半自动活塞杆精轧制设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种对车用气弹簧的活塞杆加工的活塞杆精轧制设备。本设备的主要结构由冷却润滑系统、液压系统、电机、机械机构、电气控制装置PLC、变频器、组合按钮与气动控制装置组成。其中机械机构主要由机箱座、机台底板、机箱、中空液压夹紧油缸、拉杆、主轴、弹簧套、三滚轮精轧制装置、纵向移动平台、后托架、前托架、纵向导轨组件、主油缸、顶料装置组成。本设备适用于大小、长短不一的各种气弹簧的活塞杆精轧制加工用。设备的结构简单，操作、维修方便。气弹簧的活塞杆经本设备加工后，活塞杆的表面粗糙度的精度可达Ra0.07μm-Ra0.05μm。本设备自动化程度较高，可显著提高生产效益。
【专利说明】半自动活塞杆精轧制设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车用气弹簧的三滚轮悬臂式半自动活塞杆精轧制设备。
【背景技术】
[0002]气弹簧的活塞杆是汽车用支撑气弹簧的其中一个关键的主要零件，对它的表面质量要求光滑，表面粗糙度精度要求也高，活塞杆表面粗糙度精度一般要求为RaRa0.2 μ m或以上。再就是活塞杆表面粗糙度的精度是决定支撑气弹簧的使用寿命性能其中的一个重要因素。活塞杆的表面粗糙度精度越高，支撑气弹簧的使用寿命就可能越长，反之，支撑气弹簧的使用寿命肯定不会太长。
[0003]随着近几年的汽车制造行业的成熟发展，现对于汽车用的支撑气弹簧的使用寿命性能也提出更高的要求。由原来的支撑气弹簧循环的耐久试验2万次相应地提高到3万次至4万次，甚至达到5万次。因而将支撑气弹簧的活塞杆的表面粗糙度精度相应地提高是提高支撑气弹簧的使用寿命性能的很好的途径。
【发明内容】
[0004][0003]本发明的目的是设计提供一种能提高活塞杆的表面粗糙度的精度，活塞杆经精轧制后，其表面粗糙度为Ra0.07 μ m-Ra0.05 μ m之间，粗糙度的精度远远超过了活塞杆要求的表面粗糙度Ra0.2 μ m的三滚轮悬臂式半自动活塞杆精轧制设备。
[0005]本发明的一种半自动活塞杆精轧制设备，其特征在于:设备的主要结构由冷却润滑系统、液压系统、电机、机械机构、电气控制装置PLC、变频器、组合按钮与气动控制装置组成。
[0006]机械机构主要由机箱座、机台底板、机箱、中空液压夹紧油缸、拉杆、主轴、弹簧套、三滚轮精轧制装置、纵向移动平台、后托架、前托架、纵向导轨组件、主油缸、顶料装置组成。
[0007]机箱内安装的弹簧套，其内孔是与工件一活塞杆头部螺纹相互配合的内丝。
[0008]本设备设置一块纵向移动平台，其外形为长方形板块，在其后部纵向中心线的位置开有一长方形的槽。在纵向移动平台上依次安装有前托架、三滚轮精轧制装置及后托架；三滚轮精轧制装置包括前、后滚轮组件，它的三个滚轮呈120度分布。三滚轮精轧制装置包括后滚轮组件:后滑座以及与之配合的滚轮座、轴承组、端盖、平面轴承、隔圈、锁紧螺母组件；三滚轮精轧制装置还包括前滚轮组件:油缸固定座、连接套、与滚轮压紧油缸的活塞杆相互联接的调节杆以及调节杆锁紧螺母；还有一可使前滚轮组件位置定位的接近开关。
[0009]在设备的右端设置一顶料装置，它包括:固定架、导向套、顶料杆、顶料头组件、顶料气缸、磁性开关、锁紧螺母、锁紧块、锁紧螺栓。
[0010]在机台底板上安装一纵向导轨组件，它包括:导轨、滑块、限位开关。
