之间的圆弧滑槽73之间,使得转动块9既可在两个夹持块7之间转动,也可在两个夹持块7之间滑动,从而可以通过调节转动块9在两个夹持块7之间的位置来调节去毛刺的距离和螺栓10螺纹加工的长度。如图2和图8所示,在夹持块7上沿夹持块7长度方向开设有若干个定位孔71,同时在两个定位孔71之间可拆卸安装有U形插销72,通过插销72插入定位孔71的两端对转动块9进行一个定位,使得转动块9仅可以在此处转动。
由于螺栓10杆的直径存在不同,砂轮二141和砂轮一81对于螺栓10的夹持时,砂轮二141转动角度不同,为解决夹持块7与推动块13相接触时,砂轮二141可以有效的夹持住螺栓10杆。如图9所示,转动杆8包括固定杆86和滑动杆,其中固定杆86为L形,同时滑动杆滑动适配在固定杆86内,滑动杆87通过弹簧三88与固定杆86相连,通过弹簧三88的弹力使得滑动杆87向推动块13移动,同时滚轮82枢接在滑动杆远离固定杆86的一端,使得滚轮82与推动块13的两侧相接触。砂轮一81枢接在固定杆86远离滑动杆的一端,固定杆86垂直段与水平段的交界处枢接在滑块83上。当出现螺栓10直径较大时,砂轮二141已经完全抵住螺栓10上时,推动继续向上推动时,可以使滑动杆87缩回至固定杆86一段距离,防止砂轮二141与螺栓10进行过度挤压对砂轮二141和螺栓10造成损坏。
在本实施例中螺栓10材料为碳含量为0.27-0.33%、硅含量为0.17-0.37%、锰含量为0.3-0.6%、磷含量小于0.03%、硫含量小于0.03%、铬含量为0.6-0.9%、镍含量为2.75-3.15%的合金钢结构。使得加工完成后的螺栓10进过热处理后达到抗拉强度为1050Rm/Mpa,规定非比例延伸强度960Rp0.2/Mpa,延伸率10A/%,断面收缩率48Z/%,冲击功-101℃41AKV2/J,表面硬度300-365HB,金相组织回火索氏体(1-4级)。
一种轴系30CrNi3螺栓10的滚压加工工艺,包括以下加工工艺:
第一步:将螺栓10放入滑轨6中,调节气缸二142的输出端使得砂轮一81可以抵住螺栓10的底部,通过气缸一61将螺栓10推动至转动块9内,使得螺栓10头部六角块抵住转动块9的六角孔,同时气缸一61的输出端继续推动螺栓10,使得螺栓10带动夹持块7向前移动带动楔形块131向推动块13移动,将推动块13顶起使得两个滑轮向两侧移动,同时转动杆8的上砂轮二141向下翻转抵住螺栓10的上部,从而通过砂轮一81和两个砂轮二141将螺栓10进行定位和固定,在定位完成的同时螺栓10上需要加工螺纹段也进入到滚压辊一2和滚压辊二3之间,如图10所示。
第二步:通过步进电机42带动丝杠一41转动,从而带动滑块83一和滚压辊二3靠近滚压辊一2,同时滚压辊一2和滚压辊二3均通过驱动机构,来带动滚压辊一2和滚压辊二3转动。即可使旋转中的滚压辊一2和滚压棍二对螺栓10进行挤压变形,从而加工出螺纹。在对螺栓10滚压过程中螺栓10转动,从而也带动了转动块9的转动,通过转动块9的转动即可通过皮带11丝杠二12转动,带动夹持在螺栓10上的砂轮一81和砂轮二141在螺栓10上滑动,同时螺栓10的转动也带动了砂轮一81和砂轮二141转动,从而通过砂轮一81和砂轮二141的转动和滑行对螺栓10无螺纹杆处进行去毛刺,从而完成在对螺栓10加工螺纹的同时也完成了对螺栓10无螺纹杆的去毛刺,极大的提供了工作效率。
第三步:热处理,热处理均在保护气氛热处理炉中进行,热处理包括热处理淬火和热处理回火,热处理淬火为油冷淬火,温度为830-850℃,持续时间为2-2.5小时,热处理回火为水或油回火,温度为480-550摄氏度,持续时间为2-3小时。使得最终的螺栓10达到抗拉强度为1050Rm/Mpa,规定非比例延伸强度960Rp0.2/Mpa,延伸率10A/%,断面收缩率48Z/%,冲击功-101℃41AKV2/J,表面硬度300-365HB,金相组织回火索氏体(1-4级)
第四步:对螺栓10的螺纹和螺栓10的强度进行一定检验。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,包括螺栓(10)、底座(1)、滚压辊一(2)、滚压辊二(3)和两个横移机构(4),所述滚压辊一(2)的两端枢接在底座(1)上部,两个横移机构(4)分别设置在底座(1)的两侧,所述滚压辊二(3)的两端分别枢接在两个横移机构(4)上,用于驱动滚压辊二(3)靠近和远离滚压辊一(2),其特征在于:还包括两个箱体(5)和两个夹持机构,两个箱体(5)分别位于底座(1)的两侧,且位于滚压辊一(2)和滚压辊二(3)之间,两个夹持机构分别设置在两个箱体(5)内,所述夹持组件包括两个夹持块(7)、两根转动杆(8)、两个砂轮一(81)、滑动块二(15)、转动组件、滑块(83)、砂轮一(81)、气缸二(142)和上升板(14),所述滑动块二(15)设置在箱体(5)内,所述上升板(14)设置在滑动块二(15)的顶部并与滑动块二(15)竖直滑动连接,所述气缸二(142)设置在滑动块二(15)内,且气缸二(142)的输出端与上升板(14)的底部相连,所述砂轮一(81)的两端枢接在上升板(14)的顶部,所述转动杆(8)为L形,两个砂轮一(81)分别枢接在两根转动杆(8)的一端,两个滚轮(82)分别枢接在两根转动杆(8)的另一端,两个滑块(83)分别设置在箱体(5)的两侧,转动杆(8)的水平段和垂直段的交界处枢接在滑块(83)上,两个夹持块(7)以滑动块二(15)为基准布置在箱体(5)内,并与箱体(5)横向滑动连接,且位于滑动块二(15)的后部,两个夹持块(7)上均开设有圆弧滑槽(73),转动块(9)滑动连接在两个夹持块(7)之间的圆弧滑槽(73)内,所述转动块(9)上开设有六角孔,并与滚压辊一(2)相对应,所述转动组件与两个夹持块(9)相连,用于驱动转动杆(8)转动,将螺栓(10)夹持。
