一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置的制作方法

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一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置的制造方法

本发明涉及一种对轮旋压装置,具体涉及一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置。



背景技术:

对轮旋压是强力旋压技术的一种,是在传统有芯模旋压的基础上发展起来的。它是采用一对或几对内外旋轮同时对工件的内外表面进行塑性加工。由于没有芯模及可根据实际情况调整旋轮对数及形状,对轮旋压具有以下优点:通过调整旋轮对径向距离,即可加工一定范围内任意直径、不同厚度的管件,因此降低了芯模的生产成本;在初始壁厚和变形程度相同的情况下,与芯模旋压相比,对轮旋压变形量由内外对称旋轮对共同完成,旋压力降低一半;由于材料流动对称,坯料内外层的变形量相当,使得对轮旋压产品具有较低的残余应力。特别是在制造大直径薄壁筒形件方面,现有的有模旋压设备模具成本高、通用性差和制造周期长的问题.



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有的有模旋压设备模具成本高、通用性差和制造周期长的问题,进而提供一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置。

本发明的技术方案是:一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置包括底座、齿轮箱、主轴电机、机架、两个丝母连接座、八爪卡盘、两组升降组件、外旋组件、内旋组件、两个主滑架和上横梁,

机架安装在底座上,齿轮箱穿过机架并安装在底座上,主轴电机与齿轮箱的输入端连接,八爪卡盘安装在齿轮箱的输出端,两组升降组件分别安装在机架的两侧,且两组升降组件的上端与机架的上端两侧连接,两个丝母连接座分别安装在两个主滑架的外侧,两个丝母连接座的另一侧分别滑动安装在两个升降丝杠上,四个滑动保持架分别安装在两个主滑架背部,且每个主滑架通过两个滑动保持架在机架上实现上下移动,两个主滑架之间通过上横梁连接,内旋组件穿过上横梁向下延伸至两个主滑架之间,外旋组件安装在两个主滑架之间,坯料安装在八爪卡盘上,坯料通过外旋组件和内旋组件同时对坯料的内侧面和外侧面进行对轮旋压。

机架的两侧各安装有一个导轨,每个主滑架可通过两个滑动保持架滑动安装在机架的一侧导轨上。

每组升降组件均包括升降电机、轴承座连接板、丝杠轴承座和升降丝杠,轴承座连接板安装在底座上,丝杠轴承座安装在轴承座连接板上,升降丝杠的一端与丝杠轴承座连接,丝母连接座安装在升降丝杠上,升降丝杠的另一端通过连接件与机架连接,升降电机通过传动件将动力输出传递给升降丝杠。

齿轮箱包括箱体、主动齿轮、轴一、轴二、轴三、轴四、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第四从动齿轮、第五从动齿轮和第六从动齿轮,主轴电机的输出端穿过箱体的上端与主动齿轮连接,轴一、轴二、轴三和轴四由左至右依次安装在箱体的内侧壁上端,第一从动齿轮和第二从动齿轮套装在轴一上,第一从动齿轮与主动齿轮啮合,第三从动齿轮和第四从动齿轮套装在轴二上,第三从动齿轮与第二从动齿轮啮合,第五从动齿轮套装在轴三上,第五从动齿轮与第四从动齿轮啮合,第六从动齿轮套装在轴四上,第六从动齿轮与第五从动齿轮啮合。

外旋组件包括外旋电机、外旋减速器、外旋蜗杆、外旋蜗杆箱、外旋蜗杆固定板、外旋涡轮、外旋涡轮固定座、外旋棘轮压板、外旋棘轮盘、外旋导向盘压板、外旋棘轮导向盘、外旋旋轮座导向盘、多个外旋背轮和多个外旋轮组件,

外旋旋轮座导向盘上以环形阵列的方式开设有两个或四个倒“凸”字形滑轨,多个外旋轮组件可滑动安装在倒“凸”字形滑轨上,外旋棘轮导向盘安装在外旋旋轮座导向盘上,外旋导向盘压板压装在外旋棘轮导向盘上,外旋棘轮盘内嵌在外旋导向盘压板内,每个外旋轮组件上安装一个外旋背轮,且所述外旋背轮与外旋棘轮盘的内侧壁之间相接触,外旋棘轮压板安装在外旋棘轮盘上,外旋涡轮固定座和外旋涡轮由上至下依次安装在外旋棘轮压板上,外旋蜗杆固定板扣装在外旋棘轮压板上,外旋蜗杆箱安装在外旋蜗杆固定板上,外旋蜗杆安装在外旋蜗杆箱上,且外旋蜗杆与外旋涡轮啮合,外旋蜗杆的输出端与外旋减速器连接,外旋减速器与外旋电机连接。

