專利名稱:擺動(dòng)輾壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種擺動(dòng)輾壓機(jī),屬于壓力加工回轉(zhuǎn)連續(xù)成型機(jī)械,是管道連接法蘭成形的專用設(shè)備。也可用于形體相近的通、盲孔或盤形零件加工。
長(zhǎng)期以來我國(guó)法蘭生產(chǎn)始終沿襲自由鍛造或模鍛制坯,經(jīng)機(jī)加工成型的傳統(tǒng)工藝方法,用該種方法制造的法蘭生產(chǎn)效率低,質(zhì)量差而且料耗比大,生產(chǎn)成本高,基于上述原因近年來國(guó)外各工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家開始研究擺動(dòng)輾壓成型新工藝,是一種局部變形連續(xù)回轉(zhuǎn)的成形工藝方法,其所用設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高,而且對(duì)加工有通孔的零件必須先在毛坯上開孔方可加工;我們國(guó)家也相繼開始研究這類新工藝,目前已成功的用于汽車半軸生產(chǎn)中,但是上述的擺動(dòng)輾壓設(shè)備,都不能加工連接法蘭,特別是通孔法蘭,而且每年管道連接法蘭的需求量相當(dāng)大,其所需設(shè)備急待解決。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、顯著提高產(chǎn)品的負(fù)荷能力與外觀質(zhì)量,其產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)無切削或少切削,大大降低材料消耗的擺動(dòng)輾壓機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,是由機(jī)械傳和一套與之相適應(yīng)的液壓控制系統(tǒng)所組成,所述的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)軸端的皮帶輪通過皮帶與水平軸端的皮帶輪相連,其上的傘齒輪與主傳動(dòng)軸端的大傘齒輪相嚙合,主傳動(dòng)軸豎直裝于上橫梁的上部,其下固裝有斜盤,與軸線呈一定角度γ的小軸裝在其中,下端與擺盤固裝在一起,上模裝在擺盤的中心,外部裝有與擺盤固裝在一塊的防錯(cuò)位齒圈與固裝在立柱上的下齒圈相嚙合,立柱的型腔是工作間,與上模對(duì)應(yīng)的裝有下模,在上下模之間工件的兩側(cè)設(shè)有定位油缸,模座固裝在下模運(yùn)動(dòng)滑塊上,下模運(yùn)動(dòng)滑塊通過兩側(cè)的耳軸與快速提升油缸的活塞桿相連,下部通過聯(lián)接件分別與主送進(jìn)油缸的活塞和頂料油缸相連,主送進(jìn)油缸裝在下橫梁內(nèi)主送進(jìn)油缸中與其同心設(shè)有頂料油缸,下面有芯棒升降油缸,上橫梁、立柱、下橫梁之間分別有相應(yīng)的止口定位,并用四根拉緊螺桿連成一體;形成封閉的框架結(jié)構(gòu)其液壓控制系統(tǒng)包括主要由低壓泵供油的定位油缸、快速提升油缸的分支系統(tǒng)和主要由高壓泵供油的主送進(jìn)油缸、芯棒升降油缸與頂料油缸的分支系統(tǒng)組成。必要時(shí)并聯(lián)的高、低壓泵同時(shí)向液控系統(tǒng)供油。
所述的水平軸的一端裝有儲(chǔ)能飛輪。
所述的小軸與軸線呈一定的角度,其γ值為3度。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于采用擺動(dòng)輾壓的加工方式和液壓控制故有工藝方法先進(jìn),使產(chǎn)品的金屬流線更趨合理,其外觀質(zhì)量符合出口法蘭的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求,可實(shí)現(xiàn)不加工或少加工,提高材料利用率20-40%、生產(chǎn)效率是傳統(tǒng)制造方法的4-10倍、成本降低20-25%、使用壽命提高40%以上的優(yōu)點(diǎn)與積極效果,同時(shí)實(shí)施容易,利于推廣應(yīng)用。
圖1是本實(shí)用新型的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是液壓系統(tǒng)原理圖。
圖3是上模擺動(dòng)輾壓加工的工藝原理圖。
圖4是上模輾壓工件變形瞬間接觸呈扇形的情形示意圖。
