[发明专利]一种螺栓球坯球体精整方法

说明书

本发明涉及螺栓球坯球体加工技术领域，具体公开了一种螺栓球坯球体精整方法，包括如下步骤：S1：圆柱形坯料放置在支撑辊上，支撑辊在主驱动电机的作用下转动，并利用与坯料之间的摩擦力作为驱动力，带动坯料旋转；S2：带有螺栓球坯直径的圆弧型廓形的压辊置于坯料上方，压辊在横向滑台、竖向滑台的带动下运动；S3：压辊的横向和竖向运动驱使坯料与压辊、支撑辊接触并发生塑性变形，渐次成形球形结构；S4：提高压辊的压力，在坯料表面与支撑辊的凸出接触点区域产生局部塑性变形，并且不断调整坯料姿态，使得坯料球体表面所有点都通过这种力学结构，最终逐步成形为球体；本发明采用压辊廓形和受力结构配合力学检测控制成形，使得球度得到了保证。

技术领域

本发明涉及螺栓球坯球体加工技术领域，具体为一种螺栓球坯球体精整方法。

背景技术

目前的螺栓球毛坯制造均采用圆柱体棒料锯切后加热至奥氏体温度区域后热锤锻加工。

使用模锻方法毛坯球球度指标过大，达到2~3mm以上，模锻工艺的球度控制主要利用两个半球形腔体锤击坯料，坯料发生塑性变形由腔体表面限制逐步形成球体轮廓，球腔在锤锻过程中模具某些区域磨损剧烈使得模具控制几何形态的能力显著降低。

另外一种加工球体的方法是使用斜轧或纵轧等利用轧制技术塑性成形至球体，但是由于在旋转方向临近球面区域的三向拉应力的曼内斯曼效应，特别是超过50mm以上球体在两极区域出现内部裂纹或酥松现象，用于结构件会产生严重的安全问题，使得这种球体只能应用于球磨球体等非结构件领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺栓球坯球体精整方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种螺栓球坯球体精整方法，包括如下步骤：

S1：圆柱形坯料放置在支撑辊上，支撑辊在主驱动电机的作用下转动，并利用与坯料之间的摩擦力作为驱动力，带动坯料旋转；

S2：带有螺栓球坯直径的圆弧型廓形的压辊置于坯料上方，压辊在横向滑台、竖向滑台的带动下运动；

S3：压辊的横向和竖向运动驱使坯料与压辊、支撑辊接触并发生塑性变形，渐次成形球形结构；

S4：提高压辊的压力，在坯料表面与支撑辊的凸出接触点区域产生局部塑性变形，并且不断调整坯料姿态，使得坯料球体表面所有点都通过这种力学结构，最终逐步成形为球体；

上述步骤中，支撑辊并排设置有两根，安装在立框中；两根支撑辊两端分别通过联轴器与齿轮分配器相连，所述齿轮分配器与主驱动电机相连；所述立框固定在基座上，压辊设置在两根支撑辊中间的位置；所述压辊设置有两组，其中一组顶部设置有压辊驱动液压马达，通过压辊驱动液压马达与横向滑台相连。

优选的，在立框顶部设置有竖向进给液压缸，所述竖向滑台设置在立框内侧，所述竖向滑台由竖向进给液压缸驱动。

优选的，所述立框侧面设置有横向进给液压马达，在竖向滑台上设置有第一横向滑台和第二横向滑台，两组压辊分别设置在第一横向滑台和第二横向滑台上，第一横向滑台和第二横向滑台由横向进给液压马达驱动。

优选的，所述第一横向滑台、第二横向滑台之间配合套有丝杆，所述丝杆一端与横向进给液压马达相连，在丝杆上设置有对称的螺纹结构。

优选的，所述压辊驱动液压马达连接有动力齿轮，动力齿轮配套设置有传动齿轮，所述传动齿轮与动力齿轮相互啮合；所述传动齿轮通过花键轴与压辊的输出轴相连。

优选的，所述传动齿轮设置有限位板，所述限位板两端通过挂板与连接板相连，所述连接板与换挡液压缸的输出端相连

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用压辊廓形和受力结构配合力学检测控制成形，使得球度得到了保证，提高球体的几何精度。

附图说明

图1为本发明的设备结构示意图；