内旋组件包括内旋轮座导向套、内旋楔块导向套、内旋过渡套筒、内旋上横梁、内旋进给丝杠、内旋电机、内旋减速器、内旋锥形楔块、多个内旋轮座、多个内旋轮和多个内旋轮轴,

内旋锥形楔块套装在内旋进给丝杠上,多个内旋轮座环形均布安装在内旋锥形楔块上,每个内旋轮座内竖直可转动安装有一个内旋轮轴,每个内旋轮轴上可安装有一个内旋轮,内旋轮座导向套和内旋楔块导向套上均开设有十字滑槽,内旋楔块导向套和内旋轮座导向套的十字滑槽相互对齐并上下扣合在多个内旋轮座上,内旋过渡套筒套装在内旋进给丝杠上并位于内旋楔块导向套的上端,内旋上横梁安装在内旋过渡套筒上,内旋电机安装在内旋减速器上并将动力传递给内旋减速器,内旋减速器通过蜗轮蜗杆带动内旋进给丝杠转动。

本发明与现有技术相比具有以下效果:

1、本发明的成对分布于机床两侧的主滑架通过导轨实现沿着机床框架的轴向运动,外旋盘固定于主滑架上,通过定位螺栓将主滑架、内旋组件分别与上横梁固定,保证了内外旋压轮轴向运动的同步,旋压精度提高40-50%。在底部成对分布于机架两侧的升降电机丝杠驱动下,实现整个旋压机构沿机床框架上导轨完成升降动作;内旋压轮可在内旋进给电机驱动下完成径向进给及退刀动作;外旋组件中四对或两对外旋轮组件装配于与坯料同心的外旋盘通孔中,通过调整外旋轮组件在通孔中位置,进而调整外旋压轮径向进给量;坯料装夹于底部八爪卡盘结构中,在主轴电机驱动下实现旋转运动。旋压过程中当内外旋轮接触坯料时,坯料沿着外旋压轮与内旋压轮间的缝隙往上延伸,但延伸长度受限于上横梁至内旋压轮间长度。由于内旋组件和外旋组件均能够实现径向方向的尺寸调整,进而实现直径超过2500mm、壁厚为2mm的筒形件成形。

2、本发明为保证坯料合理受力,外旋轮组件应沿坯料周向均匀分布,该套外旋组件中,在旋轮座导向盘内安装四个互成90°夹角的外旋轮组件或两个互成180°角的外旋轮组件,且旋轮座导向盘内滑槽与旋轮座尾段滑块间的配合保证了外旋轮组件只能沿滑轨作径向运动。棘轮盘通过棘轮压板、涡轮连接座与涡轮连接,当电机、减速器工作时,驱动蜗杆涡轮传动系统,从而带动棘轮盘在棘轮导向盘约束下旋转。由于棘轮盘内四段圆弧完全相同且外旋轮组件上背轮与圆弧段初始接触位置相同,当棘轮盘旋转时,外旋轮组件在棘轮盘推动下沿滑轨作同步径向进给运动。该套装置中,旋轮座导向盘、棘轮导向盘、棘轮盘、棘轮压板、涡轮固定座、涡轮的装配均确保同心。旋轮座导向盘、棘轮导向盘以及棘轮盘的直径均应大于坯料直径,外旋轮组件沿滑轨径向进给需确保能旋轮能够与坯料接触并挤压坯料。

3、本发明外旋组件中通过涡轮带动棘轮盘进行旋转,通过调整外旋轮组件在倒“凸”字形滑轨中的位置来对待滚压筒形件直径的调整,进而实现对轮旋压设备中不同直径进行滚压的问题,本发明能够对直径超过2500mm、壁厚为2mm的筒形件进行成形。

