CN111790802A - 一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，涉及薄壁筒形件加工技术领域，该旋压加工工艺包括以下步骤：(1)制备薄壁筒形件毛坯；(2)装夹芯棒；(3)装夹薄壁筒形件毛坯；(4)一次错距反向旋压；(5)二次错距反向旋压；(6)三次错距反向旋压；(7)四次错距反向旋压；(8)五次错距反向旋压。本发明保证加工过程中毛坯径向受力在同一半径的圆周上，产品的壁厚更均匀，材料的流动性更好，产品表面光洁度高，产品圆度高，产品的质量得到提升；每一次错距反向旋压可以完成原来需要几次工序才能完成的工作，生产效率得到提高，同时降低了加工成本。
Description
技术领域
本发明涉及薄壁筒形件加工技术领域，特别是涉及一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺。
背景技术
薄壁筒形件的传统加工方法是拉伸减薄旋压方式，这样加工完成的产品存在壁厚不均匀、圆度偏差大和表面光洁度差的问题，导致产品的质量偏低；且加工过程需要多次回火去应力，工序繁多，加工成本偏高。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，该旋压加工工艺包括以下步骤：
(1)制备薄壁筒形件毛坯，选取10号钢，然后将10号钢采用锻造加工成薄壁筒形件毛坯，薄壁筒形件毛坯要求表面不允许有折叠、氧化铁皮和裂纹的缺陷；
(2)装夹芯棒，将芯棒放在卧式旋压机的卡盘内夹紧固定，芯棒的长度大于待加工薄壁筒形件毛坯的长度，芯棒一侧设有第一旋轮，芯棒另一侧设有第二旋轮；
(3)装夹薄壁筒形件毛坯，将步骤(1)得到的薄壁筒形件毛坯套在芯棒上，薄壁筒形件毛坯的端部通过卧式旋压机的尾顶顶住将薄壁筒形件毛坯固定在芯棒上，薄壁筒形件毛坯不能有晃动；
(4)一次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.5mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度减薄，长度延伸；
(5)二次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度更一步减薄，长度继续延伸；
(6)三次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的外形基本成型；
(7)四次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，修整薄壁筒形件的外形尺寸；
(8)五次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，保证薄壁筒形件的尺寸，提升薄壁筒形件的精度，得到薄壁筒形件成品。
优选的，步骤(1)中薄壁筒形件毛坯的壁厚为5.5mm，薄壁筒形件毛坯的内径为49mm。
优选的，步骤(2)中芯棒的跳动小于0.05mm。
优选的，步骤(2)中第一旋轮和第二旋轮的旋角半径均为6mm，第一旋轮和第二旋轮的退出角均为45°。
优选的，步骤(4)中薄壁筒形件毛坯的厚度减薄量为1.5mm，长度延伸量为18mm。
优选的，步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中均采用冷旋压。
优选的，步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中第一旋轮与第二旋轮的径向错距为1mm，轴向错距为20mm。
本发明的有益效果在于：本发明采用错距反向旋压加工工艺，保证加工过程中毛坯径向受力在同一半径的圆周上，产品的壁厚更均匀，材料的流动性更好，不会出现材料表面堆积的问题，产品表面光洁度高，产品圆度高，产品的质量得到提升；每一次错距反向旋压可以完成原来需要几次工序才能完成的工作，生产效率得到提高，同时降低了加工成本；本加工工艺提高了材料利用率。
附图说明
图1为本发明的旋压加工示意图；
图2为本发明的旋轮示意图；
图3为本发明的薄壁筒形件毛坯示意图；
图4为本发明的薄壁筒形件成型件示意图。
其中：1、尾顶；2、第一旋轮；3、薄壁筒形件；4、芯棒；5、卧式旋压机；6、第二旋轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
本发明的错距反向旋压加工工艺包括以下步骤：(1)如图3所示，制备薄壁筒形件毛坯，选取10号钢，然后将10号钢采用锻造加工成薄壁筒形件毛坯，薄壁筒形件毛坯要求表面不允许有折叠、氧化铁皮和裂纹的缺陷，薄壁筒形件毛坯的壁厚为5.5mm，薄壁筒形件毛坯的内径为49mm。(2)如图1所示，装夹芯棒4，将芯棒4放在卧式旋压机5的卡盘内夹紧固定，芯棒4的跳动小于0.05mm，芯棒4的长度大于待加工薄壁筒形件3毛坯的长度，芯棒4一侧设有第一旋轮2，芯棒4另一侧设有第二旋轮6，如图2所示，第一旋轮和第二旋轮的旋角半径均为6mm，第一旋轮和第二旋轮的退出角均为45°。(3)如图1所示，装夹薄壁筒形件3毛坯，将步骤(1)得到的薄壁筒形件3毛坯套在芯棒4上，薄壁筒形件3毛坯的端部通过卧式旋压机5的尾顶1顶住将薄壁筒形件3毛坯固定在芯棒4上，薄壁筒形件3毛坯不能有晃动。