专利名称：自动旋转模压机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在冷态下对圆管料或圆棒料的端部进行模压缩径加工所用的专用设备。
目前国内各冷拨管材生产厂家，对管材端部进行缩径加工时大都沿用普通锻锤。该生产工艺特点是将工件端部首先加热到锻打温度，再用锻锤将工件端部打实，达到缩径目的。其缺点是1、将工件加热到锻打温度，不仅需要损耗大量能源，而且加热炉产生的粉尘、烟雾对车间及周围环境均有污染，操作工人的劳动条件较差。
2、工件在加热过程中，管子的内外管壁表面被氧化，生成一层坚硬的氧化皮层。现有技术中，该氧化皮需用酸液清洗、脱掉。但由于工件在缩径加工中，管料一端被锻锤制成实心体，酸洗时酸液难以进入管子内腔，管内的氧化皮等杂物不易被腐蚀掉。部分残留在管壁上的氧化皮，容易损坏拨管模具和管材表面质量，不利于拨管作业。
3、由于工件管头被打实，不仅酸液难以进入管材内腔，而且磷化液、皂化液也难以进入管材内腔，磷化、皂化质量较差，拨管时每道次工件的变形量较小，生产效率低。
本实用新型克服了上述现有背景技术之不足，其目的是提供一种在冷态下对圆管料或圆棒料进行模压缩径加工的新型专用设备。利用该专用设备加工圆管料，其加工管料端头部位形状类似于酒瓶口缩径部位形状(参见图6)。
本自动旋转模压机主体结构由装配在同一工作主轴、不同轴向位置上的工作机架Ⅰ、动力传递装置Ⅱ和离合器Ⅲ三大部分组成。其中，动力传递装置Ⅱ的摩擦离合器的摩擦片与主轴连接；离合器Ⅲ用于保持主轴工作状态下始终做单一方向运转。本实用新型的结构特点是上述工作主轴端部横向断面上加工有若干径向槽，每个径向槽内由里向外依次装配有可沿径向槽内滑动的压模和靠模。机架飞轮装配在主轴端部径向槽部位的圆周外侧，飞轮与主轴之间布置有若干只沿机架飞轮内圆表面与主轴外圆表面滚动的辊子，该辊子由保持支架支承，与主轴端部径向槽内的压模与靠模一起，用主轴端套与主轴端部固定定位，组成本模压机工作机架。
上述工作机架中，机架飞轮由电机皮带轮带动其旋转，旋转方面与主轴旋转方面相反，使辊子在机架飞轮与主轴两种转速带动下，保持行星运动。由于靠模和压模与主轴保持同步转动，每个辊子与靠模之间便会产生周期性接触。在靠模顶部凸轮曲线作用下，辊子对靠模顶面施加向心力，促使靠模与压模沿主轴径向槽作周期性径向滑动，滑移的行程量为S。本模压机正是利用靠模与压模这一周期性径向移动工作特性，使压模在每个辊子周期性强制力作用下，对进入机架压模中心的圆料及管料进行模压缩径加工的。
利用本自动旋转模压机可在冷态下直接对圆棒料或圆管工件进行缩径加工，加工过程中工件不需要人工翻转，操作安全可靠，生产效率高。工件以约150mm／min速度沿轴向从机架内通过一次，便可完成管头缩径加工。加工后缩径管头仍为圆管形状；而且由于冷作硬化关系，缩径管头部位强度大大提高。采用本实用新型不仅可节省有关生产厂家加热炉建造、使用及维修费用，减少加工工序，降低生产成本，改善劳动条件，而是可以提高产品生产质量。
以下结合附图具体介绍本实用新型结构特点及其工作原理。
图1是本实用新型主体结构示意图。
图2是本实用新型机架Ⅰ部分结构示意图。
图3是本实用新型动力传递装置Ⅱ(蜗轮付)部分结构示意图。
图4是本实用新型单向离合器Ⅲ部分结构示意图。
图5是本实用新型机架靠模结构示意图。
图6是加工后管料缩径部位结构示意图。
由
