專利名稱：一種擴孔機精輾擴機構改進的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于軸承套圈輾擴技術領域，具體涉及一種旋轉鍛造擴孔機精輾擴機 構改進。擴孔機適用于生產各種形狀和尺寸的環(huán)形機械零件，如軸承環(huán)、齒圈、法蘭、輪轂、 薄壁筒形件、風電法蘭、高頸法蘭等各類無縫環(huán)形鍛件。
背景技術：
D51-250擴孔機是一種旋轉鍛造設備，如圖1、圖2、圖3所示。由機架、氣缸7、滑 塊5、下支承機構、精輾擴機構4等幾部分組成。輾擴模具主要是輾壓輪組件3和輾壓輥2。 輾壓輪組件3安裝在滑塊5上，在電機的帶動下一方面作旋轉運動；另一方面在氣缸帶動下 隨滑塊5作上、下往復運動。輾壓輥2安裝在下支承部件上，支承毛坯并在輾壓輪3帶動下 旋轉運動。輾壓輪3往下對鍛件1施壓進行輾擴軋制，輾制完成后輾壓輪3離開輾壓輥2 往上卸下成品，緊接著再掛上另一件毛坯開始下一個行程。工作原理是環(huán)形毛坯鍛件1套在輾壓輥2上，電機帶動旋轉的輾壓輪3在摩擦力 的作用下帶動毛坯鍛件1和輾壓輥2 —起旋轉，在氣缸壓力的作用下將環(huán)形毛坯鍛件1置 于旋轉的模具中軋制，使鍛件毛坯鍛件1壁厚減薄，環(huán)的內外圓直徑增大，經過輾擴制成鍛 件成品。其特點是毛坯旋轉連續(xù)變形，壓下量小且表面變形。D51-250擴孔機原裝的精碾擴機構4由臂架12、絲桿11、卡箍8、罩子10、活塞與 滑塊連接機構6、手柄和杠桿9等零件組成。臂架12用左右各兩個M24螺栓對稱固定在機 架上，是整個精調機構的支撐。絲桿11上聯(lián)接臂架12，下聯(lián)接卡箍8與罩子10組件?；?塊5至下死點位置時其懸臂12壓在罩子10上，通過旋動絲桿11可使卡箍8和罩子10組 件上、下移動位置，罩子10的位置限定了輾壓輪3下死點位置。鍛件輾擴達到要求厚度及 內外徑尺寸后，輾壓輪3往下移動受罩子10限制，不再繼續(xù)給鍛件施加壓力，輾壓輪3抬起 卸下成品及換另一個鍛件。卡箍8與絲桿11是M39X 1. 5細牙螺紋聯(lián)接，旋動手柄左右可 微調。從示意圖上可看出，精調機構置于輾壓輪3外端。精調機構與輾壓輪組件兩部分零 件位置過于緊湊，限制了鍛件高度，當鍛件高度超過45毫米時，在輾壓輪3抬起時，輾壓輪 3上的調整螺栓頭便與精調機構相碰撞。所以原裝精輾擴機構在輾擴高度高的鍛件時受限 制。擴孔機在輾擴過程中，臂架12存受著很大的彎距，使機架上的臂架承載面很容易 壓陷，這樣造成其緊固螺栓受力不勻，經常被拉斷，螺栓拉斷時螺栓頭飛出容易傷人，操作 者都站在正面操作，這是個很大的安全隱患。通過以上分析可知，原精調機構存在承載力不足和模具安裝位置偏小的問題。 發(fā)明內容本實用新型的目的就是針對上述不足之處而提供一種精調機構承載力大、模具安 裝位置相對較大的擴孔機精輾擴機構改進。本實用新型的解決解決方案是一種擴孔機精輾擴機構改進，它包括機架、氣缸、滑塊、下支承機構、輾壓輥、輾壓輪、活塞與滑塊連接機構、精調機構，其特征在于將氣缸的 活塞桿加長并穿過氣缸蓋；精輾擴機構由手輪、軸、定位螺絲、同步帶及同步帶輪、精調螺 母、緩沖橡皮、緩沖蓋構成，設置在氣缸頂部；緩沖蓋固定在活塞桿上，定位螺絲固定在氣缸 蓋上，精調螺母聯(lián)接在定位螺絲上，同步帶輪套裝在精調螺母外圓上?？紤]到精調機構承載力需增大，高度高鍛件模具安裝空間需要增加，結合設備各 部件結構布置以及精調機構功能需求，我們將活塞桿加長穿過氣缸蓋，在氣缸頂上重新設 計了一套精調機構。改進后的精調擴機構主要由定位螺絲、精調螺母、緩沖橡皮、緩沖蓋組 成。緩沖蓋利用螺紋緊固在活塞桿上，隨活塞桿上、下運動，但與活塞桿之間沒有相對運動。 定位螺絲固定在氣缸蓋上，精調螺母通過內螺紋又聯(lián)接在定位螺絲上，精調螺母外圓上還 套有同步帶輪。通過手輪旋轉同步帶輪，由同步帶傳遞扭矩旋動精調螺母，使緩沖蓋行至下 死點時被精調螺母頂住，止于規(guī)定的位置，來控制輾壓輪的下死點位置，進而保證輾擴件所 需的高度及內、外徑尺寸。緩沖橡皮置于精調螺母之上平面，利用橡皮墊彈性緩沖保圓度。 通過旋動精調螺母上、下移動，適應不同高度鍛件輾擴需要。經如此改進后，一是拓展了輾 擴范圍，擴孔機對高度高的鍛件適應性提高；二是加強了精調機構承載力，消除了斷螺栓頭 飛出傷人的不安全隱患；三是增加了緩沖機構，使輾擴的產品橢圓度指標大為提高。本實用 新型主要用于環(huán)形機械零件加工的擴孔機?？紤]到經濟性原則，盡量沿用過去的零件。只換了氣缸蓋，加長了活塞桿，增加了 定位螺絲、精調螺母、緩沖橡皮等極少的零件，用較少的改動，較好地解決了原設備精輾擴 機構的不足。