5、本发明是内旋组件在进给丝杠在内旋电机及减速器驱动下,带动锥形楔块作纵向运动。由于内旋轮组件与锥形面间为滑动摩擦关系,因此当锥形楔块向下运动时,推动内旋轮组件作径向进给运动。当锥形楔块向上运动时,拉动内旋轮组件沿径向作退刀运动。四个锥形面间夹角互为90°,从而保证了四个内旋轮组件沿周向均匀对称地分布于坯料四周,避免旋压过程中坯料受力不均,导致变形失稳。为了减小丝杠切向受力,提高丝杠刚度及旋压件精度,在楔块导向套上设置与锥形楔块上方形状相同的十字槽,将切向力更多分布于楔块导向套上,从而减小丝杠受力。

6、本发明由于无需采用芯模,生产成本降低一半,减少制造周期;另外,本发明由于内、外旋进给装置能够在径向方向调整,通用性好,因此,适用于各种直径的薄壁筒形件,尤其适用于大型薄壁筒形件的对轮滚压。

附图说明

图1是本发明对轮旋压机床示意图;图2是本发明底座结构示意图;图3是本发明机架结构示意图;图4是本发明主滑架结构示意图;图5是本发明上横梁结构示意图;图6是本发明齿轮箱内部结构示意图;

图7是本发明外旋组件的结构示意图;图8是本发明外旋组件的旋轮座导向盘结构示意图;图9是本发明外旋组件的旋轮座压板结构示意图;图10是本发明外旋组件示意图;图11是图10的俯视图;图12是图11沿A-A出的剖视图;图13是本发明外旋组件的棘轮导向盘结构示意图;图14是本发明外旋组件的棘轮盘结构示意图;图15是本发明外旋组件的导向盘压板结构示意图;图16是本发明外旋组件的棘轮压板板结构示意图;图17是本发明外旋组件的涡轮固定座结构示意图;图18是本发明外旋组件的蜗杆固定圆板结构示意图。

图19是本发明内旋组件的示意图;图20是本发明中内旋组件的锥形楔块及进给丝杠结构示意图;图21是本发明中内旋组件的内旋轮组件结构示意图;图22是本发明中内旋组件的过渡套筒结构示意图;图23是本发明中内旋组件的楔块导向套结构示意图;图24是本发明中内旋组件的旋轮座导向套结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一:结合1至图24说明本实施方式,本实施方式的一种用于成形不同直径和壁厚筒形件的对轮旋压装置包括底座19、齿轮箱18、主轴电机17、机架16、两个丝母连接座15、八爪卡盘14、两组升降组件、外旋组件、内旋组件、两个主滑架6和上横梁4,

机架16安装在底座19上,齿轮箱18穿过机架16并安装在底座19上,主轴电机17与齿轮箱18的输入端连接,八爪卡盘14安装在齿轮箱18的输出端,两组升降组件分别安装在机架16的两侧,且两组升降组件的上端与机架16的上端两侧连接,两个丝母连接座15分别安装在一个组升降组件的丝杠上,每个丝母连接座15的一侧与一个主滑架6连接,每个丝母连接座15的另一侧可滑动安装在机架16的一侧,且每个主滑架6通过一个丝母连接座15在机架16上实现上下移动,两个主滑架6之间通过上横梁4连接,内旋组件穿过上横梁4向下延伸至两个主滑架6之间,外旋组件安装在两个主滑架6之间,坯料9安装在八爪卡盘14上,坯料9通过外旋组件和内旋组件同时对坯料9的内侧面和外侧面进行对轮旋压。

