[發明專利]一種利用表面粗糙度測量儀的成型裝置

有效

• 申請號: 202011209712.6
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112496192B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 蔣忠亮;許志峰;賈林;張福勇
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所;中科信工程咨詢（北京）有限責任公司
• 主分類號: B21D51/10
• 分類號: B21D51/10;B21D51/24
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

1.一種利用表面粗糙度測量儀的成型裝置，包括曲面圓筒體(3)，其特征在于，還包括旋轉卡盤(1)、內腔模具(2)、卡箍(4)、平移曲線軸(5)、上端擠壓滾輪(6)、下端擠壓滾輪(7)、彈簧(8)、擠壓滾球(9)；

所述成型裝置還包括表面粗糙度測量儀，所述表面粗糙度測量儀用于測曲面圓筒體(3)內表面，輪廓的算術平均偏差控制在2.6-4.6μm；

旋轉卡盤(1)為第一圓板，旋轉卡盤(1)的第一圓板為回轉體，旋轉卡盤(1)的上端面為第一上端圓平面，旋轉卡盤(1)的第一上端圓平面上端帶有裝夾卡盤，旋轉卡盤(1)的裝夾卡盤的內側面為第一內圓柱面，旋轉卡盤(1)的裝夾卡盤的第一內圓柱面直徑大小可以調整；

旋轉卡盤(1)的回轉體軸線垂直于地面，旋轉卡盤(1)可以繞其回轉體軸線旋轉，旋轉卡盤(1)的裝夾卡盤可以裝夾位于第一內圓柱面內部的零件，旋轉卡盤(1)通過調整第一內圓柱面直徑可以將裝夾的零件夾緊，被裝夾的零件與旋轉卡盤(1)同角速度運動；

內腔模具(2)為第二曲面圓臺體，內腔模具(2)為回轉體，內腔模具(2)的上端面為第二上端圓平面，第二曲面圓臺體的下端面為第二下端圓平面，第二曲面圓臺體的外側面為第二圓弧母線回轉面，內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面與通過所述利用表面粗糙度測量儀的成型裝置加工的圓弧母線曲面圓筒體內表面輪廓完全相同，內腔模具(2)的第二下端圓平面下端中心帶有第二圓柱形凸臺，內腔模具(2)的第二圓柱形凸臺的下端面為第二下端中心圓平面，內腔模具(2)的第二圓柱形凸臺的側面為第二下端外圓柱面；

內腔模具(2)的回轉體軸線與旋轉卡盤(1)的回轉體軸線重合，內腔模具(2)位于旋轉卡盤(1)上端，內腔模具(2)的第二下端中心圓平面與旋轉卡盤(1)的第一上端圓平面接觸，內腔模具(2)的第二下端外圓柱面與旋轉卡盤(1)的第一內圓柱面連接，內腔模具(2)的第二圓柱形凸臺被旋轉卡盤(1)的裝夾卡盤加緊，內腔模具(2)和旋轉卡盤(1)以相同的角速度繞旋轉卡盤(1)的回轉體軸線旋轉；

曲面圓筒體(3)為第三圓錐筒體，曲面圓筒體(3)為回轉體，曲面圓筒體(3)由卷焊成型，曲面圓筒體(3)在卷焊前為5A06鋁板，曲面圓筒體(3)卷焊前的鋁板沿著母線方向等角度均勻刻槽，曲面圓筒體(3)的內側面為第三內圓錐面，曲面圓筒體(3)的外側面為第三外圓錐面，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面完全包裹通過所述利用表面粗糙度測量儀的成型裝置加工的圓弧母線曲面圓筒體的內表面，即曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面上任何一點均在通過所述利用表面粗糙度測量儀的成型裝置加工的圓弧母線曲面圓筒體內表面外側，將曲面圓筒體(3)的第三圓錐筒體擠壓成為圓弧母線曲面圓筒體；

曲面圓筒體(3)的回轉體軸線與旋轉卡盤(1)的回轉體軸線重合，曲面圓筒體(3)位于內腔模具(2)外側，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面中部與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面接觸，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面的其他部位均與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面有一定間隙；

卡箍(4)為第四圓環體，第四圓環體為回轉體，第四圓環體內表面為第四內圓柱面，卡箍(4)的直徑可以調整，卡箍(4)通過調整第四內圓柱面直徑可以將位于其內側的零件夾緊，所述卡箍(4)有M個，其中2≤M≤80,M個卡箍(4)從上至下層疊安裝，所有的卡箍(4)安裝完成后，所有的卡箍(4)的第四內圓柱面組合后與通過所述利用表面粗糙度測量儀的成型裝置加工的圓弧母線曲面圓筒體外表面完全相同；

