[实用新型]精轧强化双滚压头滚平加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种机械零件制造技术领域的装置，具体是一种精轧强化双滚压头滚平加工装置。 

背景技术

提高材料的表面性能对延长机械零件的使用寿命和发挥材料的潜力起着至关重要的作用。由此应运而生的表面塑性变形强化技术作为一门独立学科得到快速发展，并成为工业发达国家机械工业发展的新重点。但目前所使用的滚压强化技术，由于滚轮装置设计不合理，易磨损，寿命低，导致精轧后零件表面因超差造成报废。 

因此，在精轧强化滚平加工的条件下，现在迫切建立这样的加工条件，保证表面层具有最高显微硬度值、最大的残余应力值，最小的表面粗糙度。 

针对目前精轧强化滚压装置滚轮都只有一个，效率低下且零件表面变形不均匀，并且目前滚压头大都为硬质合金，在滚压初始阶段是处在室温状态下，这种状态下硬质合金呈硬脆性，这时滚压头滚压时易脆裂。 

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101486045，公开日2009-07-22，记载了一种“中频感应加热式热双辊可逆轧机及轧制方法”，该技术包括：半开式感应加热器可逆轧机本体，所述的轧机本体的感应负载线圈按轧辊轴向排布，所述的轧机本体的轴承设置冷却水道进行循环水冷却，所述的轧机本体的轧辊加热系统采用晶闸式中频感应加热设备，轧辊表面温度采用远红外传感器。但该技术为热轧机轧辊预热装置，是对板坯双面受力大变形轧机，大功率的感应加热器；轧辊整个长度可达几米，对板坯施力的是成对布排的轧辊。而不是本滚压装置仅仅是零件单侧表面滚光小变形，仅仅由两个小滚轮对零件表面滚压施力，对比文件如此大功率感应加热装置不能用于本实用新型。 

中国专利文献号CN102179404A，公开日2011-09-14，记载了一种“一种金属板带材的热辊温轧装置及方法”，该技术在双辊轧机的每个轧辊近距离处设置一个加热装置，由两个对称设置的金属管组和一个连接管构成；金属管组由上汇总管、下汇总管和多个圆弧形金属管构成，设有进水口和出水口，并连接交流电源的两极；方法为：通过 交流电源对金属管架施加交流电，启动轧辊，通过磁场感应将轧辊表面加热至200~900℃；向圆弧形金属管内通入水；将金属板带材送入轧辊中进行轧制。但技术主要偏重于轧制难变形金属，预热轧辊是坯料在变形时与轧辊接触表面热损失小，不因坯料温度迅速下降塑性降低难以正常轧制。 

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，设置了配合默契的两个滚压头，使滚压效率提高一倍；并且随着滚压头磨损，其伸出长度则可以通过滚轮外径变化随即调整；本实用新型还具有感应加热装置，待滚压头受到变形热到400℃时，感应加热装置会自动断开停止加热；滚压头温度低于350℃时又会自动加热滚压头。这样使滚压头由冷脆状态变成热塑状态，延长滚压头使用寿命。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的： 

本实用新型涉及一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，包括：固定连接的支撑体和衬套，下滚压头和带有自感应加热装置的上滚压头分别固定设置于支撑体和刀杆内部； 

所述的固定设置是指： 

1）下滚压头分别与贯穿刀杆并与支撑体固定连接的第一螺钉和第二螺钉相接触； 

2）上滚压头分别与固定于刀杆内的垂直定位螺钉和轴向调整螺钉相接触； 

所述的轴向调整螺钉与上滚压头同轴设置，且轴向调整螺钉与上滚压头相接触的位置设有轴向的衬套 

所述的自感应加热装置包括：PID（比例-积分-微分）调节器以及分别与之相连接的加热件、电压表、变阻器、变压器和热电偶，其中：加热件、变阻器、刀杆与电源构成加热环路，变压器跨接于加热件的两端以检测输出功率，设置于硬质合金制成的上滚压头的芯部的热电偶与PID调节器相连以实现自动感应加热及温度控制。 

所述的自动感应加热装置对上滚压头进行预热，并当温度调节器检测到预热温度达到380℃后调整变阻器达到保温功能，开始精轧强化加工。 

所述的上滚压头的表面粗糙度为Ra=0.2μΜ，锥角α=90°，下滚压头的表面粗糙度Ra=0.1μΜ，锥角α=90°。 

所述的下滚压头的外径小于上滚压头的外径，优选小于2mm，下滚压头的外径为φ8mm，则下滚压头保证表面层更大显微硬度值和残余压缩应力值，而上滚压头则具有表面平整粗糙度高度参数的较小值。 

本实用新型所述装置通过以下方式进行操作： 

第一步、将待处理的20钢的滚子零件经冷挤压冲孔后置于仪表车床的主轴上并用夹具固定。