用于成型工件的方法技术

技术编号:815301 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于成型工件的方法,其中    a)在至少两个旋转的、配备有模具的轧辊之间安排工件;和    b)依据至少轧辊之一的转动位置控制或者说调节至少一个轧辊来成型工件。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工件成型的方法和适用于实施本专利技术的方法的辊轧机。
技术介绍
为了把工件从起始的形状成型为所希望的中间形状(半成品、预型)或者成品(制成产品、完成型状)与其它方法并列地还公知有辊轧法,所述的辊轧方法属于压制成型的方法。在辊轧时把工件(辊压制品)安排在两个旋转的轧辊之间,并且通过用旋转的轧辊施加成型压力改变其形状。在型材辊轧方法中把模具型件安排在轧辊的圆周上,所述的轧辊使之可以在工件中产生相应的剖面。在平坦辊轧时轧辊的圆柱形或者圆锥形的外表面直接作用在工件上。对于模具或者轧辊作为一方面和工件作为另一方面的相对运动方面把辊轧方法区分为纵轧、横轧和斜轧。纵轧中把工件垂直于轧辊的旋转轴以平移运动并且无轧辊间的中间空间(辊隙)转动地运动。在横轧中工件不相对轧辊或者其旋转轴平移地运动,而是只绕其本身的轴线转动,所述的其本身的轴线一般地是主支承轴,尤其是旋转对称的工件的对称轴。通过在纵轧和横轧时结合这两个运动时,就称为斜轧。在此轧子一般地相互斜向并且对工件斜向,平移和旋转运动所述的工件。其中带有安排在外周上的楔形型材模具的两个轧子绕相互平行的旋转轴转动的型材横轧机有时也称为横楔轧辊。在此楔形模具具有楔形或者在截面上三角形的几何形状并且可能沿其径向测度的圆周沿一个方向增加地走行和/或斜向轧辊的旋转轴走行。所述的横楔轧辊或者说型材斜轴使之能够达到较高精确度或者说尺度准确性进行多种多样的工件成型。由于楔形的模具作用在工件上的压力,在辊轧运行过程中由于工件中的蠕变而改变工件中的材料分布。楔形的模具可以在旋转的工件产生圆周的槽沟和其它的缩窄。通过在沿圆周方向的轴向给进或者相对于旋转轴斜向安排模具楔可以例如产生对旋转轴轴向地改变的结构并且在工作中产生缩窄。通过在绕旋转轴的转动时增加或者减少模具楔的外径,可以结合斜向的安排轴产生轴向走行的倾斜和两个缩窄之间的连续的过渡。模具的楔形使之能够通过楔外棱或者楔外面制造细致的结构。特别适当地是横楔轧辊用于制造纵向延伸的、旋转对称的,带有诸如凸台或筋条之类的缺口或者隆起的工件。成型压力以及成型温度取决于构成工件的材料以及对成型后的尺寸精确度和表面质量的要求。特别是在铁材料或者钢材料的情况下一般地在较高的温度用轧辊成型,以达到成型所要求的可成型性或者材料的蠕动性。这尤其是在锻造时发生,在所谓的冷成型时温度可以在室温范围内,在半热成型时温度在550℃和750℃之间而在所谓的热成型时温度在900℃以上。成型温度或者说锻造温度一般地设在工件中还正在恢复结晶或者再结晶而且还可同时避免不希望的相变的温度范围内进行。公知一些横楔轧辊轧机(或者型材横辊机),其中在辊轧过程的开始时借助于包含两个定位支座的定位装置(所谓的螺旋导杆),把工件定位在两个轧辊之间的起始位置,所述的两个轧辊一般地对应于辊隙的几何中间或者说辊隙的中间。这时抽回定位装置的定位支座,使得工件在轧辊之间自由旋转,并且在模具之间捏和成所希望的形状。在这种辊轧过程或捏和过程以及相应地工件制成以后经旋转的辊轧模具中的空隙抓住和取出工件。从DE1477088C公知一种横楔轧辊轧机用于横向辊轧旋转体或者平坦的工件,具有两个沿相同的旋转方向旋转的工作轧辊,在其辊轧面上可更换地安排楔形模具。