[发明专利]旋压和热挤复合作用的金属成型设备

说明书

技术领域

本发明涉及机械制造领域内的金属成型，特别是采用旋压和热挤复合使金属成型的设备。

背景技术

在机械制造领域内，塑性成型技术应用广泛，常用的成型工艺主要有两种类型：板材成型和塑性体积成型。也还有其它一些成型工艺，如：爆炸成型、精密铸造等。目前，金属材料塑性成型技术一方面从制造工件的毛坯向直接制造工件——即精确成型方向发展，另一方面，为了控制工件品质，金属材料塑性成型过程的计算机模拟仿真技术已经进入实用化阶段。

近年来，我国通过引进国外技术和自主研发，已经能够生产各种净成型设备及建设成型制造生产线，但是整体水平较低，自动化程度及成型品质不高。而对于特殊结构，快速挤压成型的技术应用不多。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的发明目的在于提供一种旋压和热挤复合作用的金属成型设备，采用旋压和热挤技术相结合，使特殊回转体工件精确成型，以实现提高金属塑性成型的自动化程度及工件品质的目的。

为实现上述目的，本发明的技术方案在于：电机通过万向联轴器与可带动坯料旋转的主动轮连接，装在旋压热挤工作室内、并实现坯料内、外型面成型的主动轮及从动轮分别与主动轮液压装置和从动轮液压装置的活塞杆固结，主动轮通过坯料间接带动从动轮旋转，主动轮液压装置和从动轮液压装置分别装在旋压热挤工作室上，可夹紧坯料并实现其内型面成型的左液压支撑、右液压支撑安装在床身上；输送设备分别与感应加热炉、上下料机构连接，旋压热挤工作室与输送设备相通；输送设备、感应加热炉、上下料机构以及旋压热挤工作室的液压监控设备与自动控制设备连接，液压监控设备与旋压热挤工作室上的主动轮液压装置、从动轮液压装置以及左、右液压支撑的液压部分相连。

本发明的旋转力矩来自主动轮，主动轮由电机驱动旋转，从动轮支撑坯料并由坯料带动旋转，坯料被限制在主动轮(模具)和从动轮(模具)之间；挤压力是通过五个同步的液压装置同时对一个主动轮、两个从动轮以及左、右液压支撑施加压力的，根据产品成型的需要，可调整主动轮、从动轮上的模具对内、外型面进行挤压成型；本发明配备计算机控制设备，可实现整个旋压热挤成型的自动控制以及监控。

本发明先将坯料加热，当温度升高至塑性成型要求时，立即通过输送设备及上下料机构将坯料放入旋压热挤工作室内，在径向旋转力矩和两端挤压力的共同作用下，使其一次精确成型，工件成型后，通过反向动作将工件送出，结束旋压热挤过程。

本发明综合了旋转运动和热挤压成型技术的特点，通过在轴向挤压过程中引入径向旋压运动而使工件成型的结构设计，实现回转体坯料的一次塑性成型。能够提高成型零件的尺寸精度和表面质量，改善材料的组织结构，同时能使成型效率提高。

本发明与现有技术相比，打破了依靠静压力挤压成型的常规模式，综合了热模锻成型及滚压成型的优点，实现对较复杂回转体的一次精确成型。采用旋压热挤成型，能保证工件有较高的尺寸精度，且能最大限度的实现一次成型，生产效率高；模具设计成模块化，便于拆卸；本发明从坯料加热、成型到工件送出全过程通过计算机控制，操作简单，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明主视图的结构示意图；

图2是本发明俯视图的结构示意图；

图3是图1的K向视图；

图4——图7是本发明可成型的几种典型的坯料图。

具体实施方式