專利名稱:一種管狀工件的變形加工裝置及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種管狀工件的加工裝置和方法,尤其涉及的是一種管狀工件的變形加工裝置及其加工方法。
背景技術(shù):
齒條是指帶齒的棒條,用于與齒輪、錐齒輪或蝸輪相嚙合。齒條分直齒齒條和斜齒齒條,分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對使用;齒條的齒廓為直線而非漸開線(對齒面而言則為平面),相當于分度圓半徑為無窮大圓柱齒輪。目前對齒條的加工多半是使用銑削加工,在棒條上通過升降臺銑床加工出需要的齒形,但是這種加工需要大規(guī)格的銑床,占地較大;如果加工硬度較高的齒條,對銑床的損耗較大,主機壽命小。加工效率低下。同時銑削加工和磨削加工僅能加工等截面的齒條,對于變比齒條等變截面產(chǎn)品是無能為力的。高效高質(zhì)量地加工這類產(chǎn)品,還是以塑性加工工藝為佳,零件的機械強度高,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品精度好,形狀不受刀具和機床軌跡的限制。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種管狀工件的變形加工裝置及其加工方法,通過漸進成型使得管狀工件變形,在管狀工件上加工出需要的齒形或其他形狀。技術(shù)方案本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明包括工作臺、沖頭組件、模具組件和頂蓋;所述模具組件至少有兩組,分別設(shè)置于工作臺上;頂蓋設(shè)置于模具組件的頂部;沖頭組件和模具組件的位置相對應(yīng);所述工作臺為旋轉(zhuǎn)工作臺。所述沖頭組件至少有兩組,設(shè)置于工作臺外,沖頭組件包括底座和沖頭,沖頭活動設(shè)置于底座上。所述沖頭為錐形,沖頭的直徑沿工作臺順時針或逆時針方向依次增大。所述模具組件包括上模和下模,上模位于頂蓋之下,下模設(shè)置于工作臺之上,上模和下模之間形成模腔,沖頭對準模腔。所述上模和頂蓋之間設(shè)有壓緊塊,壓緊塊用以填充模具組件的上模和頂蓋之間的空隙,壓緊塊為高度可調(diào)式,調(diào)節(jié)壓緊塊可以從工作臺上取下模具組件。一種管狀工件的變形加工方法,采用本發(fā)明的管狀工件的變形加工裝置,包括以下步驟
(1)將管狀工件的預(yù)成型后放置于上模和下模之間,合模,利用頂蓋壓緊上模和下模;
(2)旋轉(zhuǎn)工作臺,按照沖頭直徑的從小到大,將各個沖頭依次插入管狀工件的內(nèi)壁,管狀工件漸進變形,使管狀工件的外壁上獲得需要的形狀;
(3)開模,取出加工成型的管狀工件
有益效果本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點本發(fā)明可以實現(xiàn)對管狀工件進行漸進成型,工作臺轉(zhuǎn)一圈的同時完成了成型過程,工作效率高;裝置整體重量輕,傳遞的扭矩大;本發(fā)明是冷態(tài)成型技術(shù),不加熱,沒有氧化皮和脫碳層,沒有熱變形,產(chǎn)品精度更高;多工位漸進成形,成形力小,模具壽命高;本發(fā)明的設(shè)備比一般多工位成型機占地面積小,易于模具更換。
圖I是本發(fā)明的管狀工件的變形加工裝 置的主視 圖2是本發(fā)明的管狀工件的變形加工裝置的俯視圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。如圖I和圖2所示,本實施例包括工作臺I、沖頭組件2、模具組件3和頂蓋4 ;本實施例中模具組件3有六組,均勻設(shè)置于工作臺I上,相鄰模具組件3的夾角為60度;頂蓋4設(shè)置于模具組件3的頂部;沖頭組件2和模具組件3的位置相對應(yīng);本實施例的工作臺I為旋轉(zhuǎn)工作臺,在工作臺I的中心通過轉(zhuǎn)軸帶動工作臺I旋轉(zhuǎn)。本實施例的沖頭組件2有五組,設(shè)置于工作臺I外,沖頭組件2包括底座5和沖頭6,沖頭6活動設(shè)置于底座5上;沖頭6為錐形,沖頭6的直徑沿工作臺I順時針方向依次增大。模具組件3包括上模7和下模8,上模7位于頂蓋4之下,下模8設(shè)置于工作臺I之上,上模7和下模8之間形成模腔,沖頭6對準模腔,工作時頂蓋4壓緊在上模7上。