[发明专利]一种内旋压设备

说明书

本发明提出一种内旋压设备，包括主轴箱、模具传动筒、旋轮机构、牵引机构、压料环和数控机床床身，旋轮机构包括旋轮头机构、旋轮径向进给结构、旋轮臂、旋臂座、轴向进给结构。本发明可实现在同一条轴线上实现两种轴向运动，为内旋压、张力旋压复合工艺采用牵引机构提供运动空间，实现了内旋压牵引机构和旋轮机构共轴线且相互独立运动，为实现复合旋压工艺提供了保证。

技术领域

本发明涉及一种内旋压设备，属于内旋压成形技术领域。

背景技术

外旋压是一种传统的旋压工艺技术，采用外旋压技术可以生产长度长、带有外加强筋的筒形回转体零件，具有效率高、可进行加热旋压、可加工曲母线形及锥形零件等特点。但是，外旋压模具长度要求长于产品长度，制造难度大、装调精度低、生产成本高，最重要的是，采用外强力旋压工艺成形带有内环向加强筋的产品必须采用分瓣模具，每生产一件产品必须重新拆装模具，生产效率极低，不适合批量生产，已经无法满足国防工业产品低成本、高效率、高精度、高质量的要求。

内旋压技术是一种较新的旋压技术，采用内旋压技术可生产带有内环向加强筋的筒形回转体零件，具有产品精度高、成品率高、生产效率高等特点，具有一定的先进性。但是，内旋压技术模具长度要求长于产品长度，制造难度大、装调精度低、生产成本高，最重要的是，采用此工艺仅能生产长度在1m以内的产品，如果产品过长，工件外表面与模具接触面积过大，摩擦力大，工件将无法脱模，无法应用于国防工业发展所需的大直径高精度长筒形零件的生产。

现有的内旋压设备如图6所示，(其中旋压机床身01、芯模02、旋轮03、工件04、平衡轮机构05、螺钉06、压料环07、旋轮臂08、侧向滑架09)所示，采用侧向L型悬臂式单旋轮内旋压机构，旋轮03的轴、径向进给均通过侧向滑架09带动固连在其上的L型旋轮臂08在电机驱动下整体轴、径向移动实现，旋轮臂过长，单轮旋压刚性极低，无法实现自动对心旋压，并且旋压力较小，无法进行厚壁难成形材料的旋压加工，无法满足高精产品的加工。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种高效率、高精度、低成本、使用较短芯模加工长筒形产品的内旋压设备。

本发明的技术解决方案：一种内旋压设备，包括主轴箱、模具传动筒、旋轮机构、牵引机构、压料环和数控机床床身，旋轮机构包括旋轮头机构、旋轮径向进给结构、旋轮臂、旋臂座、轴向进给结构和进给箱，牵引机构包括牵引机构转动体、牵引机构转动体轴承、牵引机构座、牵引机构轴向进给结构，模具传动筒安装在数控机床主轴上，模具安装在模具传动筒内腔前端，牵引机构转动体通过牵引机构转动体轴承安装在牵引机构座内，牵引机构座安装在数控机床床身上，毛坯通过压料环安装在牵引机构转动体上，牵引机构座通过牵引机构轴向进给结构实现轴向运动，旋轮臂后端与旋臂座固连、前端与旋轮头机构固连，旋轮径向进给结构安装在旋轮臂内腔中，旋轮头机构与旋轮径向进给结构连接，旋臂座安装在数控机床床身上，与轴向进给结构连接。

所述的旋轮头机构由旋轮头主体、楔铁和三组周向均匀分布的旋轮组件组成，每组旋轮组件包括支撑滚动体、旋轮、连杆和连杆轴，旋轮头主体与旋轮臂的前端固连，楔铁为截面为三角楔形结构，连杆的一端与支撑滚动体连接、另一端通过连杆轴连接在旋轮头主体上，旋轮安装在连杆中部，支撑滚动体压在楔铁的斜面上，楔铁后端与旋轮径向进给结构固连。

所述的楔铁截面为正三角形，三个顶点倒圆。

所述的旋轮头机构中相邻连杆之间弹簧连接。

所述的轴向进给结构包括轴向进给丝杠和轴向进给驱动电机组成。

所述的牵引机构轴向进给结构包括牵引机构轴向进给丝杠和牵引机构轴向进给驱动电机组成。

所述的旋轮径向进给结构包括旋轮径向进给丝杠和旋轮径向进给驱动电机组成。

本发明与现有技术相比的有益效果：