繩輪擠壓成型工藝的製作方法
2023-05-07 03:48:26 1
專利名稱：繩輪擠壓成型工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械部件加工工藝，尤其是一種繩輪擠壓成型工藝。
背景技術：
繩輪是機械工程領域中普遍使用的部件，一般採用鑄造方式製作，此外繩輪鑄件還需要再加工，缺點是繩輪鑄件工藝比較複雜，質地疏鬆，加工量大，廢品率較高，造價較大，鑄造環境較為惡劣；此外，繩輪鑄件還有自身的缺陷，如強度和硬度以及韌性較差等。在一些重要領域，如起重運輸領域，要求繩輪具有相當的強度和硬度以及韌性，避免因繩輪損壞而造成生產事故。而目前所製造的繩輪各方面性能參數較差，抗拉強度及屈服應力較差，工作可靠性不夠，容易造成生產事故，因此需要經常進行檢驗和更換。
通過檢索，沒有發現關於通過鋼板製造繩輪的加工工藝。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種採用鋼板製造繩輪的繩輪擠壓成型工藝，通過該擠壓成型工藝所製造的繩輪在抗拉強度、屈服應力、硬度以及韌性方面較好，而且成本低廉，生產效率高。
本發明的目的是這樣實現的該繩輪擠壓成型工藝，由以下步驟構成(1)將鋼板下料成直徑為￠500-800mm、厚度為16-20mm的圓鋼板；(2)在下料後的圓鋼板軸心同軸加工出￠150-220mm的用於固裝軸承套的軸心孔；(3)將加工軸心孔後的圓鋼板同軸安裝在繩輪擠壓成型機的兩個安裝盤之間夾緊，啟動擠壓成型機的液壓馬達以50-60r/min的轉速使安裝盤帶動圓鋼板旋轉，啟動擠壓成型機旁邊的火焰槍向圓鋼板的邊緣加熱，加熱溫度在1000-1100℃(4).維持加熱，將擠壓成型機的切刀成型工裝的切刀對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給切刀，在圓鋼板的外緣徑向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，將擠壓成型機的切刀成型工裝的成型頭對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給成型頭，進給到切槽的根部深度為止，此時圓鋼板變成繩輪工件；(6).退回成型頭，打開安裝盤並卸下繩輪工件，將繩輪工件冷卻5-6分鐘；(7).冷卻後，在繩輪工件的軸心孔處軸向周向焊接軸承套，然後機加工繩輪工件外圓、加工軸承套即成繩輪成品。
而且，加工後的繩輪成品可以根據要求進行高頻淬火。
而且，繩輪工件的冷卻可以採用水冷、油冷或者空冷方式。
而且，所述的擠壓成型機的結構為該擠壓成型機由動力工裝、夾持工裝、切刀成型工裝構成，其中動力工裝由液壓馬達驅動其另一端固裝有安裝盤的傳動軸；其中夾持工裝由與動力工裝的傳動軸同軸的液壓活塞缸作為動力，其活塞杆的另一端鉸裝有一從動軸，該從動軸的端部固裝有一與動力工裝的安裝盤大小相等且對稱且其間可夾持圓鋼板的安裝盤；其中切刀成型工裝由液壓活塞缸驅動，其活塞杆端部固裝一機頭箱，該機頭箱上通過燕尾滑塊與分別安裝有切刀和成型頭的支撐架相連接，該燕尾滑塊通過安裝在機頭箱上的橫向位移油缸實現燕尾滑塊的橫向位移，切刀與成型頭的通軸中心徑線均與圓鋼板的通軸中心徑線重合。
而且，切刀和成型頭為從動轉動。
圖1是本發明的擠壓成型機總體結構俯視圖(省略了火焰槍)。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發明的實施例做進一步詳述該繩輪擠壓成型工藝，由以下步驟構成(1)將鋼板下料成直徑為￠500-800mm、厚度為16-20mm的圓鋼板，直徑大小和厚度根據需求來定，該鋼板一般選用45#鋼、16Mn、35CrMo等材料；(2)將下料後的圓鋼板在工具機上進行加工軸心孔，即在該圓鋼板的軸心同軸加工出￠150-220mm的用於固裝軸承套的軸心孔。
(3)將加工軸心孔後的圓鋼板同軸安裝在繩輪擠壓成型機的兩個安裝盤之間夾緊，啟動擠壓成型機的液壓馬達並是該馬達以50-60r/min的轉速使安裝盤帶動圓鋼板旋轉。旋轉後，啟動擠壓成型機旁邊的火焰槍向圓鋼板的邊緣加熱，加熱溫度在1000-1100℃之間，使圓鋼板的邊緣燒成紅環；(4).維持火焰槍加熱，將擠壓成型機的切刀成型工裝的切刀對準圓鋼板的通軸中心徑線並通過液壓活塞缸緩慢進給切刀，在圓鋼板的外緣中心徑向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，啟動橫向油缸，通過燕尾滑塊的橫向位移將擠壓成型機的切刀成型工裝的成型頭對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給成型頭，進給到切槽的根部深度為止，此時圓鋼板變成繩輪工件；(6).退回成型頭，打開安裝盤並卸下繩輪工件，將繩輪工件根據需要用水冷、油冷或者空冷方式冷卻5-6分鐘，一般採用水冷方式；(7).冷卻後，在繩輪工件的軸心孔處軸向周向焊接軸承套，然後機加工繩輪工件外圓，再加工軸承套外圓或端面，即成繩輪成品。為了提高繩輪的品質，也可以根據要求對加工的繩輪成品進行高頻淬火。
