本发明涉及轮轴加工,特别涉及一种机车轮轴用大直径螺纹滚压成型机。
背景技术:
1、螺纹滚压作为一种塑性成形工艺,已广泛应用于机械制造领域,特别是通过冷作业方式使金属材料产生塑性变形而形成螺纹,根据滚压模具的不同,螺纹滚压主要分为搓丝和滚丝两大类 ,在实际生产中,圆柱式滚压机采用两个或三个旋转滚轮,工件在滚轮间旋转并轴向进给,这种结构生产效率高,适合大批量生产。
2、在对机车轮轴螺纹滚压时,随着轮轴直径的增大,人工搬运和定位的难度逐渐增加,目前大直径轮轴在滚压时主要依靠人工送料和出料,费时费力,效率低下,而且存在安全隐患,也难以保证加工精度的一致性,因此我们提出一种机车轮轴用大直径螺纹滚压成型机。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种机车轮轴用大直径螺纹滚压成型机,具有自动送料出料达到提高加工效率和加工精度的效果。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种机车轮轴用大直径螺纹滚压成型机,包括:
3、支撑架、安装在所述支撑架上的滚压机构和连接架以及用于给轮轴滚压过程中冷却的喷淋机构。
4、固定机构,水平滑动连接于所述连接架上。
5、所述固定机构包括水平滑动于连接架上的滑动架,滑动架的内侧通过轴承转动连接有固定套筒,固定套筒的内侧安装有电动卡盘,固定套筒上还安装有多个棱条。
6、气缸 ,固接于连接架上并推动固定组件水平滑动。
7、驱动机构,安装在所述连接架上并与所述棱条啮合。
8、清理机构,安装在所述连接架上并且一端与固定套筒的表面接触。
9、通过采用上述技术方案,将待滚压的轮轴伸入固定套筒中用电动卡盘进行固定,气缸启动推动滑动架带动轮轴在连接架内滑动,将轮轴送至滚压机构处进行滚压,在送料的过程中,驱动机构启动带动固定套筒内的轮轴转动,使得滚压机构可以对轮轴的外侧进行滚压,滚压完成后气缸做回缩运动即可,无需人力送料、出料和翻料,提高加工效率和加工精度。
10、气缸启动推动滑动架带动轮轴在连接架内滑动时,当滑动架向滚压机构处移动时,清理机构与轮轴外表面不接触,滚压时,喷淋机构喷出冷却液,通过冷却液快速带走热量,维持加工区域温度稳定,当滚压完成后,气缸做回缩运动带动滑动架远离滚压机构时,清理机构与轮轴表面接触,可以将轮轴表面附着的冷却液进行清理,无需人力清理,提高加工效率。
11、清理机构与轮轴表面接触,对附着在轮轴的冷却液进行清理时,驱动机构保持为启动状态,可以带动固定套筒内的轮轴转动,使得轮轴的整个外侧都可以与清理机构接触,提高轮轴表明冷却液的清理效果。
12、本发明的进一步设置为:所述滑动架设有两个并对称分布于棱条的左右两侧,右侧滑动架与气缸的输出端固定连接。
13、通过采用上述技术方案,两个滑动架可以从左右两侧对固定套筒进行支撑,提高固定套筒中轮轴移动的稳定性,气缸与右侧滑动架连接可以推动固定套筒中的轮轴移动,实现轮轴的自动进料和出料。
14、本发明的进一步设置为:所述固定套筒由圆筒和锥形筒一体构成,其中圆筒部分设置滑动架、电动卡盘和棱条,棱条呈环形等距离分布。
15、通过采用上述技术方案,圆筒为滑动架、电动卡盘和棱条提供固定位置,锥形筒与清理机构接触,控制清理机构与轮轴接触或者分离。
16、本发明的进一步设置为:所述驱动机构包括安装在所述连接架上的驱动电机以及与驱动电机输出轴固定连接的齿轮,所述齿轮与棱条啮合。
17、通过采用上述技术方案,驱动电机启动带动齿轮转动,齿轮与棱条啮合,从而使得固定套筒带动固定好的轮轴在滑动架内侧转动,轮轴自动转动,可以对其整个外侧滚压,无需人力翻料,且在滚压完成后,转动的轮轴整个外侧都可以与清理机构接触,提高轮轴的清理效果。