具体实施方式二:结合图3说明本实施方式,本实施方式的机架16的两侧各安装有一个导轨20,每个丝母连接座15的另一侧可滑动安装在机架16的一侧上的导轨20上。便于主滑架6在导轨20上灵活滑动,其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三:结合图1说明本实施方式,本实施方式的每组升降组件均包括升降电机13、轴承座连接板12、丝杠轴承座11和升降丝杠10,轴承座连接板12安装在底座19上,丝杠轴承座11安装在轴承座连接板12上,升降丝杠10的一端与丝杠轴承座11连接,丝母连接座15安装在升降丝杠10上,升降丝杠10的另一端通过连接件与机架16连接,升降电机13通过传动件将动力输出传递给升降丝杠10。传动件采用蜗轮蜗杆或锥齿轮进行传递动力。便于带动主滑架6在导轨20上灵活滑动。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四:结合图6说明本实施方式,本实施方式的齿轮箱18包括箱体18-1、主动齿轮18-2、轴一18-3、轴二18-4、轴三18-5、轴四18-6、第一从动齿轮18-7、第二从动齿轮18-8、第三从动齿轮18-9、第四从动齿轮18-10、第五从动齿轮18-11和第六从动齿轮18-12,主轴电机17的输出端穿过箱体18-1的上端与主动齿轮18-2连接,轴一18-3、轴二18-4、轴三18-5和轴四18-6由左至右依次安装在箱体18-1的内侧壁上端,第一从动齿轮18-7和第二从动齿轮18-8套装在轴一18-3上,第一从动齿轮18-7与主动齿轮18-2啮合,第三从动齿轮18-9和第四从动齿轮18-10套装在轴二18-4上,第三从动齿轮18-9与第二从动齿轮18-8啮合,第五从动齿轮18-11套装在轴三18-5上,第五从动齿轮18-11与第四从动齿轮18-10啮合,第六从动齿轮18-12套装在轴四18-6上,第六从动齿轮18-12与第五从动齿轮18-11啮合。便于实现坯料旋转。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五:结合图7说明本实施方式,本实施方式的外旋组件包括外旋电机A-1-15、外旋减速器A-1-14、外旋蜗杆A-1-13、外旋蜗杆箱A-1-12、外旋蜗杆固定板A-1-16、外旋涡轮A-1-11、外旋涡轮固定座A-1-10、外旋棘轮压板A-1-5、外旋棘轮盘A-1-4、外旋导向盘压板A-1-3、外旋棘轮导向盘A-1-2、外旋旋轮座导向盘A-1-1、多个外旋背轮A-1-9和多个外旋轮组件,

外旋旋轮座导向盘A-1-1上以环形阵列的方式开设有两个或四个倒“凸”字形滑轨,多个外旋轮组件可滑动安装在倒“凸”字形滑轨上,外旋棘轮导向盘A-1-2安装在外旋旋轮座导向盘A-1-1上,外旋导向盘压板A-1-3压装在外旋棘轮导向盘A-1-2上,外旋棘轮盘A-1-4内嵌在外旋导向盘压板A-1-3内,每个外旋轮组件上安装一个外旋背轮A-1-9,且所述外旋背轮A-1-9与外旋棘轮盘A-1-4的内侧壁之间相接触,外旋棘轮压板A-1-5安装在外旋棘轮盘A-1-4上,外旋涡轮固定座A-1-10和外旋涡轮A-1-11由上至下依次安装在外旋棘轮压板A-1-5上,外旋蜗杆固定板A-1-16扣装在外旋棘轮压板A-1-5上,外旋蜗杆箱A-1-12安装在外旋蜗杆固定板A-1-16上,外旋蜗杆A-1-13安装在外旋蜗杆箱A-1-12上,且外旋蜗杆A-1-13与外旋涡轮A-1-11啮合,外旋蜗杆A-1-13的输出端与外旋减速器A-1-14连接,外旋减速器A-1-14与外旋电机A-1-15连接。如此设置,便于为旋轮提供旋压的工作环境和空间。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六:结合图7和图14说明本实施方式,本实施方式的外旋棘轮盘A-1-4为一圆环结构,外旋棘轮盘A-1-4的外圆上端为凸台,沿与内圆上一点切线成5-10°向内部切割出四段半径相同、弧长相等的四段圆弧。如此设置,便于为旋轮提供旋压的工作环境和空间。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七:结合图7、图10至图12说明本实施方式,本实施方式的外旋轮组件包括外旋旋轮座A-4-1、外旋轮轴A-4-3、外旋轮轴承隔套A-4-5和两个外旋圆锥滚子轴承A-4-6,外旋轮轴A-4-3的两端通过两个外旋圆锥滚子轴承A-4-6安装在外旋旋轮座A-4-1内,外旋轮轴承隔套A-4-5套装在外旋轮轴A-4-3上,且外旋轮轴承隔套A-4-5位于其中一个外旋圆锥滚子轴承A-4-6与外旋轮轴A-4-3的轴肩之间。如此设置,与旋轮内孔装配段直径大于首尾段直径;旋轮轴承隔套内径与旋轮轴首尾端直径相同,并安装在旋压轴上,将旋轮与圆锥滚子轴承隔开。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八:结合图12说明本实施方式,本实施方式的外旋轮轴A-4-3为由左至右直径渐增的三段阶梯轴。如此设置,旋轮可绕旋轮轴旋转。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。

