專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)電觸指的旋壓方法及配套的旋壓加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于旋壓加工技術(shù)領(lǐng)域，準(zhǔn)確的說(shuō)是涉及一種特高壓導(dǎo)電觸指的旋壓加工方法及專(zhuān)用于實(shí)施該方法的旋壓加工裝置。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)家電力市場(chǎng)的不斷發(fā)展和壯大，特高壓大電流輸變電產(chǎn)品成為電力市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品，百萬(wàn)伏系列產(chǎn)品的需求量不斷增加。尤其是旁路隔離開(kāi)關(guān)在百萬(wàn)伏輸變電線(xiàn)路中對(duì)于增加輸送電功率、保持線(xiàn)路穩(wěn)定等方面有著重要作用，而導(dǎo)電觸指又是旁路隔離開(kāi)關(guān)中的關(guān)鍵零件，其通流能力要求達(dá)到6300A，這種旁路隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電觸指主要由4毫米厚的T2Y銅板制成，這種材料的抗拉強(qiáng)度為295兆帕，強(qiáng)度較低，延展性非常好，其結(jié)構(gòu)如圖I、圖2、圖3所示，這種導(dǎo)電觸指整體呈空心筒狀結(jié)構(gòu)，其主要由瓶口部I、瓶頸部2、瓶身部3 和瓶底部4組成，其中，瓶底部4和瓶口部I均為圓環(huán)筒形結(jié)構(gòu)，瓶身部3為內(nèi)徑由瓶底部4向瓶口部I方向逐漸增加的截頭圓錐筒形結(jié)構(gòu)，連接在瓶口部與I瓶身部3之間的瓶頸部2為一圈內(nèi)徑其它各部分的環(huán)形縮口結(jié)構(gòu)，使得該導(dǎo)電觸指呈花瓶形。目前，生產(chǎn)這種結(jié)構(gòu)零件的加工工藝主要為旋壓加工，但由于其材質(zhì)強(qiáng)度較低、延展性好的原因加工較為麻煩，尤其對(duì)于導(dǎo)電觸指瓶頸部的加工，采用常規(guī)旋壓加工工藝時(shí)旋壓輪在對(duì)導(dǎo)電觸指瓶頸部施加徑向力的同時(shí)會(huì)對(duì)導(dǎo)電觸指的筒壁產(chǎn)生拉伸作用，很容易造成導(dǎo)電觸指的瓶頸部被拉薄，造成導(dǎo)電觸指瓶頸部的最薄處厚度只有I. 5毫米，使得導(dǎo)電觸指的通流能力受到較大影響，不符合百萬(wàn)伏輸變電線(xiàn)路中對(duì)旁路隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電觸指通流截面的有效面積的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)電觸指的旋壓加工方法，以解決常規(guī)旋壓加工不能保證導(dǎo)電觸指瓶頸部壁厚的問(wèn)題。本發(fā)明導(dǎo)電觸指瓶頸部旋壓加工方法的技術(shù)方案是一種導(dǎo)電觸指的旋壓加工方法，該方法包括兩道旋壓加工工序①、導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓成形，②、導(dǎo)電觸指瓶頸部的旋壓成形；其中，導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓加工工序是將導(dǎo)電觸指筒狀毛坯套裝在第一芯模上并安到旋壓設(shè)備上，該第一芯模具有與導(dǎo)電觸指瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合的截頭環(huán)錐面并在截頭環(huán)錐面的小徑端設(shè)有與導(dǎo)電觸指瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合的環(huán)面，旋壓設(shè)備通過(guò)第一芯模帶動(dòng)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯沿軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，旋壓輪沿導(dǎo)電觸指的瓶口部至瓶底部方向移動(dòng)并沿徑向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯施加徑向壓力完成導(dǎo)電觸指瓶身部和瓶底部的成形；導(dǎo)電觸指瓶頸部的旋壓成形工序包括以下步驟將導(dǎo)電觸指的筒狀毛坯套裝在第二芯模上后安裝到旋壓設(shè)備上，該第二芯模具有與導(dǎo)電觸指瓶頸部?jī)?nèi)壁面吻合的周向環(huán)槽，旋壓設(shè)備通過(guò)第二芯模帶動(dòng)筒狀毛坯沿芯模的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，旋壓輪同步沿第二芯芯軸向移動(dòng)并沿第二芯軸的徑向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯施加徑向壓力，同時(shí)，通過(guò)壓力加載機(jī)構(gòu)沿第二芯模的軸線(xiàn)從一端向另一端對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加軸向壓力，從而改變材料流向，保證導(dǎo)電觸指瓶頸部的成形。
