本發(fā)明涉及加工成型領(lǐng)域，具體涉及一種鋼制薄壁管式皮帶輪生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

鋼制薄壁管式皮帶輪從成型工藝上來講，目前大體可以分為鑄造成型管式皮帶輪、鍛壓成型管式皮帶輪、管材焊接成型及機(jī)加工成型管式皮帶輪四種。

目前市場上較為常用的是管材焊接成型管式皮帶輪加工工藝，這種加工工藝方法的缺點(diǎn)在于：1、法蘭制作浪費(fèi)材料嚴(yán)重，按照法蘭寬度為100mm，板材料最為合理的利用率通過函數(shù)計算僅為35.75%；2、而焊接過程中也會致使焊接不均、包焊、夾焊漏焊等問題發(fā)生，對焊接人員或設(shè)備有很高的要求；3、由于是焊接成型、冷拉管坯、焊接位、冷軋板法蘭這三者材質(zhì)晶間應(yīng)力腐蝕均不一樣，所以熱處理時必須要進(jìn)行合理的調(diào)質(zhì)處理，使其總體的內(nèi)部晶間分子結(jié)構(gòu)排列一致，為此，如熱處理調(diào)質(zhì)工藝不成熟，在使用過程中就會致使疲勞性能差，焊接位應(yīng)力腐蝕性不強(qiáng)而斷裂的情況發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

1、要解決的技術(shù)問題

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的材料浪費(fèi)、焊接不均及使用性能差等缺陷，本發(fā)明提供一種鋼制薄壁管式皮帶輪生產(chǎn)工藝。

2、技術(shù)方案

本發(fā)明的目的主要通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)。

本發(fā)明的一種鋼制薄壁管式皮帶輪生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

落料、兩端輪轂折疊位外側(cè)a、b位微車削、旋壓成型、兩端內(nèi)徑內(nèi)壁a、b位車削、磷化、電泳封塑、精車內(nèi)孔及成型；

其中，所述兩端輪轂折疊位外側(cè)a、b位微車削，通過改變兩端d輪轂位厚度及材料的物理特性，使其旋壓時能在兩端輪轂折疊位形成柔性過度段；

旋壓成型步驟，采用長導(dǎo)旋壓動力頭和具有翻旋功能結(jié)構(gòu)的旋壓模，通過旋壓模模具進(jìn)行夾持、兩端限位和翻旋，對兩端進(jìn)行連續(xù)和多次旋壓以實現(xiàn)兩端一次成型；

電泳封塑步驟，利用自動化操控，對電泳液采用自動化過濾循環(huán)系統(tǒng)，以滿足表面光潔度，同時能夠通過至少24小時的鹽霧試驗要求。

進(jìn)一步的，在所述旋壓成型步驟中，為了滿足表面關(guān)潔度、車削后無裝夾夾持印痕，采用液壓快速自動定心弧形軟爪夾持作業(yè)。

進(jìn)一步的，在所述旋壓成型步驟中，旋壓模采用g001-a-117-g01旋壓模。

3、有益效果：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種鋼制薄壁管式皮帶輪生產(chǎn)工藝的有益效果在于：

本發(fā)明將旋壓成型工藝合理應(yīng)用到了鋼制薄壁管式皮帶輪成型加工，實現(xiàn)了該類工件的快速一次成型，徹底改變并解決了該類零件目前采用、鑄造、鍛造、冷沖冷擠壓、焊接、機(jī)加工成型的方式的缺陷。徹底實現(xiàn)了薄壁、零件本體材質(zhì)強(qiáng)度、晶間組織排列均勻、抗腐蝕、抗疲勞，重量輕，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)，同時最為關(guān)鍵的是有效的實現(xiàn)了成本節(jié)約、節(jié)能降耗，與傳統(tǒng)的成型工藝技術(shù)相比，總體成本節(jié)約至少30%以上，其性能均優(yōu)于其傳統(tǒng)產(chǎn)品的性能。

本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)鋼制薄壁管式皮帶輪成型工藝的缺點(diǎn)，開發(fā)出鋼制薄壁管式皮帶輪的旋壓成型工藝，采取冷拉管坯料兩端a、b面微車削輪轂面定型、然后利用旋壓工藝的成型機(jī)理，解決獲取最佳工藝方案和最佳工藝成型的技術(shù)參數(shù)等關(guān)鍵技術(shù)問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的鋼制薄壁管式皮帶輪的側(cè)視圖。

圖2是本發(fā)明的鋼制薄壁管式皮帶輪的正視圖。

具體實施方式

在下文中，將參考附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)地描述，依照這些詳細(xì)的描述，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能夠清楚地理解本發(fā)明，并能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。在不違背本發(fā)明原理的情況下，各個不同的實施例中的特征可以進(jìn)行組合以獲得新的實施方式，或者替代某些實施例中的某些特征，獲得其它優(yōu)選的實施方式。