圖5是本實(shí)用新型控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)合附圖加以描述,上橫梁14、立柱8和下橫梁1是鑄造經(jīng)加工成型,其結(jié)合部位設(shè)有相應(yīng)的止口定位,并用四根拉緊螺桿22連成一體,形成一個(gè)封閉的框架結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)裝于機(jī)體的一側(cè),軸端的皮帶輪5通過皮帶10與水平傳動(dòng)軸端的皮帶輪15相連,水平傳動(dòng)軸通過軸承座16固裝在上橫梁14上,另一端裝有儲(chǔ)能飛輪21,其軸上的傘齒輪17與固裝在主傳動(dòng)軸18上的傘齒輪19相嚙合,在相應(yīng)部位裝有軸承20,其主傳動(dòng)軸18下順次裝有軸承23、斜盤24、軸承13、擺盤12和與固裝在立柱8內(nèi)的固定齒圈相嚙合的防錯(cuò)位齒圈11,與軸線呈γ角的小軸26穿過斜盤24下端與擺盤12固裝在一起,斜盤24與主傳動(dòng)軸18固定連接,擺盤12與防錯(cuò)位齒圈連為一體,上模28固裝在擺盤12上,下模30通過中心具有通孔的模座31,裝于內(nèi)具通孔的下模運(yùn)動(dòng)滑塊29上,工件27裝于兩者之間,兩側(cè)設(shè)有定位油缸9,下模運(yùn)動(dòng)滑塊29通過兩側(cè)的耳軸與快速提升油缸7的活塞桿相連,下部通過聯(lián)接件分別與設(shè)置在其下的主送進(jìn)油缸3的活塞外壁和頂料油缸26相連,裝在主送進(jìn)油缸3內(nèi)并與其同心的頂料油缸6和芯棒升降油缸4內(nèi)有芯棒33裝上端蓋2,其液壓控制系統(tǒng)包括主要由低壓泵34供油的定位油缸9與快速提升油缸7的分支系統(tǒng)和主要由高壓泵37供油的主送進(jìn)油缸3、芯棒升降油4及頂料油缸6的分支系統(tǒng)組成,必要時(shí)由并聯(lián)的高、低壓泵同時(shí)向系統(tǒng)供油。其各種動(dòng)作的切換分別由設(shè)置在控制面板上的相應(yīng)開關(guān)、快速提升的升、降;定位油缸的進(jìn)、退;主送進(jìn)油缸的進(jìn)、退;芯棒升降缸的升、降以及頂料油缸的升降按鈕;溢流閥39、40、41分別由調(diào)壓手柄Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ控制,壓力表35、36指示油壓。
本實(shí)用新型使用時(shí)是通過如下的程序來實(shí)現(xiàn)的,本機(jī)工作的運(yùn)動(dòng)特征在于采用了“上擺下進(jìn)”的成形運(yùn)動(dòng)方式,上模28在設(shè)備起動(dòng)后,立即開始空載旋轉(zhuǎn),而成形過程中通過各油缸的動(dòng)作使下模30向上進(jìn)給,而上模28的擺動(dòng)系由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水平傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),通過其上的傘齒輪17驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)軸18轉(zhuǎn)動(dòng),順次帶動(dòng)斜盤24轉(zhuǎn)動(dòng),由于其中心線與軸線呈γ角,因此與其同軸的小軸26連同固裝在擺盤12上的上模28產(chǎn)生以模頂為錐頂、γ為半錐角的園錐擺動(dòng),上模28上的工作園錐面上的各條母線依次與工件27的端面接觸作擺輾運(yùn)動(dòng),加之自下模30通過主送進(jìn)缸3的送進(jìn)獲得變形壓力以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)輾壓成形運(yùn)動(dòng)。以實(shí)心法蘭為例具體說明其制造過程,將電源開關(guān)搬到“開”位,電動(dòng)機(jī)起動(dòng),上模28擺動(dòng),低壓泵34、高壓泵37起動(dòng),待加熱后的工件27放入下模30后,按下提升“升”的按鈕,3DT與8DT通電(三位四通型電磁換向閥)左位分別接入控制油路快速提升油缸7工作,溢流閥40卸荷,高壓泵37不向系統(tǒng)供油,直到工件27接觸上模28時(shí);松開提升“升”按鈕,3DT、8DT斷電快速提升油缸7停止上升;按下定位“進(jìn)”按鈕,1DT通電閥左位接通油路,定位油缸9的活塞桿外伸進(jìn)行工件定位。松開定位“進(jìn)”按鈕,1DT斷電,閥恢復(fù)中位接入油路,定位油缸9的兩腔浮動(dòng)。按下送進(jìn)“進(jìn)”按鈕,6DT、9DT通電,前者上位接入油路,此時(shí)高、低壓泵37、34同時(shí)向系統(tǒng)供油,而9DT通電強(qiáng)迫溢流閥40關(guān)閉溢流口卸荷,則9DT在0.5-1秒內(nèi)自動(dòng)斷電,該閥中位接入油路,閥40恢復(fù)溢流閥作用,此時(shí)兩泵同時(shí)供油驅(qū)動(dòng)主送進(jìn)油缸3的活塞快速送進(jìn)輾壓工件27成形。