[0011]本发明提供的半自动活塞杆精轧制设备的技术特点是:1、本发明的三滚轮悬臂式半自动活塞杆精轧制设备中的三个滚轮是大约呈120度分布的。三个滚轮对旋转中的活塞杆表面旋以高压，使其逐点金属流动生产塑性变形，金属表面的凸峰经滚轮的碾压，而滑向凹谷，表面趋向平滑另一方面形成一层致密的金属晶体组织结构，此举综合了金属挤压、拉伸、轧制、碾压等成形工艺特点。2、对本发明的三滚轮悬臂式半自动活塞杆精轧制设备的操作简单，整个操作过程基本只需要人工放料、取料，其余都是PLC控制。3、本发明适用于活塞杆精磨后的精轧制，可大为提高活塞杆表面粗糙度的精度等级。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]附图1是本发明的装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
I 一机箱座 2—冷却润滑系统 3—润滑系统 4 一机台底板 5—电机6—电机皮带轮 7—传动皮带 8—机箱 9 一皮带轮 10—中空液压夹紧油缸11一拉杆12—主轴13—弹簧套14一活塞杆 15 二滚轮精轧制装置16—纵
向移动平台 17—后托架18—螺栓限位组件 19 一前托架 20—纵向导轨组件21—主油缸22—顶料装置 23—组合按钮 24—气动控制装置 25—变频器。附图2是本发明的三滚轮精轧制装置15的主视装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
15a—后滑座 15b—后滚轮座 15c—滚轮 15d—轴承组 15e—端盖15f—平面轴承 15g—隔圈 15h—锁紧螺母组件。
[0013]附图3是本发明的三滚轮精轧制装置15的左视装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
15i—螺栓调整装置 15j—前滑座 15k—滑块 15m—前滚轮座15η—连接套15ρ—调节杆 15q—调节杆锁紧螺母15—接近开关 15s—油缸固定座 15t—滚轮压紧油缸。
[0014]附图4是本发明的顶料装置22的装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
22a —固定架 22b—导向套 22c—顶料杆 22d—顶料头组件22e—顶料气缸22f—磁性开关22g—锁紧螺母 22h—锁紧块22i—锁紧螺栓。
[0015]附图5是本发明的顶料头组件22d中的装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
22d-l —顶料套 22d-2 —顶料旋转内套 22d-3—轴承 22d_4 —弹簧座22d-5—压缩弹簧 22d-6—导向键 22d-7—导向螺杆 22d_8—锁紧螺母。
[0016]附图6是本发明的纵向导轨组件20中的装配结构示意图；
附图中各部分编号顺序及名称如下:
20a—导轨 20b—滑块 20c、20d—限位开关。
【具体实施方式】
[0017]三滚轮悬臂式半自动精轧制设备的主要结构，如附图1所示，其操作步骤如下:
1、启动电源，启动冷却润滑系统和液压系统。
[0018]2、预先将纵向移动 平台16，它包括纵向移动平台16上的三滚轮精轧制装置15等置于已调定的设备右端的位置。
[0019]3、(1)、启动组合按钮23的右边按钮，随后前托架19的气缸动作向下收缩，也同时后托架17的气缸动作向上伸出。⑵、同时主油缸21动作，使纵向移动平台16，它包括纵向移动平台16上的三滚轮精轧制装置15等向左移动，一直移动碰到安装在前导轨20a左端的限位开关20c为止。
[0020]4、⑴、将工件一活塞杆14置于已伸出的后托架17上。⑵、随后启动组合按钮23的左边按钮，此时主轴12旋转并弹簧套13向主轴12内收缩。⑶、随后顶料装置22的顶料气缸22e动作，通过锁紧块22h、顶料杆22c将顶料头组件22d向前伸出，再通过压缩弹簧22d-5的一定压缩力一直将在后托架17上的活塞杆14的头部有螺纹的部分欲顶入正在旋转的弹簧套14内。⑷、在顶料头组件22d顶触到工件一活塞杆14时，由磁性开关22f发出信号使后托架17的气缸动作向下收缩。