所述的楔形模具各自具有楔形或者三角形走行的、从辊罩向外直到与要制造的工件匹配的空心端位隆起的、能够通过压花或者以其它的方式起毛的还原的并且在相同的间隔向辊罩走行的、楔形的、光滑的有精整作用的成型面。所述的楔形模具构成为应变部分并且只在所属的轧辊表面的部分范围上走行。两个工作轧辊的相向的表面和模具在工件上相对运行地运动或者相互反向地运动。EP 1256 339A1公开了一种横轧辊轧机,带有由相应的两个沿相同的旋转方向转动的轧辊平行驱动的两个模型,半壳形构成的模具在其圆周表面上带有径向凸起的模具楔,其中工件的成型只要求绕轧辊对之一的半圆周的旋转、所有四个轧辊只由一个驱动马达经过相应的一个插入在其中间的传动单元和传动轴驱动。从DE 195 26 071公知一种辊轧工件中的轮廓的装置,尤其是螺纹、花纹、齿辊轮廓或类似物的横辊、纵辊和斜辊,具有两个成型轧辊,所述两个成型轧辊绕相互平行的旋转轴以相同的旋转方向被转动并且各由一个所属的驱动装置用驱动马达驱动,其中对每个驱动装置安排一个制动装置。DE21 31 300B公开了一种横轧辊机,带有两个轴线平行地水平上相互重叠放置的型材轧辊用于形成和堆栈出于轧辊间隙的工件。
技术实现思路
本专利技术的任务因此是指出一种新颖的成型工件的方法和一种新颖的辊轧机用之实施所述的方法。为此,本专利技术一方面提供一种用于成型工件的方法,其中a)在至少两个旋转的、配备有模具的轧辊之间安排工件;和b)依据至少轧辊之一的转动位置控制或者说调节至少一个轧辊来成型工件。更好,轧辊的转速对轧辊的旋转位置的函数关系取决于受加工的工件。更好a)在第一工序时相中,优选地借助于定位装置把工件定位在轧辊之间,b)第二工序时相把工件在轧辊的模具之间成型,和c)在第三工序时相把工件再从轧辊之间的空间中取出或者说拿出来。更好,在第一工序时相轧辊的转速至少平均选择得小于在第二工序时相中的转速和/或在第二工序分时相中轧辊的转速至少平均大于在第三工序时相中的转速。更好,在第二工序时相的开始优选由在至少一个轧辊的模具抓住工件,并且在第二工序时相中在两个轧辊的模具之间辊轧工件;在一个有利的实施形式中通过轧辊的模具中的缺口抓住工件后提高转速。更好,在通过轧辊的模具抓住工件后在第二工序时相中提高转速和/或在第三工序时相中取出工件以前降低转速,和/或其中在抓住工件以开始第二工序时相和结束第二工序时相时转速大致相同。更好,在第二工序时相至少部分地把转速保持恒定,或者其中在二工序时相,尤其是根据预定的函数关系的预定特性曲线改变轧辊的转速。更好,第二工序时相包含各个分工序时相,在所述的分工序时相中优选地把工件由轧辊上的不同的模具成形工件,其中在分工序时相的前或者后和/或在分工序时相之间和/或在分工序时相中改变转速,和/或其中在至少一个或者在每个分工序前降低转速。更好,轧辊的转速和/或旋转方向至少按时相地大体上彼此相同地调节,和/或其中把轧辊的转速和/或旋转方向至少按时相地相互不同地调节。更好,由轧辊的起始位置或基准偏置和转速特性曲线来确定轧辊的当前旋转位置,或者其中借助于至少一个位置测量装置确定轧辊的旋转位置。更好,在至少一个旋转位置降低转速,以避免在该旋转位置工件过负荷,和/或在至少一个旋转位置这样控制或者调节转速使得作用在所属轧辊上的转矩在该旋转位置取预定的值或者不超过预定的值。更好,确定轧辊上的模具的当前位置并且依据所确定的模具的当前位置调节轧辊的基准位置。更好,冷成形或者温成形或者热成形工件,和/或工件用含铁的材料或者用不含铁的材料构成。本专利技术另一方面提供一种辊轧机尤其用于实施以上所述方法,具有a)至少两个可旋转或者转动的、装备或者说配备模具的轧辊,用于成形安排在轧辊间的工件,b)至少一个驱动装置用于驱动轧辊,其中c)至少一个驱动装置包含至少一个永磁体电动机,尤其是力矩电动机。