精轧强化双滚压头滚平加工装置制造方法及图纸

一种机械零件制造技术领域的精轧强化双滚压头滚平加工装置，该装置包括：固定连接的支撑体和衬套，下滚压头和带有自感应加热装置的上滚压头分别固定设置于支撑体和刀杆内部；本实用新型专利技术通过设置了配合默契的两个滚压头，使滚压效率提高一倍；并且随着滚压头磨损，其伸出长度则可以通过滚轮外径变化随即调整；本实用新型专利技术还具有自感应加热装置，待滚压头受到变形热到380℃时，感应加热装置会自动断开停止加热；滚压头温度低于380℃时又会自动加热滚压头。这样使滚压头由冷脆状态变成热塑状态，延长滚压头使用寿命。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种机械零件制造
的装置，具体是一种精轧强化双滚压头滚平加工装置。
技术介绍
提高材料的表面性能对延长机械零件的使用寿命和发挥材料的潜力起着至关重要的作用。由此应运而生的表面塑性变形强化技术作为一门独立学科得到快速发展，并成为工业发达国家机械工业发展的新重点。但目前所使用的滚压强化技术，由于滚轮装置设计不合理，易磨损，寿命低，导致精轧后零件表面因超差造成报废。因此，在精轧强化滚平加工的条件下，现在迫切建立这样的加工条件，保证表面层具有最高显微硬度值、最大的残余应力值，最小的表面粗糙度。针对目前精轧强化滚压装置滚轮都只有一个，效率低下且零件表面变形不均匀，并且目前滚压头大都为硬质合金，在滚压初始阶段是处在室温状态下，这种状态下硬质合金呈硬脆性，这时滚压头滚压时易脆裂。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101486045，公开日2009_07_22，记载了一种“中频感应加热式热双辊可逆轧机及轧制方法”，该技术包括:半开式感应加热器可逆轧机本体，所述的轧机本体的感应负载线圈按轧辊轴向排布，所述的轧机本体的轴承设置冷却水道进行循环水冷却，所述的轧机本体的轧辊加热系统采用晶闸式中频感应加热设备，轧辊表面温度采用远红外传感器。但该技术为热轧机轧辊预热装置，是对板坯双面受力大变形轧机，大功率的感应加热器；轧辊整个长度可达几米，对板坯施力的是成对布排的轧辊。而不是本滚压装置仅仅是零件单侧表面滚光小变形，仅仅由两个小滚轮对零件表面滚压施力，对比文件如此大功率感应加热装置不能用于本技术。中国专利文献号CN102179404A，公开日2011_09_14，记载了一种“一种金属板带材的热辊温轧装置及方法”，该技术在双辊轧机的每个轧辊近距离处设置一个加热装置，由两个对称设置的金属管组和一个连接管构成；金属管组由上汇总管、下汇总管和多个圆弧形金属管构成，设有进水口和出水口，并连接交流电源的两极；方法为:通过交流电源对金属管架施加交流电，启动轧辊，通过磁场感应将轧辊表面加热至20(T900°C ;向圆弧形金属管内通入水；将金属板带材送入轧辊中进行轧制。但技术主要偏重于轧制难变形金属，预热轧辊是坯料在变形时与轧辊接触表面热损失小，不因坯料温度迅速下降塑性降低难以正常轧制。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，设置了配合默契的两个滚压头，使滚压效率提高一倍；并且随着滚压头磨损，其伸出长度则可以通过滚轮外径变化随即调整；本技术还具有感应加热装置，待滚压头受到变形热到400°C时，感应加热装置会自动断开停止加热；滚压头温度低于350°C时又会自动加热滚压头。这样使滚压头由冷脆状态变成热塑状态，延长滚压头使用寿命。本技术是通过以下技术方案实现的:本技术涉及一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，包括:固定连接的支撑体和衬套，下滚压头和带有自感应加热装置的上滚压头分别固定设置于支撑体和刀杆内部；所述的固定设置是指:I)下滚压头分别与贯穿刀杆并与支撑体固定连接的第一螺钉和第二螺钉相接触；2)上滚压头分别与固定于刀杆内的垂直定位螺钉和轴向调整螺钉相接触；所述的轴向调整螺钉与上滚压头同轴设置，且轴向调整螺钉与上滚压头相接触的位置设有轴向的衬套所述的自感应加热装置包括:PID (比例-积分-微分)调节器以及分别与之相连接的加热件、电压表、变阻器、变压器和热电偶，其中:加热件、变阻器、刀杆与电源构成加热环路，变压器跨接于加热件的两端以检测输出功率，设置于硬质合金制成的上滚压头的芯部的热电偶与PID调节器相连以实现自动感应加热及温度控制。所述的自动感应加热装置对上滚压头进行预热，并当温度调节器检测到预热温度达到380°C后调整变阻器达到保温功能，开始精轧强化加工。所述的上滚压头的表面粗糙度为Ra=0.2 μ M，锥角α =90°，下滚压头的表面粗糙度 Ra=0.1 μ Μ，锥角 α=90。。