精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置制造方法及圖紙

一種機械零件制造技術領域的精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，該裝置包括：固定連接的支撐體和襯套，下滾壓頭和帶有自感應加熱裝置的上滾壓頭分別固定設置于支撐體和刀桿內部；本實用新型專利技術通過設置了配合默契的兩個滾壓頭，使?jié)L壓效率提高一倍；并且隨著滾壓頭磨損，其伸出長度則可以通過滾輪外徑變化隨即調整；本實用新型專利技術還具有自感應加熱裝置，待滾壓頭受到變形熱到380℃時，感應加熱裝置會自動斷開停止加熱；滾壓頭溫度低于380℃時又會自動加熱滾壓頭。這樣使?jié)L壓頭由冷脆狀態(tài)變成熱塑狀態(tài)，延長滾壓頭使用壽命。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及的是一種機械零件制造
的裝置，具體是一種精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置。
技術介紹
提高材料的表面性能對延長機械零件的使用壽命和發(fā)揮材料的潛力起著至關重要的作用。由此應運而生的表面塑性變形強化技術作為一門獨立學科得到快速發(fā)展，并成為工業(yè)發(fā)達國家機械工業(yè)發(fā)展的新重點。但目前所使用的滾壓強化技術，由于滾輪裝置設計不合理，易磨損，壽命低，導致精軋后零件表面因超差造成報廢。因此，在精軋強化滾平加工的條件下，現在迫切建立這樣的加工條件，保證表面層具有最高顯微硬度值、最大的殘余應力值，最小的表面粗糙度。針對目前精軋強化滾壓裝置滾輪都只有一個，效率低下且零件表面變形不均勻，并且目前滾壓頭大都為硬質合金，在滾壓初始階段是處在室溫狀態(tài)下，這種狀態(tài)下硬質合金呈硬脆性，這時滾壓頭滾壓時易脆裂。經過對現有技術的檢索發(fā)現，中國專利文獻號CN101486045，公開日2009_07_22，記載了一種“中頻感應加熱式熱雙輥可逆軋機及軋制方法”，該技術包括:半開式感應加熱器可逆軋機本體，所述的軋機本體的感應負載線圈按軋輥軸向排布，所述的軋機本體的軸承設置冷卻水道進行循環(huán)水冷卻，所述的軋機本體的軋輥加熱系統(tǒng)采用晶閘式中頻感應加熱設備，軋輥表面溫度采用遠紅外傳感器。但該技術為熱軋機軋輥預熱裝置，是對板坯雙面受力大變形軋機，大功率的感應加熱器；軋輥整個長度可達幾米，對板坯施力的是成對布排的軋輥。而不是本滾壓裝置僅僅是零件單側表面滾光小變形，僅僅由兩個小滾輪對零件表面滾壓施力，對比文件如此大功率感應加熱裝置不能用于本技術。中國專利文獻號CN102179404A，公開日2011_09_14，記載了一種“一種金屬板帶材的熱輥溫軋裝置及方法”，該技術在雙輥軋機的每個軋輥近距離處設置一個加熱裝置，由兩個對稱設置的金屬管組和一個連接管構成；金屬管組由上匯總管、下匯總管和多個圓弧形金屬管構成，設有進水口和出水口，并連接交流電源的兩極；方法為:通過交流電源對金屬管架施加交流電，啟動軋輥，通過磁場感應將軋輥表面加熱至20(T900°C ;向圓弧形金屬管內通入水；將金屬板帶材送入軋輥中進行軋制。但技術主要偏重于軋制難變形金屬，預熱軋輥是坯料在變形時與軋輥接觸表面熱損失小，不因坯料溫度迅速下降塑性降低難以正常軋制。
技術實現思路
