[发明专利]一种内螺纹滚压塑性成形装置及方法

权利要求书

1.一种内螺纹滚压塑性成形装置，其特征在于，

包括底座和设置在所述底座上的卡盘组件、驱动电机和内螺纹滚压机构；

所述驱动电机和所述内螺纹滚压机构均固定在所述底座上，且所述驱动电机能够为所述内螺纹滚压机构提供旋转动力；

所述卡盘组件与所述底座滑动连接，且所述卡盘组件能够靠近或远离所述内螺纹滚压机构；

所述内螺纹滚压机构包括大齿轮、沿周向均布在所述大齿轮的外侧的多组滚压组件、壳体和周向振动结构；所述滚压组件包括连接螺栓、轴套、同轴设置的小齿轮和滚丝轮，所述轴套套设在所述连接螺栓上，所述小齿轮和所述滚丝轮均套设在所述轴套上，且所述轴套能够相对所述连接螺栓转动；所述小齿轮与所述大齿轮相啮合；所述小齿轮能够带动所述滚丝轮转动，所述滚丝轮的外圆面为成形的螺纹结构，且多个所述滚丝轮的螺纹结构之间具有相位差；所述轴套与所述小齿轮和所述滚丝轮之间分别设有第一限位结构和第二限位结构，所述第一限位结构能够阻止滚丝轮绕所述轴套转动，所述第二限位结构能够阻止所述小齿轮绕所述轴套转动；

所述底座上设有第一立板，所述壳体架设在所述第一立板上，所述壳体的第一端设有第一连接部，所述壳体的第二端设有沿径向延伸的第二连接部，所述第二连接部位于所述壳体的外壁面上且与所述壳体的轴线相垂直；所述第二连接部连接所述周向振动结构，所述周向振动结构能够带动所述壳体相对所述第一立板周向振动；

所述周向振动结构包括振动电机、偏心轮和连杆；所述振动电机固定在所述第一立板上，所述振动电机的输出轴连接所述偏心轮的输入端，所述偏心轮的输出端连接所述连杆的一端，所述连杆的另一端连接所述第二连接部。

2.根据权利要求1所述的内螺纹滚压塑性成形装置，其特征在于，所述内螺纹滚压机构还包括第一端盖，所述连接螺栓的一端依次穿过所述第一端盖、所述轴套和所述壳体的第一端后与螺母紧固；所述壳体的第二端连接所述底座。

3.根据权利要求2所述的内螺纹滚压塑性成形装置，其特征在于，所述内螺纹滚压机构还包括固连在所述第一立板上的第二端盖，所述第二端盖覆盖在所述壳体的外侧，所述第二端盖上设有豁口，所述第二连接部由所述豁口伸出后与所述连杆连接。

4.根据权利要求3所述的内螺纹滚压塑性成形装置，其特征在于，所述第一连接部为环形板状且位于所述壳体内，所述第一连接部低于所述壳体的第一端的端面；所述第一端盖上设有沿轴向延伸的多个凸起，每个所述凸起均位于相邻的两个所述滚丝轮之间，且所述凸起的外边缘低于所述滚丝轮的外圆面；所述凸起与所述壳体的第一端相低接，所述凸起、所述壳体的第一端和所述第一连接部之间形成齿轮安装腔，多个所述小齿轮均安装在所述齿轮安装腔内。

5.根据权利要求1～4任一所述的内螺纹滚压塑性成形装置，其特征在于，所述卡盘组件包括卡盘和第二立板，所述卡盘通过连接器连接在所述第二立板上，所述连接器可相对所述第二立板转动；所述第二立板滑动连接在所述底座上，所述第二立板的滑动方向与所述驱动电机的轴线重合。

6.一种基于权利要求1～5任一所述的内螺纹滚压塑性成形装置的成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将坯料固定在卡盘组件上，并确保坯料的轴线与内螺纹滚压机构的轴线在同一直线上；

S2、启动驱动电机，所述驱动电机向第一方向旋转；

S3、启动振动电机，并推动卡盘组件向靠近内螺纹滚压机构的方向运动，并开始加工螺纹，直至坯料内的螺纹成型；

S4、停止振动电机，并控制驱动电机向第二方向旋转，所述第二方向与第一方向相反。