一種用于錐筒形零件的簡易旋壓機(jī)床

摘 要：本文主要介紹了如何應(yīng)用旋壓技術(shù)把普通車床改裝成旋壓機(jī)來加工錐筒形零件，通過圖示說明了旋壓機(jī)床的結(jié)構(gòu)以及液電系統(tǒng)，并對旋壓機(jī)床的使用及工藝進(jìn)行了分析，此設(shè)計(jì)對企業(yè)降低成本具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：錐筒形零件； 旋壓； 旋壓機(jī)床

中圖分類號： TG375 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315（2011）11-131-001

一、引言

旋壓是用于成形薄壁回轉(zhuǎn)體零件的一種金屬壓力加工方法。它是借旋輪或桿棒等工具作進(jìn)給運(yùn)動，加壓于隨芯模沿同一軸線旋轉(zhuǎn)的金屬毛坯，使其產(chǎn)生連續(xù)的局部塑性變形而成為所需空心回轉(zhuǎn)體零件（圖1）。

旋壓工藝作為塑性加工的一員，具有柔性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適合加工金屬材料，是一種經(jīng)濟(jì)、快速成形薄壁回轉(zhuǎn)體零件的方法。不僅在兵器、航空、航天、民用等金屬精密加工技術(shù)領(lǐng)域占有重要地位，而且在化工、機(jī)械制造、電子及輕工業(yè)等領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。

二、旋壓機(jī)床的結(jié)構(gòu)

旋壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動方式與仿形車床相似。它一般由床身、主軸箱、旋輪座及尾座等主要部件組成，并能完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動二項(xiàng)主要動作。我公司某產(chǎn)品的零件為錐筒形（圖3），形狀簡單，在旋壓機(jī)的設(shè)計(jì)方面我們進(jìn)行了簡化處理，主要由1、C6136A機(jī)床頭，2、C6136A法蘭盤，3、旋壓模，4、尾頂塊，5、旋壓機(jī)液壓缸，6、油缸底座，7、床身，8、旋輪，9、旋輪底座總成構(gòu)成，具體見圖2。

圖1旋壓加工示意圖 圖2旋壓機(jī)示意圖 圖3零件圖

1．床身

床身是旋壓機(jī)的重要受力構(gòu)件之一，必須有足夠的剛性。設(shè)計(jì)和制造過程中，我們采用鋼板焊接床身，在X2015龍門銑床上銑削上下兩平面保證平行度。

2．主軸箱

通用旋壓機(jī)的主軸須有較大的變速范圍，變速可以是有級或無級的。此次我們采用學(xué)校閑置的舊機(jī)床C6136A主軸箱來傳動。

3．旋輪座

旋輪座的組成部分包括縱、橫滑座及其導(dǎo)軌、旋輪的驅(qū)動、調(diào)整及其運(yùn)動軌跡的控制裝置等。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)便于安裝調(diào)整的單旋輪裝置。

4．尾座

尾座應(yīng)有足夠的剛度，能可靠地夾緊毛料，并有適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動速度以減少輔助時間。初始設(shè)計(jì)為液壓缸加頂緊裝置，在實(shí)際使用過程中取消，改為用螺母及壓板壓緊。

三、旋壓機(jī)床的液電系統(tǒng)

1．液壓系統(tǒng)

旋壓機(jī)的液壓系統(tǒng)（圖4）包括油箱、泵站、管路和供壓力油分配、調(diào)節(jié)用的各種閥。我們采用回油路調(diào)速，使旋壓運(yùn)動平穩(wěn)。采用電磁換向閥控制旋輪進(jìn)退。

2．電器原理

旋壓機(jī)的電器原理主要實(shí)現(xiàn)以下幾個功能：a、主電源開、關(guān)；b、機(jī)床主傳動正轉(zhuǎn)、停、反轉(zhuǎn)；c、旋輪前進(jìn)、停、后退。

四、旋壓機(jī)床的使用及工藝分析

1.接通主電源，調(diào)整好機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，上好侍旋的工件，驅(qū)動旋壓機(jī)液壓缸頂緊尾頂塊，機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)，旋輪后退對工件沿旋壓模進(jìn)行旋壓，直至最終成形，松開尾頂塊，卸下成品工件。

2.由于工件要求是中空的零件，所旋壓的成品是中實(shí)封閉的，增加一道等離子切割工藝達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.旋壓的表面質(zhì)量同機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)速度和旋輪的進(jìn)給量有很的關(guān)系，根據(jù)我公司產(chǎn)品的實(shí)際試驗(yàn)對比，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為165r/min，進(jìn)給速度0.58mm/r，表面光潔度達(dá)到Ra3.2，按一班工作8小時計(jì)算，生產(chǎn)成品工件為160只。原生產(chǎn)工藝，人工用錘在模具上整形后再焊接，第班生產(chǎn)成品工件僅為40只，況且焊接后整個工件動平衡還要校，滿足不了生產(chǎn)及銷售要求，常常需要外購或加班加點(diǎn)生產(chǎn)。自制旋壓機(jī)床試制成功后，現(xiàn)已應(yīng)用于我公司的產(chǎn)品生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定，解決了長期阻礙我公司生產(chǎn)的難題，為公司的產(chǎn)品檔次提升，及時滿足客戶需求起了決定性的作用。

以上旋壓機(jī)設(shè)計(jì)，簡單實(shí)用，制造方便，成本不大，比起現(xiàn)有市場上出售的旋壓機(jī)少則幾十萬元的價格，許多企業(yè)都是望而卻步，而且針對某一企業(yè)產(chǎn)品許多功能都用不上。此次設(shè)計(jì)只是拋磚引玉，各企業(yè)可根據(jù)自身情況，量身定做，希望對大家有一定的參考作用。

參考文獻(xiàn)：

［1］陳適先，賈文鐸，等.強(qiáng)力旋壓工藝與設(shè)備［M］，北京：國防工業(yè)出版社，1986

［2］陳敬之譯，陳適先校，日本塑性加工學(xué)會編．旋壓成形技術(shù)［M］北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988