經過近一年的使用，效果良好，達到設計要求。輾環(huán)工藝特點1、設備噸位小，加工范圍大。輾環(huán)成形過程是局部加壓連續(xù)小變形的累計，工件與 模具的接觸面積小，因此需要的變形力小，設備噸位小。2、材料利用率高。環(huán)件軋制的截面形狀更接近于成品，加工余量小。3、產品質量好。軋制環(huán)件的金屬纖維沿圓周方向連續(xù)分布，與零件使用時的受力 及磨損相適應。多數情況下，軋制環(huán)件內部組織致密、晶粒細小，綜合機械性能明顯高于其 它方法加工的環(huán)件。4、勞動條件好，生產率高。環(huán)件軋制類似靜壓軋制，基本無沖擊、振動，噪聲低，易 于操作，機械化、自動化程度高，工人勞動強度大幅降低。5、生產成本低。與自由鍛相比，材料消耗低，能源消耗低，綜合生產成本低，具有較 好的經濟效益。按設備型式，可分為徑向軋制與徑一軸向雙向軋制的D53K系列擴孔機。其中徑向 軋制又可分為立式徑向軋制的D51系列擴孔機與臥式徑向軋制的D52系列擴孔機。按鍛件軋制時的溫度，可分為冷輾壓擴孔機、溫輾壓擴孔機與熱輾壓擴孔機。本實用新型主要是針對D51-250型擴孔機精輾擴機構的改進。該型擴孔機適用于 鍛件外徑在80毫米至250毫米，高度55毫米以下的環(huán)形毛坯熱輾擴。主要使用在滾動軸 承制造廠。生產率每小時250件至700件。在擴孔機系列中的屬于中、小型。

圖1是改造前鍛件輾擴過程各部件位置示意圖；[0021]圖2是改造前卸下鍛件成品和掛上鍛件毛坯過程各部件位置示意圖；圖3改造前精調機構示意圖；圖4是本實用新型鍛件輾擴過程各部件位置示意圖；圖5是本實用新型鍛件成品卸下和再掛上毛坯過程各部件位置示意圖；圖6是本實用新型精調機構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述如圖4、圖5、圖6所示。機架、氣缸7、滑塊5、下支承機構、輾壓輥2、輾壓輪3、活 塞與滑塊連接機構6與現(xiàn)有擴孔機對應相同，不同的是采用由手輪20、軸13、定位螺絲14、 同步帶及同步帶輪15、精調螺母16、緩沖橡皮17、緩沖蓋18構成的精調機構。精調機構設 置在氣缸頂部。將現(xiàn)有氣缸的活塞桿19加長，并穿過氣缸蓋。緩沖蓋18利用螺紋緊固在 活塞桿19上，隨活塞桿19上、下運動，但與活塞桿19之間沒有相對運動。定位螺絲14固 定在氣缸蓋上。精調螺母16通過內螺紋聯(lián)接在定位螺絲14上，精調螺母16外圓上還套有 同步帶輪15。通過手輪20旋轉同步帶輪15，由同步帶傳遞扭矩旋動精調螺母16，使緩沖 蓋18行至下死點時被精調螺母16頂住，止于規(guī)定的位置，來控制輾壓輪3的下死點位置， 進而保證輾擴件毛坯鍛件1所需的高度及內、外徑尺寸。緩沖橡皮17置于精調螺母16之 上平面，利用橡皮墊彈性緩沖保圓度。通過旋動精調螺母16上、下移動，適應不同高度鍛件 輾擴需要。
權利要求一種擴孔機精輾擴機構改進，它包括機架、氣缸(7)、滑塊(5)、下支承機構、輾壓輥(2)、輾壓輪(3)、活塞與滑塊連接機構(6)、精調機構，其特征在于將氣缸(7)的活塞桿(19)加長并穿過氣缸蓋；精輾擴機構由手輪(20)、軸(13)、定位螺絲(14)、同步帶及同步帶輪(15)、精調螺母(16)、緩沖橡皮(17)、緩沖蓋(18)構成，設置在氣缸(7)頂部；緩沖蓋(18)固定在活塞桿(19)上，定位螺絲(14)固定在氣缸蓋上，精調螺母(16)聯(lián)接在定位螺絲(14)上，同步帶輪(15)套裝在精調螺母(16)外圓上。
專利摘要本實用新型的名稱為一種擴孔機精輾擴機構改進。屬于軸承套圈輾擴技術領域。它主要是解決現(xiàn)有擴孔機精輾擴機構精調機構存在承載力不足和模具安裝位置偏小的問題。它的主要特征是它包括機架、氣缸、滑塊、下支承機構、輾壓輥、輾壓輪、活塞與滑塊連接機構、精輾擴機構；將氣缸的活塞桿加長并穿過氣缸蓋；精輾擴機構由手輪、軸、定位螺絲、同步帶及同步帶輪、精調螺母、緩沖橡皮、緩沖蓋構成，設置在氣缸頂部；緩沖蓋固定在活塞桿上，定位螺絲固定在氣缸蓋上，精調螺母聯(lián)接在定位螺絲上，同步帶輪套裝在精調螺母外圓上。本實用新型具有精調機構承載力大、模具安裝位置相對較大的特點，主要用于環(huán)形機械零件加工的擴孔機。
文檔編號B21H1/12GK201702304SQ201020228919
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者張道海, 楊漢昌, 雷有國 申請人:襄陽汽車軸承股份有限公司