[發明專利]數控旋壓機反向旋壓跟蹤成形方法

有效

• 申請號: 201310201848.6
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN104174747A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 安秀娟;劉忠柏;李政敏;吳華凱;徐玉榮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱建成集團有限公司
• 主分類號: B21D22/14
• 分類號: B21D22/14
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種數控旋壓機反向旋壓跟蹤成形方法，屬于機械加工金屬材料旋壓加工技術領域。

背景技術

金屬旋壓是零件裝卡于芯模并隨其旋轉，也可使旋輪繞零件旋轉，旋輪與芯模相對進給，使零件受壓并產生連續逐點變形。這是一種生產回轉體零件的成形工藝。旋壓工藝中主要是普通旋壓和強力旋壓，后者按旋輪與坯料流動方向又可分為正向旋壓和反向旋壓。

旋壓成形作為機械制造業的重要組成部分，向著更精、更省、更凈的方向發展。不僅形狀、尺寸在成形前、后可以不需要切削加工或僅需要少量加工，而且具有高的表面質量及優良的組織性能。采用旋壓成形技術可以實現高效率、低消耗、低成本，提高機械產品多品種變批量生產的快速響應能力。

常規的數控旋壓機反向旋壓是采用數控編程來控制芯模轉速和旋輪進給控制筒形零件尺寸精度，對于具有臺階形變壁厚零件的旋壓成形，如圖1，只通過數控編程控制公差精度較嚴的中間段長度極為困難，需要嚴格控制零件的壁厚尺寸精度及材料密度，更換旋輪后還需重新調整旋壓參數，無形中提高了零件機加精度與難度，多次調試旋壓參數也提高了零件廢品率，降低了生產效率。

發明內容

本發明是為了解決現有數控旋壓機僅通過數控編程旋壓具有臺階形變壁厚零件中間段（4）長度尺寸不易控制問題，進而提出一種數控旋壓機反向旋壓跟蹤成形方法。

本發明提出一種數控旋壓機反向旋壓跟蹤成形方法：反向旋壓跟蹤裝置包含有主體部分、縱向進給部分、橫向進給部分和跟蹤頭部分；主體部分由焊接結構的底座組成，固定在原機床滑架上；縱向進給部分由滾動導軌和滾珠絲杠部件組成；橫向進給部分由滾動導軌部分組成；跟蹤頭部分所具有的由伺服電機驅動的測頭能感知旋壓過程中零件的延長情況。

本發明的數控旋壓機反向旋壓具有臺階形變壁厚零件跟蹤成形方法如下：

以旋輪（1）沿零件軸向從右向左運動的反方向，即零件軸向從左到右為X方向，以從零件軸線向外徑向為Y方向，坐標原點位于零件左端面中心；

步驟一：首先測頭前進，檢測到零件的右端部位置，測頭抬起并回退至X方向坐標a位置落下并固定，同時旋輪運行到與零件右端剛接觸的X方向坐標b位置準備旋壓，如圖3；

步驟二：旋輪從X方向坐標b逆X方向運動到零件右端部接觸到X方向坐標a位置處測頭，完成零件右部上臺階部分2旋壓，此時旋輪X方向坐標為d，如圖4；

步驟三：測頭抬起并后退至X方向坐標c處落下，旋輪在從X方向坐標d運動到X方向坐標e位置處，完成零件從右部上臺階部分到中間段4的右過渡段部分3旋壓，如圖5；

步驟四：旋輪繼續逆X方向運行，直到零件右端部再次接觸到X方向坐標c位置處的測頭，完成零件中間段4的旋壓，此時旋輪處于X方向坐標f位置，如圖6；

步驟五：測頭抬起并后退，旋輪在逆X方向運動到X方向坐標g位置處，完成零件中間段到左部上臺階部分的左過渡段部分5旋壓，如圖7；

步驟六：旋輪逆X方向運動到X方向坐標h位置處，完成零件左部上臺階部分6的旋壓，如圖8。

本發明的有益效果是：對數控旋壓機進行反向旋壓跟蹤裝置改造安裝，通過系統讀取該裝置與零件接觸的測頭位置來控制臺階中間段長度尺寸，在不提高零件壁厚差精度的前提下實現具有臺階形狀的變壁厚零件的旋壓成形，保證尺寸精度，降低了零件的機加精度與難度，從而降低了零件廢品率，提高了生產效率，同時擴展了該設備的旋壓能力，提高了設備的利用率。

附圖說明

圖1為臺階形變壁厚零件示意圖；

圖2為反向旋壓跟蹤裝置改造后旋壓示意圖；

圖3為反向旋壓過程X方向坐標圖一；

圖4為反向旋壓過程X方向坐標圖二；

圖5為反向旋壓過程X方向坐標圖三；

圖6為反向旋壓過程X方向坐標圖四；

圖7為反向旋壓過程X方向坐標圖五；

圖8為反向旋壓過程X方向坐標圖六。

具體實施方式

本實施方式提出一種數控旋壓機安裝反向旋壓跟蹤成形方法，反向旋壓跟蹤裝置包含有主體部分、縱向進給部分、橫向進給部分和跟蹤頭部分；主體部分由焊接結構的底座組成，固定在原機床滑架上；縱向進給部分由滾動導軌和滾珠絲杠部件組成；橫向進給部分由滾動導軌部分組成；跟蹤頭部分所具有的由伺服電機驅動的測頭能感知旋壓過程中零件的延長情況。

本實施方式的數控旋壓機反向旋壓具有臺階形變壁厚零件跟蹤成形方法如下：