花鍵多工位冷搓成形機的製作方法
2023-11-02 03:58:42 1
專利名稱：花鍵多工位冷搓成形機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於搓削加工技術領域，具體涉及一種花鍵冷搓成形機。
背景技術：
花鍵連接在機械製造工業中應用廣泛，它具有定心精度高、導向性能好、承載能力大、能傳遞較大扭矩等特點。花鍵類零件的傳統加工方法是使用銑削或插齒等方法，由於花鍵齒高比齒輪的齒高要小很多，所以用銑削、插齒等方法加工起來費時費力，存在生產效率低、成本高、浪費材料等問題，而且加工出的花鍵強度弱、壽命短、承載能力低。為解決上述加工方法的不足，就出現了擠加工、滾軋加工、冷搓加工等工藝。花鍵冷搓成形工藝是50年代初由R0T0-FL0公司實用新型的專利製造技術，是一種無屑滾壓、精密塑性成形加工工藝。冷搓加工具有以下特點:1、加工效率高；2、通過塑性變形成形出齒，不產生切屑，金屬組織細密；3、工件的彎曲強度、疲勞強度顯著增加，冷搓通過表面冷變形使金屬強化，工件硬度增加40 % 50 %，拉伸強度相應提高20 % 30 %，疲勞強度成倍提高，壽命可提高2 3倍；4、所得零件的綜合性能好，延長了零件的使用壽命；5、節約材料，冷搓是轉移材料而不是切除材料，與傳統的機械加工方法相比，可節約20% 40%的材料。目前，為滿足國內汽車工業及機械製造業對花鍵品種及使用量的日益增長的需求，國內許多科技企業引進國外先進技術，並在此基礎上自主研發，生產出了多種型號的冷搓工具機和相應的冷搓刀具，豐富了國內搓齒刀具的品種。如台州力成機械裝備有限公司生產的LC800系列冷搓數控設備。然而這些企業生產的冷搓工具機和相應的冷搓刀具，有很多依然是延續傳統技術，且都採用單一工位對工件進行加工，對於一根軸有多處花鍵或者花鍵與螺紋組合需要加工的情況，需要重新換刀和調整工件裝夾，操作麻煩。面對市場的需求，花鍵冷搓成形加工技術領域需要更大的突破。
發明內容為了克服現有花鍵冷搓成形加工技術領域存在的上述技術問題，本實用新型的目的在於，提供一種花鍵多工位冷搓成形機，操作簡單，可有效提高加工效率。本實用新型提供的花鍵多工位冷搓成形機，其刀具安裝裝置包括上滑臺和下滑臺，兩個滑臺分別安裝在花鍵冷搓機機身的上、下導軌上，所述上、下滑臺上固定安裝有若干副搓刀；上、下滑臺上加工有若干個安裝定位孔，若干副搓刀通過螺栓固定安裝在上、下滑臺的定位孔位置。採用上述冷搓機進行花鍵多工位冷搓成形加工的方法，包括以下步驟:(I)將要加工的工件安裝在冷搓機的前、後頂尖之間，前、後頂尖頂緊工件兩端，實現中心定位的同時使工件可以自由轉動；(2)確定搓刀型號和所需搓刀的數量，並將各搓刀的上、下刀具分別進行定位，固定在上、下滑臺上；(3)啟動冷搓機，冷搓開始，各搓刀的上、下刀具在各自滑臺的帶動下產生對向同步運動，首先一副刀具與工件接觸並壓入工件，工件產生塑性變形並在刀具帶動下旋轉，當搓刀工作部分的所有齒都搓過工件後，工件上成形出第一段所需花鍵；(4)當工件上只需要加工一段花鍵時，搓刀空程返回，或者安裝另一工件並調節到合適位置，搓刀在返回的同時，另一副搓刀對所安裝的工件進行搓削；(5)當工件上需要加工多段花鍵或螺紋時，第一段花鍵加工完成後，使用所安裝的其他搓刀，順序或返回時加工完成剩下的需要加工的花鍵或螺紋。本實用新型提供的花鍵多工位冷搓成形機，其有益效果在於，在花鍵冷搓成形設備上，根據加工需要安裝多副刀具，一段花鍵加工完成後，可順序或回程時完成同一軸上另一段花鍵或螺紋的加工，也可以回程時逆向完成另一根軸上花鍵的搓制，加工過程中不需要拆換刀具，減輕了勞動強度，提高了工作效率。