所述的兩道工序中第一步先通過(guò)導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓成形工序成形導(dǎo)電觸指的瓶身部及瓶底部；第二步再用導(dǎo)電觸指瓶頸部的旋壓加工工序成形導(dǎo)電觸指瓶頸部。本發(fā)明還同時(shí)提供了一種專(zhuān)用于實(shí)施上述旋壓加工方法的導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，該旋壓加工裝置的技術(shù)方案是一種導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，包括第一芯模和第二芯模，所述第一芯模的外表面設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的截頭環(huán)錐面，在截頭環(huán)錐面的小徑端還設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的環(huán)面；所述第二芯模的外表面上設(shè)有用于與旋壓輪配合成形導(dǎo)電觸指瓶頸部的周向環(huán)槽，在第二芯模的前端設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部軸向擋止配合的擋止限位結(jié)構(gòu)，在第二芯模的后端設(shè)有用于在壓力加載機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下沿芯芯軸向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部施加軸向壓力的環(huán)形加力罩。所述的環(huán)形加力罩包括與第二芯模導(dǎo)向滑動(dòng)插套配合的導(dǎo)向部以及用于傳動(dòng)連接壓力加載機(jī)構(gòu)的連接部，在導(dǎo)向部遠(yuǎn)離連接部的前端設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部頂推配合的端蓋。 所述的第一芯模于截頭環(huán)錐面的大徑端還設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指瓶口部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的環(huán)面并在該環(huán)面遠(yuǎn)離截頭環(huán)錐面的前端徑向凸設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯軸向擋止限位配合的環(huán)臺(tái)；所述的第二芯模包括用于同軸穿裝在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯中的第二芯軸及用于支撐在第二芯軸外周面和導(dǎo)電觸指筒狀毛坯內(nèi)壁面之間的模芯，所述模芯在軸向上由用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部和瓶身部支撐配合的前半部分及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶口部支撐配合的后半部分兩部分連接組成，所述的周向環(huán)槽開(kāi)設(shè)于前、后兩部分的結(jié)合處。所述模芯的前半部分設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部支撐配合的圓環(huán)部及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶身部支撐配合、直徑由圓環(huán)部向瓶口方向逐漸增加的截頭圓錐部，該前半部芯模在周向上由一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第一模芯和一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第二模芯組成為瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)，所述第一模芯及第二模芯的外表面均設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯的瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合配合的圓弧面以及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯的瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合配合的截頭圓錐面，所述兩第一模芯的外表面與兩第二模芯的外表面圍成圓形，所述兩第一模芯的內(nèi)表面為相對(duì)平行并與第二芯軸外周面相切的平面，所述兩第二模芯的內(nèi)表面由分別與兩第一模芯內(nèi)表面貼合的平面以及與第二芯軸外周面吻合配合的圓弧面組成。所述的兩第一模芯及兩第二模芯分別通過(guò)連接螺栓與后半部分模芯固定連接。所述的環(huán)形加力罩的導(dǎo)向部與第二芯軸后端導(dǎo)向滑動(dòng)插套配合。