具体实施方式九:结合图11至图12说明本实施方式,本实施方式的外旋旋轮座A-4-1包括U形座和凸字形滑块,凸字形滑块固定安装在U形座的非开口端并制成一体,U形座的非开口端且非凸字形滑块连接侧上开设有背轮安装槽。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。

具体实施方式十:结合图10和图11说明本实施方式,本实施方式的背轮安装槽为带有开口的圆形安装槽。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九相同。

具体实施方式十一:结合图9说明本实施方式,本实施方式还包括多个外旋旋轮座压板A-2,倒“凸”字形滑轨的非滑动配合的水平面上分别安装有一个外旋旋轮座压板A-2。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八、九或十相同。

以下内容为外旋组件的细节:旋轮轴为三段阶梯轴,与旋轮内孔装配段直径大于首尾段直径;旋轮轴承隔套内径与旋轮轴首尾端直径相同,并安装在旋压轮轴上,将旋轮与圆锥辊子轴承隔开;一对圆锥辊子轴承套在旋压轮轴首尾两端,且一对圆锥辊子轴承与旋轮轴间均构成过盈配合;旋轮座前段为一U形块结构,上下端与套装在旋轮轴首尾段圆锥辊子轴承构成过盈配合。在旋轮座及圆锥辊子轴承约束下,旋轮可绕旋轮轴旋转。旋轮座导向盘上设置有四个互成90°角的倒“凸”字型滑轨。每个滑轨两水平端面各加工有十个定位螺孔,将两个分别加工有十个定位螺孔的旋轮座压板通过螺栓固定在每个倒“凸”字型滑轨两水平端面上。旋轮座后段为一与该旋轮座导向盘中倒“凸”字型滑轨配合的“凸”字型滑块,滑轨与滑块间为滑动摩擦关系,即外旋轮组件可沿旋轮座导向盘进行径向进给与退刀运动。棘轮导向盘底部内环上螺孔与及旋轮座导向盘上表面螺孔相配合,且通过定位螺栓固定于旋轮座导向盘上。为保证外旋轮径向进给的同步一致性,棘轮盘结构的作用格外关键。棘轮盘为一圆环结构,外圆为凸台,沿与内圆上一点切线成一角度向内部切割出四段半径相同、弧长相等的四段圆弧。棘轮盘外圆半径与棘轮导向盘顶部内环半径相同,将棘轮盘下表面安装于棘轮导向盘底部圆环上表面,且棘轮盘与棘轮导向盘各接触面间均为滑动摩擦关系。背轮固定于旋轮座中U形结构上部尾端,棘轮盘内圆弧部分与背轮间为滚动摩擦关系,且各背轮与圆弧段初始接触位置相同。当棘轮盘在棘轮导向盘约束下旋转时,背轮沿圆弧段滚动,在圆弧段推动下,外旋轮组件沿旋轮座导向盘内滑轨作径向运动。由于四段圆弧完全相同且背轮与圆弧段初始接触位置相同,四个外旋轮组件径向进给量始终一致。棘轮压板通过定位螺栓固定于棘轮盘上表面,涡轮连接座通过定位螺栓分别与棘轮压板、涡轮固定。导向盘压板与棘轮导向盘通过定位螺栓固定,电机、减速器及蜗杆组件安装在蜗杆固定圆板上,蜗杆固定圆板通过定位螺栓固定于导向盘压板上。当电机驱动蜗杆带动涡轮旋转时,由于棘轮盘通过棘轮压板、涡轮固定座与涡轮固定,棘轮盘在涡轮带动下旋转,从而推动与棘轮盘间线接触的背轮,实现外旋轮组件沿旋轮座导向盘进行径向运动。