所述的下滚压头的外径小于上滚压头的外径，优选小于2mm，下滚压头的外径为Φ 8mm,则下滚压头保证表面层更大显微硬度值和残余压缩应力值，而上滚压头则具有表面平整粗糙度高度参数的较小值。本技术所述装置通过以下方式进行操作:第一步、将待处理的20钢的滚子零件经冷挤压冲孔后置于仪表车床的主轴上并用夹具固定。第二步、首先将所述精轧强化双滚压头滚平加工装置安装在车床拖板上，并依次启动车床和精轧强化双滚压头滚平加工装置，启动自感应加热装置并当滚压头预热到380°C时，使上滚压头逐步靠近滚子零件的上滚子左端圆柱面；然后用轴向调整螺钉调整上滚压头的尺寸并伸进工件表面0.1mm，下滚轮比上滚轮多伸进工件表面0.0lmm,以确保沿着上滚压头所形成的表面粗糙度形状通过以满足上下滚压头的轴心水平间距，即Λ X。第三步、启动上、下滚压头并设置进给量Stl=0.07mm/rpm (毫米/分转)，滚平速度v=25.lm/min (米/分)，加工深度hs=60 100 μ M (微米)，优选加工深度为hs=75 μ Μ,优选进给量为Stl=0.lmm/rpm，并进行精轧处理，精轧过程中可进一步通过调整垫片精调Λ X的距离。与现有技术相比，本本装置能够提高生产率到2倍，滚平表面高度参数减少到1/4。附图说明图1为本技术结构示意图；图中:(a)为主视图；(b)为侧视图；(C)为(b)的A_A面剖视图；(d)为(b)的B-B面剖视图。图2为带有预热工作部分滚压头结构示意图。图3为预热和未预热滚压表面粗糙度Ra与滚压时间t的关系示意图；图中:曲线I为未预热的压头，曲线2为预热压头。图4为实施例待处理滚子零件示意图。图5为上、下滚压头结构示意图。图6为实施例应用示意图。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1如图1 (a)-(d)所示，本实施例包括:固定连接的支撑体4和衬套10，下滚压头2和带有自感应加热装置的上滚压头I分别固定设置于支撑体4和刀杆6内部。所述的固定连接通过两组共四根垂直于上滚压头1、下滚压头2轴的螺钉3、7、11、12实现；所述的固定设置是指:I)下滚压头2分别与贯穿刀杆6并与支撑体4固定连接的第一螺钉13和第二螺钉14相接触；2)上滚压头I分别与固定于刀杆6内的垂直定位螺钉5和轴向调整螺钉8相接触。所述的轴向调整螺钉8与上滚压头I同轴设置，且轴向调整螺钉8与上滚压头I相接触的位置设有轴向的衬套10。所述的垂直定位螺钉5与第一螺钉13和第二螺钉14轴向平行，该垂直定位螺钉5保证衬套10的固定并阻止其沿本身轴线旋转。所述的轴向调整螺钉8用于调整两个滚压头彼此相对伸出长度。所述的支撑体4并与衬套10之间设有调整垫片9，用于对上下滚压头2轴心距离进行微调。所述的自感应加热装置包括:PID (比例-积分-微分)调节器(图中未示出)以及分别与之相连接的加热件15、电压表16、变阻器R、变压器17和热电偶(图中未示出)，其中:加热件15、变阻器R、刀杆6与电源构成加热环路，变压器17跨接于加热件15的两端以检测输出功率，设置于硬质合金制成的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，其特征在于，包括：固定连接的支撑体和衬套，下滚压头和带有自感应加热装置的上滚压头分别固定设置于支撑体和刀杆内部；所述的固定设置是指：1）下滚压头分别与贯穿刀杆并与支撑体固定连接的第一螺钉和第二螺钉相接触；2）上滚压头分别与固定于刀杆内的垂直定位螺钉和轴向调整螺钉相接触；所述的轴向调整螺钉与上滚压头同轴设置，且轴向调整螺钉与上滚压头相接触的位置设有轴向的衬套。

【技术特征摘要】
1.一种精轧强化双滚压头滚平加工装置，其特征在于，包括:固定连接的支撑体和衬套，下滚压头和带有自感应加热装置的上滚压头分别固定设置于支撑体和刀杆内部； 所述的固定设置是指: 1)下滚压头分别与贯穿刀杆并与支撑体固定连接的第一螺钉和第二螺钉相接触； 2)上滚压头分别与固定于刀杆内的垂直定位螺钉和轴向调整螺钉相接触； 所述的轴向调整螺钉与上滚压头同轴设置，且轴向调整螺钉与上滚压头相接触的位置设有轴向的衬套。2.根据权利要求1所述的精轧强化双滚压头滚平加工装置，其特征是，所述的垂直定位螺钉与第一和第二螺钉轴向平行。3.根据权利要求1所述的精轧强化双滚压头滚平加工装置，其特征是，所述的支撑体并与衬套之间设有调整垫片，用于对上下滚压头轴心距离进行微调。4.根据权利要求1所述的精轧强化双滚压头滚平加工装置，其特征是，所述的自感应加热装置包括=PID调节器以及分别与之相连接的加热件、电压表、变阻器、变压器和热电偶，其中:加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕景林，王以华，张丹华，甘元，
申请(专利权)人：江苏保捷锻压有限公司，
类型：实用新型
国别省市：