对开法兰及其制造工艺的制作方法

本发明属于法兰制造技术领域，尤其涉及一种对开法兰及其制造工艺。

背景技术：

法兰是在机械生产中十分常见的，而对开法兰的运用也是极其广泛，而市面上普通的对开法兰其机械强度一般，且精度差，而现有的制造工艺是将整块的原材料经过挤压、车加工、钻孔切割、去毛刺打磨、镀锌，其他的工艺也是大同小异，而这样的工艺有几个问题：热锻成型，对于模具的损耗过大，通常生产3-4千件就需要更换新的模具；锻造后毛坯的加工余量较大；经过车加工，对于刀具的磨损也是十分严重；而最为严重的问题是，通过成型后切割的方式，造成了产品只能形成唯一组合进行使用，不具有替换性，如果其中一个损坏，另一个也无法继续使用，需要重新替换一组新的对开法兰，因此十分浪费。

而为了防止衬套与内管脱离的现象发生。人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种分体法兰式避震喉,[申请号：201520229087.X]，包括避震喉和连接于避震喉轴向两端的组合法兰，所述组合法兰呈分体式布置，包括第一分体法兰和第二分体法兰，所述第一分体法兰和第二分体法兰主体呈半圆环形，通过连接部可拆卸的固定连接，以形成圆环形组合法兰。避震喉橡胶体两侧采用分体法兰设计。

上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题，但是，该方案还至少存在以下缺陷：法兰的机械强度差，且生产工艺不具有替换性。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种机械强度较好的对开法兰。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本对开法兰包括相互对称的两个法兰半体，所述的法兰半体两端具有与紧固件适配的安装孔，所述的法兰半体的一侧具有与连接件适配的弧形拼接槽，另一侧具有弧形凸起，所述的法兰半体的内侧具有弧形凹面，所述的弧形凹面与弧形凸起的内侧拼接形成放置轴体的置物口，所述的图形凸起的内侧呈外锥型，所述的拼接槽的宽度大于置物口的宽度，所述的法兰半体的内侧两端部分别具有拼接面，当两个法兰半体合体时，其中一个法兰半体的两个拼接面与另一法兰半体的两个拼接面分别拼合。弧形拼接槽更为贴合连接件的安装，且弧形凸起更为贴合轴体的安装，因此在使用时其机械强度更高，稳定性更好，使用寿命更长。

在上述的对开法兰中，所述的安装孔的内径为10mm。

在上述的对开法兰中，所述的弧形拼接槽的半径为42.1mm，所述的弧形凹面的半径为32.5mm。

在上述的对开法兰中，所述的法兰半体的外表面镀锌。

本发明的另一目的是，提供一种具有互换性的对开法兰的制造工艺，步骤如下：

将两根条状原材料经过冷挤压后在常温下并排放入模具中，进行初步挤压成型；

将初步成型的半成品的两端钻孔形成与紧固件适配的安装孔；

将钻孔后的半成品进行打磨抛光；

将打磨抛光后的半成品进行镀锌处理。

在上述的对开法兰的制造工艺中，所述的模具为凹模且挤压后外形、槽、凸起为一次成型。

在上述的对开法兰的制造工艺中，使用了多轴器进行钻孔处理。

在上述的对开法兰的制造工艺中，镀锌的方式为电镀。

与现有的技术相比，本对开法兰的优点在于：弧形拼接槽更为贴合连接件的安装，且弧形凸起更为贴合轴体的安装，因此在使用时其机械强度更高，稳定性更好，使用寿命更长。

而与现有的技术相比，本对开法兰的制造工艺的优点在于，初始的原材料就将对开法兰分别进行单独加工，则批量生产后的任一一组对开法兰中的一个都能够单独被替换使用，大大节省了成本，摒弃了现有技术的热锻工艺，采用了更为节能的冷挤压处理，且在常温中将材料挤压成型，而常温对于模具的损耗更小，且一次成型，无需进一步的精加工，省略了精加工的成本，且避免了因精加工而使得坯料的浪费，更是避免了精加工时对于刀具的磨损。

附图说明

图1是本发明提供的法兰半体结构示意图。

图2是本发明提供的法兰半体的另一角度结构示意图。

图3是本发明提供的一组法兰半体拼合后的示意图。

图中，管体1、大接头2、小接头3、大接孔4、小接孔5、大限位凸缘6、小限位凸缘7、凹陷部8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1-2所示，本对开法兰包括相互对称的两个法兰半体1，所述的法兰半体1两端具有与紧固件适配的安装孔2，所述的法兰半体1的一侧具有与连接件适配的弧形拼接槽3，另一侧具有弧形凸起4，所述的法兰半体1的内侧具有弧形凹面5，所述的弧形凹面5与弧形凸起4的内侧拼接形成放置轴体的置物口6，所述的弧形凸起4的内侧呈外锥型，所述的弧形凸起4可以看作是弧形凹面5的向外延伸段，而弧形凸起4能够进一步稳定固定在该法兰中的轴体，同时也可能增加该法兰本身的机械强度。所述的弧形拼接槽3的宽度大于置物口6的宽度，所述的法兰半体1的内侧两端部分别具有拼接面7，当两个法兰半体1合体时，其中一个法兰半体1的两个拼接面7与另一法兰半体1的两个拼接面7分别拼合。弧形拼接槽更为贴合连接件的安装，且弧形凸起更为贴合轴体的安装，因此在使用时其机械强度更高，稳定性更好，使用寿命更长。

在本实施例中，安装孔2的内径为10mm。弧形拼接槽3的半径为42.1mm，所述的弧形凹面5的半径为32.5mm。法兰半体1的外表面镀锌。镀锌能够大大减缓该对开法兰的氧化速度，延长其使用寿命。

本对开法兰的制造工艺的步骤为：

首先，将两根条状原材料经过冷挤压后在常温下并排放入模具中，进行初步挤压成型；将初步成型的半成品的两端钻孔形成与紧固件适配的安装孔2；将钻孔后的半成品进行打磨抛光；将打磨抛光后的半成品进行镀锌处理。摒弃以往的热锻成型，避开了超高温的高能耗模式，改成常温的挤压，大大节约能耗，同时，热锻对于模具的损耗也是十分巨大，通常制造3000-4000件时，需要更换一次模具，大批量生产时，模具的用量十分巨大，而常温的成型方式就能够大大延长磨具的使用寿命。

进一步地，本实施例用到的模具为凹模且挤压后外形、槽、凸起为一次成型。在模具中已经将槽和凸起包括在内，尺寸精度精确，因此挤压处理后，并不需要其余的精加工或机加工，也避免了常规工艺中加压后因切割而产生的大量尾料，造成了原料的浪费。最重要的一点是，在加工之前直接放入了两根条状原材料，区别于传统工艺，将整块的原材料放入，挤压后再进行切割的方式，该种工艺所批量生产的任意单个法兰半体1都能够与其他的单个法兰半体1相互拼合，因此，在实际的应用过程中，如果成对的对开法兰中其中一个法兰半体1损坏，如果是传统生产工艺，则剩下的另一个法兰半体1虽然为损坏，由于其不可替换性，所以双双报废，而通过本工艺所生产的对开法兰，当出现其中单个法兰半体1损坏时，仅仅替换该损坏的单个法兰半体1即可，而另一个法兰半体1能够继续使用，使用了多轴器进行钻孔处理。镀锌的方式为电镀。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了管体1、大接头2、小接头3、大接孔4、小接孔5、大限位凸缘6、小限位凸缘7、凹陷部8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。