2.根据权利要求1所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述转动组件包括推动块(13)和楔形块(131),所述推动块(13)为梯形,所述推动块(13)顶部沿推动块(13)长度方向开设有缺口,所述推动块(13)通过缺口套设在滑动块二(15)的底部,并与箱体(5)竖直滑动连接,所述滚轮(82)滚动连接在推动块(13)的两侧,所述转动杆(8)与滑块(83)枢接处设置有扭簧(85),所述推动块(13)的底部与箱体(5)之间设置有弹簧一(132),所述楔形块(131)横向滑动连接在箱体(5)内,且楔形块(131)的前端位于推动块(13)与箱体(5)之间,且推动块(13)的后部通过弹簧二(133)与箱体(5)相连,两个夹持块(7)的底部与推动块(13)相连。
3.根据权利要求1所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述夹持机构包括去毛刺组件,所述去毛刺组件包括丝杠二(12)和连杆(89),所述丝杠二(12)沿箱体(5)的长度方向枢接在箱体(5)内,所述滑动块二(15)螺纹适配在丝杠二(12)上,且滑动块二(15)滑动适配在推动块(13)内,所述丝杠二(12)远离底座(1)的一侧设置有带轮(122),所述转动块(9)套设在两个夹持块(7)之间的圆弧滑槽(73)内,所述转动块(9)与带轮(122)之间通过皮带(11)连接,且带轮(122)长度大于转动块(9)长度,所述箱体(5)的两侧开设有沿箱体(5)长度方向的滑道二(84),所述滑块(83)分别滑动适配在滑道二(84)内,所述连杆(89)的一端与滑块(83)相连,另一端与滑动块二(15)相连,所述夹持块(7)上沿夹持块(7)长度方向开设有若干个定位孔(71),两个定位孔(71)之间可拆卸安装有U形插销(72)。
4.根据权利要求3所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述丝杠二(12)远离底座(1)的一侧设置有蜗卷(121)。
5.根据权利要求1所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述转动杆(8)包括固定杆(86)和滑动杆(87),所述固定杆(86)为L形,所述滑动杆(87)滑动适配在固定杆(86)内,所述滑动杆(87)通过弹簧三(88)与固定杆(86)相连,所述滚轮(82)枢接在滑动杆(87)远离固定杆(86)的一端,所述砂轮一(81)枢接在固定杆(86)远离滑动杆(87)的一端,所述固定杆(86)垂直段与水平段的交界处枢接在滑块(83)上。
6.根据权利要求3所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:还包括滑轨(6)和气缸一(61),所述滑轨(6)的一端设置箱体(5)远离底座(1)的一侧,所述气缸一(61)设置滑轨(6)远离在箱体(5)的一侧,所述滑轨(6)内部为六角形,且与转动块(9)的六角孔相对应。
7.根据权利要求1所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述横移机构(4)包括滑动块一(43)、丝杠一(41)和步进电机(42),所述底座(1)的两侧沿底座(1)的宽度方向开设有滑道一(44),所述丝杠一(41)布置在滑道一(44)内,所述丝杠一(41)的一端枢接在底座(1)上,另一端与步进电机(42)的输出端相连,所述滑动块一(43)螺纹适配在丝杠一(41)上,所述滚压辊二(3)的一端枢接在滑动块一(43)上。
8.根据权利要求1所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压生产装置及其加工工艺,其特征在于:所述螺栓(10)材料为碳含量为0.27-0.33%、硅含量为0.17-0.37%、锰含量为0.3-0.6%、磷含量小于0.03%、硫含量小于0.03%、铬含量为0.6-0.9%、镍含量为2.75-3.15%的合金钢结构。
9.根据权利要求6所述的一种轴系30CrNi3螺栓的滚压加工工艺,其特征在于:包括以下加工工艺:
第一步:将螺栓(10)放入滑轨(6)中,通过气缸一(61)将其推动至转动块(9)内,同时夹持块(7)向前移动带动转动组件,使得两个砂轮一(81)和砂轮二(141)将螺栓(10)夹持住;