更好,每个永磁电动机加速或者迟缓到较低的标称转速以在最大3°、2.2°、1°或者0.5度的旋转角度之内驱动轧辊。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于成型工件的方法,其中a)在至少两个旋转的、配备有模具的轧辊之间安排工件;和b)依据至少轧辊之一的转动位置控制或者说调节至少一个轧辊来成型工件。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,轧辊的转速对轧辊的旋转位置的函数关系取决于受加工的工件。3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,a)在第一工序时相中,优选地借助于定位装置把工件定位在轧辊之间,b)第二工序时相把工件在轧辊的模具之间成型,和c)在第三工序时相把工件再从轧辊之间的空间中取出或者说拿出来。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,在第一工序时相轧辊的转速至少平均选择得小于在第二工序时相中的转速和/或在第二工序分时相中轧辊的转速至少平均大于在第三工序时相中的转速。5.如权利要求3或4所述的方法,其特征在于,在第二工序时相的开始优选由在至少一个轧辊的模具抓住工件,并且在第二工序时相中在两个轧辊的模具之间辊轧工件;在一个有利的实施形式中通过轧辊的模具中的缺口抓住工件后提高转速。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,在通过轧辊的模具抓住工件后在第二工序时相中提高转速和/或在第三工序时相中取出工件以前降低转速,和/或其中在抓住工件以开始第二工序时相和结束第二工序时相时转速大致相同。7.如权利要求3至6之任一项所述的方法,其特征在于,在第二工序时相至少部分地把转速保持恒定,或者其中在二工序时相,尤其是根据预定的函数关系的预定特性曲线改变轧辊的转速。8.如权利要求3至7之任一项所述的方法,其特征在于,第二工序时相包含各个分工序时相,在所述的分工序时相中优选地把工件由轧辊上的不同的模具成形工件,其中在分工序时相的前或者后和/或在分工序时相之间和/或在分工序时相中改变转速,和/或其中在至少一个或者在每个分工序前降低转速。9.如以上权利要求之任一项所述的方法,其特征在于,轧辊的转速和/或旋转方向至少按时相地大体上彼此相同地调节,和/或其中把轧辊的转速和/或旋转方向至少按时相地相互不同地调节。10.如以上权利要求之任一项所述的方法,其特征在于,由轧辊的起始位置或基准偏置和转速特性曲线来确定轧辊的当前旋转位置,或者其中借助于至少一个位置测量装置确定轧辊的旋转位置。11.如以上权利要求之任一项所述的方法,其特征在于,在至少一个旋转位置降低转速,以避免在该旋转位置工件过负荷,和/或在至少一个旋转位置这样控制或者调节转速使得作用在所属轧辊上的转矩在该旋转位置取预定的值或者不超过预定的值。12.如以上权利要求之任一项所述的方法,其特征在于,确定轧辊上的模具的当前位置并且依据所确定的模具的当前位置调节轧辊的基准位置。13.如以上权利要求之任一项所述的方法,其特征在于,冷成形或者温成形或者热成形工件,和/或工件用含...

【专利技术属性】
技术研发人员:君特·霍夫曼斯特里奥斯·卡茨巴迪斯西格弗里德·豪斯多佛亨利·茨维林京特·福格勒赫伯特·裕格
申请(专利权)人:朗格斯坦和谢曼有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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