CN211727059U - 辊压生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及辊压、辊弯成型技术，具体涉及一种辊压生产装置。包括送料机、送料导向装置、辊压机组、变速装置、辊压扇形装置、冲压装置、辊锥形弯曲装置和切断装置；从工件输入方向依次设有送料机、送料导向装置、辊压机组、变速装置、辊压扇形装置、冲压装置、辊锥形弯曲装置和切断装置。本申请的辊压生产装置，解决了现有加工成本高，生产效率低等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及辊压、辊弯成型技术，具体涉及一种辊压生产装置。
背景技术
LEAP系列发动机中C型钣金件，采用的是高温合金AMS5599材料，其切削加工性能较低、加工效率不高的问题一直制约着航空航天以及其它工业领域的发展。目前，美国生产C型钣金件采用的加工工艺是：冲压成型后再手工校型。先裁扇形展开料，冲压卷边，再激光切割孔，因零件呈锥度弧形，必须要求使用五轴激光切割，对设备要求高，生产成本高，生产效率低；成型之后，再手工校型，因每批材料的生产批次号不同，工艺参数也就不尽相同，所以每个零件面轮廓也就不完全相同，并材料的回弹幅度大，冲压成型加工方法，不易控制，要根据每个零件与标准零件的差距对零件进行校正，这就对工人的技术水平提出了很高的要求，生产效率也很低，类似的情况在薄壁焊接中也十分常见。
发明内容：
为解决上述现有加工所存在的不足之处，本实用新型提供一种辊压生产装置。
本实用新型采用的技术方案为：辊压生产装置，包括送料机、送料导向装置、辊压机组、变速装置、辊压扇形装置、冲压装置、辊锥形弯曲装置和切断装置；
从工件输入方向依次设有送料机、送料导向装置、辊压机组、变速装置、辊压扇形装置、冲压装置、辊锥形弯曲装置和切断装置。
优选地，还包括控制开关，用于控制上述各装置的启闭，所述控制开关设置在冲压装置和辊锥形弯曲装置之间。
优选地，所述辊压机组包括多组水平设置的第三辊轮组，用于将带状工件逐步加工成具有C型截面的工件。
优选地，所述辊压扇形装置包括四组呈圆弧分布的第一辊轮组；
所述第一辊轮组包括第一上辊轮和第一下辊轮，第一上辊轮和第一下辊轮上套设有相同的第一辊轮套，两个第一辊轮套之间构成用于加工工件的C型腔体。
优选地，每组所述第一辊轮组安装在第一底座上，所述第一辊轮组与第一底座之间设有第一固定板。
优选地，所述第一辊轮组安装在第一传动轴上。
优选地，所述辊锥形弯曲装置包括四组呈圆弧分布的第二辊轮组；
所述第二辊轮组包括第二上辊轮和第二下辊轮；第二上辊轮上套设有第二上辊套，所述第二上辊套加工有具有锥度的凸环；
所述第二下辊轮上套设有第二下辊套，所述第二下辊套加工有具有与凸环匹配的环形凹槽；
所述凸环与环形凹槽之间留有用于容纳工件的空隙。
优选地，每组所述第二辊轮组安装在第二底座上，第二辊轮组与第二底座之间设有第二固定板。
优选地，所述第二辊轮组安装在第二传动轴上。
优选地，还包括设置在辊压机组与变速装置之间的辊轧成型装置；
所述辊轧成型装置包括水平设置的多个第四辊轮组；每个所述第四辊轮组包括上辊、下辊和支座，所述上辊和下辊安装在两侧的支座上；
所述多个第四辊轮组的上辊的辊压面从入料端起逐渐变宽。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本申请的辊压生产装置，解决了现有加工成本高，生产效率低等问题；
具体为：辊压扇形装置和辊锥形弯曲装置解决了高温合金零件锥面弧线形加工困难和生产效率低问题。减少工序，提高材料利用率。操作简便、灵活，可控性强。工件(带料)可以连续经辊轮组进行曲面变形后，达到工艺所需要的型面要求。
辊轧成型装置的生产效率很高，所需设备和工人数量却很少；能够制造出断面形状十分复杂的构件，能最大限度地满足结构设计的要求；可以得到表面加工质量很高的各种形状的制件(保证带料的表面质量)。
附图说明
图1为本实用新型辊压生产装置的结构示意图；
图2为辊压扇形装置的结构示意图；
图3为第一辊轮组的结构示意图；
图4为辊锥形弯曲装置的结构示意图；
图5为为第二辊轮组的结构示意图；
图6为辊轧成型装置的结构示意图；
图7为第四辊轮组的机构示意图；
图8为第四辊轮组的主视图；