上模7上設(shè)有管狀工件需要加工的形狀,其他實施例中也可以在下模8上設(shè)置,本實施例的目的是將管狀工件加工成齒條,即上模7上設(shè)置齒形。上模7和頂蓋4之間設(shè)有壓緊塊9,壓緊塊9用以填充模具組件3的上模7和頂蓋4之間的空隙,壓緊塊9為高度可調(diào)式,調(diào)節(jié)壓緊塊9可以從工作臺I上取下模8模具組件3。由于主要成型是在工件的外壁上,成型結(jié)束后模具和工件的齒形犬牙交錯,不開模無法取出工件,本實施例沖頭組件2比模具組件3少一件,可以實現(xiàn)當五個沖頭6都在模具組件3的模腔內(nèi)對管狀工件擠壓成型時,仍有一個模具組件3處于空位,調(diào)整壓緊塊9就可以開模,取出模具內(nèi)加工好的工件。使用本裝置加工管狀工件的方法,包括以下步驟
(1)將管狀工件的預(yù)成型后放置于上模7和下模8之間,合模,利用頂蓋4壓緊上模7和下模8,預(yù)成型后的管狀工件頂部稍微壓扁一些,方便模具壓制成型;
(2)旋轉(zhuǎn)工作臺1,按照沖頭6直徑從小到大,按順時針方向?qū)⒏鱾€沖頭6依次插入每個管狀工件的管內(nèi),然后拔出,漸進成型;
(3)旋轉(zhuǎn)一周后,將已經(jīng)帶有成型的工件的模具組件3移動到空位,即上下料工位,就是沒有沖頭6的位置,壓緊塊9卸壓,打開模具,取出工件;或者是沖頭6退回,調(diào)整壓緊塊9,取出工件,工件的頂端此時加工出所需的齒形。
權(quán)利要求
1.一種管狀工件的變形加工裝置,包括工作臺(I)、沖頭組件(2)、模具組件(3)和頂蓋(4);其特征在于,所述模具組件(3)至少有兩組,分別設(shè)置于工作臺(I)上;頂蓋(4)設(shè)置于模具組件(3)的頂部;沖頭組件(2)和模具組件(3)的位置相對應(yīng);所述工作臺(I)為旋轉(zhuǎn)工作臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的變形加工裝置,其特征在于所述沖頭組件(2)至少有兩組,設(shè)置于工作臺(I)外,沖頭組件(2 )包括底座(5 )和沖頭(6 ),沖頭(6 )活動設(shè)置于底座(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管狀工件的變形加工裝置,其特征在于所述沖頭(6)為錐形,沖頭(6)的直徑沿工作臺(I)順時針或逆時針方向依次增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管狀工件的變形加工裝置,其特征在于所述模具組件(3)包括上模(7)和下模(8),上模(7)位于頂蓋(4)之下,下模(8)設(shè)置于工作臺(I)之上,上模(7)和下模(8)之間形成模腔,沖頭(6)對準模腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管狀工件的變形加工裝置,其特征在于所述上模(7)和頂蓋(4)之間設(shè)有壓緊塊(9)。
6.一種管狀工件的變形加工方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1-5任一項所述的管狀工件的變形加工裝置,包括以下步驟 (1)將管狀工件的預(yù)成型后放置于上模(7)和下模(8)之間,合模,利用頂蓋(4)壓緊上模(7)和下模(8); (2)旋轉(zhuǎn)工作臺(1),按照沖頭(6)直徑的從小到大,將各個沖頭(6)依次插入管狀工件的內(nèi)壁,管狀工件漸進變形,使管狀工件的外壁上獲得需要的形狀; (3)開模,取出加工成型的管狀工件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管狀工件的變形加工裝置及其加工方法,通過漸進成型使得管狀工件變形,在管狀工件上加工出需要的齒形或其他形狀。本發(fā)明可以實現(xiàn)對管狀工件進行漸進成型,工作臺轉(zhuǎn)一圈的同時完成了成型過程,工作效率高;裝置整體重量輕,傳遞的扭矩大;本發(fā)明采用冷態(tài)成型技術(shù),不加熱,沒有氧化皮和脫碳層,沒有熱變形,產(chǎn)品精度更高;多工位漸進成形,成形力小,模具壽命高;本發(fā)明的設(shè)備比一般多工位成型機占地面積小,易于模具更換。
文檔編號B21C26/00GK102632098SQ20121015308
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者謝斌 申請人:南京康尼機電股份有限公司