[0021]5、轧制工件一活塞杆14的过程:
(I)、在工件一活塞杆14头部的螺纹与弹簧套13的内螺纹咬合的同时，⑵、滚轮压紧油缸15t动作，通过调节杆15p、连接套15η，使前滚轮座15m上的滚轮15c紧压住正在旋转的工件一活塞杆14。⑶、与此同时主油缸21动作，使纵向移动平台16，它包括纵向移动平台16上的三滚轮精轧制装置15等向右移动。⑷、当纵向移动平台16向右移动一段距离时，顶料气缸22e动作，顶料头组件22d向后退出。(5)、当纵向移动平台16向右移动直到碰到安装在前导轨20a右端的限位开关20d为止，与此同时主轴12停止运转。也同时通过中空液压夹紧油缸10和拉杆11，弹簧套13张开。(6)、在纵向移动平台16向右移动碰到安装在前导轨20a右端的限位开关20d的同时，前托架19向上伸出托住活塞杆14的后部。
[0022]6、取出工件一活塞杆14 ;完毕。
【权利要求】
1.一种半自动活塞杆精轧制设备，其特征在于:本设备的主要结构由冷却润滑系统(2)、液压系统(3)、电机(5)、机械机构、电气控制装置PLC、变频器(25)、组合按钮(23)与气动控制装置(24)组成。
2.根据权利要求1所述的精轧制设备，其特征在于:机械机构主要由机箱座(I)、机台底板(4)、机箱(8)、中空液压夹紧油缸(10)、拉杆(11)、主轴(12)、弹簧套(13)、三滚轮精轧制装置(15)、纵向移动平台(16)、后托架(17)、前托架(19)、纵向导轨组件(20)、主油缸(21)、顶料装置(22)组成。
3.根据权利要求2所述的精轧制设备，其特征在于:机箱(8)内安装的弹簧套(13)，其内孔是与工件一活塞杆(14)头部螺纹相互配合的内丝。
4.根据权利要求2所述的精轧制设备，其特征在于:本设备设置一块纵向移动平台(16)，其外形为长方形板块，在其后部纵向中心线的位置开有一长方形的槽。
5.根据权利要求2所述的精轧制设备，其特征在于:在纵向移动平台(16)上依次安装有前托架(19)、三滚轮精轧制装置(15)及后托架(17);三滚轮精轧制装置(15)包括前、后滚轮组件，它的三个滚轮(15c)呈120度分布。
6.根据权利要求5所述的精轧制设备，其特征在于:三滚轮精轧制装置(15)包括后滚轮组件:后滑座(15a)以及与之配合的滚轮座(15b)、轴承组(15d)、端盖(15e)、平面轴承(15f)、隔圈(15g)、锁紧螺母组件(15h);三滚轮精轧制装置(15)还包括前滚轮组件:油缸固定座(15s)、连接套(15η)、与滚轮压紧油缸(15t)的活塞杆相互联接的调节杆(15p)以及调节杆锁紧螺母(15q);还有一可使前滚轮组件位置定位的接近开关(15r)。
7.根据权利要求2所述的精轧制设备，其特征在于:在设备的右端设置一顶料装置(22)，它包括:固定架(22a)、导向套(22b)、顶料杆(22c)、顶料头组件(22d)、顶料气缸(22e)、磁性开关(22f)、锁紧螺母(22g)、锁紧块(22h)、锁紧螺栓(22i)。
8.根据权利要求2所述的精轧制设备，其特征在于:在机台底板(4)上安装一纵向导轨组件(20)，它包括:导轨(20a)、滑块(20b)、限位开关(20c、20d)。
【文档编号】B21H1/14GK103464657SQ201310427839
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月21日 优先权日:2013年9月21日
【发明者】王邵军, 朱红球, 朱健鸣 申请人:邵阳市通达汽车零部件制造有限公司