本發(fā)明的導(dǎo)電觸指旋壓加工方法是將導(dǎo)電觸指的旋壓加工工藝分成兩道工序，一道工序成形導(dǎo)電觸指的瓶身部和瓶底部，一道工序成形導(dǎo)電觸指的瓶頸部和瓶口部，而在導(dǎo)電觸指瓶頸部的成形工序中，旋壓輪在對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加徑向力的同時(shí)，沿芯模的軸向利用壓力加載機(jī)構(gòu)對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加軸向壓力，一旦導(dǎo)電觸指瓶頸部受到旋壓輪的徑向壓力作用而被拉伸變薄時(shí)，施加在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯上的軸向壓力能夠?qū)崟r(shí)推動(dòng)材料向瓶頸部的拉薄部位流動(dòng)，對(duì)拉伸處進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充，避免導(dǎo)電觸指瓶頸部出現(xiàn)拉薄現(xiàn)象，該旋壓加工操作簡(jiǎn)單、實(shí)施非常方便，其有效保證了旋壓加工過(guò)程中導(dǎo)電觸指瓶頸部的壁厚，其最薄處的厚度大于3毫米，從而確保了采用旋壓加工制成的導(dǎo)電觸指具有良好的通流能力，符合百萬(wàn)伏輸變電線(xiàn)路中對(duì)旁路隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電觸指通流截面有效面積的要求，為順利通過(guò)6300安電流奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。


圖I為本發(fā)明所涉及的導(dǎo)電觸指的主視圖；圖2為圖I的左視圖；圖3為圖2中的C-C剖視圖；圖4為本發(fā)明導(dǎo)電觸指旋壓加工方法的流程圖；圖5為本發(fā)明旋壓加工裝置具體實(shí)施例中第一芯模的立體圖；圖6為第一芯模的使用狀態(tài)圖；圖7為本發(fā)明旋壓加工裝置中第二芯模的使用狀態(tài)主視圖；圖8為圖7中的A-A剖視圖； 圖9為圖7中的B-B剖視圖；圖10為圖7中的第二芯軸結(jié)構(gòu)立體圖；圖11為圖7中第一模芯主視圖；圖12為圖7中第一模芯立體圖；圖13為圖7中第二模芯主視圖；圖14為圖7中第二模芯立體圖；圖15為圖7中后半部分芯模立體圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的導(dǎo)電觸指旋壓加工方法是將導(dǎo)電觸指成形分成兩道工序，如圖4所示， 一道工序?yàn)閷?dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓成形，另一道工序是導(dǎo)電觸指瓶頸部與瓶口部的旋壓成形。本實(shí)施例中，如圖4所示，這兩道工序按順序依次完成，即先通過(guò)旋壓加工導(dǎo)電觸指的瓶身部3和瓶底部4，再通過(guò)旋壓加工導(dǎo)電觸指的瓶頸部2和瓶口部I。為實(shí)現(xiàn)該旋壓加工方法，本發(fā)明提供了一種專(zhuān)用于實(shí)施該旋壓加工方法的旋壓加工裝置，這種旋壓加工裝置分別為兩道工序提供了旋壓成型芯模。
其中，用于成形導(dǎo)電觸指瓶身部3及瓶底部4的第一芯模如圖5所示，其包括用于穿設(shè)在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60中的第一芯軸5，在第一芯軸5中部的外表面上設(shè)有一段與導(dǎo)電觸指瓶身部3內(nèi)壁面吻合的截頭圓錐面5-1，在第一芯軸5位于截頭圓錐面5-1小徑端的后端設(shè)有與導(dǎo)電觸指瓶底部4內(nèi)壁面吻合的第一環(huán)面5-2，在第一芯軸5位于截頭圓錐面 5-1大徑端處設(shè)有與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60內(nèi)壁吻合的第二環(huán)面，在第一芯軸5外周面上位于第二環(huán)面的前部徑向凸設(shè)有與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60軸向擋止配合的凸臺(tái)5-3，在第一芯軸5位于凸臺(tái)5-3的前部為用于夾裝在旋壓設(shè)備卡盤(pán)中的夾持部。
該第一芯模在使用時(shí)，如圖6所示，先將第一芯軸5通過(guò)其前端的夾持部夾裝到旋壓設(shè)備的卡盤(pán)10中固定，然后將圓柱筒狀的導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60套裝在第一芯軸5上，該導(dǎo)電觸指筒狀毛還60的前端被第一芯軸5前端徑向凸設(shè)的凸臺(tái)5-3軸向擋止限位，同時(shí), 該導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的前端部?jī)?nèi)壁面與第一芯軸5前端設(shè)置的第二環(huán)面吻合，通過(guò)第一芯軸5與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60之間的摩擦力固定，將第一芯軸5的后端用尾座頂尖50頂緊固定，保持第一芯軸5轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性。啟動(dòng)旋壓設(shè)備后，卡盤(pán)10通過(guò)第一芯軸5帶動(dòng)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60沿軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，控制旋壓輪40沿第一芯軸5軸線(xiàn)方向從截頭環(huán)錐面5-2 的大徑端向小徑端移動(dòng)的同時(shí)，對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60施加徑向壓力，完成第一道工序的旋壓加工。
