CN103008976B - 一种皮带轮旋压生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种皮带轮旋压生产工艺，属于皮带轮加工领域；它采用的旋压机是一种卧式数控多旋轮成型旋压机，其工艺流程包括：选取钣材并对钣材进行冲压落料从而得到旋压毛坯；对旋压毛坯进行旋压中间轴承座操作从而得到旋压半成品；将旋压半成品经过五种成型旋轮依次进行预弯旋压成型、增厚旋压成型、整平旋压成型、预成齿旋压成型和精成齿旋压成型，从而得到旋压成品；对旋压成品冲压腰形孔；修整旋压成品各处毛刺以及精车中间轴承座内孔尺寸，得到皮带轮成品。该种皮带轮旋压生产工艺生产效率高，成品率高，成品质量好，生产成本低，整个工艺过程均为冷成形，无需加热煅打、无焊接，绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及皮带轮加工领域，特别是涉及一种皮带轮旋压生产工艺。
背景技术
目前生产中，各式各样的多层杯筒形零件主要采用的生产方法有：机加工成形、分体制造后焊接成形、铸造或压铸成形、模锻成形和挤压成形等。采用传统的机加工成形，存在着生产效率低和材料利用率低且经机加工后金属纤维的连续性遭到破坏和锻件使用寿命短等缺陷；分体制造后焊接成形，由于采用了焊接结构使得产品疲劳性能降低；铸造或压铸成形，容易产生缺陷，从而导致产品报废率较高；模锻（大多采用热模锻）后再机加工成形，仍存在着坯料过热和过烧等缺陷；采用冷挤压或温挤压方式成形，成形多层杯筒形产品，再经机加工成型皮带轮，这种挤压工艺也存在很大的局限性，冷挤压需要的变形力大，尤其冷挤压较硬的金属材料时，所需的变形力更大，而且冷挤压对模具材料提出了很高的要求，从而限制了冷挤压零件的尺寸范围，也限制了难变形材料采用冷挤压工艺，并且产生大的变形力需要相当强度和刚度的大型冷挤压设备，大型冷挤压设备购价高，因此生产成本增加。
专利号：ZL201120516869.3公开了一种卧式数控多旋轮成型旋压机，整体结构的稳定性及刚性增加，各种旋压工艺条件优化，提高了主轴和活动轴的同心度从而提高了设备的精度，改善了主轴及活动轴工作环境，确保了产品的精度及产品的质量稳定性。
发明内容
本发明解决的技术问题是现有生产工艺生产效率低下，成品率低，成品质量差，生产成本高。
本发明所采取的技术方案是：一种皮带轮旋压生产工艺，采用的旋压机是一种卧式数控多旋轮成型旋压机，其工艺流程包括：
冲压落料，选取钣材并对钣材进行冲压落料从而得到旋压毛坯；
旋压中间轴承座，卧式数控多旋轮成型旋压机对旋压毛坯进行旋压中间轴承座操作从而得到旋压半成品；
皮带槽旋压成型，卧式数控多旋轮成型旋压机将旋压半成品经过五种成型旋轮依次进行预弯旋压成型、增厚旋压成型、整平旋压成型、预成齿旋压成型和精成齿旋压成型，从而得到旋压成品；
冲裁腰形孔，旋压成品通过液压机或冲床进行冲压腰形孔；
修整和精车，将冲裁腰形孔后的旋压成品置于数控车床上修整各处毛刺以及精车中间轴承座内孔尺寸，得到皮带轮成品。
在上述技术方案中，旋压中间轴承座工序和皮带槽旋压成型中，上模具和下模具分别安装在卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴和活动轴上，旋压毛坯和旋压半成品通过上模具和下模具夹紧，主轴和活动轴在夹紧旋压毛坯后同步同速同向转动。
在上述技术方案中，旋压中间轴承座工序中，主轴径向方向对称分布的第一成型旋轮和第二成型旋轮经液压力驱动同时向主轴中心作径向推进将旋压毛坯部分材料连续不断地旋压毛坯向中心堆积，从而成型中间轴承座。
在上述技术方案中，第一成型旋轮母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴的中心线呈斜度，第二成型旋轮母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴的中心线平行。