图1所示结构可以看出，机架Ⅰ部分装配在主轴7一侧端部；蜗轮付动力传递控制装置Ⅱ部分装在同主轴7中部；单向离合器Ⅲ部分装配在上述主轴另一端。本实施例中，机架的飞轮3由电机的皮带轮1通过皮带2驱动，使辊子4在飞轮3与主轴7之间滚动。主轴7端部横断面对称加工有十字型径向槽，每个径向槽内依次装配有靠模5和压模6。八只辊子周向等距离分布在飞轮3与主轴7之间。主轴端套固定在主轴机架一端，将上述靠膜和压模以及辊子定位。上述蜗轮付中的蜗轮9由摩擦离合器的摩擦片与主轴7连接，蜗杆10通过花键在蜗杆轴上滑动，蜗杆轴的两侧各设有一根预压紧弹簧11，保证蜗杆10处于两侧弹簧中间浮动位置。单向离合器12内圈与主轴7固定，外圈则固定在不动的机身上，以保证主轴7工作方向的单一性。
本自动旋转模压机工作过程由蜗杆10带动蜗轮9驱动主轴7顺时针方向旋转(设定主轴转速为36r／min)；飞轮3由皮带轮1通过皮带2驱动，使其逆时针方向旋转(设定飞轮转速为160r／min)。辊子4在飞轮3与主轴7相反方向两种转速带动下作行星运动，每个辊子与靠模5产生周期性接触，推动靠模5与压模6作径向移动。当工件进入模压机的压模6之间时，压模6对工件开始施加压力，此时，主轴7的旋转阻力矩激增，蜗杆10在预压紧弹簧11中间产生轴向位移，致使带动主轴7顺时针方向转动的蜗轮9无法正常带动主轴7转动，由于单向离合器12作用，主轴7瞬间只能停止转动。只有当辊子4离开靠模顶部时，主轴7才能重新转动。辊子4如此往复运动，便可达到缩小工件管头直径目的。
本模压机的动作特点是当压模6对工件加压瞬间，主轴7旋转自动停止；当压模6松开工件瞬间，主轴7随既自动恢复转动。以实现不断变换工件的加工位置。更换不同内径的压模6，便可加工不同直径的工件。
权利要求1.一种由装配在同一主轴[7]上的机架Ⅰ、动力传递装置Ⅱ及离合器Ⅲ组成的自动旋转模压机，其特征在于所说的主轴[7]的端部横向断面加工有若干径向槽，每个径向槽装有可沿主轴径向滑动的靠模[5]与压模[6]，飞轮[3]由布置在飞轮[3]内圆表面与主轴[7]径向槽部位外圆表面之间若干只滚动的辊子[4]支承，主轴端套[8]与主轴[7]端部固定，将上述靠模[5]与压模[6]以及辊子[4]定位，组成模压机机架Ⅰ。
2.根据权利要求1所述的模压机，其特征在于所说的主轴［7］的径向槽呈对称结构分布，辊子［4］周向等距离分布在飞轮［3］与主轴［7］之间。
3.根据权利要求1或2所述的模压机，其特征在于所说的动力传递装置Ⅱ采用蜗轮付，由摩擦离合器的摩擦片与主轴［7］连接。
4.根据权利要求1或2所述的模压机，其特征在于所说的离合器Ⅲ采用单向离合器12，该离合器的内圈与主轴［7］一端固定，外圈固定在不动机身上。
5.根据权利要求2所述的模压机，其特征在于所说的主轴径向槽呈十字型对称结构，八只辊子［4］等分均匀布置在飞轮［3］与主轴［7］之间。
专利摘要本实用新型涉及一种自动旋转模压机，机架I、蜗轮副II及离合器III装配在一根主轴(7)上，其特点是主轴端部加工有装配靠模(5)与压模(6)的径向槽，机架飞轮(3)通过辊子(4)在主轴上滚动，带动靠模(5)和压模(6)作径向周期性移动，对冷态下进入机架中心的圆料或圆管进行缩径加工。利用本模压机进行管头缩径加工，可以改进拔管工艺条件，提高生产效率和产品质量，同时可以改善生产劳动条件，节省能源消耗，降低工厂生产成本。
文档编号B21D41/00GK2154758SQ9320399
公开日1994年2月2日 申请日期1993年2月26日 优先权日1993年2月26日
发明者施正东, 袁君胜 申请人:施正东, 袁君胜