專利名稱：復(fù)合旋壓皮帶輪及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械傳動部件中的皮帶輪及其制造方法，特別是一種復(fù) 合旋壓皮帶輪及其制造方法。
背景技術(shù)：
v形槽皮帶輪作為重要的機械傳動部件，被廣泛應(yīng)用在汽車、農(nóng)業(yè)機械、
紡織機械等各種機械傳動設(shè)備上，其中，復(fù)合皮帶輪的應(yīng)用也越來越廣泛，
該皮帶輪帶有兩道直徑不相等的v形槽，傳統(tǒng)的復(fù)合皮帶輪都是采用鑄造毛
坯經(jīng)切削加工的方法制成的，這種皮帶輪不僅壁厚較厚、整體比較笨重，而 且在加工過程中要去除大量金屬材料，浪費了材料，由于鑄造質(zhì)量不均勻(有 砂眼、氣孔等)，所以每個皮帶輪均需進行平衡處理，因而生產(chǎn)效率低，成本
偏高；目前，隨著復(fù)合皮帶輪生產(chǎn)工藝的不斷改進，有人采用先將大V形槽、 小V形槽用旋壓的方法分別加工好，然后再將它們分別焊接在機加工好的軸 承支承座上(參見圖3)，這種方法制得的皮帶輪與傳統(tǒng)的鑄造皮帶輪相比具 有重量輕、產(chǎn)品質(zhì)量好、外形美觀等優(yōu)點，但是它仍存在以下缺點(1)、焊 接容易變形由于該產(chǎn)品是將旋壓好的大、小V形槽分別焊接在軸承支承座 上的，而且旋壓好的大、小V形槽壁厚一般僅為1.5 2.5mm，因此焊接時比 較容易變形；(2)、由于該產(chǎn)品的軸承支座是采用機加工的方法加工，仍然要 去除金屬材料，因此其生產(chǎn)成本仍相對較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不易變形、生產(chǎn)成本低的復(fù)合旋 壓皮帶輪及其制造方法，以解決目前的復(fù)合皮帶輪及其制造方法存在的上述 問題。
解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是 一種復(fù)合旋壓皮帶輪，它由依次連接 的大V形皮帶槽、碟形幅板、支承筒、小V形皮帶槽、以及位于皮帶輪小端 端面的安裝板五段構(gòu)成一個整體，所述的大V形皮帶槽一端為皮帶輪的大端 面，另一端與碟形幅板的外圓周連接，碟形幅板的內(nèi)圓周朝皮帶輪的大端方
向傾斜向下并與支承筒的一端連接；所述的支承筒在靠近小V形皮帶槽端向
內(nèi)收縮形成一凹臺階，其內(nèi)孔也形成一臺階孔；小V形皮帶槽一邊與支承筒 的凹臺階連接，另一邊與安裝板的外圓連接；所述的安裝板由碟形平面和位 于該碟形平面中間的圓形安裝平面構(gòu)成，圓形安裝平面上有一中心孔；上述 各連接處均為圓滑過渡連接。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案是 一種復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，該方法是 將冷軋薄鋼板經(jīng)過連續(xù)拉深、旋壓形成復(fù)合旋壓皮帶輪，它包括以下主要工 序
A、 落料將冷軋薄鋼板在沖床上沖成圓形板材；
B、 連續(xù)拉深將落料所得的圓形板材在拉深設(shè)備上連續(xù)拉深成具有大小 兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯；
C、 整形將經(jīng)連續(xù)拉深的具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶 輪毛坯在拉深設(shè)備上整形，使其形成具有碟形幅板的皮帶輪半成品；
D、 切邊將整形后的皮帶輪半成品進行切邊處理；
E、 旋壓加工指將經(jīng)整形、切邊的皮帶輪半成品分別旋壓出大V形皮 帶槽和小V形皮帶槽，得到復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪；
F、 機加工將經(jīng)旋壓加工后的皮帶輪在車床上進行機加工，車皮帶輪支 承筒的內(nèi)臺階孔和車大V形皮帶槽的外圓以及車小V形皮帶槽的外圓；
G、 沖孔將皮帶輪在沖床上沖出安裝板的中心孔；
H-表面處理將皮帶輪進行表面處理，得到成品的復(fù)合旋壓皮帶輪。 所述的連續(xù)拉深工序的主要步驟包括-
a、 拉深I(lǐng) :將落料所得的圓形板材在拉深設(shè)備上作第一次拉深，使其形 成圓筒型工件；
