CN211413295U - 一种管件旋压成形设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管件旋压成形设备，包括机座、主轴机构、滑台和旋压机构，所述主轴机构和滑台均设置在机座上，所述旋压机构设置在滑台上，所述主轴机构可以夹持管状工件并驱动管状工件转动；所述旋压机构包括安装座、内旋轮、外旋轮和驱动组件，所述安装座设置在滑台上，所述内旋轮、外旋轮和驱动组件均设置在安装座上，所述驱动组件驱动内旋轮与外旋轮相对移动；所述管状工件可夹设在内旋轮与外旋轮之间。本实用新型用于管件的成型。

Description

一种管件旋压成形设备

技术领域

本实用新型涉及旋压技术领域，具体涉及一种空心管件旋压成形设备。

背景技术

旋压是塑性材料成型的方式之一，常用于管状、片状、锥形等结构的金属材料成型，旋压成型因成型精度高，也可以批量化生产，从而在工业生产中得到广泛使用。管状产品作为旋压产品中常见的种类之一，其旋压加工工艺也不断在进行拓展，如常见的收口、缩径、扩口、翻遍等工艺。随着管端加工工艺的应用范围不断扩大，对于管端旋压成型有了更进一步的要求。如现在需要的驼峰旋压工艺，其形状特殊而无法采用以往任意一种旋压加工工艺方式快速实现成型。因此，对于现在更具有难度的旋压成型特征，需要有更适合的加工工艺与工艺装备与之匹配。而与此同时，需要从结构、维护难易度与各环节成本等方面进行对相关工艺装备的研究与分析，减少现有状况下对于新工艺与以往常规工艺导致的工艺装备不兼容等问题。同时，随着旋压工艺的普及，对于旋压加工后的加工精度、表面光洁度要求和成型效率要求也在不断的提高。明显的，通过在常规旋压机床上进行对常规旋压工艺调试以达到新的加工精度、光洁度的要求与成型效率的要求明显到了瓶颈，需要通过工艺与装备的更新以满足市场对常规工艺的新需求。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是针对背景技术中的不足，提供一种可以解决的管件旋压成形设备。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种管件旋压成形设备，包括机座、主轴机构、滑台和旋压机构，所述主轴机构和滑台均设置在机座上，所述旋压机构设置在滑台上，所述主轴机构可以夹持管状工件并驱动管状工件转动；所述旋压机构包括安装座、内旋轮、外旋轮和驱动组件，所述安装座设置在滑台上，所述内旋轮、外旋轮和驱动组件均设置在安装座上，所述驱动组件驱动内旋轮与外旋轮相对移动；所述管状工件可夹设在内旋轮与外旋轮之间。

进一步地，所述旋压机构还包括内旋轮座和外旋轮座，所述内旋轮座固定设置在安装座上，所述外旋轮座滑动设置在安装座上，所述驱动组件驱动外旋轮座在安装座上滑动；所述内旋轮可转动设置在内旋轮座上，所述外旋轮可转动设置在外旋轮座上。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母，所述丝杆螺母设置在外旋轮座上，并且通过丝杆螺母副与丝杆传动连接；所述驱动电机和丝杆设置在安装座上，所述驱动电机驱动丝杆转动，所述丝杆转动驱动外旋轮座与内旋轮座相对运动。

进一步地，所述安装座上设置有滑轨，所述外旋轮座上设置有滑块，所述外旋轮座通过滑块滑动设置在滑轨上。

进一步地，所述驱动组件还包括联轴器，所述驱动电机与丝杆通过联轴器连接在一起；所述安装座上设置有轴承座和轴承组，所述丝杆通过轴承组回转设置在轴承座上。

进一步地，还包括车刀，所述车刀设置在安装座上。

本实用新型实现的有益效果主要有以下几点：

设备的内旋轮与外旋轮相对挤压管状工件便可以将管状工件的管端旋压成设定的形状，不需要设置专门的旋压模具和样品试验即可以保证旋压成型后的精度要求和光洁度要求，使得管件旋压成形设备结构简单、维护方便、加工生产成本也低；而且管件旋压成形设备不仅可以用于管状工件端部的旋压成型，还可以通过内旋轮与外旋轮同时移动到管状工件远离端部的管身位置来对管状工件管身进行旋压成型。

同时，该设备可以快速进行对驼峰工艺、折边工艺的加工成型，在提高了大多数常规工艺的精度等级和光洁度等级外，扩展了该设备的加工能力、加工柔性和降低了加工时间，进而降低加工成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备各个部分安装的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构水平方向中心处的剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构开始夹持管状工件时的水平方向中心处的剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构旋压过程中水平方向中心处的剖面结构示意图；