具体实施方式十二:结合19至图24说明本实施方式,本实施方式的内旋组件包括内旋轮座导向套B-1-1、内旋楔块导向套B-1-4、内旋过渡套筒B-1-5、内旋上横梁B-1-6、内旋进给丝杠B-1-7、内旋电机B-1-8、内旋减速器B-1-9、内旋锥形楔块B-2-2、多个内旋轮座B-2-3、多个内旋轮B-2-4和多个内旋轮轴B-3-2,

内旋锥形楔块B-2-2套装在内旋进给丝杠B-1-7上,多个内旋轮座B-2-3环形均布安装在内旋锥形楔块B-2-2上,每个内旋轮座B-2-3内竖直可转动安装有一个内旋轮轴B-3-2,每个内旋轮轴B-3-2上可安装有一个内旋轮B-2-4,内旋轮座导向套B-1-1和内旋楔块导向套B-1-4上均开设有十字滑槽,内旋楔块导向套B-1-4和内旋轮座导向套B-1-1的十字滑槽相互对齐并上下扣合在多个内旋轮座B-2-3上,内旋过渡套筒B-1-5套装在内旋进给丝杠B-1-7上并位于内旋楔块导向套B-1-4的上端,内旋上横梁B-1-6安装在内旋过渡套筒B-1-5上,内旋电机B-1-8安装在内旋减速器B-1-9上并将动力传递给内旋减速器B-1-9,内旋减速器B-1-9通过蜗轮蜗杆结构带动内旋进给丝杠B-1-7转动。

本实施方式还包括内旋轮轴承隔套B-3-4,内旋轮轴承隔套B-3-4套装在内旋轮轴B-3-2上,并位于上面的一个内旋圆锥滚子轴承B-3-3的下端与内旋轮轴B-3-2的台肩之间。便于对内旋轮B-2-4的上端面起到限位的作用,防止内旋轮B-2-4在旋转过程中发生窜位,影响旋压精度。同时还便于内旋轮组件的安装与拆卸。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八、九、十或十一相同。

具体实施方式十三:结合图20说明本实施方式,本实施方式的内旋轮座B-2-3为U形结构,内旋轮上下端与套装在旋轮轴首尾段圆锥滚子轴承构成过盈配合。如此设置,便于为旋轮提供旋压的工作环境和空间。其它组成和连接关系与上述具体实施方式相同。

具体实施方式十四:结合图21说明本实施方式,本实施方式的内旋轮轴B-3-2为由上至下直径渐增的三段阶梯轴。如此设置,与旋轮内孔装配段直径大于首尾段直径;旋轮轴承隔套内径与旋轮轴首尾端直径相同,并安装在旋压轴上,将旋轮与圆锥滚子轴承隔开。其它组成和连接关系与上述具体实施方式相同。

具体实施方式十五:结合图21说明本实施方式,本实施方式还包括两个内旋圆锥滚子轴承B-3-3,两个内旋圆锥滚子轴承B-3-3分别套在内旋轮轴B-3-2首尾两端,且两个内旋圆锥滚子轴承B-3-3与内旋轮轴B-3-2之间过盈配合。如此设置,在内旋轮座B-2-3及圆锥滚子轴承约束下,旋轮在旋轮轴带动下绕旋轮座通孔旋转。其它组成和连接关系与上述具体实施方式相同。

具体实施方式十六:结合图22说明本实施方式,本实施方式的内旋过渡套筒B-1-5为圆筒形套筒。内旋过渡套筒B-1-5的底部通过环向分布的定位螺栓与楔块导向套固定,顶部凸台与上横梁下表面凹槽配合,并通过定位螺栓固定在上横梁上。其它组成和连接关系与上述具体实施方式相同。

