[发明专利]螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形工艺及成形装置

权利要求书

1.一种螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：

S1、下金属管料，对金属管料进行软化处理，再车削外圆；

S2、对经S1处理后的所述金属管料、转模、挤压筒进行挤压前润滑预处理；

S3、将经过润滑处理后的所述金属管料放入所述挤压筒，设定挤压顶杆的运动速度及压力、转模的转动角速度及扭矩；对所述金属管料进行挤压成形，得到成品；

步骤S3中，螺旋泵等壁厚空心转子成形过程中，转模的转动角速度、挤压顶杆的运动速度满足如下关系式：

式中ω为转模转动角速度；V为挤压顶杆运动速度；S为转子螺距；D为转子螺旋线水平投影圆直径。

2.如权利要求1所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形工艺，其特征在于，所述金属管料的材料为不锈钢、铜、复合金属。

3.如权利要求2所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形工艺，其特征在于，步骤S1中，所述软化处理具体为：对金属管料进行退火处理，处理后的金属管料硬度不高于200HV。

4.一种螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，用于如权利要求1-3任一项所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形工艺，其特征在于，所述成形装置包括机架、丝杠、丝杠驱动电机及减速器、挤压筒、挤压筒固定座、挤压顶杆、转模、转模固定座驱动电机及减速器、转模固定座；

所述挤压筒用于放置金属管料；

所述丝杠位于所述挤压筒后端，所述丝杠在丝杠驱动电机及减速器的驱动下，驱动所述挤压顶杆在所述挤压筒内运动从而实现对金属管料的挤压；

所述转模位于所述挤压筒前端，所述转模轴线中心设置有螺旋通孔；所述转模在转模固定座驱动电机及减速器的驱动下绕轴线旋转，将经所述挤压顶杆挤压的金属管料成形为螺杆泵等壁厚空心转子；

所述挤压筒安装在所述挤压筒固定座上；所述转模安装在转模固定座上；所述丝杠、挤压筒固定座均安装在所述机架上；所述转模安装座通过轴承安装在所述机架上；

螺旋泵等壁厚空心转子成形过程中，转模的转动角速度、挤压顶杆的运动速度满足如下关系式：

式中ω为转模转动角速度；V为挤压顶杆运动速度；S为转子螺距；D为转子螺旋线水平投影圆直径。

5.如权利要求4所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，其特征在于，所述转模安装在转模固定座孔内，转模上加工有键槽，转模通过第一平键限位；转模和转模固定座孔为紧配合；转模固定座安装在轴承内圈上，转模固定座和轴承内孔为紧配合；轴承安装在机架上，轴承和机架孔为紧配合。

6.如权利要求4所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，其特征在于，所述的挤压筒外表面加工有键槽，挤压筒安放在挤压筒固定座的座孔内，通过第二平键限位；挤压筒和挤压筒固定座为松配合，挤压筒沿轴线中心加工有一个高光洁度锥孔，金属管料放置在锥孔内；挤压筒固定座通过螺栓固定在机架上。

7.如权利要求4所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，其特征在于，所述的丝杠前端加工有一个盲孔，挤压顶杆固定头安放在所述盲孔内；丝杠与丝杠螺母相配合，丝杠螺母加工有键槽，丝杠螺母安放在机架固定孔内，通过第三平键限位。

8.如权利要求4所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，其特征在于，所述转模外形为圆柱体，圆柱体轴线中心开有带内螺旋的螺旋通孔，所述螺旋通孔与螺杆泵转子外形一致；所述转模分为两部分或多部分，均通过定位销实现连接。

9.如权利要求8所述的螺杆泵等壁厚空心转子转模挤压成形装置，其特征在于，所述转模分为上模和下模，上模和下模通过定位销连接。