图6为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构旋压完成后松开管状工件时的水平方向中心处的剖面结构示意图；

图7为本实用新型实施例一中管件旋压成形设备的旋压机构旋压完成后车刀去除毛边的水平方向中心处的剖面结构示意图。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步详细描述。

实施例一

参阅图1~7，一种管件旋压成形设备，用于管状工件端部及靠近管身部分的旋压成型。管件旋压成形设备包括机座1、主轴机构2、滑台3和旋压机构4。机座1是整个设备的安装支撑结构，可以采用框架结构，也可以采用平板状结构。主轴机构2为管状工件的固定和驱动机构，主轴机构2可以采用现有技术中的主轴结构；主轴机构2设置有固定结构21，固定结构可以设置为夹具从管状工件的外侧夹固工件6，也可以从管状工件内侧撑固工件，本实施例中示出了采用夹具从管状工件的外侧夹固工件6的结构。滑台3为一个滑动的结构，可以通过电机、丝杆搭配驱动与滑轨机构导向实现平台的滑动，从而形成滑台3，滑台3建议设置为水平方向上两个相互垂直轴的方向都可以滑动的结构，以满足在水平面上的位置移动要求。旋压机构4用来对管状工件6进行旋压成型。所述主轴机构2和滑台3均设置在机座1上，所述旋压机构4设置在滑台3靠近主轴机构2一端上，从而旋压机构4可以随滑台3在水平平面上进行精确位移。所述主轴机构2可以夹持管状工件并驱动管状工件转动。

参阅图1，所述旋压机构4包括安装座41、内旋轮42、外旋轮43和驱动组件44，所述安装座41设置在滑台3上，所述内旋轮42、外旋轮43和驱动组件44均设置在安装座41上，所述驱动组件44驱动内旋轮42与外旋轮43相对移动。可以将内旋轮42和外旋轮43中其中一个固定在安装座41上，将另一个滑动设置在安装座41上，内旋轮42和外旋轮43任一个都可以设置为滑动的，从而便可以实现内旋轮42与外旋轮43相对移动；所述管状工件可夹设在内旋轮42与外旋轮43之间，通过内旋轮42与外旋轮43相对合拢来旋压管状工件6的管壁，并且可以在管状工件6旋压完成后通过内旋轮42与外旋轮43相对远离来取出管状工件6。驱动组件44可以采用油缸、丝杆机构、齿轮齿条机构等常用的用于直线移动的驱动机构。内旋轮42与外旋轮43相对挤压管状工件6便可以将管状工件6旋压成设定的形状，不需要设置专门的旋压模具，使得管件旋压成形设备结构简单、维护方便、设备加工生产成本也低、成型效率更高；而且管件旋压成形设备不仅可以用于管状工件6端部的旋压成型，还可以通过内旋轮42与外旋轮43同时移动到管状工件6远离端部的管身位置来对管状工件6管身进行旋压成型。同时，对于成型难度较大的旋压工艺，如驼峰成型工艺与折边成型工艺等，使用该方式加工会使加工更加精准、高效和简便，也更适用于更高精度要求的常规旋压工艺加工。

参阅图2~7，本实施例中采用将内旋轮42固定设置在安装座41上、外旋轮43滑动设置在安装座41上的方式，具体结构如下：所述旋压机构4还包括内旋轮座45和外旋轮座46，所述内旋轮座45固定设置在安装座41上，所述外旋轮座46滑动设置在安装座41上，所述驱动组件44驱动外旋轮座46在安装座41上滑动；所述内旋轮42可转动设置在内旋轮座45上，所述外旋轮43可转动设置在外旋轮座46上，从而驱动组件44驱动外旋轮座46在安装座41上滑动实现内旋轮42与外旋轮43相对移动。

参阅图2~7，本实施例中的驱动组件44采用丝杆机构，具体结构如下：所述驱动组件44包括驱动电机441、丝杆442和丝杆螺母443，所述丝杆螺母443设置在外旋轮座46上，并且通过丝杆螺母副与丝杆442传动连接；所述驱动电机441和丝杆442设置在安装座41上，所述驱动电机441驱动丝杆442转动，所述丝杆442转动驱动外旋轮座46与内旋轮座45相对运动。由此实现了通过电机和丝杆机构来驱动外旋轮43移动。

参阅图2~7，所述安装座41上最好设置滑轨411，所述外旋轮座46上设置有滑块461，所述外旋轮座46通过滑块461滑动设置在滑轨411上，从而可以实现外旋轮43随外旋轮座46在安装座41上精确滑动，保证外旋轮43滑动的直线性。所述驱动组件44还包括联轴器444，所述驱动电机441与丝杆442通过联轴器444连接在一起；所述安装座41上设置有轴承座412和轴承组413，所述丝杆442通过轴承组413回转设置在轴承座412上。

