[发明专利]复式辊辗机

说明书

技术领域

本发明涉及一种对管形金属零件的内壁，进行加工的方法及其设备；更具体地说，是通过具有环状沟槽的辊轴形模具，对辊筒内的坯件进行辊辗，在实现扩孔的同时又实现缩孔，使内壁形成设计要求的环形沟槽；故本发明称为复式辊辗机。

技术背景

金属材料中的管形零件的扩孔方法，已经用于锻压行业；1991年机械工业出版社出版，吕炎等主编的《锻压成形理论与工艺》P150-157；1993年机械工业出版社出版，中国机械工程学会锻压学会俞新陆主编的《锻压手册/第3卷/锻压车间设备》P516-523；都先后公布了各种环形件辗扩机的原理、结构、技术参数与相关知识。但都是将管件整体，包括内径、外径同时扩大；而没有在外径不变的前提下，只将内径既扩孔又缩孔，变成环形沟槽的工艺方法及其装置见诸文献。

现有技术中对于管材内径的环形沟槽的加工方法，一般都是采用车床、镗床切削工艺，不仅工效低，而且产生铁屑，浪费材料。

综上所述，目前还缺乏一种通过筒状外模和辊轴内模的辊辗运动，在实现扩孔的同时又能实现缩孔，使工件内壁达到设计要求的各种环形沟槽，实行无屑加工，既节约成本，又提高工效的复式辊辗机。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种采用筒状外模和辊轴内模的辊辗，通过二者在同向与速旋转运动的同时，逐渐缩小二者的间距；辊轴上按图纸设计的环形槽，将管形毛坯的直筒内壁，辊辗加压数圈后，逐渐变成符合图纸要求的环形沟槽的一种高效率的、实现无屑加工的方法及其设备，以解决现有技术中存在的问题。

本发明提供的一种复式辊辗机，包括如下步骤：

1)，备制由电机带动匀速旋转的圆筒形外模即辊筒及其附件。

2)，备制筒形外模即辊筒的可轴向移动的端部挡头，同时也是随同外模旋转的组成部分。

3)，备制由两个轴承定位的自由旋转的环槽形辊轴，作为内模。

4)，备制保证上述3个零件要作4种运动的机构及其驱动装置：

a.辊筒的旋转机构及其动力；包括电动机、减速器及辊筒齿圈啮合副等；

b.辊筒的端部封头的往复动力；包括顶料油缸及其液压糸统等；

c.辊轴的径向平移机构及其动力；包括两只柱塞油缸及其液压糸统等；

d.辊轴的轴向移动机构及其动力。包括导向装置及油缸及其液压糸统等。

5)，备制完成上述4种动作，有序协调的机、电、液糸统，实现加工每一个工件的程序自动化。当被加工的金属材料塑性较差，必须热加工时，作为模具而接触毛坯的辊筒、挡头、辊轴这3个零件，均应选用耐热模具钢，并且备制冷却系统。

6)，备制机座：安装上述1)至5)条的全部零件，并提供它们作往复运动的导轨、作旋转运动的轴承等。

本发明相比于上述现有技术具有如下的有益效果：在机、电、液一体化条件下，保证工件合格的基础上，实现无屑加工，节约金属材料；实现加工程序自动化，降低劳动强度，提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地理解本发明，现将通过本发明实施例，同时参照附图，来描述本发明，其中：

图1是本发明的基本原理结构图。

图2是图1的A-A向剖视图。

图3是本发明实施例的主体结构D-D向(旋转90度)剖视图。有冷却系统，适用于对较硬金属的热加工。

图4是图3的C-C向(旋转90度)剖视图。

图5是图3的B-B向(旋转90度)剖视图。

图6是本发明另一实施例的主体结构剖视图。无冷却系统，适用于对软金属、高塑性材料的冷加工。

附图中：

1.辊筒，2.挡头，3.辊轴，4.坯料，4a.工件，5.轴承，6.端盖，7.密封件，8.机座，9.端盖，10.冷却套，11.油缸，12.辊轴体，13.柱塞油缸，14.辊轴箱体，15.辊轴方套，16.油缸，17.箱体端盖，18.床身，19.活塞杆，20.冷却端盖，21.方套透盖，22.箱体透盖，23.柱塞，24.辊轴箱盖，30.模套，31.小齿轮，32.导轨，33.镶条，34.挠性传动件。