1、原材料的選型與研究：

根據(jù)鋼制薄壁管式皮帶輪薄壁、管式的特點(diǎn)以及對金屬材料塑性、耐疲勞度、表面光潔度等的要求，故在其原材料選擇為冷拉冷拔薄壁不銹鋼鋼管，管材一般為201、304材質(zhì)，壁厚3mm±0.5mm。其裁段長度根據(jù)產(chǎn)品要求而定。

2、鋼制薄壁管式皮帶輪旋壓成型機(jī)理研究

1）運(yùn)用傳統(tǒng)旋壓成型的塑性加工理論，研究旋壓成型過程，為了實現(xiàn)旋壓的工藝的工裝模具總體方案提供依據(jù)；

2）對旋壓成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬，獲得金屬變形過程中的應(yīng)力應(yīng)變等場變量的分布及金屬的流動規(guī)律，為旋壓工藝的制訂提供理論基礎(chǔ)。

3、鋼制薄壁管式皮帶輪旋壓成型工藝方案和工藝參數(shù)的研究

1）根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及性能，對旋壓工裝模具進(jìn)行實質(zhì)設(shè)計和生產(chǎn)，同時對其兩端輪轂成型塑性理論研究值進(jìn)行數(shù)值模擬，并進(jìn)行分析對比，確定其旋壓前兩端輪轂折疊位a、b位微車削工藝的確定；

2）對模旋壓成型過程分別進(jìn)行數(shù)值模擬和試驗，并分析對比，得出最佳旋壓值，優(yōu)選最佳旋壓方案；

3）對旋壓成型的鋼制薄壁管式皮帶輪坯件的金相、拉伸、耐腐蝕性、抗疲勞性進(jìn)行試驗研究，確定優(yōu)選方案及后段工藝的優(yōu)化選擇。

4）對機(jī)加工面和鋼制薄壁管式皮帶輪本體光潔度和粗糙度進(jìn)行分析測試，并選擇合理的處理方式和方法。

4、具體工藝實施方案，以下實施例以成品外圓直徑71mm,內(nèi)徑53mm，輪高25mm，壁厚最厚位置3mm；壁厚最薄位置厚度1mm，材質(zhì)a3鋼管為工藝試?yán)?/p>

根據(jù)鋼制薄壁管式皮帶輪在鑄造、鍛造、焊接、機(jī)加工成型過程中的缺陷，確立旋壓成型工藝方案，其工藝流程設(shè)計為：落料、兩端輪轂折疊位外側(cè)a、b位微車削、旋壓成型、兩端內(nèi)徑內(nèi)壁a、b位車削、磷化、電泳封塑、精車內(nèi)孔、成型。

1）根據(jù)鋼制薄壁管式皮帶輪特性確定，原材料選型及選購；

2）運(yùn)用傳統(tǒng)旋壓成型的塑性加工理論，研究旋壓成型過程，為了實現(xiàn)旋壓的工藝的工裝模具總體方案提供依據(jù)，對旋壓成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬，獲得金屬變形過程中的應(yīng)力應(yīng)變等場變量的分布及金屬的流動規(guī)律，為旋壓工藝的制訂提供理論基礎(chǔ)；

3）在旋壓前兩端輪轂折疊位外側(cè)a、b位微車削，改變兩端輪轂位厚度及材料的物理特性，使其旋壓時能在兩端輪轂折疊位形成柔性過度段，減少爆裂、斷層和有開放式折痕的風(fēng)險發(fā)生；

4）旋壓工段，采用了自主創(chuàng)新研發(fā)，具有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)長導(dǎo)旋壓動力頭和具有翻旋功能結(jié)構(gòu)的g001-a-117-g01旋壓模，該模具具有夾持、兩端限位、翻旋等結(jié)構(gòu)和功能，能夠?qū)崿F(xiàn)兩端連續(xù)和多次旋壓，兩端一次成型的特性及功能；

5）為了滿足表面關(guān)潔度、車削后無裝夾夾持印痕，故采用了自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)液壓快速自動定心弧形軟爪夾持作業(yè)；

6）電泳封塑為滿足表面光潔度，同時能夠通過至少24小時的鹽霧試驗要求，故對電泳生產(chǎn)線進(jìn)行設(shè)計改造，使其實現(xiàn)自動化操控模塊，減少人工，同時樹脂液（電泳液）采用自動化過濾循環(huán)系統(tǒng)，減少了樹脂靜態(tài)沉積，形成顆粒致使電泳后皮帶輪表面麻點(diǎn)，影響其光潔度。

7）根據(jù)理論和實踐論證旋壓成型鋼制薄壁管式皮帶輪可行性，并在公司生產(chǎn)過程中全面推廣，并批量投入試用，對試用和試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證分析，進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

其中，研究開發(fā)的技術(shù)關(guān)鍵如下表所示：

盡管在上文中參考特定的實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明公開的原理和范圍內(nèi)，可以針對本發(fā)明公開的配置和細(xì)節(jié)做出許多修改。本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求來確定，并且權(quán)利要求意在涵蓋權(quán)利要求中技術(shù)特征的等同物文字意義或范圍所包含的全部修改。