專利名稱:一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及環(huán)件的軋制成形領域,更具體地說,涉及一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法及裝置。
背景技術:
內(nèi)深槽環(huán)件是一種典型的異形截面筒形件,在機械、汽車、火車、船舶、冶金、化工、能源、航空航天等工業(yè)領域有非常廣泛的應用。它不僅幾何精度要求高,而且還要求有較高的服役性能和使用壽命,這就對其成形制造質(zhì)量提出了更高的要求。目前,內(nèi)深槽環(huán)件主要通過環(huán)件軋制和后續(xù)切削加工制造。即先通過環(huán)件軋制成形簡單的矩形截面環(huán)件,再通過切削加工獲得內(nèi)深槽環(huán)件。這種加工方法工序多,生產(chǎn)效率低,材料利用率低,而且切削加工破壞了材料的金屬流線,降低了內(nèi)深槽環(huán)件的機械性能和使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題在于,提供一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法及裝置。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,包括以下步驟:SI,獲得環(huán)形的毛坯,毛坯的外徑等于內(nèi)深槽環(huán)件的外徑,毛坯的高度等于內(nèi)深槽環(huán)件的高度;S2,將毛坯置于環(huán)形的驅動輥內(nèi),驅動輥的內(nèi)徑等于內(nèi)深槽環(huán)件的外徑,毛坯的外壁貼合驅動輥的內(nèi)壁;S3,在毛坯的上下兩端分別設置環(huán)形的上擋板和下?lián)醢?,上擋板和下?lián)醢蹇ㄑb在驅動輥內(nèi),上擋板和下?lián)醢宓耐鈴降扔隍寗虞伒膬?nèi)徑,上擋板和下?lián)醢宓膬?nèi)徑小于毛坯的內(nèi)徑;S4,將芯輥置于毛坯內(nèi),芯輥包括工作部和連接部,連接部的直徑小于工作部的直徑,工作部和連接部形成臺階;S5,使驅動輥和毛坯一起繞毛坯的中軸線旋轉,芯輥沿毛坯的徑向作直線進給運動,毛坯產(chǎn)生壁厚減小、軸向高度不變、內(nèi)深槽成形的連續(xù)局部塑性變形;S6,當毛坯的壁厚達到預定值時,芯輥停止進給,取出制得的內(nèi)深槽環(huán)件。在上述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法中,在所述步驟SI中,所述環(huán)形的毛坯通過鐓粗、沖孔、沖連皮、平端面的方法制得。在上述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法中,在所述步驟SI中,所述毛坯的內(nèi)徑d0 = Jdr + (<.2 - <冷,其中Cli為內(nèi)深槽環(huán)件的內(nèi)徑,為內(nèi)深槽的內(nèi)徑,B1為內(nèi)深槽環(huán)件的軸向高度,B2為內(nèi)深槽的軸向高度。在上述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法中,所述上擋板和下?lián)醢鍍?nèi)徑七=Cli^c, c為軋制結束時,上擋板和下?lián)醢宓膬?nèi)表面超出內(nèi)深槽環(huán)件內(nèi)表面的距離。在上述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法中,所述芯輥工作部的直徑Dx ( dm-6mm,工作部的軸向高度Bx = B2。在上述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法中,當毛坯的壁厚達到預定值時,工作
部進入上擋板和下?lián)醢鍌缺诘纳疃?br>
權利要求
