一种辗压成型机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种辗压成型机，其包括：一机架；一设于机架上的下旋头总成；一与下旋头总成连接的下旋头总成动力机构；一与下旋头总成动力机构连接的电控系统；一内设有一腔体的辗压靠模，其底部与所述下旋头总成固定连接；至少两个辗压轮机构，沿所述辗压靠模的圆周方向对称设置；一上旋头总成与一上旋头总成进给机构连接，上旋头总成进给机构与电控系统连接；至少两个辗压轮进给机构，与各辗压轮机构对应连接，并均与上旋头总成进给机构垂直连接，各辗压轮进给机构还与所述电控系统连接。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种辗压设备。
技术介绍
目前行业内车轮轮辐(DISC)的制造通常采用数控旋压成型的方法，使用旋压机 将车轮轮辐(DISC)等厚度材料旋压成由厚逐渐减薄的等强度截面。其工艺过程如下a.下圆料、冲旋压定位孔；b.在锥形圆柱型靠模上，采用旋压机中的旋压轮控制车轮轮辐(DISC)坯料旋压 成型，达到由厚逐步变薄形成等强度截面的要求；c.在专用立式车床上加工旋成型的车轮轮辐(DISC)的外圆和端面，保证其外径 公差和轮辐的统一高度；d.冲裁中心孔和螺孔；e.冲裁手孔(风孔)后挤压手孔(风孔)；f.铰制螺孔球面，或挤压螺孔球面；g.车削中心孔，或挤压中心孔；h.整形平面和统一几何形状，解决单个风孔冲压不规则变形而产生的不圆度。采用上述旋压工艺加工车轮轮辐，因为旋压靠模为圆柱形，采用的是开放式成型 方式，无变形尺寸限制，因而不能产生严格的挤压效果。而且，旋压成型方式受控限制小，材 质不均勻造成旋压轮在运动时随阻抗变化而变化，硬的部分变形小，软的部分变形大，造成 轴向和圆周方向高低微观不平，从而影响不平衡量，另一方面由于车削外圆也会产生车削 偏心而增加不平衡量，成型后产品外圆精度达不到合成配合尺寸精度，还留有旋压环，必须 采用立式车床加工外圆，而且成型高度也因材质不均勻产生高低，也要车削端面。为了提高 旋压效率只有增加立车的数量和人员数量，却增加生产成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种辗压成型机，该全新的辗压成型机用于对车轮轮辐 进行辗压成型加工，使用该辗压成型机对车轮轮辐进行辗压成型加工使其较之现有的旋压 成型工艺，大大提高了车轮成型的精度、强度和速度。根据本技术的上述专利技术目的，提出了一种辗压成型机，对待加工工件进行辗 压，所述辗压成型机包括一机架，作为整个辗压成型机的支撑机构；一下旋头总成，固定设于所述机架上；一下旋头总成动力机构，与所述下旋头总成连接；一电控系统，与所述下旋头动力总成动力机构连接；一圆盘状的辗压靠模，其底部与所述下旋头总成固定连接，所述辗压靠模上设有一腔体，所述辗压靠模内的腔体可以根据加工工件的形状需要加工为各种形状；至少两个辗压轮机构，沿所述辗压靠模的圆周方向对称设置，所述各辗压轮机构 均包括一辗压轮，所述辗压轮在所述腔体上进行辗压动作，辗压轮机构的数量最少为两个， 此外还可以为三个、四个，甚至更多，其对称设置的目的是为了平衡工件在辗压变形时产生 的不平衡径向力，采用该对称设置可以大大抵消不平衡变形力，延长辗压成型机的使用寿 命。一上旋头总成，其与一上旋头总成进给机构连接，在所述上旋头总成进给机构的 带动下压紧所述辗压靠模，所述上旋头总成进给机构还与电控系统连接；至少两个辗压轮进给机构，与所述各辗压轮机构对应连接，并均与所述上旋头总 成进给机构垂直连接，所述各辗压轮进给机构对应带动各辗压轮水平同步运动，所述各辗 压轮进给机构还与所述电控系统连接。优选地，所述每一辗压轮机构还对应连接有一辗压轮驱动元件，所述各辗压轮驱 动元件均与所述电控系统连接。该辗压轮驱动元件的设置目的在于当辗压轮进行辗压时， 先赋予辗压轮一定的初始转速，从而避免辗压轮进入辗压工位时，与工件摩擦力过大，从而 造成的辗压轮损坏。优选地，所述辗压靠模的中心处设有一中心孔，所述中心孔与所述上旋头总成匹 配。