18、本发明的进一步设置为:所述清理机构包括滑动连接于连接架上的方轴,方轴的一侧安装有支架,支架上转动连接有一端与锥形筒表面接触的滚轮,支架的另一侧安装有侧板,侧板的底部安装有海绵块。
19、本发明的进一步设置为:所述清理机构还包括开设于连接架上的滑槽,方轴上安装有与连接架内部连接的弹簧。
20、本发明的进一步设置为:所述锥形筒远离圆筒一侧的直径逐渐递减。
21、通过采用上述技术方案,气缸推动滑动架内的固定套筒向滚压机构移动时,锥形筒挤压滚轮,使得方轴在滑槽内上移,此时上下两个侧板上的海绵块相互远离,使得固定套筒将轮轴送至滚压机构处进行滚压,滚压完成后,气缸做回缩运动,带动滑动架内的固定套筒远离滚压机构时,锥形筒不再挤压滚轮,方轴在滑槽内下移,使得上下两个侧板上的海绵块相互靠近,以将轮轴表面附着的冷却液进行清理,无需人力清理,提高加工效率。
22、本发明的进一步设置为:所述连接架与支撑架刚性连接,所述连接架上设有供滑动架移动的导轨,导轨采用低摩擦系数滚轮设计。
23、通过采用上述技术方案,刚性连接(如焊接、螺栓固定)确保连接架与支撑架之间无相对位移或转动,形成整体受力体系,从而增强结构的刚度和稳定性,尤其在承受侧向力或振动时有效减少变形,导轨为滑动架提供精确的线性运动路径,防止跑偏或脱轨,低摩擦系数滚轮设计,(如聚四氟乙烯材质或带轴承的滚轮)可显著降低滑动阻力,减少能耗和磨减少摩擦损耗,提升运动效率及部件寿命。
24、本发明的进一步设置为:所述滚压机构包括对称设于支撑架上的连接座,连接座在支撑架上前后滑动,各连接座上转动连接有一滚压辊。
25、通过采用上述技术方案,两个连接座通过线性滑轨或滑块结构对称安装于支撑架上,可沿支撑架前后滑动,实现滚压辊的间距调节,在对轮轴滚压时,连接座在支撑架上前后滑动,便于对不同直径的轮轴进行滚压,然后外接动力源(如电机)驱动滚压轴转动,均匀的对轮轴的表面进行滚压。
26、本发明的进一步设置为:所述喷淋机构包括安装在支撑架上的集液盒以及位于支撑架侧面的压力泵,压力泵的进液端与集液盒连通,压力泵的另一端连通有喷淋管,所述集液盒顶壁为开口并位于滚压辊的下方,喷淋管的出口处位于滚压辊的上方。
27、通过采用上述技术方案,喷淋管喷出的冷却液快速带走轮轴表面的热量,维持加工区域温度稳定,轮轴表面滴落的冷却液被收集带集液盒中,然后压力泵启动通过管道将集液盒中的冷却液抽出,重新通过喷淋管喷出,对轮轴的表面进行降温,顶部为开后的集液盒便于冷却液的补充。
28、本发明的有益效果是:
29、1、将待滚压的轮轴伸入固定套筒中用电动卡盘进行固定,气缸启动推动滑动架带动轮轴在连接架内滑动,将轮轴送至滚压机构处进行滚压,在送料的过程中,驱动机构启动带动固定套筒内的轮轴转动,使得滚压机构可以对轮轴的外侧进行滚压,滚压完成后气缸做回缩运动即可,无需人力送料、出料和翻料,提高加工效率和加工精度。
30、2、气缸启动推动滑动架带动轮轴在连接架内滑动时,当滑动架向滚压机构处移动时,清理机构与轮轴外表面不接触,滚压时,喷淋机构喷出冷却液,通过冷却液快速带走热量,维持加工区域温度稳定,当滚压完成后,气缸做回缩运动带动滑动架远离滚压机构时,清理机构与轮轴表面接触,可以将轮轴表面附着的冷却液进行清理,无需人力清理,提高加工效率。
31、3、清理机构与轮轴表面接触,对附着在轮轴的冷却液进行清理时,驱动机构保持为启动状态,可以带动固定套筒内的轮轴转动,使得轮轴的整个外侧都可以与清理机构接触,提高轮轴表明冷却液的清理效果。