异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法与流程

本发明涉及一种线材加工方法，具体是一种异形花键截面钢材的辊模拉拔成形方法。

背景技术：

在异形花键截面钢丝的传统生产方法中，由于花键健齿部分尺寸精度高，不易成型完整，极易出现损坏模具或将钢丝拉断的情况，从而使得生产效率较低，材料损失较大，经济效益不高。

技术实现要素：

本发明为解决上述问题，提出了一种异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔成形方法，用于将圆形截面钢材坯料拉拔为异形花键截面的线材。

一种异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔成形方法，用于将圆形截面钢材坯料拉拔为异形花键截面的线材，其特征在于，包括以下步骤：将一对横轧辊(轴线)和一对斜轧辊(轴线)设置成孔型型腔，该型腔的形状为异形花键截面的形状；使用拉拔机拉拔圆形截面钢材坯料经过孔型型腔，在拉拔的同时使用辊模拉拔机对一对横轧辊、一对斜轧辊进行辊拉，即得线材。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，一对横轧辊的轴线是水平放置的，一对斜轧辊的轴线是垂直对称摆放的。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，一对横轧辊的轴线与水平方向呈0°，一对斜轧辊的轴线与垂直方向呈±10°。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，拉拔机是主动拉拔，而辊模拉拔机是从动的。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，一对横轧辊中一个是120°内角的V型腔辊拉模，另一个是80°内角的V型腔辊拉模，一对斜轧辊是两个80°内角的V型腔辊拉模。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，钢材坯料为25号钢材坯料。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，钢材坯料的横截面为圆形。

本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，钢材坯料为经过退火和酸洗处理过的钢材坯料。

发明作用与效果

根据本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，由于所得到的线材经过了辊模拉拔工艺，增强了钢丝的塑性与韧性，提高了其强度和硬度，使之能够被广泛应用于机械行业和汽车制造行业中。

附图说明

图1是本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法中的轧辊空间位置摆放示意照片；

图2是本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法中的四个轧辊形成的孔型结构局部放大示意照片；

图3是本发明的方法得到的异形花键截面钢丝的立体示意照片；以及

图4是图3的钢丝的横截面示意照片。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法的原理、使用步骤、技术效果作具体阐述。

实施例

图1是本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法中的轧辊空间位置摆放示意图；

图2是本发明提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法中的四个轧辊形成的孔型结构局部放大示意图。

整个加工系统分成四个部分，包括拉拔力驱动部分拉拔机、辊拉部分辊模拉拔机、产品表面处理部分和线材缠绕部分，同时采用具有一个120°内角V型腔辊拉模和三个80°内角V型腔辊拉模。

如图1所示，采用一对横轧辊水平放置，一对斜轧辊垂直对称摆放，一对横轧辊与水平方向呈0°，一对斜轧辊与垂直方向呈±10°，也即四个轧辊摆放形成内角角度分别为120°、80°、80°、80°。如图2所示，一对横轧辊中一个是120°内角的V型腔辊拉模，另一个是80°内角的V型腔辊拉模，一对斜轧辊是两个80°内角的V型腔辊拉模。将四个轧辊分别安装在辊模拉拔机之中，准备拉拔。

将待加工的25号钢材的圆形截面坯料经过退火和酸洗等过程处理后，通过拉拔机进行拉拔，坯料进入入料口，调整辊模拉拔机上的螺钉，调节轧辊定位板位置将轧辊安装到指定位置。拉拔机是主动拉拔，而辊模拉拔机是从动的。旋转偏心轴，轧辊也随偏心轴转动。将偏心轴旋转至某一位置，通过螺栓与辊模支架固定，此时调整四个轧辊之间的距离，也即调整了拉拔钢丝的直径，达到设计尺寸，再调节出料口处的蜗杆，使材料准备导出。

再开启拉拔机，此时拉拔机主动拉拔，坯料带动辊模拉拔机从动运动完成一次辊模拉拔过程，所得的产品如图3和图4所示。

将成品经过表面处理设备后缠绕呈盘条，最后进行包装即可。

实施例的作用和有益效果

根据本实施例提供的异形花键截面钢材爪型四辊辊模拉拔方法，由于所得到的线材经过了辊模拉拔工艺，增强了钢丝的塑性与韧性，提高了其强度和硬度，使之能够被广泛应用于机械行业和汽车制造行业中。

由于本实施例选用的25号钢材是一种优质碳素结构钢，焊接性及冷变形塑性高，一般用于制造重型及中型机械中负载不大的冷冲压件、小锻件和机械加工小零件。25号钢经过辊模拉拔工艺，增强了钢丝的塑性与韧性，提高了其强度和硬度，使之被广泛应用于机械行业和汽车制造行业中。

本实施例结合异形花键结构的特殊性，采用一对横轧辊水平放置，一对斜轧辊垂直对称摆放，分别与水平方向呈0°，也即四个轧辊摆放形成内角角度分别为120°、80°、80°、80°。这种摆放方式使得作用在四个轧辊上的载荷得到合理分散，减小了拉拔力，降低了模具的磨损程度，并且由于花键键齿处成形要求精度高，轧辊呈爪型结构，可保证任一部分键齿都能成形良好且满足成形精度要求。

本实施例设计的爪型四辊组合形成具有异形花键结构的孔型型腔，通过拉拔机进行拉拔，坯料带动辊模从动方式拉拔异型钢丝，其一道次变形率达24％，异形花键键齿充填性完好，形状和尺寸精度高，可生产形状复杂截面和较难变形的钢丝。