下面結合附圖，敘述擠壓成型機的結構(該擠壓成型機已經另申請專利)。
該擠壓成型機由動力工裝、夾持工裝、切刀成型工裝三部分構成。分別為動力工裝、夾持工裝和切刀成型工裝。
1.動力工裝在工作支架2上固裝有一液壓馬達1，該液壓馬達驅動其另一端固裝有安裝盤4的一傳動軸3，傳動軸帶動安裝盤旋轉。
2.夾持工裝在工作支架9上固裝有一液壓活塞缸11。該液壓活塞缸的活塞杆10通過聯軸器8與一從動軸7相連接，該從動軸鉸接在聯軸器的鉸座內且可在該鉸座內從動，在該從動軸的端部固裝有一與動力工裝的安裝盤大小相等且對稱且其間可夾持圓鋼板5的安裝盤6。從動軸的軸線與動力工裝的傳動軸的軸線重合。
3.切刀成型工裝在工作支架19上固裝有一液壓活塞缸18，該液壓活塞缸的活塞杆16的端部固裝一機頭箱15，該機頭箱在導柱17上導向位移。該機頭箱上通過燕尾滑塊14安裝一支撐架13，該支撐架上分別安裝有切刀12和成型頭22，該切刀和成型頭為從動轉動。在機頭箱上固裝一橫向支撐架20，該橫向支撐架安裝有一橫向位移油缸21，該橫向位移油缸的活塞杆的端部固裝在支撐架上，這樣，通過橫向位移油缸的驅動，可以實現該燕尾滑塊在機頭箱上的橫向位移，從而實現切刀與成型頭的換位。該切刀和成型頭的通軸中心徑線均可與圓鋼板的通軸中心徑線重合。
該擠壓成型機工作原理比較簡單，在此不再敘述。
本發明通過上述工藝加工出的繩輪，具有以下特點1.改變了繩輪的材質，具有鋼製繩輪的抗拉強度、硬度和韌性，提高了繩輪的屈服應力，完全克服了現有的鑄件繩輪的諸多弊端；2.經過本工藝加工出的繩輪基本上沒有廢品，而且生產周期縮短，生產效率較高；1.生產出的繩輪成本非常低；2.整個工藝簡單科學合理。
權利要求
1.一種該繩輪擠壓成型工藝，由以下步驟構成(1)將鋼板下料成直徑為￠500-800mm、厚度為16-20mm的圓鋼板；(2)在下料後的圓鋼板軸心同軸加工出￠150-220mm的用於固裝軸承套的軸心孔；(3)將加工軸心孔後的圓鋼板同軸安裝在繩輪擠壓成型機的兩個安裝盤之間夾緊，啟動擠壓成型機的液壓馬達以50-60r/min的轉速使安裝盤帶動圓鋼板旋轉，啟動擠壓成型機旁邊的火焰槍向圓鋼板的邊緣加熱，加熱溫度在1000-1100℃；(4).維持加熱，將擠壓成型機的切刀成型工裝的切刀對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給切刀，在圓鋼板的外緣徑向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，將擠壓成型機的切刀成型工裝的成型頭對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給成型頭，進給到切槽的根部深度為止，此時圓鋼板變成繩輪工件；(6).退回成型頭，打開安裝盤並卸下繩輪工件，將繩輪工件冷卻5-6分鐘；(7).冷卻後，在繩輪工件的軸心孔處軸向周向焊接軸承套，然後機加工繩輪工件外圓、加工軸承套即成繩輪成品。
2.根據權利要求1所述的繩輪擠壓成型工藝，其特徵在於加工後的繩輪成品可以根據要求進行高頻淬火。
3.根據權利要求1所述的繩輪擠壓成型工藝，其特徵在於繩輪工件的冷卻可以採用水冷、油冷或者空冷方式。
4.根據權利要求1所述的繩輪擠壓成型工藝，其特徵在於所述的擠壓成型機的結構為該擠壓成型機由動力工裝、夾持工裝、切刀成型工裝構成，其中動力工裝由液壓馬達驅動其另一端固裝有安裝盤的傳動軸；其中夾持工裝由與動力工裝的傳動軸同軸的液壓活塞缸作為動力，其活塞杆的另一端鉸裝有一從動軸，該從動軸的端部固裝有一與動力工裝的安裝盤大小相等且對稱且其間可夾持圓鋼板的安裝盤；其中切刀成型工裝由液壓活塞缸驅動，其活塞杆端部固裝一機頭箱，該機頭箱上通過燕尾滑塊與分別安裝有切刀和成型頭的支撐架相連接，該燕尾滑塊通過安裝在機頭箱上的橫向位移油缸實現燕尾滑塊的橫向位移，切刀與成型頭的通軸中心徑線均與圓鋼板的通軸中心徑線重合。
5.根據權利要求4所述的繩輪擠壓成型工藝，其特徵在於切刀和成型頭為從動轉動。
全文摘要
本發明屬於一種繩輪擠壓成型工藝。主要技術特點是將鋼板下料成圓鋼板，然後加工出軸心孔，將加工軸心孔後的圓鋼板同軸安裝在繩輪擠壓成型機的兩個安裝盤之間夾緊，採用火焰槍向圓鋼板的邊緣加熱，加熱溫度在1000－1100℃，將擠壓成型機的切刀成型工裝的切刀對準圓鋼板的通軸中心徑線並緩慢進給切刀形成切槽，將成型頭進行成型，冷卻後通過機加工成為繩輪成品。本發明所生產的繩輪改變了現有繩輪的材質，具有鋼製繩輪的抗拉強度、硬度和韌性，完全解決了現有鑄件繩輪的諸多弊端；而且，經過成型機加工出的繩輪基本上沒有廢品，生產效率較高，成本非常低。
文檔編號B21C23/02GK1853853SQ200510013348
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月25日 優先權日2005年4月25日
發明者任玉寶, 孫玉歧, 趙桂筠, 徐啟斌 申請人:天津亨深機械製造有限公司