用于旋壓成形導(dǎo)電觸指瓶頸部2與瓶口部I的第二芯模結(jié)構(gòu)如圖7至圖15所示， 該第二芯模主要由用于同軸穿設(shè)在經(jīng)第一道工序加工后的導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60中的第二芯軸20及用于支撐在第二芯軸20外周面與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60內(nèi)壁面之間的模芯組成， 由于導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60瓶頸部2為內(nèi)徑較小的縮口結(jié)構(gòu)，為方便旋壓完成后的拆模，該模芯在軸向上由用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶底部4和瓶身部3支撐配合的前半部分 21及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶口部I支撐配合的后半部分22兩部分連接組成，在該前、后兩部分模芯21、22的結(jié)合處外周面上環(huán)設(shè)有用于與旋壓輪40配合成形導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60瓶頸部2的周向環(huán)槽24。由于本實(shí)施例中的導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的在經(jīng)第一道工序加工完成后其瓶身部3為直徑由瓶底部4向瓶口部I方向逐漸增加的截頭圓錐筒形結(jié)構(gòu)，因而在前半部分模芯21的外表面上對(duì)應(yīng)的設(shè)有與該截頭圓錐筒形結(jié)構(gòu)瓶身部3內(nèi)壁面吻合的截頭圓錐面，并在對(duì)應(yīng)導(dǎo)電觸指瓶底部4內(nèi)壁面處設(shè)有與之吻合的圓環(huán)面，由于這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60結(jié)構(gòu)較為特殊，為實(shí)現(xiàn)這種芯模拆模，本實(shí)施例中，該前半部分模芯21在周向上由一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第一模芯21-1和一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第二模芯21-2交錯(cuò)圍成,該兩第一模芯21-1的外表面與兩第二模芯21-2的外表面圍成的截面為圓形，使得該前半部分芯模21整體呈瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)，其中，在兩第一模芯21-1及兩第二模芯 21-2的外表面均設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶底部4內(nèi)壁面吻合配合的圓弧面以及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶身部3內(nèi)壁面吻合配合的截頭圓錐面，兩第一模芯21-1 的內(nèi)表面為相對(duì)平行并與第二芯軸20外周面相切的平面，兩第二模芯21-2的內(nèi)表面由分別與兩第一模芯21-1內(nèi)表面貼合的平面以及與第二芯軸20外周面吻合配合的圓弧面組成。后半部分模芯22為滑動(dòng)套裝在第二芯軸20上的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，前半部分模芯21中的兩第一模芯21-2及兩第二模芯21-2均通過(guò)對(duì)應(yīng)設(shè)置的螺紋孔用連接螺栓與后半部分芯模22 固連。為實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60施加軸向壓力，其在第二芯軸20的外周面上還徑向凸設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶底部4對(duì)應(yīng)軸向擋止配合的環(huán)臺(tái)25，在環(huán)臺(tái)25的外緣沿第二芯軸20的軸向凸設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶底部4外壁面徑向限位配合的翻沿25-1，在第二芯軸20對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶口部I的一端導(dǎo)向滑動(dòng)套裝有一環(huán)形加力罩30，該環(huán)形加力罩30具有軸向延伸突出第二芯軸20端面、用于連接壓力加載機(jī)構(gòu)的連接部以及與第二芯軸20外周面導(dǎo)向滑動(dòng)配合的導(dǎo)向部，在導(dǎo)向部遠(yuǎn)離連接部的一端徑向凸設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60瓶口部I的口沿軸向頂觸配合的端蓋30-1。本實(shí)施例中，設(shè)第二芯軸20上用于在加工時(shí)與旋壓設(shè)備卡盤(pán)10夾緊配合的一端為前端，其另一端為后端，上述的環(huán)臺(tái)25 —體固設(shè)于第二芯軸20靠近其前端的外周面上， 環(huán)形加力罩30導(dǎo)向滑動(dòng)裝配在第二芯軸20的后端，同時(shí)，在環(huán)形加力罩30前端端蓋30-1 的前端面與后半部分第二模芯22之間留設(shè)有用于在環(huán)形加力罩30受壓力加載機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生軸向位移的施力間隙。