在上述技术方案中，上述的五种成型旋轮和上模具与下模具之间有间隙，以保证成型旋轮和上模具与下模具不产生干涉。
在上述技术方案中，该种皮带轮旋压工艺采用两台卧式数控多旋轮成型旋压机进行分工序旋压，第一台卧式数控多旋轮成型旋压机进行旋压中间轴承座，第二台卧式数控多旋轮成型旋压机进行皮带槽旋压成型。
本发明的有益效果是：上述工序的一种皮带轮旋压生产工艺，采用钣材比锻造毛坯所使用材料更少，节省原材料，减少原料成本；整个生产周期短且两台卧式数控多旋轮成型旋压机进行分工序旋压，生产效率大幅提高，并减少了能耗和实现环保；对设备要求低，而且模具损耗小，模具使用寿命长；适用于各种圆环状金属皮带轮生产，适用性强；生产成品率高，成品质量高。整个工艺过程均为冷成形，无需加热煅打、无焊接，绿色环保。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明的皮带轮成型过程及过程中所使用的成型旋轮图；
图3是本发明的旋压毛坯装配图；
图4是本发明的旋压半成品装配图。
图中，1、主轴；2、活动轴；3、上模具；4、下模具；5、第一成型旋轮；6、第二成型旋轮；7、第三成型旋轮；8、第四成型旋轮；9、第五成型旋轮；10、第六成型旋轮；11、第七成型旋轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的一种皮带轮旋压生产工艺。
该种皮带轮旋压生产工艺，采用的旋压机是一种卧式数控多旋轮成型旋压机；一种卧式数控多旋轮成型旋压机，采用卧式结构，包括液压系统、数控系统、旋压机主体、机座及润滑系统；旋压机主体包括主轴1、活动轴2、多个成型旋轮、多个滑座及多个滑芯，主轴1及活动轴2水平设置，主轴1与活动轴2同心同向回转，成型旋轮安装于滑芯，滑芯安装于滑座并能在滑座内滑动，多个滑座、多个滑芯及多个成型旋轮设置于一竖直面内；主轴1及活动轴2分别由主轴1电机与活动轴2电机驱动，活动轴2还作轴向运动并由活动轴2液压缸驱动，滑芯由与其配置的液压缸驱动。
该种皮带轮旋压生产工艺流程包括：
冲压落料，根据各规格皮带轮计算选取合适厚度和尺寸的钣材，并对钣材进行冲压落料从而得到旋压毛坯。
旋压中间轴承座，第一台卧式数控多旋轮成型旋压机对旋压毛坯进行旋压中间轴承座操作从而得到旋压半成品；上模具3和下模具4分别安装在第一台卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴1和活动轴2上，旋压毛坯通过上模具3和下模具4夹紧，主轴1和活动轴2在夹紧旋压毛坯后同步同速同向转动；第一成型旋轮5为具有棱边的剪切成型旋轮，第二成型旋轮6为R角较大的整平成型旋轮；第一成型旋轮5和第二成型旋轮6呈主轴1径向方向对称分布，第一成型旋轮5的母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴1的中心线呈斜度，第二成型旋轮6的母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴1的中心线平行，第一成型旋轮5和第二成型旋轮6经液压力驱动同时向主轴1中心作径向推进将旋压毛坯部分材料连续不断地旋压毛坯向中心堆积，从而成型中间轴承座。
