[发明专利]用于局部直径扩大的套筒

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在工件的局部直径扩大期间支撑工件的端部的套筒。

背景技术

现有技术的轴径扩大设备具有一对保持器单元以支撑工件的两端，并且构造成通过在轴向上将压力施加于工件同时在与轴向相交的方向上重复地将能量施加于工件而在径向上扩大工件的在保持器单元之间的一部分(局部直径扩大)(例如，参见JP2011-156568A)。为了保持和支撑工件的端部，轴径扩大设备的各个保持器单元具有带有通孔或有底孔的套筒。

在局部直径扩大中，在工件的端部配合到套筒内的状态下，通过在轴向上将压力施加于工件同时在与轴向相交的方向上重复地将能量施加于工件而使工件塑性变形。从而，在局部直径扩大期间或局部直径扩大之后容易发生咬粘(seizure)。

一旦发生咬粘，则工件的端部的表面变得粗糙、损坏和/或变形，使得产品质量下降。套筒也被损坏。即使抛光，已经发生咬粘的套筒也不能原样使用。因此，需要替换套筒。此外，取决于工件和/或套筒，在比较短的时间内发生这样的咬粘，导致套筒的寿命短。

发明内容

本发明的说明性方面提供了一种能够长时间地防止产品质量的恶化和套筒的损坏的用于局部直径扩大的套筒。

根据本发明的说明性方面，提供了一种用于局部直径扩大的套筒，其中，通过在工件的轴线的方向上将压力施加于所述工件同时在与所述轴线相交的方向上将能量施加于所述工件而扩大所述工件的在支撑所述工件的两端部的一对保持器单元之间的一部分，从而在所述保持器单元之间形成直径扩大部。所述套筒设置在至少一个所述保持器单元中，从而以配合的方式支撑所述工件的至少一个所述端部。该套筒包括：第一套筒部，该第一套筒部包括第一配合部，所述工件的至少一个所述端部配合到该第一配合部内；第二套筒部，该第二套筒部包括第二配合部，所述工件穿过所述第二配合部配合，以从所述第二套筒部的一端延伸到相对端，所述第二套筒部布置在所述第一套筒部的一侧以面对所述直径扩大部；和同轴紧固部，该同轴紧固部构造成将所述第一套筒部与所述第二套筒部互相紧固，使得所述第一配合部与所述第二配合部互相同轴抵接。所述同轴紧固部包括：凹部，该凹部收纳所述第一套筒部和所述第二套筒部，并且具有内周面，所述第一套筒部和所述第二套筒部的外周面配合到该内周面；和连接部，该连接部设置在所述凹部中，以在所述轴线的方向上将所述第一套筒部与所述第二套筒部互相连接和紧固。

所述第二配合部包括以曲面的形式朝着所述直径扩大部扩展的圆化部。所述圆化部可以包括具有不同的曲率半径的曲面的组合。

所述第二套筒部可以包括：内套筒，所述工件的所述端部穿过该内套筒配合，并且该内套筒具有当完成所述局部直径扩大时接触所述直径扩大部的端面；和外套筒，该外套筒收缩配合于所述内套筒的外周。所述内套筒的所述端面的外周缘设置成从接触所述直径扩大部的部位径向向外远离。

根据本发明的说明性方面，提供了一种用于局部直径扩大的套筒，其中，通过在工件的轴线的方向上将压力施加于所述工件同时在与所述轴线相交的方向上将能量施加于所述工件而扩大所述工件的在支撑所述工件的两端部的一对保持器单元之间的一部分，从而在所述保持器单元之间形成直径扩大部。套筒设置在至少一个所述保持器单元中，从而以配合的方式支撑工件的至少一个所述端部。该套筒包括：内套筒，所述工件的一个所述端部配合到该内套筒内，并且该内套筒具有当完成所述局部直径扩大时接触所述直径扩大部的端面；和外套筒，该外套筒收缩配合于所述内套筒的外周。所述内套筒的所述端面的外周缘设置成从接触所述直径扩大部的部位径向向外远离。

根据下面的说明书、附图和权利要求，本发明的其它方面和优点将是明显的。

附图说明

图1是内部布置了根据本发明的实施例的套筒的一对保持器单元的截面图。

图2是图示出在完成局部直径扩大之后的状态的套筒中的一个套筒的截面图。

图3是内部布置了根据本发明的另一个实施例的套筒的一对保持器单元的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。作为一个实例，下面描述的套筒适于在轴径扩大设备中使用，该轴径扩大设备用于在具有圆形截面形状的金属轴工件的中间部处形成直径扩大部。

如图1和2所示，轴径扩大设备具有一对保持器单元10以支撑工件W的两端部，并且在轴线L的方向上将压力施加于工件W，并且同时在与轴线L相交的方向上重复地将能量施加于工件W。