楔环的绕制热定型方法技术

本发明专利技术涉及一种用于加工连接两个中空圆柱形部件的楔形连接环（简称楔环）的绕制热定型工艺及其专用工艺装置。它的工艺包括先将板料制成矩形长条，将长条放入楔带夹具内切成两个相同的三角形楔带，将楔带弯成开口圆环，将开口圆环放入定型模内进行热处理。它使用的专用工艺装置有楔带夹具、绕弯装置和定型模。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于加工连接两个中空园柱形部件的楔形连接环(简称楔环)绕制热定型工艺及其专用工艺装置。楔环是一种薄壁开口圆环。附图说明图1是楔环的正视图，图2是楔环的俯视图，图3是楔环的展开图。楔环1的一端为平面，另一端为螺旋面。通常它的壁厚b＝2～4毫米，宽度h＝15～28毫米，直径在300～530毫米。楔环的内外直径和楔角α的精度对连接的可靠性起着至关重要的影响。目前生产这种楔环采用车制工艺方法，其工艺是选用厚壁挤压管或焊接管作毛坯，经热处理之后，用普通车床三爪卡盘夹持。内外径车到一定尺寸后，采用大螺距单头螺丝的车制方法来车螺旋面。这种工艺方法的缺点是1.材料来源不易。2.材料利用率低。3.楔角受车床挂轮速比的局限。4.由于切刀切螺旋面时，刀宽会引起楔环展开长度的损失，切刀的宽度往往要求很窄，固此车刀刚性不足，影响加工精度。5.对工人操作水平要求高。6.生产效率低。7.车制时间车成的两只楔环配成一付使用和其它楔环互换性差。本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种材料来源容易、材料利用率高、操作简便、生产效率高的楔环的绕制热定型工艺及其专用工艺装置。本专利技术采取的技术措施是，楔环的绕制热定型工艺为a.将与楔环等厚度的板料制成矩形长条，其长度等于楔环的展开长度，其宽度等于楔环大端宽度h加上刀具切断口的宽度之和;b.将矩形长条放入楔带夹具内，把其切成两个相同三角形楔带;c.将楔带用绕弯装置绕成开口圆环;d.将开口圆环放入定形模内，进行热处理。本专利技术所用的专用工艺装置有楔带夹具，绕变装置和热定型模。本专利技术相比于现有技术有如下优点1.使用本专利技术来生产楔环，可以用容易获得的板材。2.材料的利用率提高了。被切销掉的材料只有将板材制成矩形长条时的切削量和将矩形长条切成三角形楔带时的切削量。3.加工精度较高。使用了专用工艺装置，不再进行车加工，其精度由专用工艺装置保证。其互换性也明显地提高了。同时工人操作时也不需要很高的技术。4.生产效率提高。这主要是由于工序简单了，使用了专用工艺装置，对操作的技术要求降低。还由于有些工艺装置一次可以加工数个，例如楔带夹具。附图的图面说明如下图1是楔环的正视图。图2是楔环的俯视图。图3是楔环的展开图。图4是楔带夹具的正视图。图5是楔带夹具的右视图。图6是绕弯装置的正视剖图。图7是绕变装置的俯视图。图8是热定型模的正视图。图9是热定型模的俯视图。本专利技术将结合附图对专用工艺装置作进一步详述。在图4和图5中，底板5上有一倾角为α的倾斜槽8，两块压板2用销钉4定位，并用螺钉3装在底板5上，两块压板平行，它们之间留有切断口9，在底板5的倾斜槽8的槽底有一让刀槽6，在底板5的两侧有定位凹台7。定位凹台有四个。在图6和图7中，底板17上装有轴16，在轴上有一圆台阶24，圆台阶下边紧挨着底板17，圆台阶上边的轴上装有绕弯模10、垫块23和转臂15，轴16顶上拧有螺母26;转臂15用螺栓22装有侧压滚轮12，滚轮上有凸缘19卡在绕弯模10上，绕弯模用三个销钉20固定在底板17上，在绕弯模与底板之间销钉固定处有垫块25;底板17上装有压块支板21，螺钉14穿过支板21，顶在压块13上，压块13上有凸缘18卡在绕弯模10上;压块俯视形状类似等腰梯形，在其底边上的压紧面为圆弧状;绕弯模10的外径与楔环的内径相等，绕弯模的厚度与楔环大端的宽度h相等，滚轮12的压面与绕弯模10之间的距离等于楔环的厚度b。压块13之所以制成类似等腰三角形、螺钉14顶在其顶角上，是为了保证滚轮12的中心运动能尽可能成为一个整圆。在图8和图9中，内模31上有上止口38和模腔29，内模31与外模32上下扣合在一起，并用螺钉33固定;内外模沿圆周面都均匀密布有进液孔35和36，内外模周边上都有把手37和34;内模31上模腔39的内径与楔环内径相等，外模32的内径与楔环外径相等。