b、 拉深I(lǐng)I:將第一次拉深成的圓筒型工件在拉深設(shè)備上拉深成大小兩級 圓筒型的毛坯；
C、拉深I(lǐng)II:將經(jīng)第二次拉深所得的毛坯小端在拉深設(shè)備上進一步拉深， 使其小端直徑變??；
d、 拉深I(lǐng)V:將經(jīng)第三次拉深的毛坯小端再經(jīng)拉深設(shè)備進行拉深，使其小 端直徑進一步變??；
e、 拉深V:將毛坯小端再經(jīng)拉深設(shè)備拉深，使小端外圓形成一臺階，從 而得到具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯。
所述的旋壓加工工序的主要步驟包括
(a) 、將包括上模和下模的旋壓模具、旋壓輪分別安裝在旋壓機上；
(b) 、將經(jīng)過切邊的皮帶輪半成品安裝在旋壓模具的下模上，并將該工 件夾緊；
(c) 、旋壓大V形皮帶槽和小V形皮帶槽；
(e)、將制得的復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪從旋壓模具上卸下。 本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪及其制造方法與現(xiàn)有的復(fù)合皮帶輪及其制造方 法相比，具有以下有益效果
1、 產(chǎn)品不易變形，質(zhì)量高
由于本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪將大V形皮帶槽、小V形皮帶槽和支承筒 通過多道拉深、旋壓工序連成一體，避免了由于焊接引起的變形，而且通過 旋壓成型后該皮帶輪的輪槽具有較高的表面光潔度和表面硬度，因此，其產(chǎn) 品質(zhì)量較高。
2、 生產(chǎn)成本低
由于本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪是用冷軋薄鋼板經(jīng)多道拉深后再進行旋壓 成型的方法制造而成的，整個加工過程不用去除金屬材料，不僅生產(chǎn)條件好， 節(jié)省了材料，而且也不需要進行平衡處理，因而生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本較低。
3、 產(chǎn)品尺寸精度高
由于在本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法中，大V形皮帶槽和小V形 皮帶槽是這樣形成的先旋壓大V形皮帶槽，然后預(yù)車皮帶輪支承筒的內(nèi)臺 階孔，最后再以支承筒的內(nèi)臺階孔定位，旋壓小V形皮帶槽；這種加工方法 可以保證大、小V形槽之間的尺寸精度要求，因此該產(chǎn)品的尺寸精度高。
4、 強度好，外形比較美觀
由于本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪在大V形皮帶槽與碟形幅板的連接處、在 小V形皮帶槽與安裝板的連接處均有加強筋，增加了在轉(zhuǎn)角連接處的壁厚， 避免了因轉(zhuǎn)角過大而容易產(chǎn)生的折損，因而其強度較好，而且，在該皮帶輪 的各段連接處均為圓滑過渡連接，因此該皮帶輪外形比較美觀。
下面，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪及其制造方法的 技術(shù)特征作進一步的說明。
圖l:實施例一所述本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖2:實施例一所述本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪焊接加強墊圈和加裝軸承
拉深I(lǐng)所得圓筒型
拉深n所得毛坯的
拉深m所得毛坯的
