[发明专利]一种锻轧复合柔性成形设备

说明书

技术领域

本发明涉及金属塑性加工设备技术领域，尤其涉及一种锻轧复合柔性成形设备。

背景技术

金属体积成形工艺可分为整体加载成形的锻造工艺（自由锻、模锻等）和连续局部加载成形的回转轧制工艺（轧环、楔横轧等）。锻造工艺常用设备为通用液压机，这种设备结构简单、易实现大吨位，同时控制操作容易、工艺适应性强，可成形不同几何类型零件，但是效率和精度低。而回转轧制工艺通常是一种几何类型回转体零件采用一种专用设备，如：环类零件轧制设备为轧环机，轴类零件轧制设备为楔横轧机。相比于通用液压机，回转轧制设备具有结构复杂、吨位小以及效率和精度高，但操作难度高、工艺适应性差的特点。

随着塑性加工产品对象逐渐向大尺寸以及形状多样化的趋势发展，无论是通用液压机还是专用回转轧制设备，由于自身缺点，在成形不同类型的零件时都会受到一定限制，从而降低成形质量和技术经济效果。如，许多企业采用通用液压机借助模具生产回转体零件，可以减少设备投入，容易实现且操作简单，但成形的能耗高、效率低、精度差，无法满足大批量高质量生产；而一些企业采用专用成形设备生产回转体零件，能耗低、效率高、精度好，但通常还需要配备通用液压机锻制毛坯，而且在生产超大尺寸和重量大的回转体零件时，一些专用设备受结构和力的限制，无法实现成形要求，需要再重新购置或开发新型大型设备来满足生产需求，增加了生产投入和产品开发周期。

综上，现有的用于锻造工艺的通用液压机，以及回转轧制工艺的专用轧制设备，由于自身结构和功能的局限性，通常只能适用于一种成形工艺的刚性加工，而无法实现多种成形工艺的柔性加工，从而给生产投入、生产效率和成本的控制带来了明显的不利影响。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种锻轧复合柔性成形设备，旨在实现锻造工艺、回转轧制工艺以及锻造工艺和回转轧制工艺的结合。

为实现上述目的，本发明提供一种锻轧复合柔性成形设备，包括机身、安装于所述机身且相对于所述机身进行竖直方向直线进给运动的滑块、用于驱动所述滑块相对于所述机身进行竖直方向直线进给运动的进给机构、活动安装于所述机身的锻造成型装置以及回转轧制成型装置，其中，

所述锻造成型装置包括可拆卸安装于所述滑块下方的锻造上模、活动安装于所述滑块下方的移动工作台，以及安装于所述移动工作台上的锻造下模，当所述锻造成型装置处于工作状态时，所述锻造上模安装于所述滑块的下方，所述副轧辊组件移动至第一预设位置以供所述移动工作台移动至第二预设位置，所述锻造下模正对于所述锻造上模以对工件进行锻造；所述回转轧制成型装置包括可拆卸安装于所述滑块下方的主轧辊、与所述主轧辊连接的用于驱动所述主轧辊转动的传动机构，以及位于所述滑块下方且相对于所述滑块伸缩移动的副轧辊组件；当所述回转轧制成型装置处于工作状态时，所述主轧辊安装于所述滑块的下方，所述移动工作台移动至第三预设位置，所述副轧辊组件移动至第四预设位置与所述主轧辊配合以对工件进行轧制。

优选地，所述传动机构包括依次连接的传动轴、万向联轴器以及第一驱动机构，其中，所述传动轴与所述主轧辊固定连接。

优选地，所述锻轧复合柔性成形设备还包括位于所述第一驱动机构与所述万向联轴器之间的减速器。

优选地，所述副轧辊组件包括位于所述主轧辊两侧的左副轧辊和右副轧辊、以及分别用于驱动所述左副轧辊和右副轧辊相对于所述滑块伸缩移动的第二驱动机构和第三驱动机构。

优选地，所述左副轧辊、右副轧辊以及主轧辊的轴线互相平行设置。

优选地，所述回转轧制成型装置还包括用于固定空心回转体工件的芯辊、以及用于驱动所述芯辊相对于所述滑块伸缩移动的第四驱动机构。

优选地，所述锻轧复合柔性成形设备还包括用于移动所述移动工作台的滑轨，以及用于驱动所述移动工作台在所述滑轨上进行直线进给运动的第五驱动机构，其中，所述移动工作台安装于所述滑轨上。

优选地，所述进给机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构和第五驱动机构均为油缸，所述第一驱动机构为电机。

优选地，所述机身包括相对设置的上横梁和下横梁、以及连接所述上横梁和下横梁的立柱，所述滑块套设于所述立柱上且相对于所述立柱可滑动。

优选地，所述滑块上还设有用于安装所述锻造上模或所述主轧辊的定位槽。