1.一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,包括以下步驟: Si,獲得環(huán)形的毛坯,毛坯的外徑等于內(nèi)深槽環(huán)件的外徑,毛坯的高度等于內(nèi)深槽環(huán)件的高度; S2,將毛坯置于環(huán)形的驅動輥內(nèi),驅動輥的內(nèi)徑等于內(nèi)深槽環(huán)件的外徑,毛坯的外壁貼合驅動輥的內(nèi)壁; S3,在毛坯的上下兩端分別設置環(huán)形的上擋板和下?lián)醢澹蠐醢搴拖聯(lián)醢蹇ㄑb在驅動輥內(nèi),上擋板和下?lián)醢宓耐鈴降扔隍寗虞伒膬?nèi)徑,上擋板和下?lián)醢宓膬?nèi)徑小于毛坯的內(nèi)徑; S4,將芯輥置于毛坯內(nèi),芯輥包括工作部和連接部,連接部的直徑小于工作部的直徑,工作部和連接部形成臺階; S5,使驅動輥和毛坯一起繞毛坯的中軸線旋轉,芯輥沿毛坯的徑向作直線進給運動,毛坯產(chǎn)生壁厚減小、軸向高度不變、內(nèi)深槽成形的連續(xù)局部塑性變形; S6,當毛坯的壁厚達到預定值時,芯輥停止進給,取出制得的內(nèi)深槽環(huán)件。
2.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,在所述步驟SI中,所述環(huán)形的毛坯通過鐓粗、沖孔、沖連皮、平端面的方法制得。
3.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,在所述步驟 SI中,所述毛坯的內(nèi)徑
4.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,所述上擋板和下?lián)醢宓膬?nèi)徑4 = (!,-2c, c為軋制結束時,上擋板和下?lián)醢宓膬?nèi)表面超出內(nèi)深槽環(huán)件內(nèi)表面的距離。
5.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,所述芯輥工作部的直徑Dx ( dm-6mm,工作部的軸向高度Bx = B2。
6.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,當毛坯的壁厚達到預定值時,工作部進入上擋板和下?lián)醢鍌缺诘纳疃?br>
7.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法,其特征在于,在所述步驟S6中,通過上擋板或下?lián)醢鍖⒅频玫膬?nèi)深槽環(huán)件擠出。
8.一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形裝置,其特征在于,包括驅動輥(I)、芯輥(2)、上擋板(4)、下?lián)醢?5)、旋轉驅動裝置和直線驅動裝置,所述上擋板(4)和下?lián)醢?5)卡裝在所述驅動輥(1)內(nèi)部,所述芯輥(2)插入所述驅動輥(1)內(nèi),所述芯輥(2)上設有工作部(21)和連接部(22),所述連接部(22)的直徑小于工作部(21)的直徑,所述工作部(21)和連接部(22)形成臺階,所述連接部(22)伸出上擋板(4)和下?lián)醢?5),所述直線驅動裝置與所述連接部(22)連接,所述旋轉驅動裝置驅動所述驅動輥(1)轉動,所述直線驅動裝置驅動所述芯輥(2)沿徑向作直線進給運動,所述直線驅動裝置驅動所述上擋板(4)或下?lián)醢?5)沿所述驅動輥(1)中軸線方向作直線擠出運動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)深槽環(huán)件的精密軋制成形方法及裝置,其方法包括以下步驟S1,獲得環(huán)形的毛坯;S2,將毛坯置于環(huán)形的驅動輥內(nèi),毛坯的外壁貼合驅動輥的內(nèi)壁;S3,在毛坯的上下兩端分別設置上擋板和下?lián)醢澹籗4,將芯輥置于毛坯內(nèi),芯輥上設有臺階;S5,使驅動輥和毛坯一起繞毛坯的中軸線旋轉,芯輥沿徑向作直線進給運動向毛坯靠近;S6,當毛坯的壁厚達到預定值時,芯輥停止進給,取出制得的內(nèi)深槽環(huán)件。其裝置包括驅動輥(1)、芯輥(2)、上擋板(4)、下?lián)醢?5)、旋轉驅動裝置和直線驅動裝置。本發(fā)明通過連續(xù)局部塑性變形一次整體成形內(nèi)深槽環(huán)件,具有顯著的節(jié)能節(jié)材、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品性能效果。
文檔編號B21H1/06GK103111561SQ20131004736
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權日2013年2月6日
發(fā)明者韓星會, 華林, 周光華 申請人:武漢理工大學