[發明專利]錄返旋壓機芯模數據的采集裝置

無效

• 申請號: 201310189570.5
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103240319A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 李亦楠;張大舜;侯豐巖;王大力;徐恒秋;常敬彥;盧博;梁嵬;高武林;王宇
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業集團第五五研究所
• 主分類號: B21D22/14
• 分類號: B21D22/14;B30B15/00
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

技術領域

本發明屬于錄返旋壓機芯模數據采集的裝置。

背景技術

旋壓是借助于旋輪等工具的合成進給運動，加壓于隨機床主軸一起作旋轉運動的金屬毛坯，使其產生連續的局部塑性變形而成為所需的空心回轉體零件的一種少無切削加工工藝。旋壓的變形過程比較復雜，材料內部受到拉、壓、剪切等多種力的作用，工藝參數是影響旋壓件質量的重要因素。普旋零件品種繁多、形狀復雜，旋壓過程復雜多變，各處變形程度相差較大，材料厚度變化明顯，其變化規律難以預料和控制。

以往的成型方案主要靠經驗，而且往往需要多次調整，對于復雜形狀的工件工藝摸索需要通過大量的試驗和經驗。錄返技術是一種特殊的數控技術，即示教再現，旋壓機上開發錄返控制技術是世界性的難題。在旋壓機上應用的難點在于芯模錄制，旋輪為旋壓加工的刀具，具有很高的硬度，旋壓機的旋壓力少則幾百公斤，多則幾十噸，在不損傷芯模的情況下精確錄制芯模曲線尤其關鍵。旋輪在芯模表面連續接觸并記錄下完整的芯模曲線，但是不能對芯模表面造成損傷，有些零件外表面為曲母線形狀，旋輪在工作過程中，經歷“上坡下坡”的路徑，這就要求這一過程接觸力要控制的足夠小。

國內外錄返旋壓機在采集芯模數據時，控制技術落后，往往停留在仿形階段，在錄制芯模數據的過程中無法有效的控制旋輪進給力對芯模受到損傷程度，很難滿足復雜的旋壓工藝的需求。

發明內容

本發明提供一種錄返旋壓機芯模數據的采集裝置，以解決旋壓機錄制芯模表面時存在的損傷問題。

本發明采取的技術方案是：驅動旋壓機橫向旋輪的橫向油缸內滑動連接油缸活塞桿，該橫向油缸內分為油缸無桿腔和油缸有桿腔，油缸進油管與油缸無桿腔連接，油缸回油管與油缸有桿腔連接，油缸活塞桿與橫向旋輪座固定連接，橫向旋輪與橫向旋輪座轉動連接，油缸兩腔聯通管的第一端經過使能閥一與油缸無桿腔連接，油缸兩腔聯通管的第二端經過使能閥二與油缸有桿腔連接，聯通管的第三端與高精度比例減壓閥連接。

本發明所述高性能比例減壓閥將油缸壓力減小到0.?5~1bar。

本發明旋壓機的橫向旋輪座固定于縱向軸上，能隨縱向軸一起運動，橫向旋輪采用液壓驅動方式，引入差動液壓油缸與高精度比例減壓閥組成的液壓結構；采用高精度減壓閥將該回路壓力降低到0.5~1bar，保證旋輪既能貼膜又使貼膜力盡量小。為此，利用單出桿油缸面積差使油缸伸出或縮回，相當于液壓彈簧，將旋輪始終貼合在芯模表面，隨著縱向油缸的進給，完成錄制芯模曲線，以保證油缸可以自主平穩的前進。

本發明的優點是結構新穎，在采集芯模數據時，感知和控制旋輪施加在零件上的壓力并隨時進行調整。突破了芯模正錄、反錄、混合錄關鍵技術，解決了旋壓機錄制芯模表面損傷的難題。使得機床能夠像手工旋壓工人那樣感知旋壓力，根據零件的厚度和形狀自動調整間隙，更加滿足復雜的旋壓工藝的需求，適用于旋壓機加工工藝的研究以及工藝方案實驗。?

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

驅動旋壓機橫向旋輪5的橫向油缸6內滑動連接油缸活塞桿3，該橫向油缸內分為油缸無桿腔1和油缸有桿腔2，油缸進油管11與油缸無桿腔1連接，油缸回油管12與油缸有桿腔2連接，油缸活塞桿3與橫向旋輪座4固定連接，橫向旋輪5與橫向旋輪座4轉動連接，油缸兩腔聯通管7的第一端經過使能閥一10與油缸無桿腔1連接，油缸兩腔聯通管7的第二端經過使能閥二9與油缸有桿腔2連接，聯通管7的第三端與高精度比例減壓閥8連接。

所述高性能比例減壓閥將油缸壓力減小到0.?5~1bar。

旋壓機的橫向旋輪座固定于縱向軸上，能隨縱向軸一起運動，在錄制芯模數據時，要利用橫向油缸驅動橫向軸X并帶動橫向旋輪進給，為避免橫向旋輪進給力過于大而劃傷芯模表面，必須將力量控制的足夠小，此時，在原有的油缸基礎上聯通油缸兩腔，并在靠近油缸無桿腔和油缸有桿腔安裝使能閥一和使能閥二，在油缸兩腔聯通管7中加入高精度比例減壓閥8，當旋壓機錄制芯模數據時，系統控制使能閥一和使能閥二同時打開，使油缸兩腔聯通，此時通過高性能比例減壓閥將油缸壓力減小到0.?5~1bar，既能保證油缸輸出的驅動力能夠連續不斷的驅動橫向旋輪向貼近芯模方向進給，又不會損傷芯模，隨著縱向油缸的進給，完成錄制芯模曲線。在正常旋壓加工的情況下，油缸的額定輸出力為200KN，系統控制使能閥一和使能閥二關斷，此時油缸兩腔不連通，保證油缸以額定力驅動旋輪，完成工件的加工。