该中心孔与上旋头总成配合使用，其定位作用，防止工件在腔体内发生滑移。优选地，所述电控系统包括若干位移传感器，分别对应设于所述上旋头总成进给机构和各辗压轮进给机构 上；—控制PLC，与所述各位移传感器连接，与各位移传感器进行数据交换；若干比例阀，分别对应与所述上旋头总成进给机构和各辗压轮进给机构连接，对 应控制上旋头总成进给机构和各辗压轮进给机构的进给速度，所述各比例阀均与控制PLC 连接。通过上述电控系统的控制，可以根据待加工工件的厚度等因素调整上旋头总成的 进给量和进给速度，保证压紧工件，还可以精确控制辗压轮在辗压过程中的水平进给速度 和水平进给量，从而控制工件坯料按照产品精度要求平稳产生变形，形成的变截面形状符 合尺寸精度要求。优选地，所述每一辗压轮机构还包括一中空的滑块，与所述各辗压轮进给机构对应固定连接；一旋转轴，设于中空的滑块内，所述旋转轴的一端与所述辗压轮对应连接，其另一 端与所述辗压轮电机对应连接。优选地，所述上旋头总成与所述上旋头总成进给机构之间还设有一横梁，所述各 辗压轮进给机构设于横梁的上方，所述横梁上开有至少两个水平设置的滑槽，所述各滑块 对应沿各滑槽滑动。该横梁上的滑槽与滑块的配合设置，对辗压轮的水平运动起到很好的 导向作用，从而使辗压轮的水平进给轨迹更加精确和稳定。优选地，所述机架包括一底座，所述下旋头总成固定设于所述底座上；至少四根立柱，对称垂直设于所述底座上；—上箱体，与所述各立柱的上端部固定连接，所述上旋头总成进给机构与所述上 箱体固定连接。优选地，所述各辗压轮进给机构均包括一液压缸，其与所述上旋头总成进给机构垂直固定连接；一连接件，其一端与所述液压缸的液压杆固定连接，其另一端与所述滑块对应固 定连接，所述连接件上还开有一水平设置的螺纹孔，一定位螺栓与所述螺纹孔配合连接，所 述定位螺栓与螺纹孔的配合设置用于对辗压轮机构的水平位置进行定位。优选地，所述上旋头总成进给机构为一液压缸总成，所述下旋头总成动力机构为一液压马达。优选地，所述各辗压轮机构还包括一喷淋冷却装置，与所述电控系统连接。在辗压 过程中，喷淋冷却装置向工件和各辗压轮喷淋冷却润滑液，防止工件和辗压轮表面升温、磨 损。上述辗压成型机的工作过程为(1)上料将工件坯料放入辗压靠模的腔体内；(2)电控系统控制上旋头总成进给机构带动上旋头总成向靠近待加工工件的方向 进给，直至上旋头总成压紧工件，同时带动辗压轮机构也同步下降；(3)电控系统控制下旋头总成动力机构带动下旋头总成旋转，同时带动辗压靠模 和工件坯料一起转动，上旋头总成随着工件坯料的转动而转动；(4)电控系统控制辗压轮驱动元件赋予辗压轮一个初始转速，同时电控系统控制 辗压轮进给机构带动辗压轮机构水平进给，慢慢进入工件坯料上方进行辗压，各辗压轮在 水平方向上的初始进给量为错位设置，即上述至少两个辗压轮在工件坯料表面的初始辗压 轨迹不重合，但在辗压过程当中的进给增量始终同步且相同，从而保证辗压出表面纹理细 密的高质量工件；(5)电控系统控制上旋头总成进给机构带动上旋头总成离开工件，同时带动辗压 轮机构上升，电控系统控制下旋头总成停止旋转。采用本技术所述的辗压成型机对工件进行辗压成型加工，其属于少切削加工 或无切削加工，工件可以在不同的圆形平面、斜面、波纹面、波浪面，任何辗压靠模形面内通 过辗挤的方式成型，生产出的工件结构更紧密，强度更高，重量更轻，材料消耗更低，与热模 锻相比要节能80%以上，效率要提高几倍，具体地，采用本技术所述的辗压成型机进行 辗压成型加工具有以下优点(1)采用本技术所述的辗压成型机辗压工件，工件受力大，在成型过程中不同 于旋压靠模采用的开放式成型方式，由于辗压靠模的对工件变形具有限制作用而产生变形 阻力，促使工件坯料受到挤压，因此工件坯料的变形更加精确；(2)采用本技术所述的辗压成型机辗压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴元，
申请(专利权)人：上海镨弘机械制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31