[發明專利]一種用于低應力下料中軸承-棒料完全接觸的錘頭

有效

• 申請號: 201910513261.6
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110340215B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 李乃明;成中標;張立軍
• 申請（專利權）人: 江蘇福吉特管業有限公司
• 主分類號: B21D31/00
• 分類號: B21D31/00
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 董學文

本發明涉及棒材加工技術領域，且公開了一種用于低應力下料中軸承?棒料完全接觸的錘頭，包括底座、彈簧、上擺動套筒、圓柱滾子軸承、下擺動套筒、螺栓，上擺動套筒和下擺動套筒通過螺栓連接，并將圓柱滾子軸承以及底座右部分包絡其中，其中上擺動套筒、下擺動套筒與底座的接觸部分呈圓弧形，所述接觸部分遠離圓柱滾子軸承一面為傾斜面；彈簧呈現伸長狀態，拉力使得底座貼緊與上擺動套筒、下擺動套筒接觸部分的右側。在原有的下料模具基礎上，進行機械結構的優化設計，使得上下擺動套筒可以擺動，并且擺動角度與棒料撓度相對應，使得棒料在加載力作用下出現撓度時也能與軸承內表面實現完全接觸，從而減少棒料接觸面的摩擦磨損。

技術領域

本發明屬于棒材加工技術領域，具體為一種用于低應力下料中軸承-棒料完全接觸的錘頭。

背景技術

低應力下料是將裂紋技術應用于棒材下料中，先人為地在棒材表面上預制一條環向裂紋，然后對帶有環向表面裂紋的棒材施加一定外力，使其以低應力脆斷的形式動態分離。低應力彎曲斷裂下料被公認為是未來最有發展潛力的精密下料方法，它充分利用環向V型槽的缺口效應和彎曲效應，實現材料在低應力水平下的脆斷，獲得無幾何畸變、斷口垂直平整、無需倒角的毛坯。目前學者們已就低應力彎曲下料技術從應力集中、機構設計、斷口形貌等方面進行了一些研究。但低應力彎曲下料的材料分離機理、高效精密實現方法和質量評價標準等關鍵核心技術仍未突破，因而提高產品精度和生產效率，降低能耗以及減少污染等的綜合目標也未能真正實現。為加快振興我國裝備制造業發展，研究高效、高品質、節能、環境友好型金屬材料近凈成形下料新技術及材料分離機理勢在必行。

請參閱附圖4，現有基于液壓補償的低應力下料機主要由變頻電機9、液壓傳動系統10、雙滑塊機構11、下料模具12、可移動夾持機構13和機架14等六部分組成。將開有V型槽的棒料一端放入下料模具12中的軸承15內，另一端固定在可移動夾持機構13中，變頻電機9帶動下料模具12進行旋轉；由于下料機主軸轉速較高，其較小的質量和旋轉半徑，就會產生一個較大的離心力，并通過軸承15作用在棒料上，從而在棒料V型槽尖端產生裂紋。通過控制加載力，V型槽尖端裂紋萌生后會迅速地沿著徑向擴展，最終完全斷裂，實現下料。其中下料模具12是下料機中主要磨損部件，很大程度上決定了下料機的使用性能與壽命，主要包括軸承15、軸頭16、滑塊17(附圖5)。在以往下料中發現，軸承-棒料摩擦副摩擦劇烈，棒料磨損嚴重。參閱附圖6，主要原因是在下料過程中棒料18在下料力的作用下產生一定的彎曲，出現一定的傾斜角a，從而造成下料模具12進行旋轉時棒料18無法緊貼軸承15內圈，使得棒料18與軸承15內圈接觸面積過小，從而造成接觸面壓力變大使得棒料18在接觸面磨損嚴重。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于低應力下料中軸承-棒料完全接觸的錘頭，實現了下料過程中棒料在受力產生彎曲時軸承內圈能夠與棒料完全貼合，使得摩擦接觸面變大，壓力降低，從而減少棒料的磨損。同時改善軸承的受力情況，提高軸承的使用壽命。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于低應力下料中軸承-棒料完全接觸的錘頭，包括底座、彈簧、上擺動套筒、圓柱滾子軸承、下擺動套筒、螺栓，所述底座呈“工”字型，上擺動套筒和下擺動套筒通過螺栓連接，并將圓柱滾子軸承以及底座右部分包絡其中，其中上擺動套筒、下擺動套筒與底座的接觸部分呈圓弧形，可以實現一定滑動，所述接觸部分遠離圓柱滾子軸承一面為傾斜面；所述彈簧有兩個，兩個彈簧的一端與底座的內壁連接，另一端分別與上擺動套筒、下擺動套筒的內壁連接，兩個彈簧呈現伸長狀態，拉力使得底座貼緊與上擺動套筒、下擺動套筒接觸部分的右側。

優選的，所述底座和上擺動套筒、下擺動套筒相對的內壁均通過螺釘固定有彈簧座，所述彈簧的兩端與彈簧座連接，并處于伸長狀態。

優選的，所述傾斜面傾斜角大小是計算所得，使得底座緊貼傾斜面時，棒料與圓柱滾子軸承接觸面完全貼合。