[發明專利]薄壁環件截面軋制成形的方法及其設備

有效

• 申請號: 201110238952.3
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102294355A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 左治江;傅樂榮;李堯;畢祥
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: B21B1/40
• 分類號: B21B1/40;B21B35/12
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

技術領域

本發明屬于環形零件的機加工技術，具體涉及一種薄壁環件截面軋制成形的技術。

背景技術

薄壁環件是指環件的壁厚和它的徑向尺寸比較，相差懸殊的環形零件。一般認為，環件壁厚與內徑曲率半徑之比小于1∶20的環件稱作為薄壁環件。隨著工業技術的發展，當前在機電、航空、汽車、工程機械和采礦機械等產品的生產中，經常需要一些壁厚薄、柔性好、精度要求高且具有一定截面形狀的薄壁環件，其中多數為產品中的關鍵零件，如汽車金屬帶式無級變速器金屬帶組件中的薄壁鋼帶環。因為這些薄壁環件在加工過程中對各種因素影響十分敏感，極易產生變形，很難滿足精度要求，嚴重影響產品質量，因而成為機械制造中的一大難點。我國目前對此類零件一般采用切削加工方法，但其加工方法復雜、工序周期長、工裝夾具和設備的精度高，使得整個生產成本高。尤其是當薄壁環件的生產批量不大時，高昂的工裝夾具費會使零件的單件成本更高。而傳統的環件軋制方法不能直接用于薄壁環件軋制，因為薄壁環件軋制有別于傳統環件軋制的重要之處在于薄壁環件的剛度不能滿足軋制時的剛度條件，使環件在軋輥間發生了折疊現象，使軋制不能進行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種薄壁環件截面軋制成形的方法及其設備，以解決上述問題。

實現本發明目的之一的設備技術方案為：薄壁環件截面軋制成形的設備，它包括機座，機座上設有傳動主動齒輪，機座上沿圓周均勻設有軋制主動輪，每個軋制主動輪的傳動軸上連接有從動齒輪，從動齒輪沿圓周分布并均與主動齒輪嚙合；沿圓周分布的軋制主動輪的圓周內設有做徑向運動的進給軋制從動輪。

機座上的圓周內設有導軌，導軌沿徑向分布，導軌上設有滑塊，所述進給軋制從動輪設在滑塊上。

所述滑塊沿徑向均勻設置，多個滑塊構成圓環形，多個滑塊構成的圓環孔的內壁為錐臺形；圓環孔內設有與之配合的錐臺形進給塊，錐形進給塊通過螺紋與螺桿連接。

所述錐形進給塊上設有手柄。

滑塊與導軌之間通過燕尾槽的結構連接。

所述進給軋制從動輪與軋制主動輪的相向對應的截面形狀是薄壁環件截面軋制成形的形狀。

所述進給軋制從動輪相向對應的截面形狀是凹槽，凹槽兩端是直線邊；所述軋制主動輪的相向對應的截面形狀是與凹槽配合的凸形。

實現本發明目的之二的方法技術方案為：薄壁環件截面軋制成形方法，它是將薄壁環件設在在沿圓周分布的軋制主動輪構成的圓周內，利用沿圓周均勻分布的進給軋制從動輪做徑向進給運動實現對薄壁環件薄壁環件截面軋制成形。

當薄壁環件與軋制主動輪和進給軋制從動輪相貼合后，停止進給，薄壁環件仍然在軋制主動輪和進給軋制之間旋轉，以進行整圓。

本發明的裝置結構簡單緊湊，方法操作方便，它使薄壁環件軋制技術能夠較快地適應產品的變化，在多品種、小批量生產中的效益尤其明顯，其生產效率高。

附圖說明

圖1本發明方法示意圖。

圖2本發明的設備結構示意圖。

圖3本發明的設備結構俯視示意圖。

圖4滑塊與導軌之間連接示意圖。

圖5進給軋制從動輪與軋制主動輪的相向對應的截面形狀示意圖。

具體實施方式

本實施例的設備如圖2所示，包括機座1，機座1可采用圓形機座。機座1上連接有主軸2，主軸2上連接有傳動主動齒輪3，機座1上沿傳動主動齒輪3的同心圓周上均勻分布連接有軋制主動輪的傳動軸4，傳動軸4上端連接有軋制主動輪5；傳動軸4上連接有從動齒輪6，從動齒輪6與傳動主動齒輪3嚙合，上述結構構成使得傳動主動齒輪3的周圍均勻嚙合由多個從動齒輪6。主軸2可以通過電機及傳動裝置驅動。

機座1上還設有導軌7，導軌7沿圓周的徑向設置，在由圓周分布的傳動軸4的圓周內。導軌7上設有滑塊8，滑塊8沿徑向均勻設置，多個滑塊構成圓環形，每個滑塊8與導軌7通過燕尾槽16的結構連接(如圖4所示)。導軌7可以是一個完整的環形，其上沿圓周徑向設置燕尾槽，燕尾槽的數量與滑塊的數量相同。導軌7也可以是由多個扇形的環段拼合而成的環形，每個扇形的環段上設燕尾槽。

如圖3所示，每個滑塊8均是扇形的環段，所有的滑塊8拼合成圓環。如圖2所示，拼合后的圓環孔的內壁為錐臺形8.1，即每個滑塊8內壁形狀是錐臺形8.1的一部分。圓環孔內設有與之配合的錐臺形進給塊9，錐形進給塊9通過螺紋與螺桿10連接。錐形進給塊9上設有手柄11。

如圖2所示，每個滑塊上設有進給軋制從動輪12。進給軋制從動輪12沿圓周均勻分布，與軋制主動輪5相對應。