本技術針對現有技術存在的上述不足，提出一種精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，設置了配合默契的兩個滾壓頭，使?jié)L壓效率提高一倍；并且隨著滾壓頭磨損，其伸出長度則可以通過滾輪外徑變化隨即調整；本技術還具有感應加熱裝置，待滾壓頭受到變形熱到400°C時，感應加熱裝置會自動斷開停止加熱；滾壓頭溫度低于350°C時又會自動加熱滾壓頭。這樣使?jié)L壓頭由冷脆狀態(tài)變成熱塑狀態(tài)，延長滾壓頭使用壽命。本技術是通過以下技術方案實現的:本技術涉及一種精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，包括:固定連接的支撐體和襯套，下滾壓頭和帶有自感應加熱裝置的上滾壓頭分別固定設置于支撐體和刀桿內部；所述的固定設置是指:I)下滾壓頭分別與貫穿刀桿并與支撐體固定連接的第一螺釘和第二螺釘相接觸；2)上滾壓頭分別與固定于刀桿內的垂直定位螺釘和軸向調整螺釘相接觸；所述的軸向調整螺釘與上滾壓頭同軸設置，且軸向調整螺釘與上滾壓頭相接觸的位置設有軸向的襯套所述的自感應加熱裝置包括:PID (比例-積分-微分)調節(jié)器以及分別與之相連接的加熱件、電壓表、變阻器、變壓器和熱電偶，其中:加熱件、變阻器、刀桿與電源構成加熱環(huán)路，變壓器跨接于加熱件的兩端以檢測輸出功率，設置于硬質合金制成的上滾壓頭的芯部的熱電偶與PID調節(jié)器相連以實現自動感應加熱及溫度控制。所述的自動感應加熱裝置對上滾壓頭進行預熱，并當溫度調節(jié)器檢測到預熱溫度達到380°C后調整變阻器達到保溫功能，開始精軋強化加工。所述的上滾壓頭的表面粗糙度為Ra=0.2 μ M，錐角α =90°，下滾壓頭的表面粗糙度 Ra=0.1 μ Μ，錐角 α=90。。所述的下滾壓頭的外徑小于上滾壓頭的外徑，優(yōu)選小于2mm，下滾壓頭的外徑為Φ 8mm,則下滾壓頭保證表面層更大顯微硬度值和殘余壓縮應力值，而上滾壓頭則具有表面平整粗糙度高度參數的較小值。本技術所述裝置通過以下方式進行操作:第一步、將待處理的20鋼的滾子零件經冷擠壓沖孔后置于儀表車床的主軸上并用夾具固定。第二步、首先將所述精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置安裝在車床拖板上，并依次啟動車床和精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，啟動自感應加熱裝置并當滾壓頭預熱到380°C時，使上滾壓頭逐步靠近滾子零件的上滾子左端圓柱面；然后用軸向調整螺釘調整上滾壓頭的尺寸并伸進工件表面0.1mm，下滾輪比上滾輪多伸進工件表面0.0lmm,以確保沿著上滾壓頭所形成的表面粗糙度形狀通過以滿足上下滾壓頭的軸心水平間距，即Λ X。第三步、啟動上、下滾壓頭并設置進給量Stl=0.07mm/rpm (毫米/分轉)，滾平速度v=25.lm/min (米/分)，加工深度hs=60 100 μ M (微米)，優(yōu)選加工深度為hs=75 μ Μ,優(yōu)選進給量為Stl=0.lmm/rpm，并進行精軋?zhí)幚恚堖^程中可進一步通過調整墊片精調Λ X的距離。與現有技術相比，本本裝置能夠提高生產率到2倍，滾平表面高度參數減少到1/4。附圖說明圖1為本技術結構示意圖；圖中:(a)為主視圖；(b)為側視圖；(C)為(b)的A_A面剖視圖；(d)為(b)的B-B面剖視圖。圖2為帶有預熱工作部分滾壓頭結構示意圖。圖3為預熱和未預熱滾壓表面粗糙度Ra與滾壓時間t的關系示意圖；圖中:曲線I為未預熱的壓頭，曲線2為預熱壓頭。圖4為實施例待處理滾子零件示意圖。圖5為上、下滾壓頭結構示意圖。圖6為實施例應用示意圖。