一種熱擠壓式旋壓工藝方法及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種熱擠壓式旋壓工藝方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在船用吊機滑輪制作時,一般都采用現(xiàn)代先進(jìn)的熱劈開式旋壓工藝。用這種工藝雖然也實現(xiàn)了少無切削加工,但由于滑輪毛坯是板料加工而成的圓片狀料,劈開式旋壓時,滑輪冠部形成U型槽,其槽側(cè)壁厚度最多為坯料厚度的一半,而且劈開時,原來的金屬纖維組織遭到破壞,纖維被切斷,纖維走向絮亂。當(dāng)工作時滑輪U型槽中納入鋼索后,鋼索的巨大拉力造成對槽的壓力使槽開裂,甚至剝離而造成失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種解決現(xiàn)有技術(shù)不足的熱擠壓式旋壓工藝,來加工滑輪冠部的U型槽的熱擠壓式旋壓工藝方法及設(shè)備。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種熱擠壓式旋壓工藝方法,其創(chuàng)新點在于:依次經(jīng)過鐓粗?jǐn)D壓式旋壓、成型擠壓式旋壓來完成熱擠壓式旋壓工藝,其具體步驟如下:
1)鐓粗?jǐn)D壓式旋壓:使用擠壓鐓粗靠模,從坯料的徑向擠壓坯料,使圓形坯料的冠部形成O字形,控制擠壓鐓粗靠模的徑向位移,達(dá)到要求的位移值后,PLC給出火焰噴射器維持火焰的指令,靠模再作微量進(jìn)給運動,靠模的模腔表面對O字形坯料光整擠壓幾秒鐘,使得被擠壓表面光潔,且造成細(xì)晶粒,而且擠壓鐓粗靠模是在模腔封閉的狀態(tài)下進(jìn)行的;
2)成型擠壓式旋壓:火焰噴射再次噴射,擠壓鐓粗靠模后退,處于擠壓工作臺另一側(cè)的擠壓成型靠模的模腔接觸并進(jìn)行擠壓前一步已形成的O字形材料部分,在強力的旋壓下,在圓形坯料冠部形成U型槽,在擠壓成型靠模進(jìn)給到位后,火焰噴射器熄火,擠壓成型靠模繼續(xù)作光整擠壓幾秒鐘,使U型槽表面光整無凹凸,而且擠壓成型靠模是在模腔封閉的狀態(tài)下進(jìn)行的。
[0005]本發(fā)明的另一個目的是公開了一種熱擠壓式旋壓設(shè)備,主體為床體,其創(chuàng)新點在于,所述床體的橫向位置上一端設(shè)有主軸動力,另一端設(shè)有液壓缸a,所述主軸動力上設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤的中心設(shè)有軸頭,所述液壓缸a上設(shè)有隨動壓盤,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤與隨動壓盤相對稱設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤與隨動壓盤之間設(shè)有滑輪坯料,所述滑輪坯料的中心的孔套在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤的軸頭上,所述床體的左右兩側(cè)都設(shè)有PLC控制器及液壓缸b,所述液壓缸b上分別設(shè)置擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模,所述擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模的兩側(cè)都設(shè)有兩把火焰加熱槍,所述擠壓鐓粗靠模、擠壓成型靠模及火焰加熱槍都對準(zhǔn)著所述滑輪坯料的冠部,所述擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模在工作狀態(tài)下與滑輪坯料形成模腔封閉狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明的有益效果如下:
I)把熱劈開式旋壓加工滑輪輪槽改進(jìn)為熱擠壓式旋壓工藝加工滑輪輪槽,在實現(xiàn)無切削加工滑輪輪槽的同時,由于擠壓式旋壓使輪槽側(cè)壁厚度增加,且金屬組織更加致密,金屬組織纖維流向無破壞且強化;
2)熱擠壓式旋壓又分成鐓粗和成型兩步合成,第一步使得滑輪輪冠部凝聚了比較多的可供進(jìn)一步形成輪槽槽壁的材料,第二步成型旋壓時槽壁有足夠的厚度且表面光潔;
3)在旋壓時采用機械式壓盤控制不受熱的部分,使得熱壓變形只集中在輪冠的徑向一定尺寸之中,保證了滑輪本體和腹板的尺寸精度,加工結(jié)束后無需對滑輪孔等進(jìn)行修整;
4)采用對滑輪輪冠火焰加熱和水冷卻的工藝,其效果是使滑輪輪冠槽部晶粒組織良好,達(dá)到調(diào)質(zhì)狀態(tài),使鋼達(dá)到淬火機中溫回火的狀態(tài)。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0008]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2反映了熱擠壓鐓粗靠模和熱擠壓成形靠模的工作狀態(tài)和效果。
[0010]附圖標(biāo)號:1_床體、2-主軸動力、3-液壓缸a、4-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤、41-軸頭、5-隨動壓盤、6-滑輪坯料、7-PLC控制器、8-液壓缸b、9-擠壓鐓粗靠模、I O-擠壓成型靠模、11-火焰加熱槍、12-噴水冷卻裝置。
【具體實施方式】
[0011]如圖1、圖2所示的一種熱擠壓式旋壓設(shè)備,主體為床體I,所述床體I的橫向位置上一端設(shè)有主軸動力2,另一端設(shè)有液壓缸a3,所述主軸動力2上設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤的中心設(shè)有軸頭41,所述液壓缸a3上設(shè)有隨動壓盤5,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4與隨動壓盤5相對稱設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4與隨動壓盤5之間設(shè)有滑輪坯料6,滑輪坯料6的中心的孔套在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4的軸頭41上,所述床體I的左右兩側(cè)都設(shè)有PLC控制器7及液壓缸b8,所述液壓缸b8上分別設(shè)置擠壓鐓粗靠模9及擠壓成型靠模10,所述擠壓鐓粗靠模9及擠壓成型靠模10的兩側(cè)都設(shè)有兩把火焰加熱槍11,所述擠壓鐓粗靠模9、擠壓成型靠模10及火焰加熱槍11都對準(zhǔn)著所述滑輪坯料6的冠部,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4上設(shè)有噴水冷卻裝置12。
[0012]把經(jīng)過機械加工的滑輪坯料6的中心的孔套在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4的的軸頭41上,驅(qū)動液壓缸a3,使隨動壓盤5把滑輪坯料6壓緊在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4上,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動壓盤4和隨動壓盤5壓在滑輪坯料6上的腔形盤的直徑大小相同,而滑輪坯料6上被壓的部分在后面的加工中不產(chǎn)生變形,也不會翹曲,以保證滑輪的正確形狀;首先是擠壓鐓粗靠模9和處于同側(cè)的火焰加熱槍11工作,在PLC控制器7的控制下,火焰加熱槍11強力燃燒,擠壓鐓粗靠模9向滑輪坯料6的徑向前行,在滑輪坯料6高速旋轉(zhuǎn)時靠在坯料的冠部并擠壓,擠壓鐓粗靠模9進(jìn)給到位時,PLC控制器7指令火焰加熱槍11降低燃燒,同時擠壓鐓粗靠模9作微進(jìn)給的光潔擠壓幾秒鐘;隨后擠壓鐓粗靠模9后退,另一端的擠壓成形靠模10進(jìn)給而同側(cè)的火焰加熱槍11強力燃燒,使得滑輪坯料6的O形冠部形成U形槽,此后火焰加熱槍11熄火,擠壓成形靠模10作光整擠壓幾秒鐘同時噴水冷卻裝置12向U形槽噴水,整個加工過程結(jié)束,主軸動力