一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机，所述圆角滚压强化机包括机架，所述机架上设有上料装置、滚压装置、回转驱动头装置和控制系统，所述滚压装置包括间距可调且对称设置的两个滚轮，所述上料装置还包括上料定位装置，所述上料定位装置用于将所述上料转送装置转送过来的所述螺栓定位在两个所述滚轮中间，所述回转驱动头装置对定位的螺栓进行驱动旋转，两个所述滚轮随动旋转中的螺栓对所述螺栓进行圆角强化滚压。本实用新型专利技术能实现对螺栓圆弧滚压强化，精度一致性好、制造成本大幅降低，其销轴及滚轮内孔不易磨损，同时，滚轮的径向与端面跳动减小到了0.01mm。滚轮的径向与端面跳动减小到了0.01mm。滚轮的径向与端面跳动减小到了0.01mm。

【技术实现步骤摘要】
一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机


[0001]本技术涉及航空紧固件强化滚压
，尤其涉及一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机。

技术介绍

[0002]应用于航空螺栓为代表的高强度紧固件螺栓头、杆过渡部位的圆角滚压强化工艺，通过对该圆弧施加正向滚压力进行强化滚压，在金属的圆弧表面产生压应力、来改善圆弧表面粗糙度，增加圆弧连接处金属材料密度、来达到预防和避免螺栓在经受频繁拉伸应力条件下其头杆联结处圆弧上微裂纹的产生，最终来实现采用航空螺栓连接的各种飞机与器的飞行安全。
[0003]传统三个滚压轮的滚压头在加工中，为了适应三滚轮滚压的几何条件(三滚轮不互相干涉)，在滚压直径8mm以下工件的时候，三滚轮的直径迫不得已而做的很小，所以其安装滚轮的回转销轴直径更小，导致销轴没法装轴承。工作状态下，一直处于和滚轮相对滑动的干摩擦状态，销轴容易磨损，滚轮内孔也容易磨损。
[0004]此外，三滚轮因为直径与孔径都太小，无法采用传统热处理后的模具制造法之圆弧滚压强化工艺制造，只能采用滚轮热处理前的精车。
[0005]另外，三小滚轮直径太小、厚度太单薄而导致滚轮受压时，圆弧处抗压强度低，销轴磨损快、并且三根销轴磨损不一致等等一系列缺点，这导致销轴磨损后三个滚轮的回转跳动各不相同，零件被滚压圆弧时受力不均，圆弧滚压强化后尺寸、形状不稳定等众多缺点存在。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机。
[0007]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机，所述圆角滚压强化机包括机架，所述机架上设有上料装置、滚压装置、回转驱动头装置和控制系统，所述上料装置包括用于转送所述螺栓的上料转送装置，所述回转驱动头装置用于驱动所述螺栓的旋转，所述滚压装置用于对旋转中的螺栓进行圆角强化滚压，所述滚压装置包括间距可调且对称设置的两个滚轮，所述上料装置还包括上料定位装置，所述上料定位装置用于将所述上料转送装置转送过来的所述螺栓定位在两个所述滚轮中间，所述回转驱动头装置对定位的螺栓进行驱动旋转，两个所述滚轮随动旋转中的螺栓对所述螺栓进行圆角强化滚压。
[0008]优选地，所述滚压装置还包括两组滚轮偏摆组件，每一个所述滚轮连有一组滚轮偏摆组件，所述滚轮偏摆组件用于调节滚轮与所述螺栓的接触角度，所述滚轮偏摆组件包括滚轮座和偏摆座，所述偏摆座上设有偏摆轴，所述滚轮座通过所述偏摆轴与偏摆座相连，所述滚轮座穿设有滚轮主轴，所述滚轮主轴的上套设有轴承，所述滚轮主轴的一端与所述
滚轮相连。
[0009]优选地，所述偏摆座上还设有自适应复位弹簧，所述自适应复位弹簧一端固定在偏摆座上，另一端与所述滚轮座的底部相抵靠。
[0010]优选地，所述滚压装置还包括用于调节两组偏摆座之间间距的间距调节机构，所述间距调节机构包括凸轮机构和调节螺杆，所述凸轮机构设于两个所述偏摆座之间，每一个所述偏摆座穿设有一个调节螺杆，两个所述调节螺杆对称分布在所述凸轮机构的两侧，且分别抵靠所述凸轮机构，通过转动所述凸轮机构和所述螺杆改变两个滚轮之间的间距。
[0011]优选地，回转驱动头装置包括驱动电机，回转驱动头和下压气缸，所述下压气缸与回转驱动头相连，所述回转驱动头与驱动电机相连，在滚压时，所述下压气缸下降，带动所述回转驱动头下压，并抵触到所述螺栓的顶部带动螺栓旋转。
[0012]优选地，回转驱动头装置还包括下压力传感器和机械调整螺母，所述下压力传感器用于采集螺栓与两滚轮之间的压力值，通过控制系统来调节回转驱动头与滚轮之间的垂直距离，所述机械调整螺母用于调整下压气缸的初始位置下压行程。