图9为第四辊轮组上辊的辊压面变化示意图
图10为辊轧成型装置辊压过程工件的变化图；
图11为辊压机组加工过程工件的变形量示意图；
其中：1-送料机，2-送料导向装置，3-辊压机组，310-第三辊轮组，4-变速装置，5-辊压扇形装置，510-第一辊轮组，520-第一上辊轮，530-第一下辊轮，540-第一辊轮套，6-冲压装置，7-控制开关，8-辊锥形弯曲装置，810-第二辊轮组，820-第二上辊轮，830-第二下辊轮，840-第二上辊套，850-凸环，860-第二下辊套，870-环形凹槽，9-工件，10-切断装置，11-第一底座，12-第一固定板，13-第一传动轴，14-第二底座，15-第二固定板，16-第二传动轴，17-辊轧成型装置，1710-第四辊轮组，1720-上辊、1730-下辊，1731-环形挡板，1740-支座，1741-第一安装孔，1742-第二安装孔，1743-固定孔。
具体实施方式：
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
参考图1；
辊压生产装置，包括送料机1、送料导向装置2、辊压机组3、变速装置4、辊压扇形装置5、冲压装置6、辊锥形弯曲装置8和切断装置10；
从工件输入方向依次设有送料机1、送料导向装置2、辊压机组3、变速装置4、辊压扇形装置5、冲压装置6、辊锥形弯曲装置8和切断装置10。
还包括控制开关7，用于控制上述各装置的启闭，控制开关7设置在冲压装置6和辊锥形弯曲装置8之间。
进一步的，辊压机组3包括多组水平设置的第三辊轮组310，用于将带状工件逐步加工成具有C型截面的工件，在本申请中，第三辊轮组310的个数优选为10组，分别对工件9进行辊压，最后得到具有C型截面的工件，工件9经过各第三辊轮组310后的形状如图2所示。
进一步的，如图2和图3所示；辊压扇形装置5包括四组呈圆弧分布的第一辊轮组510；第一辊轮组510包括第一上辊轮520和第一下辊轮530，第一上辊轮520和第一下辊轮530上套设有相同的第一辊轮套540，两个第一辊轮套540之间构成用于加工工件的C型腔体；每组所述第一辊轮组510安装在第一底座11上，所述第一辊轮组510与第一底座11之间设有第一固定板12；第一辊轮组510安装在第一传动轴13上。
进一步的，如图4和图5所示；辊锥形弯曲装置8包括四组呈圆弧分布的第二辊轮组810；第二辊轮组810包括第二上辊轮820和第二下辊轮830；第二上辊轮820上套设有第二上辊套840，第二上辊套840加工有具有锥度的凸环850；第二下辊轮830上套设有第二下辊套860，第二下辊套860加工有具有与凸环850匹配的环形凹槽870；凸环850与环形凹槽870之间留有用于容纳工件的空隙；
每组所述第二辊轮组810安装在第二底座14上，第二辊轮组810与第二底座14之间设有第二固定板15；第二辊轮组810安装在第二传动轴16上。
进一步的，如图6-图9所示；还包括设置在辊压机组3与变速装置4之间的辊轧成型装置17；
辊轧成型装置17包括水平设置的多个第四辊轮组1710；每个所述第四辊轮组1710包括上辊1720、下辊1730和支座1740，上辊1720和下辊1730安装在两侧的支座1740上；多个第四辊轮组1710的上辊1720的辊压面从入料端起逐渐变宽；下辊1730两侧设有环形挡板1731，以保证工件按照既定的方向运动；所有第四辊轮组1710的下辊1730尺寸相同，上辊1720尺寸逐渐发生变化(如图9)。在外作用力下，工件从第一组辊轮进入，依次经过第二、三、四和五组辊轮，最后从六组辊(最后一组)出来(如图6)，这过程中材料在第四辊轮组的相互作用力下使其表面层发生局部微量的塑性变形，断面形状随着每组第四辊轮1710的上辊1720尺寸的变化而逐渐发生改变，后得到料厚减薄的塑性加工如(如图10)所示。
支座1740的截面为L型，其竖直边从上至下依次设有第一安装孔1741和第二安装孔1742；第一安装孔1741用于安装上辊1720；第二安装孔1742用于安装下辊1730；支座1740的水平边上设有固定孔1743。
工作过程为：工件9选择高温合金AMS5599带料，由送料机1送料，经过送料导向装置2的导向轮进入辊压机组3中，随着1-10对成形第三辊轮组310的旋转运动，将工件9向前送进，同时顺次进行弯曲成形，变形量如图11所示；