第二步:通过横移机构(4)带动滚压辊二(3)靠近滚压辊一(2),对螺栓(10)进行滚压,在螺栓(10)滚压过程中带动去毛刺组件,对无螺纹杆进行去毛刺处理;
第三步:热处理,所述热处理均在保护气氛热处理炉中进行,所述热处理包括热处理淬火和热处理回火,所述热处理淬火为油冷淬火,温度为830-850℃,持续时间为2-2.5小时,所述热处理回火为水或油回火,温度为480-550摄氏度,持续时间为2-3小时;
第四步:检验。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117181968A (zh) * | 2023-11-06 | 2023-12-08 | 山东寿光市坤隆石油机械股份有限公司 | 用于抽油杆杆头螺纹滚压成型加工的组合机床 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103861981A (zh) * | 2013-03-31 | 2014-06-18 | 上海泛华紧固系统有限公司 | 用于滚压管外螺纹的方法、滚压头及其设备 |
CN208696187U (zh) * | 2018-08-24 | 2019-04-05 | 森冈精机(南通)有限公司 | 一种可制作多种规格螺纹的螺纹滚丝机 |
CN210848145U (zh) * | 2019-11-05 | 2020-06-26 | 杭州浩合螺栓有限公司 | 一种螺栓滚丝机构 |
CN111531091A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-14 | 河北中久能源科技有限公司 | 一种六角螺栓滚丝自动上料装置 |
CN211866488U (zh) * | 2020-03-27 | 2020-11-06 | 新乡市航欣铜业设备有限公司 | 一种轧辊头拉杆螺纹滚压成型装置 |
CN212469587U (zh) * | 2020-05-23 | 2021-02-05 | 弘阳新材料科技河北有限公司 | 一种多段加工滚丝机 |
CN212824825U (zh) * | 2020-08-14 | 2021-03-30 | 南京聚星智能装备有限公司 | 一种数控螺纹滚压机夹具定位机构 |
CN112846010A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-28 | 孙航军 | 一种高精度刻度同步落料式螺纹滚压设备 |
-
2021
- 2021-12-02 CN CN202111462237.8A patent/CN114012007B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103861981A (zh) * | 2013-03-31 | 2014-06-18 | 上海泛华紧固系统有限公司 | 用于滚压管外螺纹的方法、滚压头及其设备 |
CN208696187U (zh) * | 2018-08-24 | 2019-04-05 | 森冈精机(南通)有限公司 | 一种可制作多种规格螺纹的螺纹滚丝机 |
CN210848145U (zh) * | 2019-11-05 | 2020-06-26 | 杭州浩合螺栓有限公司 | 一种螺栓滚丝机构 |
CN211866488U (zh) * | 2020-03-27 | 2020-11-06 | 新乡市航欣铜业设备有限公司 | 一种轧辊头拉杆螺纹滚压成型装置 |
CN212469587U (zh) * | 2020-05-23 | 2021-02-05 | 弘阳新材料科技河北有限公司 | 一种多段加工滚丝机 |
CN111531091A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-14 | 河北中久能源科技有限公司 | 一种六角螺栓滚丝自动上料装置 |
CN212824825U (zh) * | 2020-08-14 | 2021-03-30 | 南京聚星智能装备有限公司 | 一种数控螺纹滚压机夹具定位机构 |
CN112846010A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-28 | 孙航军 | 一种高精度刻度同步落料式螺纹滚压设备 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117181968A (zh) * | 2023-11-06 | 2023-12-08 | 山东寿光市坤隆石油机械股份有限公司 | 用于抽油杆杆头螺纹滚压成型加工的组合机床 |
CN117181968B (zh) * | 2023-11-06 | 2024-04-02 | 山东寿光市坤隆石油机械股份有限公司 | 用于抽油杆杆头螺纹滚压成型加工的组合机床 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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