在進(jìn)行第二道工序時(shí)，先將第二芯軸20的前端夾緊固定在旋壓設(shè)備的卡盤(pán)10中， 然后將經(jīng)過(guò)第一道加工工序加工制成的半成品導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60由其瓶底部4處插入第二芯軸20中并使導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶底部4與第二芯軸20上的環(huán)臺(tái)25擋止配合，然后將兩第一模芯21-1及兩第二模芯21-2對(duì)合組成前半部芯模21并由導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60的瓶口部I插入到第二芯軸20與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60之間的環(huán)隙中，再將后半部分芯模22套入第二芯軸20中用連接螺栓23分別與前半部分芯模21中的兩第一模芯21_1及兩第二模芯21-2對(duì)應(yīng)連接固定，最后將加力罩30套在第二芯軸20的后端并用壓力加載機(jī)構(gòu)頂緊。本實(shí)施例中，該壓力加載機(jī)構(gòu)采用旋壓設(shè)備上現(xiàn)有的尾座頂尖。啟動(dòng)旋壓設(shè)備，旋壓設(shè)備的卡盤(pán)10通過(guò)第二芯軸20帶動(dòng)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60沿第二芯軸20的軸線(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)，然后用旋壓輪40對(duì)準(zhǔn)第二芯模表面的周向環(huán)槽沿第二芯軸20推進(jìn)實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60瓶頸部2的旋壓加工，旋壓的同時(shí)，用尾座頂尖沿第二芯軸20的軸線(xiàn)對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯60不間斷的施加軸向壓力，從而使材料在受到軸向壓力后向?qū)щ娪|指筒狀毛坯60瓶頸部2被旋壓輪40拉伸變薄的部分流動(dòng)，避免導(dǎo)電觸指瓶頸部2在旋壓時(shí)出現(xiàn)筒壁被拉伸變薄現(xiàn)象，確保導(dǎo)電觸指瓶頸部筒壁最薄處的厚度大于3毫米，從而有效保證了導(dǎo)電觸指的通流能力，使該導(dǎo)電觸指符合百萬(wàn)伏輸變電線(xiàn)路中對(duì)旁路隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電觸指通流截面有效面積的要求，為順利通過(guò)6300A的電流奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例，上述的第二芯模中的模芯也可以整體采用易碎材料或低熔點(diǎn)材料制成，拆模時(shí)可以在抽出第二芯軸后通過(guò)直接破拆芯?；蚣訜岱绞绞剐灸Ｈ邸せ瘜?shí)現(xiàn)拆模；如果導(dǎo)電觸指筒狀毛坯的瓶身部與瓶底部為內(nèi)徑相同的筒狀結(jié)構(gòu)，其對(duì)應(yīng)的前半部分芯模也可以采用穿套在第二芯軸上的圓筒結(jié)構(gòu)，設(shè)于第二芯軸前端與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯擋止配合的環(huán)臺(tái)采用螺紋連接方式旋裝在第二芯軸上，拆模時(shí)可以卸掉環(huán)臺(tái)后將前半部分芯模直接抽出；用于對(duì)環(huán)形加力罩施加驅(qū)動(dòng)力的壓力加載機(jī)構(gòu)還可以采用另設(shè)的氣缸、液壓缸、電動(dòng)缸的機(jī)構(gòu)；第二芯軸也可以米用四方軸或六房軸等，加力罩與第二芯軸之間的導(dǎo)向滑動(dòng)配合結(jié)構(gòu)還可以采用在第二芯軸自由端端面上軸向開(kāi)設(shè)導(dǎo)向孔，在加力罩上同軸固定與導(dǎo)向孔導(dǎo)向滑動(dòng)配合的導(dǎo)向軸；加力罩遠(yuǎn)離第二芯軸的一端還可以徑向固定用于與壓力加載機(jī)構(gòu)頂推配合的端板，其都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。在實(shí)際應(yīng)用中，上述的分別用于旋壓加工導(dǎo)電觸指瓶身部和瓶底部以及旋壓加工導(dǎo)電觸指瓶頸部和瓶口部的兩道加工工序也可以采用相反順序加工，即先加工導(dǎo)電觸指的瓶口部和瓶頸部，再加工導(dǎo)電觸指的瓶身部和瓶底部，具體加工中，為第一步成形導(dǎo)電觸指瓶口部和瓶頸部提供的第一芯模根據(jù)導(dǎo)電觸指瓶頸部2的位置分為前、后兩部分，前半部分芯模的前端同軸一體設(shè)置用于與旋壓設(shè)備卡盤(pán)夾持固定的夾持部，并在該前半部分芯模的外周面上徑向凸設(shè)用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯軸向擋止配合的環(huán)臺(tái)，在后半部分芯模的后端同軸導(dǎo)向滑動(dòng)裝配用于對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加軸向壓力的加力罩，前、后兩部分芯模之間通過(guò)螺栓固連，用于與導(dǎo)電觸指瓶頸部吻合的周向環(huán)槽開(kāi)設(shè)于前、后兩部分芯模結(jié)合處的外周面上，用于與導(dǎo)電觸指瓶口部吻合的環(huán)面設(shè)于后半部分芯模上。