专利名称：绳轮挤压成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于机械部件加工工艺，尤其是一种绳轮挤压成型工艺。
背景技术：
绳轮是机械工程领域中普遍使用的部件，一般采用铸造方式制作，此外绳轮铸件还需要再加工，缺点是绳轮铸件工艺比较复杂，质地疏松，加工量大，废品率较高，造价较大，铸造环境较为恶劣；此外，绳轮铸件还有自身的缺陷，如强度和硬度以及韧性较差等。在一些重要领域，如起重运输领域，要求绳轮具有相当的强度和硬度以及韧性，避免因绳轮损坏而造成生产事故。而目前所制造的绳轮各方面性能参数较差，抗拉强度及屈服应力较差，工作可靠性不够，容易造成生产事故，因此需要经常进行检验和更换。
通过检索，没有发现关于通过钢板制造绳轮的加工工艺。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种采用钢板制造绳轮的绳轮挤压成型工艺，通过该挤压成型工艺所制造的绳轮在抗拉强度、屈服应力、硬度以及韧性方面较好，而且成本低廉，生产效率高。
本发明的目的是这样实现的该绳轮挤压成型工艺，由以下步骤构成(1)将钢板下料成直径为￠500-800mm、厚度为16-20mm的圆钢板；(2)在下料后的圆钢板轴心同轴加工出￠150-220mm的用于固装轴承套的轴心孔；(3)将加工轴心孔后的圆钢板同轴安装在绳轮挤压成型机的两个安装盘之间夹紧，启动挤压成型机的液压马达以50-60r/min的转速使安装盘带动圆钢板旋转，启动挤压成型机旁边的火焰枪向圆钢板的边缘加热，加热温度在1000-1100℃(4).维持加热，将挤压成型机的切刀成型工装的切刀对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给切刀，在圆钢板的外缘径向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，将挤压成型机的切刀成型工装的成型头对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给成型头，进给到切槽的根部深度为止，此时圆钢板变成绳轮工件；(6).退回成型头，打开安装盘并卸下绳轮工件，将绳轮工件冷却5-6分钟；(7).冷却后，在绳轮工件的轴心孔处轴向周向焊接轴承套，然后机加工绳轮工件外圆、加工轴承套即成绳轮成品。
而且，加工后的绳轮成品可以根据要求进行高频淬火。
而且，绳轮工件的冷却可以采用水冷、油冷或者空冷方式。
而且，所述的挤压成型机的结构为该挤压成型机由动力工装、夹持工装、切刀成型工装构成，其中动力工装由液压马达驱动其另一端固装有安装盘的传动轴；其中夹持工装由与动力工装的传动轴同轴的液压活塞缸作为动力，其活塞杆的另一端铰装有一从动轴，该从动轴的端部固装有一与动力工装的安装盘大小相等且对称且其间可夹持圆钢板的安装盘；其中切刀成型工装由液压活塞缸驱动，其活塞杆端部固装一机头箱，该机头箱上通过燕尾滑块与分别安装有切刀和成型头的支撑架相连接，该燕尾滑块通过安装在机头箱上的横向位移油缸实现燕尾滑块的横向位移，切刀与成型头的通轴中心径线均与圆钢板的通轴中心径线重合。
而且，切刀和成型头为从动转动。
图1是本发明的挤压成型机总体结构俯视图(省略了火焰枪)。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明的实施例做进一步详述该绳轮挤压成型工艺，由以下步骤构成(1)将钢板下料成直径为￠500-800mm、厚度为16-20mm的圆钢板，直径大小和厚度根据需求来定，该钢板一般选用45#钢、16Mn、35CrMo等材料；(2)将下料后的圆钢板在机床上进行加工轴心孔，即在该圆钢板的轴心同轴加工出￠150-220mm的用于固装轴承套的轴心孔。
(3)将加工轴心孔后的圆钢板同轴安装在绳轮挤压成型机的两个安装盘之间夹紧，启动挤压成型机的液压马达并是该马达以50-60r/min的转速使安装盘带动圆钢板旋转。旋转后，启动挤压成型机旁边的火焰枪向圆钢板的边缘加热，加热温度在1000-1100℃之间，使圆钢板的边缘烧成红环；(4).维持火焰枪加热，将挤压成型机的切刀成型工装的切刀对准圆钢板的通轴中心径线并通过液压活塞缸缓慢进给切刀，在圆钢板的外缘中心径向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，启动横向油缸，通过燕尾滑块的横向位移将挤压成型机的切刀成型工装的成型头对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给成型头，进给到切槽的根部深度为止，此时圆钢板变成绳轮工件；(6).退回成型头，打开安装盘并卸下绳轮工件，将绳轮工件根据需要用水冷、油冷或者空冷方式冷却5-6分钟，一般采用水冷方式；(7).冷却后，在绳轮工件的轴心孔处轴向周向焊接轴承套，然后机加工绳轮工件外圆，再加工轴承套外圆或端面，即成绳轮成品。为了提高绳轮的品质，也可以根据要求对加工的绳轮成品进行高频淬火。