(4)一次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.5mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度减薄，长度延伸，薄壁筒形件毛坯的厚度减薄量为1.5mm，长度延伸量为18mm；(5)二次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度更一步减薄，长度继续延伸；(6)三次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的外形基本成型；(7)四次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，修整薄壁筒形件的外形尺寸；(8)五次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，保证薄壁筒形件的尺寸，提升薄壁筒形件的精度，如图4所示，得到薄壁筒形件成品。本实施例中，步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中均采用冷旋压。步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中第一旋轮与第二旋轮的径向错距为1mm，轴向错距为20mm。
试验证明，此参数下成品薄壁筒形件的直线度提高10％，产品的圆度控制在0.05mm以内。
本发明可以适用于任何材料和任何长度尺寸的薄壁筒形件加工，适用范围广。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围。本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形。本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：该旋压加工工艺包括以下步骤：
(1)制备薄壁筒形件毛坯，选取10号钢，然后将10号钢采用锻造加工成薄壁筒形件毛坯，薄壁筒形件毛坯要求表面不允许有折叠、氧化铁皮和裂纹的缺陷；
(2)装夹芯棒，将芯棒放在卧式旋压机的卡盘内夹紧固定，芯棒的长度大于待加工薄壁筒形件毛坯的长度，芯棒一侧设有第一旋轮，芯棒另一侧设有第二旋轮；
(3)装夹薄壁筒形件毛坯，将步骤(1)得到的薄壁筒形件毛坯套在芯棒上，薄壁筒形件毛坯的端部通过卧式旋压机的尾顶顶住将薄壁筒形件毛坯固定在芯棒上，薄壁筒形件毛坯不能有晃动；
(4)一次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.5mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度减薄，长度延伸；
(5)二次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的厚度更一步减薄，长度继续延伸；
(6)三次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为1.0mm，使得薄壁筒形件毛坯的外形基本成型；
(7)四次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，修整薄壁筒形件的外形尺寸；
(8)五次错距反向旋压，保持芯棒转速为800r/min，第一旋轮和第二旋轮的轴向和径向进给速度均为200mm/min，第一旋轮与第二旋轮错开距离同时都反向旋压，第一旋轮和第二旋轮的下压量均为0.5mm，保证薄壁筒形件的尺寸，提升薄壁筒形件的精度，得到薄壁筒形件成品。
2.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(1)中薄壁筒形件毛坯的壁厚为5.5mm，薄壁筒形件毛坯的内径为49mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(2)中芯棒的跳动小于0.05mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(2)中第一旋轮和第二旋轮的旋角半径均为6mm，第一旋轮和第二旋轮的退出角均为45°。
5.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(4)中薄壁筒形件毛坯的厚度减薄量为1.5mm，长度延伸量为18mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中均采用冷旋压。
7.根据权利要求1所述的一种用于薄壁筒形件的错距反向旋压加工工艺，其特征在于：步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8)中第一旋轮与第二旋轮的径向错距为1mm，轴向错距为20mm。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112719016A (zh) * | 2020-12-20 | 2021-04-30 | 西安航天动力机械有限公司 | 一种筒形件两旋轮旋压旋轮圆角半径的确定方法 |
| CN112756459A (zh) * | 2020-12-20 | 2021-05-07 | 西安航天动力机械有限公司 | 一种筒形件对轮旋压内外旋轮圆角半径的确定方法 |
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| CN112756459A (zh) * | 2020-12-20 | 2021-05-07 | 西安航天动力机械有限公司 | 一种筒形件对轮旋压内外旋轮圆角半径的确定方法 |
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