[發明專利]一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011305358.7
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112475160A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 王玉杰;黃喆;裴華;盧振偉;劉賽;羅強;王戰冶;倪濱昆;尹兵;吳大偉;縱健翔;陳學武;劉鑫海
• 申請（專利權）人: 洛陽LYC軸承有限公司;洛陽洛軸精鍛重工有限公司
• 主分類號: B21H1/12
• 分類號: B21H1/12
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙) 41118
• 代理人: 楊淑敏

本發明公開了一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法，其裝置包括，包括毛坯壓制機構、輾擴機構和需要加工的環件，所述環件由毛坯壓制機構和輾擴機構依次加工，所述輾擴機構還包括定心機構和端面軋制機構，其方法包括a、毛坯制坯；b、分料壓制；c、仿形加工；d、加熱毛坯；e、成型輾擴。本風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法，可以提高滾道金屬流線的連續性和滾道部分的組織致密性，使鍛件外徑仿形滾道達到設計要求，提高滾道抗疲勞性，提升產品質量，同時減少車加工留量，提高加工效率，節約原材料。

技術領域

本發明涉及鍛件加工技術領域，具體為一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法。

背景技術

目前風電主軸鍛件內套環件的加工工藝流程是下料→加熱→制坯→輾擴→粗車→半精車→精車外徑滾道→后續加工。一般鍛件截面加工成矩形截面，把滾道以外的材料車掉。其存在以下缺陷：環件滾道的流線連續性差，滾道部分的組織致密度和滾道抗疲勞性較低，同時車加工留量多，需要車掉的材料較多，造成了原料的浪費。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置及方法，可以提高滾道金屬流線的連續性和滾道部分的組織致密性，使鍛件外徑仿形滾道達到設計要求，提高滾道抗疲勞性，提升產品質量，同時減少車加工留量，提高加工效率，節約原材料，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的裝置，包括毛坯壓制機構、輾擴機構和需要加工的環件，所述環件由毛坯壓制機構和輾擴機構依次加工，所述輾擴機構還包括定心機構和端面軋制機構。

作為本發明的一種優選技術方案，所述毛坯壓制機構包括滑塊、工作上墊板、仿形分料模具和移動工作臺板，所述滑塊與外部升降機構連接，工作上墊板固定設置在滑塊的下表面，仿形分料模具固定設置在工作上墊板的下表面，仿形分料模具的下表面開設有臺階槽，所述移動工作臺板的上表面固定設置有馬架，移動工作臺板和馬架之間設置有定位銷，所述馬架的頂端轉動設置有馬桿，馬桿與外部驅動機構連接，環件套接在馬桿的外側表面，仿形分料模具設置在環件的正上方。

作為本發明的一種優選技術方案，所述輾擴機構包括芯輥和主軸，主軸的外側表面設置有軸套，軸套外側從上到下依次設置有上主輥和下主輥，下主輥的周側表面開設有臺階槽，所述上主輥的上表面固定設置有上壓膜，所述下主輥的下表面固定設置有下壓膜，所述環件設置在芯輥和下主輥之間。

作為本發明的一種優選技術方案，所述定心機構包括對稱設置在環件兩側的抱輥架，抱輥架的中心軸外側從上到下依次設置有上輥、抱輥和定心下輥輪，所述抱輥的周側表面開設有臺階槽，抱輥通過臺階槽卡接在環件外側。

作為本發明的一種優選技術方案，所述端面軋制機構包括上軋輥和下軋輥，上軋輥和下軋輥均為錐形，且上軋輥和下軋輥分別設置在環件的上表面和下表面。

本發明還提供一種風電主軸鍛件內套外徑滾道成型輾擴的方法，采用上述裝置，包括以下步驟：

a、毛坯制坯：鍛件制坯后，用油壓機鐓粗沖孔后的毛坯，形成環件，使毛坯制坯高度與鍛件熱尺寸接近；

b、分料壓制：在仿形分料模具上開設梯形的階梯槽，然后將環件套接在馬桿上，再將馬桿安裝到馬架上，通過外部升降機構帶動滑塊上下運動，從而通過工作上墊板帶動仿形分料模具對還是毛坯的環件進行軋制，操作外部驅動機構帶動馬桿轉動，馬桿通過摩擦力帶動環件朝著一個方向轉動，每次旋轉一定角度，依次對環件的外徑進行軋制，壓出兩邊的臺階，均勻旋轉軋制兩圈后，完成環件的分料；

c、仿形加工：采用DK臥式輾環機，將其主軸上的下主輥做成與鍛件的外徑形狀一致，再將抱輥架上的抱輥也做成與鍛件的外徑形狀一致，完成對下主輥和抱輥的仿形加工；

d、加熱毛坯：將分料后的環件放在加熱爐內進行加熱，達到始鍛溫度后進行仿形輾擴；