[發明專利]一種超長管頭部法蘭的單端模伺服旋轉的聚料工藝及裝置

有效

• 申請號: 201410319740.1
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104148518A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 趙升噸;朱駿;張琦;陳超;景飛;蔡后勇
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B21D41/02
• 分類號: B21D41/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種超長管頭部法蘭的單端模伺服旋轉的聚料工藝，其特征在于，包括以下步驟：

1)針對金屬的管件坯料(11)，其右端由夾具(13)夾持住，同時以3～5mm/s的速度V沿著軸向進給，內模具(29)以450r/min～600r/min的轉速n繞軸線勻速旋轉，外模具(27)固定不動；

2)當管件坯料(11)進給到與內模具(29)接觸時，其端部在摩擦力作用下溫度驟升，同時在離心力作用下管件坯料(11)端部開始發生塑性變形，逐步填充型腔；

3)當管件坯料(11)端部不斷變形，填充滿型腔后即完成了聚料的過程，此時停止夾具(13)的進給運動和內模具(29)的旋轉運動，該工藝完成。

2.實現根據權利要求1所述的一種超長管頭部法蘭的單端模伺服旋轉的聚料工藝采用的聚料裝置，其特征在于：包括主機身、內模及傳動部分、外模部分、進給機構，進給機構通過滾珠絲杠運動副將伺服電機的旋轉運動轉換為直線運動，經內模及傳動部分、外模部分實現聚料，進給機構安裝在主機身上；

所述的主機身包括左支架(4)、大螺桿(10)、右支架(17)、直線導軌(28)、底座(30)，左支架(4)、右支架(17)和直線導軌(28)均通過內六角圓柱頭螺釘與底座(30)連接固定，四個大螺桿(10)穿過左支架(4)和右支架(17)，通過兩端的螺母固定；

所述的內模及傳動部分包括第一伺服電機(1)、第一行星減速器(2)、電機固定板(3)、大套筒(5)、主軸擋圈(6)、主軸(7)、壓塊(8)、內模固定板(9)、內模具(29)，第一伺服電機(1)的輸出軸和第一行星減速器(2)連接，并通過電機固定板(3)、大套筒(5)、主軸擋圈(6)與左支架(4)固定，主軸(7)的左端連接第一行星減速器(2)的輸出軸，內模具(29)通過左端的圓臺面固定在內模固定板(9)上，而內模固定板(9)和壓塊(8)再分別固定于主軸(7)的右端面；

所述的進給機構包括上固定塊(12)、夾具(13)、下固定塊(14)、第二行星減速器(15)、第二伺服電機(16)、聯軸器(18)、小套筒(19)、絲杠螺母(20)、螺母固定塊(21)、滑塊(22)、滾珠絲杠(23)、絲杠支架(24)、絲杠支架擋圈(25)，上固定塊(12)和下固定塊(14)固定夾具(13)，而夾具(13)分為上下對稱的兩部分，用于夾持住管件坯料(11)向左端進給，下固定塊(14)和兩側的滑塊(22)相連接，能夠在直線導軌(28)上進行滑動，第二伺服電機(16)輸出軸接第二行星減速器(15)，而第二行星減速器(15)的輸出軸再通過聯軸器(18)帶動滾珠絲杠(23)，滾珠絲杠(23)的左端由絲杠支架(24)支撐，右端由右支架(17)支撐，軸向的位置通過絲杠支架擋圈(25)及小套筒(19)進行固定，絲杠螺母(20)套于滾珠絲杠(23)上，形成滾珠絲杠運動副，絲杠螺母(20)右端的法蘭連接在螺母固定塊(21)的右端面上；

所述的外模部分包括外模具(27)和外模具支架(26)，外模具(27)分為上下對稱的兩部分，通過螺釘連接，外模具支架(26)也通過螺釘分別與底座(30)及外模具(27)連接固定。