[發(fā)明專利]一種煤機(jī)系列齒軌鍛件的輥鍛方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110349517.8
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102430678A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣鵬;胡福榮;余光中;偉韡;楊勇;曹飛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京機(jī)電研究所
• 主分類號: B21J5/02
• 分類號: B21J5/02;B21J13/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤機(jī)系列齒軌鍛件的輥鍛工藝，尤其是一種輥鍛機(jī)械手在三道次輥鍛過程中兩次旋轉(zhuǎn)不同的角度，使輥鍛坯料的截面形狀發(fā)生變化的一種輥鍛工藝。

背景技術(shù)

隨著煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)械化的進(jìn)程，對輔助運(yùn)輸系統(tǒng)及設(shè)備的要求也越來越高，高效、高速、重載的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)及設(shè)備在煤礦高速發(fā)展的今天越來越受到重視。

齒軌作為無鏈牽引采煤機(jī)的主要組成部件，在工作中主要起到牽引煤機(jī)的重要作用。由于齒軌在交變接觸壓力、長期反復(fù)作用下引起的疲勞剝落破壞，從而使齒軌噪聲和震動增大、磨損加劇，導(dǎo)致齒軌與鏈輪不能可靠工作。

齒軌磨損有兩種原因，其一是由于外界工作環(huán)境惡劣造成的外因磨損；其二是齒軌內(nèi)部本身的組織結(jié)構(gòu)及性能造成的內(nèi)部原因的磨損。

齒軌的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性能是由不同的生產(chǎn)工藝決定的，目前齒軌的生產(chǎn)工藝大多是鑄造出來的，由于鑄造齒軌組織結(jié)構(gòu)疏松，機(jī)械性能較差，齒軌在交變壓力下，磨損較快。而鍛造齒軌組織結(jié)構(gòu)致密，機(jī)械性能較好，耐磨性好，承載能力較強(qiáng)。隨著煤礦領(lǐng)域的高速發(fā)展，鍛造齒軌的需求越來越大，鍛造齒軌終將代替鑄造齒軌已是煤礦業(yè)發(fā)展的趨勢，而輥鍛工藝在鍛造中改變金屬組織性能，提高鍛件強(qiáng)度起到重要作用，因此，輥鍛工藝在鍛造中發(fā)揮更重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種煤機(jī)系列齒軌鍛件的輥鍛工藝，尤其是一種輥鍛機(jī)械手在三道次輥鍛過程中兩次旋轉(zhuǎn)不同的角度，使輥鍛坯料的截面形狀發(fā)生變化的一種輥鍛工藝。

這種煤機(jī)系列齒軌鍛件的輥鍛方法是在輥鍛過程中機(jī)械手旋轉(zhuǎn)兩種角度，輥鍛三道次的輥鍛方法，即第一道輥鍛后，輥鍛坯料為方形截面。第二道輥鍛是第一道輥鍛后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)入第二道輥鍛模，第二道輥鍛后坯料的截面仍為方形；第三道輥鍛的方法是，第二道輥鍛后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)45°再進(jìn)入第三道輥鍛模中，第三道輥鍛出的坯料是在第二道輥鍛坯料的方形面上輥鍛出型槽。

附圖說明

圖1是齒軌輥鍛模具安裝在一米輥鍛機(jī)上的裝配圖左視圖；

圖2是帶有機(jī)械手的齒軌輥鍛模具安裝在一米輥鍛機(jī)上的裝配圖主視圖；

圖3是第一道輥鍛后輥鍛坯料圖；

圖4是第一道輥鍛后輥鍛坯料變形部分的截面圖；

圖5是第二道輥鍛后輥鍛坯料圖；

圖6是第二道輥鍛后輥鍛坯料變形部分的截面圖；

圖7是齒軌輥鍛件圖，即第三道輥鍛后的形狀示意圖；

圖8是齒軌鍛件圖；

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例中的三道輥鍛模具及機(jī)械手在輥鍛機(jī)上的裝配關(guān)系如圖1和圖2所示，圖1為左視圖，圖2為不帶機(jī)械手的主視圖。齒軌輥鍛模具是安裝在φ1000輥鍛機(jī)上的輥鍛模。圖1中標(biāo)號12′和12是第一道輥鍛模具的上、下模，13′和13是第二道輥鍛模具的上、下模，19′和19分別是上、下軋輥的中間環(huán)，20′和20是第三道輥鍛模具的上、下模。22′和22分別為上軸肩凹環(huán)和下軸肩凹環(huán)，分別用來配合第一道上輥鍛模止口33′和第一道下輥鍛模止口33；第一道輥鍛模的上、下凹環(huán)44′和44分別與第二道輥鍛模的上、下止口55′和55間隙配合；第二道輥鍛模的上、下凹環(huán)66′和66分別與中間環(huán)的上、下止口77′和77間隙配合；第三道輥鍛模的上、下止口99′和99分別與中間環(huán)的上、下凹環(huán)88′和88間隙配合；上軋輥止推環(huán)14′的止口11′和下軋輥止推環(huán)14的止口11分別與第三道的上輥鍛模凹環(huán)10′和下輥鍛模凹環(huán)10為間隙配合。止推環(huán)可沿軸向移動，與第三道輥鍛模具配合，止推環(huán)分別靠上軋輥壓盤21′上的七個螺栓15′和下軋輥壓盤21上的七個螺栓15軸向固定輥鍛模具。標(biāo)號25為第一道輥鍛模型腔的入口處，標(biāo)號26為第二道輥鍛模型腔的入口處，標(biāo)號27為第三道輥鍛模型腔的入口處。

圖2中00′和00分別為輥鍛機(jī)的上軋輥和下軋輥，三道輥鍛模具在輥鍛機(jī)上的軸向固定如圖2所述，其沿圓周方向的固定是靠圖2中的模具定位鍵來固定，16′和17′分別為上軋輥上前定位鍵和后定位鍵，兩定位鍵的角度為258°；16和17分別為下軋輥上前定位鍵和后定位鍵，兩定位鍵的角度為258°。18是下軋輥上前定位鍵16與下軋輥上的輥鍛模之間的斜銷，其作用是調(diào)節(jié)下軋輥上輥鍛扇形模具的角度，以便于修模。標(biāo)號23是輥鍛坯料，24是簡化的機(jī)械手。在輥鍛過程中，第一道輥鍛后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)90度進(jìn)入第二道模具型腔26；第二道輥鍛后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)45度進(jìn)入第三道模具型腔27。

圖3是第一道輥鍛后輥鍛坯料圖，圖4是第一道輥鍛后輥鍛坯料變形部分E-E處的截面圖，截面形狀為菱形，X1為菱形的兩條對邊。圖5是第二道輥鍛后輥鍛坯料圖，圖6是第二道輥鍛后輥鍛坯料變形部分A-A處的截面圖，截面形狀為正方形，X2為正方形的兩條對邊，第二道輥鍛后，機(jī)械手旋轉(zhuǎn)45度，進(jìn)入第三道，X2對應(yīng)的兩個面正好一個位于上面，另一個位于下面，使第三道變形的坑處在這兩個平面上。圖7是第三輥鍛后輥鍛坯料圖，C1和C2分別對應(yīng)X2的兩個面。圖8是齒軌鍛件圖，圖7中的坑對應(yīng)圖8中空擋處，這樣輥鍛坯料更接近齒軌鍛件，在模鍛中有利于降低模鍛設(shè)備噸位。