内模31上的止口38是用来使外模在内模上定位，内外模上的进液孔的中心线通过内外模的共同的圆心。在专利技术将结合实施例对工艺进行进一步详述。如果要生产厚度b＝4毫米，楔角α＝52′，展开长度为1620毫米，大端宽h＝24.7毫米，楔环内径为517.4毫米的楔环。a.先将厚为4毫米板料加工成矩形长条，其长度等于1620毫米，其宽度为大端宽度h加上刀具切断口的宽度24.7+10＝34.7毫米。b.把矩形长条放入楔带夹具的底板5上的倾斜槽8内，倾角为α＝52′。每次可以放三块。压上压板2，插入定位销钉4，拧紧压板螺钉3，在两块压板之间形成10毫米的窄隙。把楔带夹具放到刨床上，用刨床上的四块压板插入到底板上的四个凹台7内，使楔带夹具定位固定。刨刀将矩形长条切成楔带，每一块切成两个三角形楔带。c.将楔带大端压在绕弯装置的压块13和绕弯模10之间，用螺钉14压紧，装上滚轮12，此时转臂15和滚轮12紧靠在压块13上。转动转臂，滚轮转动，沿绕弯模转一周，将楔带弯成开口圆环。取下滚轮12，拧松螺钉14，去掉压块13，将开口圆环取下，此时楔带发生回弹。绕弯模的直径为517.4毫米，厚度为24.7毫米。滚轮压面与绕弯模之间的距离为4毫米。d.将开口圆环小心地用手稍作弯曲放入热定型模的外模32内，外模的内径为517.4+4＝521.4毫米。从上面扣合上内模31，用螺钉33固定。然后进行淬火和人工时效处理。热处理后，楔环达到最终要求的尺寸和形状，同时也获得所要求的机械性能。内模上楔环槽39槽义的直径为517.4毫米。在实际工作中，内外的尺寸还应考虑到其材料与楔环材料不一致而出现的线膨胀多数不一致这一因素。e.在楔环大端打孔攻丝。并修整小端，以利于楔环的装拆。权利要求1.一种楔环的绕制热定型工艺，其特征在于a.将与楔环等厚度的板料制成矩形长条，其长度等于楔环的展开长度，其宽度等于楔环大端宽度加上刀具切断口的宽度之和；b.将矩形长条放入楔带夹具内，把其切成两个相同的三角形楔带；c.将楔带用绕弯装置绕弯成开口圆环；d.将开口圆环放入定型模内，进行热处理。2.按照权利要求1所述的楔环的绕制热定型工艺，其特征在于楔带夹具的结构为，底板5上有一倾角为α的倾斜槽8，两块压板2用销钉4定位，并用螺钉3装在底板5上，两块压板平行，它们之间留有切断口9，在底板5的倾斜槽8的槽底有一让刀槽6。3.按照权利要求2所述的楔环的绕制热定型工艺，其特征在于在底板5的两侧有定位凹台7。4.按照权利要求1所述的楔环的绕制热定型工艺，其特征在于绕弯装置的结构为，底板17上装有轴16，在轴16上有一圆台阶24，圆台阶24下边紧挨着底板17，圆台阶24上边的轴上装有绕弯模10、垫块23和转臂15，轴16顶上拧有螺母26，转臂15上用螺栓22装有侧压滚轮12，滚轮12上有凸缘19卡在绕弯模10上，绕弯模10用销钉20固定在底板17上，底板17上装有压块支板21，螺钉14穿过支板21，顶在压块13上，压块13上有凸缘18卡在绕弯模10上，压块俯视形状类似等腰梯形，在其底边上的压紧面为圆弧状，绕弯模10的外径与楔环的内径相等，绕弯模10的厚度与楔环大端的宽度h相等，滚轮12的压面与绕弯模10之间的距离等于楔环的厚度b。5.按照权利要求1所述的楔环的绕制热定型工艺，其特征在于热定型模的结构为，内模31上有止口38和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种楔环的绕制热定型工艺，其特征在于：ａ．将与楔环等厚度的板料制成矩形长条，其长度等于楔环的展开长度，其宽度等于楔环大端宽度加上刀具切断口的宽度之和；ｂ．将矩形长条放入楔带夹具内，把其切成两个相同的三角形楔带；ｃ．将楔带用绕弯装置绕弯成开口圆环；ｄ．将开口圆环放入定型模内，进行热处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张林贵，
申请(专利权)人：中国船舶工业总公司第七一三研究所，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]