专利名称：一种环件三轮滚锻机的制作方法
技术领域：
本发明属机械制造领域，具体涉及到一种环件三轮滚锻机。
背景技术：
金属环类零件是一种重要的机械部件，其广泛应用于机械制造、冶金、 矿山、建材、化工、电力等行业，在现有技术中，金属环类零件的生产方 式主要有扩孔机生产和模锻生产，扩孔机的锻造原理是通过芯轴和碾压轮 将环件的孔扩大，即通过一个碾压轮和一个芯轴的的相互压力使被加工的 环件壁厚减少，内外径扩大，在此过程中实现金属被加工材料按照碾压轮 的几何形状改变，得到所需求形状的环类零件，但此种生产方式对被加工 的环件要求，有着较大的局限性，必备条件是被加工环件的孔径，相对于 环件要较大，否则碾压比不足，则无法达到环类零件的预期工艺要求，同 时，扩孔机只能生产简单的环类零件，而对外圆直径差异较大或形状复杂 的异型截面环件则不具备生产能力，同样，以模锻方式生产金属环类零件， 则需要配置大型设备，投资大，能耗高，且模具制作费大，生产工艺复杂， 投资巨大，生产成本高，对环境污染大，不符合环保节能的原则。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺点，本发明目的是提供一种环件三轮滚 锻机。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种环件三轮滚锻机，包括电机、弹性联轴器、减速机、可伸縮万向 联轴器、床体、主滑块机构、滑动导轨、滚锻轮液压缸、滚锻轮、待加工环件、芯轴、支承盖、支承盖液压缸、支承架、基础、床体孔、转轴，其 特征在于电机通过弹性取轴器连接减速机，减速机和滚锻轮之间用可伸 縮万向联轴器连接，滚锻轮通过轴承安装于主滑块机构上，主滑块机构通 过滑动导轨装配于床体上，滚锻轮液压缸用螺丝固定在床体上并与主滑块 机构相连接，芯轴通过轴承安装在床体孔中，支承盖通过转轴安装在支承 架上，与支承盖液压缸相连，支承架用螺丝和定位销固定于床体上，床体、 支承架、电机、减速机用螺丝安装在基础上。
本发明一种环件三轮滚锻机，其中，电机、减速机、弹性联轴器组成 滚锻动力系统，主滑块机构和滚锻轮组成滚锻轮系统、滚锻轮液压缸为锻 压压力系统，支承盖液压缸、支承盖、支承架组成了支承系统，当本发明 按工艺要求工作时，三个以芯轴为轴心的滚锻轮，在滚锻动力系统的作用 下，同时对待加工环件施加滚锻力，力的方向是以待加工环件的圆心，力 的位置角度是120度，因而，此时待加工环件的内孔不但不会扩大，反而 縮小，会抱紧芯轴，芯轴的直径即是待加工环件的内径，滚锻轮设计成拨 模斜度，其外圆周面的形状为生产待加工环件的工艺需要的几何形状，待 加工环件的外圆及端面在滚锻轮的压力约束下，按照滚锻轮外圆周面的形 状，被滚锻成符合工艺要求的环件形状。
所述的滚锻轮，由各自相应的电机驱动同方向转动，同时，在滚锻轮 液压缸的作用下，向待加工环件施加压力，待加工环件安装在芯轴上，在 滚锻轮和滚锻轮液压缸的共同作用下，成为被动轮，在滚锻轮转动的摩擦 力下，反方向转动，从而使待加工环件的外圆周部均匀不断地接受滚轮的 滚锻，使其发生形变，为防止在待加工环件圆周面按工艺要求进行圆弧式凹槽轨迹滚锻时，滚锻轮发生轴向窜动(即"乱牙"现象)，位于上部的滚 锻轮轴向位置被限位，为导向轮，位于下部的两个滚锻轮可轴向移动
a二3-5mm)，为跟踪轮，当工艺要求开始滚锻时，首先由位于上部的滚锻 轮工进，下部的两个滚锻轮处于工退状态，当上部的滚锻轮在待加工环件 上压出轨迹后，下部的两个滚锻轮再工进，此时，下部的两个滚锻轮将沿 着上部的滚锻轮的轨迹跟踪滚压，滚锻轮外圆周面的几何形状按待加工件 的工艺需求而设计，所述的芯轴，设计有1-2度的锥度，其直径按待加工 环件的工艺要求的内径确定，当经过滚锻的待加工环件达到工艺要求后， 位于下部的两个滚锻轮工退，位于上部的滚锻轮则继续滚动，并和芯轴对 待加工环件的作用自动转为扩孔功能的操作，使待加工环件的内孔在芯轴 上产生松动，以便从芯轴上取出，为保证芯轴的强度，当装、取待加工环 件时，所设计的支承盖在支承盖液压缸的作用力下，被转下并脱离芯轴， 工进时，支承盖液压缸加压，支承盖被旋转压紧，并支承芯轴，所述的待 加工环件是将金属材料按工艺要求的配重锯料，加热后锻压制坯，并使坯 件达到始锻温度，即可实施滚锻操作。