圖1是本實用新型實施例的整體結構示意圖；圖2是圖1刀具安裝位置的側視圖。圖中標註:1.上滑臺；2.下滑臺；3.前頂尖；4.後頂尖；5.第一副搓刀；6.第二副搓刀；7.安裝定位孔；8.螺栓；9.工件。
具體實施方式
下面參照附圖，結合實施例，對本實用新型提供的花鍵多工位冷搓成形機，進行詳細的說明。實施例參照圖1-圖2，本實施例的花鍵多工位冷搓成形機，其刀具安裝裝置包括上滑臺I和下滑臺2，兩個滑臺分別安裝在花鍵冷搓機機身的上、下導軌上，所述上、下滑臺上固定安裝有若干副搓刀；上、下滑臺上加工有若干個安裝定位孔7，若干副搓刀通過螺栓8固定安裝在上、下滑臺的定位孔位置。採用上述冷搓機進行花鍵多工位冷搓成形加工的方法，包括以下步驟:(I)將要加工的工件安裝在冷搓機的前、後頂尖之間，前、後頂尖頂緊工件兩端，實現中心定位的同時使工件可以自由轉動；(2)確定搓刀型號和所需搓刀的數量，並將各搓刀的上、下刀具分別進行定位，固定在上、下滑臺上；(3)啟動冷搓機，冷搓開始，各搓刀的上、下刀具在各自滑臺的帶動下產生對向同步運動，首先一副刀具與工件接觸並壓入工件，工件產生塑性變形並在刀具帶動下旋轉，當搓刀工作部分的所有齒都搓過工件後，工件上成形出第一段所需花鍵；(4)當工件上只需要加工一段花鍵時，搓刀空程返回，或者安裝另一工件並調節到合適位置，搓刀在返回的同時，另一副搓刀對所安裝的工件進行搓削；(5)當工件上需要加工多段花鍵或螺紋時，第一段花鍵加工完成後，使用所安裝的其他搓刀，順序或返回時加工完成剩下的需要加工的花鍵或螺紋。以冷搓機上安裝有2副搓刀為例進行說明，工件9安裝在工具機的前、後頂尖之間，前頂尖3和後頂尖4分別安裝在前後支架上，頂緊工件兩端，實現中心定位，工件可自由轉動。2副搓刀的上、下刀具分別固定在滑臺上，冷搓開始，第一副搓刀5的上下刀具在各自滑臺的帶動下產生對向同步運動，當刀具齒形部分與工件接觸時，刀具上的齒壓入工件，使其產生塑性變形，並帶動工件旋轉。當工件被帶動旋轉數圈後，刀具工作部分的所有齒都搓過了工件，此時即在光軸上成形出所需花鍵。工件上只需要加工一段花鍵時，滑臺帶動搓刀空程返回或者安裝另一工件，調節工件到合適位置，使用第二副搓刀6進行加工；當工件上需要加工兩段花鍵時，由第一副搓刀5完成第一段花鍵的加工後，順序使用第二副搓刀6加工另一段花鍵，或者返回時系統自動調整至工件需要加工另一段花鍵的位置，使用第二副搓刀6進行加工。可以根據所加工工件的實際情況，選擇確定安裝搓刀的數量，實現多工位加工或反向異件加工，不但能夠有效地提高工件的加工精度，保證產品質量，而且可以減輕操作者的勞動強度，提高工作效率。
權利要求1.一種花鍵多工位冷搓成形機，其特徵在於:其刀具安裝裝置包括上滑臺和下滑臺，兩個滑臺分別安裝在冷搓機機身的上、下導軌上，所述上、下滑臺上固定安裝有若干副搓刀。
2.根據權利要求1所述的花鍵多工位冷搓成形機，其特徵在於:所述上、下滑臺上加工有若干個安裝定位孔，若干副搓刀通過螺栓固定安裝在上、下滑臺的定位孔位置。
專利摘要本實用新型公開了一種花鍵多工位冷搓成形機，其刀具安裝裝置包括上滑臺和下滑臺，兩個滑臺分別安裝在冷搓機機身的上、下導軌上，所述上、下滑臺上固定安裝有若干副搓刀；上、下滑臺上加工有若干個安裝定位孔，若干副搓刀通過螺栓固定安裝在上、下滑臺的定位孔位置。冷搓機的多工位刀具安裝裝置，可以根據所加工工件的實際情況，選擇安裝搓刀的數量，不但能夠有效地提高工件的加工精度，保證產品質量，而且可以減輕操作者的勞動強度，提高工作效率。
文檔編號B21H3/06GK202984541SQ201220651010
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月17日 優先權日2012年11月17日
發明者王利民, 張磊 申請人:山東省青島生建機械廠