具體實施方式下面對本技術的實施例作詳細說明，本實施例在以本技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本技術的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1如圖1 (a)-(d)所示，本實施例包括:固定連接的支撐體4和襯套10，下滾壓頭2和帶有自感應加熱裝置的上滾壓頭I分別固定設置于支撐體4和刀桿6內部。所述的固定連接通過兩組共四根垂直于上滾壓頭1、下滾壓頭2軸的螺釘3、7、11、12實現；所述的固定設置是指:I)下滾壓頭2分別與貫穿刀桿6并與支撐體4固定連接的第一螺釘13和第二螺釘14相接觸；2)上滾壓頭I分別與固定于刀桿6內的垂直定位螺釘5和軸向調整螺釘8相接觸。所述的軸向調整螺釘8與上滾壓頭I同軸設置，且軸向調整螺釘8與上滾壓頭I相接觸的位置設有軸向的襯套10。所述的垂直定位螺釘5與第一螺釘13和第二螺釘14軸向平行，該垂直定位螺釘5保證襯套10的固定并阻止其沿本身軸線旋轉。所述的軸向調整螺釘8用于調整兩個滾壓頭彼此相對伸出長度。所述的支撐體4并與襯套10之間設有調整墊片9，用于對上下滾壓頭2軸心距離進行微調。所述的自感應加熱裝置包括:PID (比例-積分-微分)調節(jié)器(圖中未示出)以及分別與之相連接的加熱件15、電壓表16、變阻器R、變壓器17和熱電偶(圖中未示出)，其中:加熱件15、變阻器R、刀桿6與電源構成加熱環(huán)路，變壓器17跨接于加熱件15的兩端以檢測輸出功率，設置于硬質合金制成的上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，其特征在于，包括：固定連接的支撐體和襯套，下滾壓頭和帶有自感應加熱裝置的上滾壓頭分別固定設置于支撐體和刀桿內部；所述的固定設置是指：1）下滾壓頭分別與貫穿刀桿并與支撐體固定連接的第一螺釘和第二螺釘相接觸；2）上滾壓頭分別與固定于刀桿內的垂直定位螺釘和軸向調整螺釘相接觸；所述的軸向調整螺釘與上滾壓頭同軸設置，且軸向調整螺釘與上滾壓頭相接觸的位置設有軸向的襯套。

【技術特征摘要】
1.一種精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，其特征在于，包括:固定連接的支撐體和襯套，下滾壓頭和帶有自感應加熱裝置的上滾壓頭分別固定設置于支撐體和刀桿內部； 所述的固定設置是指: 1)下滾壓頭分別與貫穿刀桿并與支撐體固定連接的第一螺釘和第二螺釘相接觸； 2)上滾壓頭分別與固定于刀桿內的垂直定位螺釘和軸向調整螺釘相接觸； 所述的軸向調整螺釘與上滾壓頭同軸設置，且軸向調整螺釘與上滾壓頭相接觸的位置設有軸向的襯套。2.根據權利要求1所述的精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，其特征是，所述的垂直定位螺釘與第一和第二螺釘軸向平行。3.根據權利要求1所述的精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，其特征是，所述的支撐體并與襯套之間設有調整墊片，用于對上下滾壓頭軸心距離進行微調。4.根據權利要求1所述的精軋強化雙滾壓頭滾平加工裝置，其特征是，所述的自感應加熱裝置包括=PID調節(jié)器以及分別與之相連接的加熱件、電壓表、變阻器、變壓器和熱電偶，其中:加熱...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：呂景林，王以華，張丹華，甘元，
申請(專利權)人：江蘇保捷鍛壓有限公司，
類型：實用新型
國別省市：