[發(fā)明專利]一種超聲輔助齒輪徑向軋制成形裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610050891.0
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105689607B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅遠(yuǎn)新;馬自勇;王勇勤;嚴(yán)興春;王宇
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: B21H5/02
• 分類號: B21H5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超聲輔助齒輪徑向軋制成形裝置，其特征是：包括動力及傳動系統(tǒng)、徑向進給系統(tǒng)、送料系統(tǒng)、電感加熱系統(tǒng)和超聲波振動系統(tǒng)；所述動力及傳動系統(tǒng)包括電動機(1)、皮帶(2)、皮帶輪(3)、傳動軸(4)、蝸桿(15)、主動軸(17)和蝸輪(18)；電動機(1)通過皮帶(2)帶動皮帶輪(3)轉(zhuǎn)動，接著，主動軸(17)帶動蝸桿(15)和蝸輪(18)旋轉(zhuǎn)，進而帶動傳動軸(4)上的軋輪(8)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軋制功能；在軋輪(8)需要徑向進給時，與主動軸(17)滑鍵連接的蝸桿(15)則沿著主動軸軸線方向來回移動，使得徑向進給運動順利完成；所述送料系統(tǒng)包括頂尖裝置(11)和送料液壓缸(12)；當(dāng)齒坯(9)被夾持在頂尖裝置(11)上后，送料液壓缸(12)開始工作，活塞桿推動頂尖裝置(11)，使得齒坯(9)被送至軋輪(8)之間相應(yīng)的加熱區(qū)域，等待被加熱及軋制；所述電感加熱系統(tǒng)主要由電磁感應(yīng)線圈(10)和電磁加熱控制器(16)構(gòu)成；當(dāng)送料系統(tǒng)將齒坯(9)推送至兩軋輪(8)之間的加熱位置，電磁加熱控制器(16)開始通電工作，電磁感應(yīng)線圈(10)發(fā)出高頻磁場，磁場中的高頻磁力線使齒坯(9)自身發(fā)熱，最終達(dá)到加熱齒坯表面的目的；所述超聲波振動系統(tǒng)包括超聲發(fā)生器(13)、換能器(6)和波導(dǎo)桿(7)；超聲發(fā)生器(13)通過絕緣導(dǎo)線與換能器(6)的接線柱相連，換能器(6)與波導(dǎo)桿(7)采用螺紋連接，而波導(dǎo)桿(7)與軋輪支座(14)則通過螺桿預(yù)緊來連接；所述徑向進給系統(tǒng)包括徑向進給液壓缸(5)、換能器(6)、波導(dǎo)桿(7)、軋輪(8)和軋輪支座(14)；當(dāng)徑向進給液壓缸(5)開始工作時，活塞桿外伸推動換能器(6)、波導(dǎo)桿(7)、軋輪支座(14)和軋輪(8)靠近齒坯(9)，給齒坯(9)施加徑向載荷，使得齒坯(9)發(fā)生塑形變形，最終軋制成形為齒輪。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲輔助齒輪徑向軋制成形裝置，其特征是：所述齒坯為中厚圓盤齒坯或者短粗圓柱齒坯。

3.權(quán)利要求1所述超聲輔助齒輪徑向軋制成形裝置的工作方法，其特征是：齒坯(9)先通過頂尖裝置(11)夾持固定，再在送料液壓缸(12)作用下被推到相應(yīng)的加熱及軋制位置，電磁感應(yīng)線圈(10)開始對齒坯(9)進行加熱；待齒坯表面加熱到一定溫度后，電動機(1)通過皮帶(2)帶動皮帶輪(3)轉(zhuǎn)動，接著，主動軸(17)帶動蝸桿(15)和蝸輪(18)旋轉(zhuǎn)，進而帶動傳動軸(4)上的軋輪(8)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動；同時，徑向進給液壓缸(5)開始工作，活塞桿外伸推動換能器(6)、波導(dǎo)桿(7)、軋輪支座(14)和軋輪(8)靠近齒坯(9)，給齒坯(9)施加徑向載荷，使得齒坯(9)發(fā)生塑形變形，而且，超聲發(fā)生器(13)給換能器(6)發(fā)出超聲信號，換能器(6)將得到的超聲信號轉(zhuǎn)換為一定頻率的超聲機械振動，進而傳遞給波導(dǎo)桿(7)，最終傳到齒坯(9)的齒面；齒坯(9)在旋轉(zhuǎn)的同時，還做超聲機械振動和電感加熱，再經(jīng)軋輪(8)的嚙合軋制、進給組合運動完成齒輪加熱及超聲徑向軋制加工。