后的結(jié)構(gòu)示意圖3:目前的復(fù)合旋壓皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖4:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中 工件的結(jié)構(gòu)示意圖5:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中 結(jié)構(gòu)示意圖6:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中 結(jié)構(gòu)示意圖7:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中，拉深I(lǐng)V所得毛坯的 結(jié)構(gòu)示意圖8:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中，拉深V所得具有大 小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯結(jié)構(gòu)示意圖9:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中整形工序所得皮帶輪 半成品的結(jié)構(gòu)示意圖10:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法中，旋壓加工工序所得 皮帶輪成型輪的結(jié)構(gòu)示意圖11:實施例二所述的復(fù)合旋壓皮帶輪制造方法的生產(chǎn)工藝流程圖12:連續(xù)拉深工藝流程圖。
圖中
ll一大V形皮帶槽的一端， 21—外圓周， 22—內(nèi)圓周，
31—凹臺階， 32—內(nèi)臺階孔，
5—安裝板， 51—碟形平面，
52l一中心孔， 6—大V形皮帶槽與碟形幅板
7—小V形皮帶槽與安裝板連接處的加強筋， -軸承，10—復(fù)合旋壓皮帶輪，101—具有大小兩級圓
1一大V形皮帶槽，
2— 碟形幅板，
3— 支承筒， 4一小V形皮帶槽， 52—圓形安裝平面， 連接處的加強筋， 8—加強墊圈，9一
筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯，102—復(fù)合旋壓皮帶輪半成品； 103—復(fù)合旋壓皮帶輪的成型輪。
具體實施方式
-
實施例一
一種復(fù)合旋壓皮帶輪IO，它由依次連接的大V形皮帶槽1、碟形幅板2、
支承筒3、小V形皮帶槽4、以及位于皮帶輪小端端面的安裝板5五段構(gòu)成 一個整體，所述的大V形皮帶槽一端11為皮帶輪的大端面，另一端與碟形幅 板2的外圓周21連接，碟形幅板2的內(nèi)圓周22朝皮帶輪的大端方向傾斜向 下并與支承筒3的一端連接；所述的支承筒3在靠近小V形皮帶槽端向內(nèi)收 縮形成一凹臺階31，從而其內(nèi)孔也形成一臺階孔32;小V形皮帶槽4一邊 與支承筒的凹臺階31連接，另一邊與安裝板5的外圓連接；所述的安裝板5 由碟形平面51和位于該碟形平面中間的圓形安裝平面52構(gòu)成，圓形安裝平 面52上有一方形中心孔521;上述各連接處均為圓滑過渡連接(參見圖l)。 上述的大V形皮帶槽外徑D與小V形皮帶槽外徑d之比D/d的取值范圍 為l幼/d《3。
所述的大V形皮帶槽1與碟形幅板2的連接處有與皮帶輪成為一體的圓 環(huán)形加強筋6，小V形皮帶槽4與安裝板5連接處有與皮帶輪成為一體的圓 環(huán)形加強筋7。
作為本實施例的一種變換，所述的大V形皮帶槽1與碟形幅板2的連接 處、小V形皮帶槽4與安裝板5連接處也可沒有加強筋。
作為本實施例的又一種變換，所述安裝板5的中心孔521的形狀也可以 是圓形或其它形狀。
作為本實施例的又一種變換，所述的安裝板5內(nèi)側(cè)也可焊接上加強墊圈8。
當本發(fā)明之復(fù)合旋壓皮帶輪與軸進行傳遞力矩時，需要在支承筒3的內(nèi) 臺階孔32上安裝軸承9 (參見圖2)。 實施例二
一種復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，該方法是將冷軋薄鋼板經(jīng)過連續(xù)拉深、 旋壓形成復(fù)合旋壓皮帶輪，它包括以下主要工序
A、 落料將冷軋薄鋼板在沖床上沖成圓形板材；
B、 連續(xù)拉深將落料所得的圓形板材在油壓機上連續(xù)拉深，成具有大小 兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯101 (參見圖4 圖8);
C、 整形將經(jīng)連續(xù)拉深具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪
毛坯101在油壓機上整形，使其形成具有碟形幅板的皮帶輪半成品102 (參
見圖9);