本发明一种环件三轮滚锻机的有益之处在于，提供了一种高效率，低 能耗，环保节能的新型设备，解决了使用普通扩孔机不能完成的异型环类 零件的生产难题，其三轮滚锻的设计，在生产工艺和成本消耗及环保节能 方面，都较大的突破了现有技术的局限。 说明书附图
图1是本发明的产品结构剖面图
图2是本发明的滚锻轮系统、锻压压力系统结构剖面3是本发明的芯轴剖面图 图4是本发明的滚锻原理图 在图1、图2、图3、图4中
l-电机、2-弹性联轴器、3-减速机、4-可伸縮万向联轴器、5-床体、 6-主滑块机构、7-滑动导轨、8-滚锻轮液压缸、9 (9.1、 9.2、 9.3)-滚锻 轮、10-待加工环件、11-芯轴、12-支承盖、13-支承盖液压缸、14-支承架、 15-基础、16-床体孔、17-转轴。
具体实施例方式
下面将结合说明书附图进一步说明本发明的具体实施方式
。 本发明一种环件三轮滚锻机，包括电机l、弹性联轴器2、减速机3、可伸 縮万向联轴器4、床体5、主滑块机构6、滑动导轨7、滚锻轮液压缸8、滚 锻轮9 (9.1、 9.2、 9.3)、待加工环件IO、芯轴ll、支承盖12、支承盖液 压缸13、支承架14、基础15、床体孔16、转轴17，其特征在于电机1 通过弹性取轴器2连接减速机3，减速机3和滚锻轮9之间用可伸縮万向联 轴器4连接，滚锻轮9通过轴承18安装于主滑块机构6上，主滑块机构6 通过滑动导轨7装配于床体5上，滚锻轮液压缸8用螺丝固定在床体5上 并与主滑块机构6相连接，芯轴11通过轴承18安装在床体孔16中，支承 盖12通过转轴17安装在支承架14上，与支承盖液压缸13相连，支承架 14用螺丝和定位销固定于床体5上,床体5、支承架14、电机l、减速机3 用螺丝安装在基础15上。
本发明一种环件三轮滚锻机，其中，电机l、减速机3、弹性联轴器2 组成滚锻动力系统，主滑块机构6和滚锻轮9组成滚锻轮系统、滚锻轮液压缸8为锻压压力系统，支承盖液压缸13、支承盖12、支承架14组成了 支承系统，当本发明按工艺要求工作时，三个以芯轴11为轴心的滚锻轮9. 1、 9.2、 9.3，在滚锻动力系统的作用下，同时对待加工环件10施加滚锻力， 力的方向是以待加工环件10的圆心，力的位置角度是120度，因而，此时 待加工环件10的内孔不但不会扩大，反而縮小，会抱紧芯轴11，芯轴11 的直径即是待加工环件10的内径，滚锻轮9. 1、 9.2、 9.3设计成拨模斜度， 其外圆周面的形状为生产待加工环件10的工艺需要的几何形状，待加工环 件10的外圆及端面在滚锻轮9. 1、9. 2、9. 3的压力约束下，按照滚锻轮9. 1、 9.2、 9.3外圆周面的形状，被滚锻成符合工艺要求的环件形状。
所述的滚锻轮9(9. 1、 9.2、 9.3)，由各自相应的电机1驱动同方向转 动，同时，在滚锻轮液压缸8的作用下，向待加工环件10施加压力，待加 工环件10安装在芯轴11上，在滚锻轮9(9. 1、 9.2、 9.3)和滚锻轮液压缸 8的共同作用下，成为被动轮，在滚锻轮9(9.1、 9.2、 9.3)转动的摩擦力 下，反方向转动，从而使待加工环件10的外圆周部均匀不断地接受滚轮 9(9.1、 9.2、 9.3)的滚锻，使其发生形变，为防止在待加工环件10圆周面 按工艺要求进行圆弧式凹槽轨迹滚锻时，滚锻轮9(9. 1、 9.2、 9.3)发生轴 向窜动(即"乱牙"现象)，位于上部的滚锻轮9. l轴向位置被限位，为导 向轮，位于下部的两个滚锻轮9.2、 9.3可轴向移动(L=3-5mm)，为跟踪轮， 当工艺要求开始滚锻时，首先由位于上部的滚锻轮9.1工进，下部的两个 滚锻轮9. 2、 9. 3处于工退状态，当上部的滚锻轮9. 1在待加工环件10上 压出轨迹后，下部的两个滚锻轮9.2、 9.3再工进，此时，下部的两个滚锻 轮9. 