卡箍(4)的第四圓環體軸線與旋轉卡盤(1)的回轉體軸線重合，卡箍(4)位于曲面圓筒體(3)外側，卡箍(4)的第四內圓柱面與曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸，卡箍(4)將曲面圓筒體(3)加緊后，卡箍(4)對曲面圓筒體(3)的擠壓力向內傳遞轉化為曲面圓筒體(3)對內腔模具(2)的擠壓力，卡箍(4)、曲面圓筒體(3)、內腔模具(2)、旋轉卡盤(1)以相同的角速度繞旋轉卡盤(1)的回轉體軸線旋轉；

平移曲線軸(5)為第五曲線圓軸，所述第五曲線圓軸為軸線是圓弧曲線的圓軸，平移曲線軸(5)可以左右平移；

平移曲線軸(5)的軸線與內腔模具(2)的回轉體軸線共面，平移曲線軸(5)移動到最右端時，平移曲線軸(5)的軸線上任一點沿法線方向與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面等距離且垂直；

上端擠壓滾輪(6)為第六圓板，上端擠壓滾輪(6)為回轉體，上端擠壓滾輪(6)的側面為第六外圓柱面；

上端擠壓滾輪(6)安裝在平移曲線軸(5)上，上端擠壓滾輪(6)的回轉體軸線與所在位置的平移曲線軸(5)的軸線重合，上端擠壓滾輪(6)可以繞平移曲線軸(5)旋轉，上端擠壓滾輪(6)的第六外圓柱面與曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸，通過旋轉卡盤(1)帶動內腔模具(2)旋轉，通過內腔模具(2)帶動曲面圓筒體(3)旋轉，曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸給予上端擠壓滾輪(6)的第六外圓柱面摩擦力，通過曲面圓筒體(3)帶動上端擠壓滾輪(6)旋轉，隨著平移曲線軸(5)逐漸從左向右移動，上端擠壓滾輪(6)的第六外圓柱面對曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面進行逐漸擠壓，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面逐漸貼合，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面間隙逐漸減小，平移曲線軸(5)移動至最右端時，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面完全貼合，平移曲線軸(5)移動過程中曲面圓筒體(3)繞其軸線旋轉，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面沿環向一周均與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面實現貼合，完成上端擠壓滾輪(6)所在平面的曲面圓筒體(3)的第三圓錐筒體擠壓成為圓弧母線曲面圓筒體工作；

下端擠壓滾輪(7)為第七圓板，下端擠壓滾輪(7)為回轉體，下端擠壓滾輪(7)的側面為第七外圓柱面；

下端擠壓滾輪(7)安裝在平移曲線軸(5)上，下端擠壓滾輪(7)的回轉體軸線與所在位置的平移曲線軸(5)的軸線重合，下端擠壓滾輪(7)可以繞平移曲線軸(5)旋轉，下端擠壓滾輪(7)的第七外圓柱面與曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸，通過旋轉卡盤(1)帶動內腔模具(2)旋轉，通過內腔模具(2)帶動曲面圓筒體(3)旋轉，曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸給予下端擠壓滾輪(7)的第七外圓柱面摩擦力，通過曲面圓筒體(3)帶動下端擠壓滾輪(7)旋轉，隨著平移曲線軸(5)逐漸從左向右移動，下端擠壓滾輪(7)的第七外圓柱面對曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面進行逐漸擠壓，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面逐漸貼合，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面間隙逐漸減小，平移曲線軸(5)移動至最右端時，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面完全貼合，平移曲線軸(5)移動過程中曲面圓筒體(3)繞其軸線旋轉，曲面圓筒體(3)的第三內圓錐面沿環向一周均與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面實現貼合，完成下端擠壓滾輪(7)所在平面的曲面圓筒體(3)的第三圓錐筒體擠壓成為圓弧母線曲面圓筒體工作；

彈簧(8)為第八螺旋回轉體，第八螺旋回轉體的最左端為第八左端點，第八螺旋回轉體的最右端為第八右端點；

所述彈簧(8)有N個，8≤N≤300并且N＝3×M+2,N個彈簧(8)從上至下等距離安裝，第八螺旋回轉體的螺旋回轉軸線位于平移曲線軸(5)的圓弧軸線所在平面內，彈簧(8)的第八左端點與平移曲線軸(5)連接，第八螺旋回轉體的螺旋回轉軸線與連接點處平移曲線軸(5)的軸線垂直，第八螺旋回轉體的螺旋回轉軸線與內腔模具(2)的第二圓弧母線回轉面垂直；

擠壓滾球(9)為第九圓球體；

擠壓滾球(9)有N個，擠壓滾球(9)與彈簧(8)的第八右端點連接，擠壓滾球(9)可以繞彈簧(8)的第八右端點任意軸旋轉，擠壓滾球(9)與曲面圓筒體(3)的第三外圓錐面接觸；

旋轉卡盤(1)繞其回轉體軸線旋轉的角速度為89～112轉/分鐘。