皮带槽旋压成型，第二台卧式数控多旋轮成型旋压机将旋压半成品经过五种成型旋轮依次进行预弯旋压成型、增厚旋压成型、整平旋压成型、预成齿旋压成型和精成齿旋压成型，从而得到旋压成品；上模具3和下模具4分别安装在第二台卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴1和活动轴2上，旋压半成品通过上模具3和下模具4夹紧，主轴1和活动轴2在夹紧旋压毛坯后同步同速同向转动；上述的五种成型旋轮和上模具3与下模具4之间有间隙，以保证成型旋轮和上模具3与下模具4不产生干涉；第二台卧式数控多旋轮成型旋压机先将旋压半成品通过第三成型旋轮7预弯旋压成型，将旋压半成品边沿预折弯；第二台卧式数控多旋轮成型旋压机再将旋压半成品通过第四成型旋轮8增厚旋压成型，将旋压半成品预折弯边沿完全折弯至上模具3的芯模上并增厚；第二台卧式数控多旋轮成型旋压机先将旋压半成品通过第五成型旋轮9整平旋压成型，将旋压半成品的增厚折边整平；第二台卧式数控多旋轮成型旋压机先将旋压半成品通过第六成型旋轮10预成齿旋压成型，在旋压半成品的折边形成预成齿槽；第二台卧式数控多旋轮成型旋压机先将旋压半成品通过第七成型旋轮11精成齿旋压成型，在旋压半成品的预成齿槽进行旋压精整成所需的皮带槽。
冲裁腰形孔，旋压成品通过液压机或冲床进行冲压腰形孔。
修整和精车，将冲裁腰形孔后的旋压成品置于数控车床上修整各处毛刺以及精车中间轴承座内孔尺寸，得到皮带轮成品。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (4)
1.一种皮带轮旋压生产工艺，采用的旋压机是一种卧式数控多旋轮成型旋压机，其中，工艺流程包括：
冲压落料，选取钣材并对钣材进行冲压落料从而得到旋压毛坯；
旋压中间轴承座，卧式数控多旋轮成型旋压机对旋压毛坯进行旋压中间轴承座操作从而得到旋压半成品；
皮带槽旋压成型，卧式数控多旋轮成型旋压机将旋压半成品经过五种成型旋轮依次进行预弯旋压成型、增厚旋压成型、整平旋压成型、预成齿旋压成型和精成齿旋压成型，从而得到旋压成品；
冲裁腰形孔，旋压成品通过液压机或冲床进行冲压腰形孔；
修整和精车，将冲裁腰形孔后的旋压成品置于数控车床上修整各处毛刺以及精车中间轴承座内孔尺寸，得到皮带轮成品；
其中：旋压中间轴承座工序中，旋压毛坯通过上模具和下模具夹紧，主轴径向方向对称分布的第一成型旋轮和第二成型旋轮经液压力驱动同时向主轴中心作径向推进将旋压毛坯部分材料连续不断地旋压毛坯向中心堆积，从而成型中间轴承座；第一成型旋轮母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴的中心线呈斜度，第二成型旋轮母线与卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴的中心线平行；
皮带槽旋压成型工序中，预弯旋压成型通过第三成型旋轮预弯旋压成型，将旋压半成品边沿预折弯；增厚旋压成型通过第四成型旋轮增厚旋压成型，将旋压半成品预折弯边沿完全折弯至上模具的芯模上并增厚；整平旋压成型通过第五成型旋轮整平旋压成型，将旋压半成品的增厚折边整平；预成齿旋压成型通过第六成型旋轮预成齿旋压成型，在旋压半成品的折边形成预成齿槽；精成齿旋压成型通过第七成型旋轮精成齿旋压成型，在旋压半成品的预成齿槽进行旋压精整成所需的皮带槽。
2.根据权利要求1所述的一种皮带轮旋压生产工艺，其特征在于：旋压中间轴承座工序和皮带槽旋压成型中，上模具和下模具分别安装在卧式数控多旋轮成型旋压机的主轴和活动轴上，旋压毛坯和旋压半成品通过上模具和下模具夹紧，主轴和活动轴在夹紧旋压毛坯后同步同速同向转动。
3.根据权利要求2所述的一种皮带轮旋压生产工艺，其特征在于：所述五种成型旋轮和上模具与下模具之间有间隙。
4.根据权利要求1所述的一种皮带轮旋压生产工艺，其特征在于：所述一种皮带轮旋压工艺采用两台卧式数控多旋轮成型旋压机进行分工序旋压，第一台卧式数控多旋轮成型旋压机进行旋压中间轴承座，第二台卧式数控多旋轮成型旋压机进行皮带槽旋压成型。
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