2、 9. 3将沿着上部的滚锻轮9. 1的轨迹跟踪滚压，滚锻轮9(9. 1、 9. 2、9. 3)外圆周面的几何形状按待加工件10的工艺需求而设计，所述的芯轴11 ， 设计有1-2度的锥度，其直径按待加工环件10的工艺要求内径确定，当经 过滚锻的待加工环件10达到工艺要求后，位于下部的两个滚锻轮9. 2、 9. 3 工退，位于上部的滚锻轮9. 1则继续滚动，并和芯轴11对待加工环件10 的作用自动转为扩孔功能的操作，使待加工环件10的内孔在芯轴11上产 生松动，以便从芯轴11上取出，为保证芯轴11的强度，当装、取待加工 环件10时，所设计的支承盖12在支承盖液压缸13的作用力下，被转下并 脱离芯轴ll,工进时，支承盖液压缸13加压，支承盖12被旋转压紧，并 支承芯轴11，所述的待加工环件10是将金属材料按工艺要求的配重锯料， 加热后锻压制坯，并使坯件达到始锻温度，即可实施滚锻操作。
权利要求
1、一种环件三轮滚锻机，包括电机、弹性联轴器、减速机、可伸缩万向联轴器、床体、主滑块机构、滑动导轨、滚锻轮液压缸、滚锻轮、待加工环件、芯轴、支承盖、支承盖液压缸、支承架、基础、床体孔、转轴，其特征在于电机通过弹性取轴器连接减速机，减速机和滚锻轮之间用可伸缩万向联轴器连接，滚锻轮通过轴承安装于主滑块机构上，主滑块机构通过滑动导轨装配于床体上，滚锻轮液压缸用螺丝固定在床体上并与主滑块机构相连接，芯轴通过轴承安装在床体孔中，支承盖通过转轴安装在支承架上，与支承盖液压缸相连，支承架用螺丝和定位销固定于床体上，床体、支承架、电机、减速机用螺丝安装在基础上。
2、 根据权利要求l所述， 一种环件三轮滚锻机，其特征在于滚锻轮 设计成拨模斜度，其外圆周面的形状为生产待加工环件的工艺需要的几何 形状，所述的芯轴，设计有1-2度的锥度，其直径按待加工环件的工艺要 求内径确定。
3、 根据权利要求l所述， 一种环件三轮滚锻机，其特征在于当经过 滚锻的待加工环件达到工艺要求后，位于下部的两个滚锻轮工退，位于上 部的滚锻轮则继续滚动，并和芯轴对待加工环件的作用自力动转为扩孔功 能的操作，使待加工环件的内孔在芯轴上产生松动，以便从芯轴上取出。
4、 根据权利要求1所述， 一种环件三轮滚锻机，其特征在于为保证 芯轴的强度，当装、取待加工环件时，所设计的支承盖在支承盖液压缸的 作用力下，被转下并脱离芯轴，工进时，支承盖液压缸加压，支承盖被旋 转压紧，并支承芯轴。
5、 根据权利要求l所述， 一种环件三轮滚锻机，其特征在于为防止在待加工环件圆周面按工艺要求进行圆弧式凹槽轨迹滚锻时，滚锻轮不发 生轴向窜动(即"乱牙"现象)，位于上部的滚锻轮轴向位置被限位，为导向轮，位于下部的两个滚锻轮可轴向移动(L二3-5mm)，为跟踪轮，当工艺 要求开始滚锻时，首先由位于上部的滚锻轮工进，下部的两个滚锻轮处于 工退状态，当上部的滚锻轮在待加工环件上压出轨迹后，下部的两个滚锻 轮再工进，此时，下部的两个滚锻轮将沿着上部的滚锻轮的轨迹跟踪滚压。
全文摘要
一种环件三轮滚锻机，包括电机、弹性联轴器、减速机、可伸缩万向联轴器、床体、主滑块机构、滑动导轨、滚锻轮液压缸、滚锻轮、待加工环件、芯轴、支承盖、支承盖液压缸、支承架、基础、床体孔、转轴，其特征在于电机通过弹性取轴器连接减速机，减速机和滚锻轮之间用可伸缩万向联轴器连接，滚锻轮通过轴承安装于主滑块机构上，主滑块机构通过滑动导轨装配于床体上，滚锻轮液压缸用螺丝固定在床体上并与主滑块机构相连接，芯轴通过轴承安装在床体孔中，支承盖通过转轴安装在支承架上，与支承盖液压缸相连，支承架用螺丝和定位销固定于床体上，床体、支承架、电机、减速机用螺丝安装在基础上，待加工环件按滚锻轮外圆周形状滚锻成工艺要求的环件。
文档编号B21H1/00GK101480688SQ20091002443
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月16日 优先权日2009年2月16日
发明者周忠亮 申请人:周忠亮