具体实施方式十七:结合图20说明本实施方式,本实施方式的多个内旋轮座B-2-3的数量为2个或4个。其它组成和连接关系与上述具体实施方式相同。

内旋组件是一种与坯料同心的一种内旋压悬臂结构,可以实现四个或者两个内旋轮同步等量的径向进给。用于与对轮旋压设备配合使用。

以下内容都是有关内旋组件的,内旋组件中的旋轮座导向套与楔块导向套相闭合、中心十字形滑槽相互对齐,并通过定位螺栓将两者固定。旋轮座安装在旋轮座导向套与楔块导向套闭合形成的滑槽内,并与滑槽各表面间构成滑动摩擦关系,即内旋轮组件只能沿滑槽进行径向运动。锥形楔块上表面圆形凹槽可与进给丝杠末端凸台相配合,并通过定位螺栓将两者固定在一起。锥形楔块上端十字形滑块与楔块导向套内部十字形滑槽相配合,并可沿滑槽进行纵向滑动,在楔块导向套约束下,限制其余方向的位移与偏转。锥形楔块下端四个锥形楔块,沿坯料周向均匀分布,各锥形楔块外表面与旋轮座外表面倾斜角度相同,并相互接触,构成滑动摩擦关系,当锥形楔块沿纵向向下滑动时,旋轮座在楔块推动下沿楔块导向套与旋轮座导向套间闭合形成的滑槽行径向进给运动,由于四个楔块锥形面斜率相同,从而保证了四个内旋轮组件径向进给运动的同步。过渡套筒为一圆筒形结构,底部通过环向分布的定位螺栓与楔块导向套固定,顶部凸台与上横梁下表面凹槽配合,并通过定位螺栓固定在上横梁上。过渡套筒长度根据旋压后坯料反向延伸长度而定,需要避免旋压时坯料上端与上横梁干涉,且过渡套筒、楔块导向套及旋轮座导向套直径均应小于坯料内径,内旋轮组件沿滑槽径向进给需确保旋轮能够与坯料接触并挤压坯料。

内旋轮组件主要由旋轮、旋轮轴、旋轮轴承隔套、一对圆锥滚子轴承以及旋轮座组成。将进给丝杠与锥形楔块固定连接,内旋轮组件中旋轮座与锥形楔块锥形面间为滑动摩擦关系。楔块导向套与旋轮座导向套间组成的滑槽限制了内旋轮组件的纵向及切向运动,内旋轮组件只能沿滑槽实现径向运动。

本发明在对轮旋压时,为了实现不同直径、壁厚筒形件的成形,并提高成形精度,要求内外旋轮能够实现径向同步进给,并能够沿轴向做进给运动;此外,内旋轮的轴向位置应与外旋轮对齐,同时要求径向位置的调整机构能随整个对轮旋压装置一同运动,其定位精度要求较高。为此,现提出一种立式对轮旋压机床结构,使得机床受力情况更为合理。本发明的底座为焊接结构,其上表面加工一“箭头”形凹槽,凹槽表面为数对定位螺孔,机架为一横截面呈“八”字形的框架结构,其底面通过定位螺栓与底座固定。齿轮箱为一矩形箱体结构,箱内为五对齿轮组件,齿轮箱底面通过定位螺栓固定于底座上。齿轮箱穿过机架背部矩形孔,主轴电机17固定于齿轮箱尾端,驱动齿轮组转动。八爪卡盘安装于齿轮箱前端,八爪卡盘通过与其过盈配合的轴承与齿轮轴连接,在主轴电机驱动下,齿轮组通过四级变速带动八爪卡盘旋转,从而实现坯料9旋转。升降电机13对称分布于底座两端,升降丝杠10与升降电机通过联轴节连接,且通过丝杠轴承座11通孔,丝杠轴承座通过螺栓与机架及轴承座连接板12固定,轴承座连接板通过螺栓与底座固定。升降丝杠顶端穿过另一丝杠轴承座通孔,该丝杠轴承座同样通过定位螺栓固定于机架上端。外旋装置为一通孔圆盘结构,四个或两个外旋轮组件可通过圆盘内通孔实现径向进给或退刀运动。外旋装置外圆盘上加工两互相平行的平面,通过螺栓与主滑架固定。两个主滑架背部均安装保持架,通过与机架上的导轨配合,实现外旋装置的垂直运动。内旋组件为一悬臂结构,内旋轮组件沿周向均匀分布于悬臂尾端,且与外旋轮一一对应,轴向高度一致,内旋轮组件可沿悬臂尾端滑槽实现径向进给运动;为保证内外旋压装置轴向运动的同步一致,内旋悬臂结构与主滑架均通过螺栓与上横梁固定。且内外旋压装置分别能单独进行径向运动。为驱动该内外旋压装置的轴向运动,升降丝杠穿过丝母固定座15,该丝母固定座侧面与主滑架通过定位螺栓固定,因此在分布于底座两侧的升降电机驱动下,丝母固定座带动主滑架沿升降丝杠进行轴向运动。

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