[0013]优选地，所述上料转送装置包括振动盘和与所述振动盘相连的转送通道，所述上料定位装置包括推料导轨、推料定位装置和辅助定位装置，所述推料导轨与所述转送通道相连通，所述推料定位装置包括推料气缸和与所述推料气缸相连的定位块，用于将所述螺栓推送至两个所述滚轮之间，所述辅助定位装置位于所述推料定位装置的对应侧，包括辅助顶料气缸和与辅助顶料气缸的相连的辅助顶料杆，用于从推料定位装置的相反的方向与所述推料定位装置将所述螺栓定位于两个所述滚轮中间位置。
[0014]本技术具有如下有益效果：
[0015]1.本技术提供的两轮圆角滚压强化机，用于对航空螺栓的圆角滚压，其能够避免传统三轮圆角强化滚压中的三个滚压轮在加工中，为了适应三滚轮滚压的几何条件(三滚轮不互相干涉)，在滚压直径8mm以下工件的时候，三滚轮的直径迫不得已而做的很小，直径不能大于20mm，所以其安装滚轮的回转销轴直径更小(不能大于10mm)，导致销轴没法装轴承。工作状态下，一直处于和滚轮相对滑动的干摩擦状态，销轴容易磨损，滚轮内孔也容易磨损。而两滚轮，却可以实现滚压直径8mm以下，但滚轮直径却可以做到70mm！这样就能将支撑主轴直径做到40mm并且用轴承来支撑旋转！
[0016]2.两滚轮由于直径70mm，孔径达到40mm，却可以用一根磨床主轴串上几对热处理后的滚轮，进行一次装夹和定位后的圆弧滚压强化，精度一致性好、制造成本大幅降低。而三滚轮因为直径与孔径都太小，无法采用传统热处理后的模具制造法之圆弧滚压强化工艺制造，只能采用滚轮热处理前的精车后热处理，导致滚轮变形，几何精度降低，无法与两滚轮制造精度相媲美。
[0017]3.两滚轮由于直径达到70mm，滚轮圆弧两侧支撑金属基体更厚更大，对圆弧面拉的更牢，所以采用两滚轮滚压后的滚轮寿命比三滚轮呈5
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10倍的增长。而三小滚轮直径太小、厚度太单薄而导致滚轮受压时，圆弧处抗压强度低，销轴磨损快、并且三根销轴磨损不一致等等一系列缺点，这导致销轴磨损后三个滚轮的回转跳动各不相同，零件被滚压圆弧时受力不均，圆弧滚压强化后尺寸、形状不稳定等众多缺点存在。
[0018]4.由于采用了轴承支撑两滚轮主轴，从而使两滚轮的径向与端面跳动减小到了0.01mm，而三轮滚压由于没有轴承并且回转销轴又细又不耐磨，其导致三滚轮的径向与端
面跳动达到0.1
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0.5mm，对螺栓圆弧滚压的精度影响显而易见。
附图说明
[0019]图1：现有三滚轮圆角滚压机的三滚轮与螺栓的连接状况图；
[0020]图2：本技术提供的滚压装置的结构示意图；
[0021]图3：本技术提供的上料装置的结构示意图；
[0022]图4：本技术的侧视图；
[0023]图5：本技术的滚压装置与回转驱动头装置结合的结构示意图；
[0024]图6：本技术的俯视图；
[0025]图7：本技术的立体图；
[0026]图8：本技术提供的滚轮偏摆组件的内部结构图；
[0027]图9：本技术提供的滚轮及滚轮主轴的结构分解图。
[0028]图例说明：滚轮11、滚轮主轴111本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于螺栓强化滚压的两轮圆角滚压强化机，所述圆角滚压强化机包括机架，所述机架上设有上料装置、滚压装置、回转驱动头装置和控制系统，所述上料装置包括用于转送所述螺栓的上料转送装置，所述回转驱动头装置用于驱动所述螺栓的旋转，所述滚压装置用于对旋转中的螺栓进行圆角强化滚压，其特征在于：所述滚压装置包括间距可调且对称设置的两个滚轮，所述上料装置还包括上料定位装置，所述上料定位装置用于将所述上料转送装置转送过来的所述螺栓定位在两个所述滚轮中间，所述回转驱动头装置对定位的螺栓进行驱动旋转，两个所述滚轮随动旋转中的螺栓对所述螺栓进行圆角强化滚压。2.根据权利要求1所述的两轮圆角滚压强化机，其特征在于：所述滚压装置还包括两组滚轮偏摆组件，每一个所述滚轮连有一组滚轮偏摆组件，所述滚轮偏摆组件用于调节滚轮与所述螺栓的接触角度，所述滚轮偏摆组件包括滚轮座和偏摆座，所述偏摆座上设有偏摆轴，所述滚轮座通过所述偏摆轴与偏摆座相连，所述滚轮座穿设有滚轮主轴，所述滚轮主轴的上套设有轴承，所述滚轮主轴的一端与所述滚轮相连。3.根据权利要求2所述的两轮圆角滚压强化机，其特征在于：所述偏摆座上还设有自适应复位弹簧，所述自适应复位弹簧一端固定在偏摆座上，另一端与所述滚轮座的底部相抵靠。4.根据权利要求2所述的两轮圆角滚压强化机，其特征在于：所述滚压装置还包括用于调节两组偏摆座之间间距的间距调节机构，所述间距调节机构包括凸轮机构和调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟令元，
申请(专利权)人：艾洛钛紧固件上海有限公司，
类型：新型
国别省市：