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過溢流閥39調(diào)定安全壓力后,低壓泵34排油由溢流閥39溢流返回油箱38,此時(shí)只有高壓泵37單泵向主送進(jìn)油缸3供油,于是擺輾成形的送進(jìn)速度減慢,進(jìn)入高壓低速精輾成形階段,松開送進(jìn)“進(jìn)”按鈕6DT斷電該閥的下位接入油路,將高低壓泵的供油系統(tǒng)隔開,溢流閥40溢流,主送進(jìn)油缸3停止上升,工件27進(jìn)入精整階段,此時(shí)擺輾壓力最高,變形送進(jìn)量最小,由壓力表35、36指示最高擺輾壓力;按下送進(jìn)“退”按鈕,4DT、5DT、7DT通電,4DT閥右位接入油路,快速提升缸7退回,5DT通電該閥右位接入油路,打開右邊的液控單向閥,主送進(jìn)油缸3快速排油實(shí)現(xiàn)退回,7DT通電使該閥上邊的二位四通電液閥排油口開使主送進(jìn)油缸3與油箱38接通;按下定位“退”按鈕,2DT通電,定位油缸9返回后松開,該閥恢復(fù)中位接入油路,按下頂料“升”按鈕,12DT通電,頂料油缸6的活塞桿32頂起工件27,取下后按下“降”按鈕,12DT斷電13DT通電,頂料缸6返回,按開“降”按鈕后13DT斷電,完成一個(gè)實(shí)心法蘭成形過程,若加工帶孔法蘭其工作程序相同,需更換相應(yīng)的上、下模即可。
權(quán)利要求1.一種擺動(dòng)輾壓機(jī),是由機(jī)械傳動(dòng)和一套與之相適應(yīng)的液壓控制系統(tǒng)組成,所述的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)軸端的皮帶輪5通過三角皮帶10與水平軸端的大皮帶輪15相連,其上的傘齒輪17與主傳動(dòng)軸18上的大傘齒輪19相嚙合,主傳動(dòng)軸18豎直裝于上橫梁14的上部,其下固裝有斜盤24,與軸線呈一定角度γ的小軸26裝入其中下端與擺盤12固裝在一起,上模28裝在擺盤12的中心,外部裝有與擺盤12固裝在一塊的防錯(cuò)位齒圈11與固裝在立柱8上的下齒圈相嚙合,立柱8的型腔是工作間,與上模28對(duì)應(yīng)的裝有下模30,在上、下模之間工件27的兩側(cè)設(shè)有定位油缸9,模座31固裝在下模運(yùn)動(dòng)滑塊29上,下模運(yùn)動(dòng)滑塊29通過兩側(cè)的耳軸與快速提升油缸7的活塞桿相連,下部通過聯(lián)接件分別與主送進(jìn)油缸3的活塞和頂料油缸6相連,主送進(jìn)油缸3裝在下橫梁1內(nèi),主送進(jìn)油缸3中與其同心設(shè)有頂料油缸6,其下設(shè)有芯棒升降油缸4;上橫梁14、立柱8、下橫梁1之間分別有相應(yīng)的止口定位,并用四根拉緊螺桿22連成一體,形成封閉的框架結(jié)構(gòu);其液壓控制系統(tǒng)包括主要由低壓泵34供油的定位油缸9、快速提升油缸7的分支系統(tǒng)和主要由高壓泵37供油的主送進(jìn)油缸3、芯棒升降油缸4與頂料油缸6的分支系統(tǒng)組成,必要時(shí)并聯(lián)的高、低壓泵37、34同時(shí)向系統(tǒng)供油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輾壓機(jī),其特征在于所述的水平軸的一端設(shè)有儲(chǔ)能飛輪21。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輾壓機(jī),其特征在于所述的小軸26與軸線呈一定的角度γ其值為3度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種擺動(dòng)輾壓機(jī),其主要是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水平軸,通過其上的傘齒輪驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)軸順次帶動(dòng)固裝在擺盤上的上模作擺動(dòng)輾壓運(yùn)動(dòng),機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)下模是通過與之相適應(yīng)的液壓控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)快速提升、加壓進(jìn)給與工件定位和油缸回位、頂料等一系列動(dòng)作,進(jìn)而完成對(duì)工件的擺動(dòng)輾壓、回轉(zhuǎn)連續(xù)成型任務(wù),本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高,提高材料利用率20-40%,成本降低20-25%產(chǎn)品的使用壽命提高40%以上的優(yōu)點(diǎn),是管道連接法蘭成型的專用設(shè)備。
文檔編號(hào)B21D22/14GK2080005SQ90213798
公開日1991年7月3日 申請(qǐng)日期1990年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月7日
發(fā)明者張曉林 申請(qǐng)人:張曉林