[发明专利]一种旋压成型工艺及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种压力成型工艺及其装置。

背景技术

现有的制造锅体类的空心制品的装置一般采用拉伸液压机。采用拉伸液压机制造锅体类的空心制品存在以下缺点：1、器皿外表形状受加工条件的制约，只能加工壁厚尺寸相同的器皿，所制出的器皿造型单一、呆板，不能满足一次成型加工具有不同壁厚尺寸的特殊外形器皿的要求；2、材料损耗大，由于拉伸时必须压紧坯料的边，拉伸成型后，坯料的边就被切除丢弃，所以就耗费材料；3、模具费用大，生产不同规格的产品必须先制造相应的凸模、凹模，而凸模、凹模的制造成本是比较高的。为了解决上述问题，本申请人于2001年设计了一种旋压机，该旋压机由机架、动力传动机构、芯模、尾顶、尾顶夹紧机构、滚轮、滚轮进给装置构成，动力传动机构、尾顶夹紧机构相对地固定在机架上，滚轮进给装置固定在动力传动机构和尾顶夹紧机构侧面的机架上，芯模固定在动力传动机构的主轴上，尾顶固定在尾顶夹紧机构上，滚轮固定在滚轮进给装置上，滚轮进给装置主要由滚轮支架、径向导向导轨和拖板、轴向导向导轨和拖板、径向动力传动油缸、轴向动力传动油缸、控制机构构成，滚轮支架活动连接在径向导向导轨、拖板上并由径向动力传动油缸带动，径向导向导轨、拖板活动连接在轴向导向导轨、拖板上并由轴向动力传动油缸带动，控制机构控制径向、轴向动力传动油缸动作。此种旋压机由于径向导向导轨、轴向导向导轨相互呈90°设置，并且所设置的径向、轴向导向导轨、拖板与芯模、尾顶所形成的轴线有一定夹角，在旋压工件的过程中，容易形成对工件的挤压，从而影响了工件的成型；而且，随着工件的加工进入到工件的边缘，滚轮向外移动，滚轮会远离径向导向导轨、轴向导向导轨，使滚轮大幅度地飘移出径向导向导轨、轴向导向导轨，在受到很大的压力的作用时，滚轮因滚轮与导轨间的连接结构变形过大而颤动，从而影响了旋压过程的正常进行，因此，此种旋压机只能旋压小件的物件，而不能旋压较大的工件，而且，加工出来的物件由于受臂颤动的影响，表面会有波纹，影响了制品的外观。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种能旋压大件的物件的、所旋压出来的物品表面光滑的旋压成型工艺及其装置。

本发明的旋压成型工艺是这样实现的，包括通过转动着的芯模牵动被尾顶夹紧的坯料，然后通过滚轮将转动着的坯料压制成所需形状的过程，其中，滚轮的运动分解成两个分运动，其特别之处在于滚轮运动所分解成的两个分运动中的一个分运动的运动方向与芯模、尾顶所形成的轴线的夹角为0—10°，最好是0°，另一个分运动的运动方向与芯模、尾顶所形成的轴线的夹角呈钝角。由于在旋压坯料时，坯料在滚轮的挤压下是分成往外和往前的两个分方向流动，运动方向与芯模、尾顶所形成的轴线平行或者接近平行的分运动与坯料往前分流动的方向一致，而运动方向与芯模、尾顶所形成的轴线呈钝角的分运动与坯料金属流动方向的夹角是一不小于90°的角，这样，滚轮的两个分运动所产生的力都能促进坯料的金属往外和往前的两个分方向流动，使坯料的滚轮的旋压下顺利成型。由于滚轮其中一分运动与芯模、尾顶所形成的轴线平行或者接近平行，这样，滚轮在运动过程中只能是越来越靠近滚轮的固定中心（如导向导轨），使滚轮不会因滚轮与固定中心间的连接结构变形过大而颤动，保证了制品具有良好的外观。

这里，滚轮运动所分解成的两个分运动分别由液压传动机构来完成。液压传动机构的动作是通过液压随动阀以及与制品外形轮廓线相同的模板来控制的，即将液压随动阀的阀杆靠在模板的轮廓线上，并使液压随动阀的运动与两个液压传动机构的运动同步，这样，当滚轮的运动轨迹与模板的轮廓线不一致时，液压随动阀的阀杆会即时调整输送到液压传动机构上的液压油的流量，使滚轮的运动轨迹与模板曲线一致，达到仿形的目的。从而通过滚轮将坯料压制成所需形状的制品。

为了方便控制，运行时，其中一液压传动机构为定速运动。这样，液压随动阀只需要调整供应到另一液压传动机构上的液压油的流速就能使滚轮的运行轨迹与模板的轮廓线一致。