D、 切邊將整形后的皮帶輪半成品進行切邊處理；
E、 旋壓加工指將經(jīng)整形、切邊的皮帶輪半成品分別旋壓出大V形皮 帶槽和小V形皮帶槽，得到復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪103 (參見圖10);
F、 機加工將經(jīng)旋壓加工后的皮帶輪在車床上進行機加工，車皮帶輪支 承筒的內(nèi)臺階孔和車大V形皮帶槽的外圓以及車小V形皮帶槽的外圓；
G、 沖孔將皮帶輪在沖床上沖出安裝板的中心孔；
H:表面處理將皮帶輪進行表面處理，得到成品的復(fù)合旋壓皮帶輪。 所述的連續(xù)拉深工序的主要步驟包括
a、 拉深I(lǐng) :將落料所得的圓形板材在油壓機上作第一次拉深，使其形成 圓筒型工件(參見圖4);
b、 拉深I(lǐng)I:將第一次拉深成的圓筒型工件在油壓機上拉深成大小兩級圓 筒形的毛坯(參見圖5);
C、拉深I(lǐng)II:將經(jīng)第二次拉深所得的毛坯小端在油壓機上進一步拉深，使 其小端直徑變小(參見圖6);
d、 拉深I(lǐng)V:將經(jīng)第三次拉深的毛坯小端再經(jīng)油壓機進行拉深，使其小端 直徑進一步變小(參見圖7);
e、 拉深V:將毛坯小端再經(jīng)油壓機拉深，使小端外圓形成一臺階，從而 得到具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯101 (參見圖8)。
所述的旋壓加工工序的主要步驟包括
(a) 、將包括上模和下模的旋壓模具、旋壓輪分別安裝在旋壓機上；
(b) 、將經(jīng)過切邊的皮帶輪半成品安裝在旋壓模具的下模上，并將該工
件夾緊；
(c) 、旋壓大V形皮帶槽和小V形皮帶槽先旋壓大V形皮帶槽，然后 將該皮帶輪半成品從旋壓機取出，并將其裝夾在車床上，預(yù)車皮帶輪支承筒 的內(nèi)臺階孔，最后再將該皮帶輪半成品安裝在旋壓機上，并以皮帶輪支承筒
的內(nèi)臺階孔定位，旋壓小V形皮帶槽；
(e)、將制得的復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪103從旋壓模具上卸下。 作為本實施例二的一種變換，所述的連續(xù)拉深工序中所述的油壓機也可 以是拉深機或其它拉深設(shè)備。
作為本實施例二的又一種變換，所述的旋壓加工工序步驟(c)、"旋壓大 V形皮帶槽和小V形皮帶槽"中，旋壓完大V形皮帶槽后，也可以不預(yù)車皮 帶輪支承筒的內(nèi)臺階孔，直接旋壓小V形皮帶槽；也可以是先旋壓小V形皮
帶槽，然后直接旋壓大V形皮帶槽；或是同時對大V形皮帶槽和小V形皮帶 槽進行旋壓。
作為本發(fā)明實施例二的一種變換，所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法中 的成型輪的制造方法也適用于其他的大V形皮帶槽外徑D與小V形皮帶槽外 徑d差別較大的復(fù)合皮帶輪成型輪的制造，其后續(xù)的F、機加工，G、沖孔， H:表面處理工序是常規(guī)的方法，根據(jù)制造的復(fù)合旋壓皮帶輪的具體結(jié)構(gòu)而 定，可以增減，也可以還有其他的加工方法，此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合旋壓皮帶輪，其特征在于它由依次連接的大V形皮帶槽(1)、碟形幅板(2)、支承筒(3)、小V形皮帶槽(4)、以及位于皮帶輪小端端面的安裝板(5)五段構(gòu)成一個整體，所述的大V形皮帶槽一端(11)為皮帶輪的大端面，另一端與碟形幅板(2)的外圓周(21)連接，碟形幅板(2)的內(nèi)圓周(22)朝皮帶輪的大端方向傾斜向下并與支承筒(3)的一端連接；所述的支承筒(3)在靠近小V形皮帶槽端向內(nèi)收縮形成一凹臺階(31)，其內(nèi)孔也形成一臺階孔(32)；小V形皮帶槽(4)一邊與支承筒的凹臺階(31)連接，另一邊與安裝板(5)的外圓連接；所述的安裝板(5)由碟形平面(51)和位于該碟形平面中間的圓形安裝平面(52)構(gòu)成，圓形安裝平面(52)上有一中心孔(521)；上述各連接處均為圓滑過渡連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合旋壓皮帶輪，其特征在于所述的大V 形皮帶槽外徑D與小V形皮帶槽外徑d之比D/d的取值范圍為l《D/d《3。.