為成形導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的第二芯模與上述實(shí)施例中的第二芯模結(jié)構(gòu)類(lèi)似，其均具有一根用于同軸穿設(shè)在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯中的第二芯軸，在第二芯軸上分別套設(shè)有用于支撐連接在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶口部的前半部分模芯和用于支撐連接在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶身部及瓶底部的后半部分模芯，在前、后兩部分模芯結(jié)合部的外周面上開(kāi)設(shè)與導(dǎo)電觸指瓶頸部?jī)?nèi)壁面吻合的周向環(huán)槽，為便于拆模，其中的后半部分模芯同樣采用瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)，該瓣?duì)钅Ｐ镜木唧w結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例中的前半部分模芯基本相同，均由一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第一模芯和一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第二模芯交錯(cuò)圍成，此處不再贅述。
本發(fā)明將導(dǎo)電觸指的加工分成兩道工序，每道工序分別完成導(dǎo)電觸指瓶頸部與瓶口部以及導(dǎo)電觸指瓶身部與瓶底部的旋壓成形，從而有效解決了旋壓過(guò)程中導(dǎo)電觸指筒壁被拉伸變薄現(xiàn)象，降低了產(chǎn)品的加工成本，保證了導(dǎo)電觸指通流截面的有效面積，為旁路隔離開(kāi)關(guān)順利通過(guò)6300A電流奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電觸指的旋壓加工方法，其特征在于，該方法包括兩道旋壓加工工序:①、導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓成形，②、導(dǎo)電觸指瓶頸部與瓶口部的旋壓成形；其中，導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓加工工序是將導(dǎo)電觸指筒狀毛坯套裝在第一芯模上并安到旋壓設(shè)備上，該第一芯模具有與導(dǎo)電觸指瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合的截頭環(huán)錐面并在截頭環(huán)錐面的小徑端設(shè)有與導(dǎo)電觸指瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合的環(huán)面，旋壓設(shè)備通過(guò)第一芯模帶動(dòng)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯沿軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，旋壓輪沿導(dǎo)電觸指的瓶口部至瓶底部方向移動(dòng)并沿徑向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯施加徑向壓力完成導(dǎo)電觸指瓶身部和瓶底部的成形；導(dǎo)電觸指瓶頸部的旋壓成形工序包括以下步驟將導(dǎo)電觸指的筒狀毛坯套裝在第二芯模上后安裝到旋壓設(shè)備上，該第二芯模具有與導(dǎo)電觸指瓶頸部?jī)?nèi)壁面吻合的周向環(huán)槽，旋壓設(shè)備通過(guò)第二芯模帶動(dòng)筒狀毛坯沿芯模的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，旋壓輪同步沿第二芯芯軸向移動(dòng)并沿第二芯軸的徑向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯施加徑向壓力，同時(shí)，通過(guò)壓力加載機(jī)構(gòu)沿第二芯模的軸線(xiàn)從一端向另一端對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加軸向壓力，從而改變材料流向，保證導(dǎo)電觸指瓶頸部的成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)電觸指旋壓加工方法，其特征在于，所述的兩道工序中第一步先通過(guò)導(dǎo)電觸指瓶身部及瓶底部的旋壓成形工序成形導(dǎo)電觸指的瓶身部及瓶底部；第二步再用導(dǎo)電觸指瓶頸部的旋壓加工工序成形導(dǎo)電觸指瓶頸部。
3.一種專(zhuān)用于實(shí)施如權(quán)利要求I所述導(dǎo)電觸指旋壓加工方法的導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，其特征在于，包括第一芯模和第二芯模，所述第一芯模的外表面設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的截頭環(huán)錐面，在截頭環(huán)錐面的小徑端還設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的環(huán)面；所述第二芯模的外表面上設(shè)有用于與旋壓輪配合成形導(dǎo)電觸指瓶頸部的周向環(huán)槽，在第二芯模的前端設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部軸向擋止配合的擋止限位結(jié)構(gòu)，在第二芯模的后端設(shè)有用于在壓力加載機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下沿芯芯軸向?qū)?dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部施加軸向壓力的環(huán)形加力罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，其特征在于，所述的環(huán)形加力罩包括與第二芯模導(dǎo)向滑動(dòng)插套配合的導(dǎo)向部以及用于傳動(dòng)連接壓力加載機(jī)構(gòu)的連接部，在導(dǎo)向部遠(yuǎn)離連接部的前端設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯對(duì)應(yīng)端部頂推配合的端蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，其特征在于，所述的第一芯模于截頭環(huán)錐面的大徑端還設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指瓶口部?jī)?nèi)壁面吻合支撐配合的環(huán)面并在該環(huán)面遠(yuǎn)離截頭環(huán)錐面的前端徑向凸設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯軸向擋止限位配合的環(huán)臺(tái)；所述的第二芯模包括用于同軸穿裝在導(dǎo)電觸指筒狀毛坯中的第二芯軸及用于支撐在第二芯軸外周面和導(dǎo)電觸指筒狀毛坯內(nèi)壁面之間的模芯，所述模芯在軸向上由用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部和瓶身部支撐配合的前半部分及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶口部支撐配合的后半部分兩部分連接組成，所述的周向環(huán)槽開(kāi)設(shè)于前、后兩部分的結(jié)合處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電觸指旋壓加工裝置，其特征在于，所述模芯的前半部分設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶底部支撐配合的圓環(huán)部及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯瓶身部支撐配合、直徑由圓環(huán)部向瓶口方向逐漸增加的截頭圓錐部，該前半部芯模在周向上由一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第一模芯和一對(duì)相對(duì)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的第二模芯組成為瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu)，所述第一模芯及第二模芯的外表面均設(shè)有用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯的瓶底部?jī)?nèi)壁面吻合配合的圓弧面以及用于與導(dǎo)電觸指筒狀毛坯的瓶身部?jī)?nèi)壁面吻合配合的截頭圓錐面，所述兩第一模芯的外表面與兩第二模芯的外表面圍成圓形，所述兩第一模芯的內(nèi)表面為相對(duì)平行并與第二芯軸外周面相切的平面，所述兩第二模芯的內(nèi)表面由分別與兩第一模芯內(nèi)表面貼合的平面以及與第二芯軸外周面吻合配合的圓弧面組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)電觸指旋壓模具，其特征在于，所述的兩第一模芯及兩第二模芯分別通過(guò)連接螺栓與后半部分模芯固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電觸指旋壓模具，其特征在于，所述的環(huán)形加力罩的導(dǎo)向部與第二芯軸后端導(dǎo)向滑動(dòng)插套配合。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)電觸指的旋壓加工方法及配套的旋壓加工裝置，其是將導(dǎo)電觸指的旋壓加工工藝分成導(dǎo)電觸指的瓶身部和瓶底部旋壓成形及導(dǎo)電觸指的瓶頸部和瓶口部旋壓成形兩道工序，在瓶頸部的成形工序中，旋壓輪在施加徑向力的同時(shí)，還沿芯模的軸向利用壓力加載機(jī)構(gòu)對(duì)導(dǎo)電觸指筒狀毛坯施加軸向壓力，其能夠?qū)崟r(shí)推動(dòng)材料向瓶頸部的拉薄部位流動(dòng)，對(duì)拉伸處進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充，該旋壓加工操作簡(jiǎn)單、實(shí)施非常方便，其有效保證了旋壓加工過(guò)程中導(dǎo)電觸指瓶頸部的壁厚，從而確保了采用旋壓加工制成的導(dǎo)電觸指具有良好的通流能力，符合百萬(wàn)伏輸變電線(xiàn)路中對(duì)旁路隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電觸指通流截面有效面積的要求，為順利通過(guò)6300安電流奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)B21D37/00GK102941270SQ201210340288
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者李宇鵬, 胡延濤, 孫玉洲, 侯亞峰, 鄭曉春, 張任 申請(qǐng)人:河南平高電氣股份有限公司, 平高集團(tuán)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司