参阅图2~7，为了在管状工件6旋压完成后可以进一步去除工件上的毛边，还设置车刀5，所述车刀5通过车刀座51设置在安装座41的末端。在管状工件6旋压完成后，可以通过滑台3带动安装座41移动，从而将车刀5移动至管状工件6的末端，去除管状工件末端的毛边。

本实施例的管件旋压成型设备可以对管状、桶状、锥管状等薄壁工件进行精准扩孔、精准缩口、及精准的特殊旋压成型等，如驼峰成型、滚波成型、收径成型等，下面以管状工件6的驼峰成型为例进行说明，工作过程如下：

1.旋压准备

参阅图1和图4，将管状工件6夹固在主轴机构2上，通过滑台3的A向移动带动内旋轮42移动至管状工件6内部，带动外旋轮43移动至管状工件6外部；

2. 管状工件旋压

参阅图1和图5，主轴机构2驱动管状工件6转动，滑台3沿C向移动带动内旋轮42移动至管状工件6内壁上，驱动组件44驱动外旋轮43沿B向移动至管状工件6外壁上，管状工件6转动过程中内旋轮42和外旋轮43分别从内外挤压管状工件6的管壁，外旋轮43持续沿B向移动，使管状工件6生成驼峰特征；

3.旋压完成后旋轮退出

参阅图1和图6，管状工件6旋压完成后，滑台3沿E向移动带动内旋轮42移动以远离管状工件6内壁，驱动组件44驱动外旋轮43沿D向移动远离管状工件6外壁，从而内旋轮42和外旋轮43可以将管状工件6从两者之间松开，然后滑台横向向右、向后移动可以将旋轮从管状工件6上退出；

4. 管状工件末端去毛边

参阅图1和图7，滑台3沿F向移动，使得车刀5移动至管状工件6的末端，然后主轴机构2驱动管状工件6转动来去除管状工件6的末端的毛边。

以上步骤完成后便完成了一个管状工件6的驼峰旋压成型，完成后从主轴机构2上取下管状工件6即可。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种管件旋压成形设备，其特征在于：包括机座（1）、主轴机构（2）、滑台（3）和旋压机构（4），所述主轴机构（2）和滑台（3）均设置在机座（1）上，所述旋压机构（4）设置在滑台（3）上，所述主轴机构（2）可以夹持管状工件并驱动管状工件转动；所述旋压机构（4）包括安装座（41）、内旋轮（42）、外旋轮（43）和驱动组件（44），所述安装座（41）设置在滑台（3）上，所述内旋轮（42）、外旋轮（43）和驱动组件（44）均设置在安装座（41）上，所述驱动组件（44）驱动内旋轮（42）与外旋轮（43）相对移动；所述管状工件可夹设在内旋轮（42）与外旋轮（43）之间。

2.根据权利要求1所述的管件旋压成形设备，其特征在于：所述旋压机构（4）还包括内旋轮座（45）和外旋轮座（46），所述内旋轮座（45）固定设置在安装座（41）上，所述外旋轮座（46）滑动设置在安装座（41）上，所述驱动组件（44）驱动外旋轮座（46）在安装座（41）上滑动；所述内旋轮（42）可转动设置在内旋轮座（45）上，所述外旋轮（43）可转动设置在外旋轮座（46）上。

3.根据权利要求2所述的管件旋压成形设备，其特征在于：所述驱动组件（44）包括驱动电机（441）、丝杆（442）和丝杆螺母（443），所述丝杆螺母（443）设置在外旋轮座（46）上，并且通过丝杆螺母副与丝杆（442）传动连接；所述驱动电机（441）和丝杆（442）设置在安装座（41）上，所述驱动电机（441）驱动丝杆（442）转动，所述丝杆（442）转动驱动外旋轮座（46）与内旋轮座（45）相对运动。

4.根据权利要求3所述的管件旋压成形设备，其特征在于：所述安装座（41）上设置有滑轨（411），所述外旋轮座（46）上设置有滑块（461），所述外旋轮座（46）通过滑块（461）滑动设置在滑轨（411）上。

5.根据权利要求4所述的管件旋压成形设备，其特征在于：所述驱动组件（44）还包括联轴器（444），所述驱动电机（441）与丝杆（442）通过联轴器（444）连接在一起；所述安装座（41）上设置有轴承座（412）和轴承组（413），所述丝杆（442）通过轴承组（413）回转设置在轴承座（412）上。

6.根据权利要求1~5任一项所述的管件旋压成形设备，其特征在于：还包括车刀（5），所述车刀（5）设置在安装座（41）上。

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