CN1208148C - 一种钻夹头钻体毛坯精确斜轧成形方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种钻夹头钻体毛坯的精确斜轧成形方法。将加热后的棒料在斜轧机上轧制成形，该斜轧机上装有一对具有相同孔型的同向旋转的轧辊(1、2)，轧辊轴线与轧制中心线交叉θ角，θ＝5°～8°。轧件外形成形由轧辊孔型中的斜楔成形面完成；轧制过程中连接前后两个轧件用的连接颈由经典斜轧凸棱(8)完成；切断凸棱(5、6)位于轧辊出料口处；在轧制成品的两端同时升起一对凸棱，将轧制成形后轧件前后连接颈同时切断。其优点在于：轧制的钻夹头钻体毛坯外形接近成品尺寸，产品尺寸精度达到GB/T1804-1992《线性尺寸的极限偏差数值》国家标准中c级，部分可达m级。加工余量小、生产成本低、效率高、材料利用率高。
Description
技术领域：
本发明属于金属塑性成形技术领域，特别提供了一种钻夹头钻体毛坯(以下简称钻体毛坯)的高效连续斜轧塑性成形方法。
技术背景：
斜轧技术是长径比较小的回转体零件塑性成形先进工艺，由于技术复杂，过去只能生产形状简单的球类零件。钻夹头广泛应用于机床和手动工具中，需求量大。其钻体的传统制造方法是全部用车削加工，存在浪费材料，效率低下，生产成本高等不足。
发明内容：
本发明的目的在于：提供钻夹头钻体毛坯精确斜轧成形方法，可以高效率、高精度、高节材率的连续塑性成形钻体毛坯。
本发明的构成为：将加热后的棒料在斜轧机上轧制成形并自动切断，该斜轧机上装有一对具有相同孔型的同向旋转的轧辊，轧辊轴线与轧制中心线交叉θ角，θ＝5°～8°。轧件外形成形由轧辊孔型中的斜楔成形面完成。轧件连接颈由经典斜轧凸棱完成，轧制成形后由切断凸棱将轧件的前后连接颈同时切断。轧制过程连续进行，轧辊每旋转一周生产一个钻体毛坯，每分钟生产40～60个。钻体毛坯外形如图1式样。具体方案如下：
首先将原料截成500～1000mm长度的棒料。然后将棒料在中频感应加热炉中加热至1000℃～1200℃送进斜轧机中轧制。
如图2所示，两个具有相同孔型的斜轧轧辊1、2，其轴线在两辊垂直平面投影相交2θ角，与轧制中心线交叉θ角，θ＝5°～8°。两个轧辊转向相同，棒料3在轧辊的作用下反向旋转，并沿两辊投影交角的中线轴向运动。轧辊每转一周生产一个钻体毛坯。
轧辊表面由与钻体毛坯外形相应的基本孔型型槽和基本螺距，斜楔成形面4，连接颈成形段8，前后切断凸棱5、6组成。
斜楔成形面4从轧辊周长870°至570°，总长300°，该面面对轧件进料方向。斜楔成形面4与轧辊轴线之间的夹角为成形角(见图2)，该角由α1和α2两个角度组成，其中α1＝30°～40°，α2＝15°～20°。该成形面与基本螺距间有一角度β＝3°～7°的展宽角。该成形面联接除对应产品最大直径处以外的所有轧辊型槽，将所对应的钻体毛坯相应部分一次轧制成形。
连接颈成形段8由经典斜轧凸棱完成。该段从轧辊周长540°到450°，总长120°，需按经典斜轧理论计算凸棱宽度。
前后切断凸棱5、6位于轧辊出料口处。靠轧制成品侧快速升起一对较薄的凸棱，将连接轧件的前后连接颈同时切断。
本发明的优点在于：
用斜轧连续塑性成形的方法代替传统的切削工艺生产钻体毛坯，具有效率高：每分钟生成40～60个钻体毛坯；节材率高：以JI510k-01型产品为例，原切削一个产品用料0.428kg，轧制毛坯的材料消耗定额为0.259kg，节材率达39.5％；产品精度高：轧制产品的外形接近成品尺寸，尺寸精度达到GB/T1804-1992《线性尺寸的极限偏差数值》国家标准中c级，部分可达m级。
附图说明：
图1是本发明钻夹头钻体轧制毛坯外形效果示意图，最大直径不大于50mm，最大长度不大于90mm。
图2是本发明轧制过程示意图。轧辊1、2，原料3，成形面4，前后切断凸棱5、6，轧制产品—钻体毛坯7，连接颈成形段8。
图3是本发明轧辊空间位置示意图，两轧辊轴线在空间交叉2倍的θ角。
Claims (2)
1、一种钻夹头钻体毛坯精确斜轧成形方法，其特征在于：将原料截成500～1000mm长度的棒料，在中频感应加热炉中加热至1000℃～1200℃；将加热后的棒料在斜轧机上轧制成形，该斜轧机上装有一对具有相同孔型的同向旋转的轧辊(1、2)，轧辊轴线与轧制中心线交叉θ角，θ＝5°～8°；轧件外形成形由轧辊孔型中的斜楔成形面完成；轧制过程中连接前后两个轧件用的连接颈由经典斜轧凸棱(8)完成；切断凸棱(5、6)位于轧辊出料口处；在轧制成品的两端同时升起一对凸棱，将轧制成形后轧件前后连接颈同时切断。
2、按照权利1所述的钻夹头钻体毛坯精确斜轧成形方法，其特征在于：轧辊(1、2)的表面由与钻体毛坯相对应的基本孔型和基本螺距，斜楔成形面(4)，连接颈成形段(8)，前后切断凸棱(5、6)组成；斜楔成形面(4)面对轧件进料方向；斜楔成形面(4)与轧辊轴线之间的夹角为成形角，由α1和α2两个角度组成，其中α1＝30°～40°，α2＝15°～20°；该成形面与基本螺距间有一角度β展宽角，β为3°～7°。
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