其输送动力第三辊轮组为面接触，以保证其线速度为8m/min，变形点为线接触，放松其它的面，严防因其它的面摩擦而造成线速度的改变，但需注意的问题，由于辊压是由于一对辊轮相互对压而使工件变形的，其变形程度随着零件尺寸要求变化而变化，辊轮加工又是多体组合的，虽各对辊轮的角速度ω是相同的，但同轴上的变形量不一样，每对辊轮上各变形点旋转半径也不一样，为此其变形速度V＝ωR也就不一样。如不控制辊轮的线速度，工件则会出现扭曲、跑偏、起拱、材料局部被拉长形成“荷叶”边等现象，轻者增加摩擦与反摩擦，消耗有效动力，重者会导致辊轮轴断裂、传动机构破坏，产品报废，所以控制整体辊轮的线速度尤为重要；
第10对第三辊轮组310完成“C”口成形后将料送入辊压扇形装置5，由四组水平面上呈圆弧分布的第一辊轮组510完成工件的水平曲弯变形；
并将工件9向前送入冲压装置6的模腔中完成冲孔，其冲裁力为2.5T；继续向前送料，进入辊锥形弯曲装置8，经4组呈圆弧分布的第二辊轮组810辊压变形，最后由末端的切断装置10完成零件的切断，整个加工工序完成。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.辊压生产装置，其特征在于：包括送料机(1)、送料导向装置(2)、辊压机组(3)、变速装置(4)、辊压扇形装置(5)、冲压装置(6)、辊锥形弯曲装置(8)和切断装置(10)；
从工件输入方向依次设有送料机(1)、送料导向装置(2)、辊压机组(3)、变速装置(4)、辊压扇形装置(5)、冲压装置(6)、辊锥形弯曲装置(8)和切断装置(10)。
2.根据权利要求1所述的辊压生产装置，其特征在于：还包括控制开关(7)，用于控制上述各装置的启闭，所述控制开关(7)设置在冲压装置(6)和辊锥形弯曲装置(8)之间。
3.根据权利要求1所述的辊压生产装置，其特征在于：
所述辊压机组(3)包括多组水平设置的第三辊轮组(310)，用于将带状工件逐步加工成具有C型截面的工件。
4.根据权利要求1所述的辊压生产装置，其特征在于：
所述辊压扇形装置(5)包括四组呈圆弧分布的第一辊轮组(510)；
所述第一辊轮组(510)包括第一上辊轮(520)和第一下辊轮(530)，第一上辊轮(520)和第一下辊轮(530)上套设有相同的第一辊轮套(540)，两个第一辊轮套(540)之间构成用于加工工件的C型腔体。
5.根据权利要求4所述的辊压生产装置，其特征在于：
每组所述第一辊轮组(510)安装在第一底座(11)上，所述第一辊轮组(510)与第一底座(11)之间设有第一固定板(12)。
6.根据权利要求4所述的辊压生产装置，其特征在于：
所述第一辊轮组(510)安装在第一传动轴(13)上。
7.根据权利要求1所述的辊压生产装置，其特征在于：
所述辊锥形弯曲装置(8)包括四组呈圆弧分布的第二辊轮组(810)；
所述第二辊轮组(810)包括第二上辊轮(820)和第二下辊轮(830)；第二上辊轮(820)上套设有第二上辊套(840)，所述第二上辊套(840)加工有具有锥度的凸环(850)；
所述第二下辊轮(830)上套设有第二下辊套(860)，所述第二下辊套(860)加工有具有与凸环(850)匹配的环形凹槽(870)；
所述凸环(850)与环形凹槽(870)之间留有用于容纳工件的空隙。
8.根据权利要求7所述的辊压生产装置，其特征在于：每组所述第二辊轮组(810)安装在第二底座(14)上，第二辊轮组(810)与第二底座(14)之间设有第二固定板(15)。
9.根据权利要求7所述的辊压生产装置，其特征在于：所述第二辊轮组(810)安装在第二传动轴(16)上。
10.根据权利要求1所述的辊压生产装置，其特征在于：还包括设置在辊压机组(3)与变速装置(4)之间的辊轧成型装置(17)；
所述辊轧成型装置(17)包括水平设置的多个第四辊轮组(1710)；每个所述第四辊轮组(1710)包括上辊(1720)、下辊(1730)和支座(1740)，所述上辊(1720)和下辊(1730)安装在两侧的支座(1740)上；
所述多个第四辊轮组(1710)的上辊(1720)的辊压面从入料端起逐渐变宽。
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