下面结合附图，叙述挤压成型机的结构(该挤压成型机已经另申请专利)。
该挤压成型机由动力工装、夹持工装、切刀成型工装三部分构成。分别为动力工装、夹持工装和切刀成型工装。
1.动力工装在工作支架2上固装有一液压马达1，该液压马达驱动其另一端固装有安装盘4的一传动轴3，传动轴带动安装盘旋转。
2.夹持工装在工作支架9上固装有一液压活塞缸11。该液压活塞缸的活塞杆10通过联轴器8与一从动轴7相连接，该从动轴铰接在联轴器的铰座内且可在该铰座内从动，在该从动轴的端部固装有一与动力工装的安装盘大小相等且对称且其间可夹持圆钢板5的安装盘6。从动轴的轴线与动力工装的传动轴的轴线重合。
3.切刀成型工装在工作支架19上固装有一液压活塞缸18，该液压活塞缸的活塞杆16的端部固装一机头箱15，该机头箱在导柱17上导向位移。该机头箱上通过燕尾滑块14安装一支撑架13，该支撑架上分别安装有切刀12和成型头22，该切刀和成型头为从动转动。在机头箱上固装一横向支撑架20，该横向支撑架安装有一横向位移油缸21，该横向位移油缸的活塞杆的端部固装在支撑架上，这样，通过横向位移油缸的驱动，可以实现该燕尾滑块在机头箱上的横向位移，从而实现切刀与成型头的换位。该切刀和成型头的通轴中心径线均可与圆钢板的通轴中心径线重合。
该挤压成型机工作原理比较简单，在此不再叙述。
本发明通过上述工艺加工出的绳轮，具有以下特点1.改变了绳轮的材质，具有钢制绳轮的抗拉强度、硬度和韧性，提高了绳轮的屈服应力，完全克服了现有的铸件绳轮的诸多弊端；2.经过本工艺加工出的绳轮基本上没有废品，而且生产周期缩短，生产效率较高；1.生产出的绳轮成本非常低；2.整个工艺简单科学合理。
权利要求
1.一种该绳轮挤压成型工艺，由以下步骤构成(1)将钢板下料成直径为￠500-800mm、厚度为16-20mm的圆钢板；(2)在下料后的圆钢板轴心同轴加工出￠150-220mm的用于固装轴承套的轴心孔；(3)将加工轴心孔后的圆钢板同轴安装在绳轮挤压成型机的两个安装盘之间夹紧，启动挤压成型机的液压马达以50-60r/min的转速使安装盘带动圆钢板旋转，启动挤压成型机旁边的火焰枪向圆钢板的边缘加热，加热温度在1000-1100℃；(4).维持加热，将挤压成型机的切刀成型工装的切刀对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给切刀，在圆钢板的外缘径向切入50-60mm的切槽；(5).退回切刀，将挤压成型机的切刀成型工装的成型头对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给成型头，进给到切槽的根部深度为止，此时圆钢板变成绳轮工件；(6).退回成型头，打开安装盘并卸下绳轮工件，将绳轮工件冷却5-6分钟；(7).冷却后，在绳轮工件的轴心孔处轴向周向焊接轴承套，然后机加工绳轮工件外圆、加工轴承套即成绳轮成品。
2.根据权利要求1所述的绳轮挤压成型工艺，其特征在于加工后的绳轮成品可以根据要求进行高频淬火。
3.根据权利要求1所述的绳轮挤压成型工艺，其特征在于绳轮工件的冷却可以采用水冷、油冷或者空冷方式。
4.根据权利要求1所述的绳轮挤压成型工艺，其特征在于所述的挤压成型机的结构为该挤压成型机由动力工装、夹持工装、切刀成型工装构成，其中动力工装由液压马达驱动其另一端固装有安装盘的传动轴；其中夹持工装由与动力工装的传动轴同轴的液压活塞缸作为动力，其活塞杆的另一端铰装有一从动轴，该从动轴的端部固装有一与动力工装的安装盘大小相等且对称且其间可夹持圆钢板的安装盘；其中切刀成型工装由液压活塞缸驱动，其活塞杆端部固装一机头箱，该机头箱上通过燕尾滑块与分别安装有切刀和成型头的支撑架相连接，该燕尾滑块通过安装在机头箱上的横向位移油缸实现燕尾滑块的横向位移，切刀与成型头的通轴中心径线均与圆钢板的通轴中心径线重合。
5.根据权利要求4所述的绳轮挤压成型工艺，其特征在于切刀和成型头为从动转动。
全文摘要
本发明属于一种绳轮挤压成型工艺。主要技术特点是将钢板下料成圆钢板，然后加工出轴心孔，将加工轴心孔后的圆钢板同轴安装在绳轮挤压成型机的两个安装盘之间夹紧，采用火焰枪向圆钢板的边缘加热，加热温度在1000－1100℃，将挤压成型机的切刀成型工装的切刀对准圆钢板的通轴中心径线并缓慢进给切刀形成切槽，将成型头进行成型，冷却后通过机加工成为绳轮成品。本发明所生产的绳轮改变了现有绳轮的材质，具有钢制绳轮的抗拉强度、硬度和韧性，完全解决了现有铸件绳轮的诸多弊端；而且，经过成型机加工出的绳轮基本上没有废品，生产效率较高，成本非常低。
文档编号B21C23/02GK1853853SQ200510013348
公开日2006年11月1日 申请日期2005年4月25日 优先权日2005年4月25日
发明者任玉宝, 孙玉歧, 赵桂筠, 徐启斌 申请人:天津亨深机械制造有限公司