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合旋壓皮帶輪，其特征在于所述的大 V形皮帶槽(1)與碟形幅板(2)的連接處有加強筋(6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合旋壓皮帶輪，其特征在于所述的小 V形皮帶槽(4)與安裝板(5)連接處有加強筋(7)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合旋壓皮帶輪，其特征在于所述的小V 形皮帶槽(4)與安裝板(5)連接處有加強筋(7)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，其特征在于該 方法是將冷軋薄鋼板經(jīng)過連續(xù)拉深、旋壓形成復(fù)合旋壓皮帶輪，它包括以下 主要工序A、 落料將冷軋薄鋼板在沖床上沖成圓形板材；B、 連續(xù)拉深將落料所得的圓形板材在拉深設(shè)備上連續(xù)拉深成具有大小 兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯；C、 整形將經(jīng)連續(xù)拉深的具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶 輪毛坯在拉深設(shè)備上整形，使其形成具有碟形幅板的皮帶輪半成品；D、 切邊將整形后的皮帶輪半成品進行切邊處理；E、 旋壓加工指將經(jīng)整形、切邊的皮帶輪半成品分別旋壓出大V形皮 帶槽和小V形皮帶槽，得到復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪；F、 機加工將經(jīng)旋壓加工后的皮帶輪在車床上進行機加工，車皮帶輪支承筒的內(nèi)臺階孔和車大V形皮帶槽的外圓以及車小V形皮帶槽的外圓；G、 沖孔將皮帶輪在沖床上沖出安裝板的中心孔；'H、 表面處理將皮帶輪進行表面處理，得到成品的復(fù)合旋壓皮帶輪。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，其特征在于所 述的連續(xù)拉深工序的主要步驟包括a、 拉深I(lǐng) :將落料所得的圓形板材在拉深設(shè)備上作第一次拉深，使其形 成圓筒型工件；b、 拉深I(lǐng)I:將第一次拉深成的圓筒型工件在拉深設(shè)備上拉深成大小兩級 圓筒型的毛坯；C、拉深I(lǐng)II:將經(jīng)第二次拉深所得的毛坯小端在拉深設(shè)備上進一步拉深， 使其小端直徑變?。籨、 拉深I(lǐng)V:將經(jīng)第三次拉深的毛坯小端再經(jīng)拉深設(shè)備進行拉深，使其小 端直徑進一步變??；e、 拉深V:將毛坯小端再經(jīng)拉深設(shè)備拉深，使小端外圓形成一臺階，從 而得到具有大小兩級圓筒、其小端外圓有臺階的皮帶輪毛坯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，其特征在于 所述的旋壓加工工序的主要步驟包括(a) 、將包括上模和下模的旋壓模具、旋壓輪分別安裝在旋壓機上；(b) 、將經(jīng)過切邊的皮帶輪半成品安裝在旋壓模具的下模上，并將該工 件夾緊；(C)、旋壓大V形皮帶槽和小V形皮帶槽；(e)、將制得的復(fù)合旋壓皮帶輪成型輪從旋壓模具上卸下。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，其特征在于 所述的步驟(c)、"旋壓大V形皮帶槽和小V形皮帶槽"工序中，采用的方法是先旋壓皮帶輪半成品的大圓筒端形成大V形皮帶槽，然后預(yù)車皮帶輪支承筒的內(nèi)臺階孔，最后旋壓皮帶輪半成品的小圓筒端形成小v形皮帶槽。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合旋壓皮帶輪的制造方法，其特征在于-所述的步驟(c)、"旋壓大V形皮帶槽和小V形皮帶槽"工序中，采用的方 法是或先旋壓皮帶輪半成品的大圓筒端形成大V形皮帶槽、后旋壓其小圓 筒端形成小V形皮帶槽；或是先旋壓皮帶輪半成品的小圓筒端形成小V形皮 帶槽、然后旋壓其大圓筒端形成大V形皮帶槽；或是對皮帶輪半成品的大小圓筒端同時進行旋壓形成大V形皮帶槽和小V形皮帶槽。
全文摘要
一種復(fù)合旋壓皮帶輪及其制造方法，涉及一種皮帶輪及其制造方法，該皮帶輪由依次連接的大V形皮帶槽、碟形幅板、支承筒、小V形皮帶槽、安裝板五段構(gòu)成一個整體，大V形皮帶槽一端為皮帶輪大端面，另一端與碟形幅板的外圓周連接，碟形幅板的內(nèi)圓周與支承筒的一端連接；支承筒一端向內(nèi)收縮形成一凹臺階；小V形皮帶槽一邊與支承筒的凹臺階連接，另一邊與安裝板的外圓連接；安裝板由碟形平面和位于該碟形平面中間的圓形安裝平面構(gòu)成，圓形安裝平面上有一中心孔，上述各連接處均為圓滑過渡連接；其制造方法是將冷軋薄鋼板經(jīng)過連續(xù)拉深、整形、旋壓等工序加工而成。該皮帶輪具有不易變形，生產(chǎn)成本低、尺寸精度高、強度好，外形比較美觀等優(yōu)點。
文檔編號F16H55/36GK101363532SQ20071005294
公開日2009年2月11日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月7日
發(fā)明者張良杰, 徐銀勝, 韋秀萍 申請人:柳州市龍杰汽車配件有限責任公司