[实用新型]一种中大型数控环件冷轧机床

说明书

技术领域

本发明涉及数控机床，尤其涉及一种用于金属环件冷轧成形加工的专用设备。

背景技术

金属环件是使用广泛的一种零件。典型的工件如：滚动轴承的内外环、球笼保持器、隔套等。所用材料包括黑金属和有色金属等。

目前金属环件最普遍的加工方式为采用金属切削机床进行切削加工，这种方法需要多种设备配合，多道工序作业以完成零件加工，工艺路线长，并且产生大量切削。近年来，少、无切削的金属环件冷轧技术逐步发展起来，与传统的切削机床加工工艺相比较，其下料直径较小，因而大副提高了原材料的利用率(根据尺寸不同可提高10％-30％)，同时工件经冷辗压后金属流线保留完整，材料晶粒得以细化，在随后的热处理再结晶时能够获得细而均匀的组织，提高了材料的疲劳强度。冷轧技术在环形零件加工中日益被重视。

目前使用的环件冷轧机床，主要是小型、和中小型环件冷轧机床，加工范围：Φ20mm＜最大加工直径＜Φ200mm，最大加工宽度＜60mm，日渐不能满足生产需要。没有前辗轮座拆卸机构，前辗轮座拆卸烦琐，辗压轮前轴承与主轴之间多采用过盈配合，拆卸困难，容易破坏主轴精度，更换模具困难；没有托辊或采用固定式托辊，固定式托辊安装在底座上，在冷轧开始时，其并不与工件接触，只是工件涨大到一定程度才开始接触，因而工件圆度不稳定，调整工件锥度比较困难；测量头多为在与工件接触部位镶嵌硬质合金杆形，工作时与工件为滑动摩擦，与工件只有一个接触点，不利于稳定工件，容易对工件外表面造成划痕；以前的支撑轮为整体式或剖分悬臂式，整体式支撑轮限制工件的最大加工直径，加工、调整困难，剖分悬臂式刚性较弱，变形量大，影响加工工件精度，不利于模具使用寿命。原进给方式多采用电液比例阀控制液压油缸直推或凸轮、连杆进给方式。进给速度采用开环控制，液压系统运动精度差，易受液压油温升影响机床加工精度，凸轮和连杆机构结构复杂，制造、维护困难。

总体上来说，目前使用的环件冷轧机床加工出来的工件椭圆度及尺寸散差较大，加工范围较小。

发明内容

本发明目的是克服现有技术所存在的种种不足，提供一种简化结构组成，提高系统稳定性，使加工零件精度提高，加工尺寸范围增大的中大型数控环件冷轧机床。

为实现上述发明目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种中大型数控环件冷轧机床，具有电气控制系统，其特征在于：机架由相互固定相连的底座、左侧板、右侧板和整体拉杆组成，形成对称框架式机架结构；机架上装置有辗压轮机构，辗压轮通过与其相连的前辗轮座、后辗轮座与左侧板固定连接，装置在主轴上；前辗轮座和后辗轮座的开口叉上装有滚动小滑块结构；工件圆度随动式托辊调整结构、托辊调整结构的回转中心与主轴中心同轴，或主轴中心在圆周角之间，或在圆周角的角平分线上；测量头上带有双排测量滚轮，工作时双排测量滚轮与工件为滚动接触；支撑轮采用剖分式背辊结构；主滑块上安装有十字交叉滚柱滚动导轨与底座连接，主滑块和强力滚珠丝杠副螺母浮动连接，滚珠丝杠安装在固定于右侧板上的轴承座里；大功率伺服电机与减速机连接，减速机固定在轴承座上，构成全电驱动进给系统；主滑块上安装有光栅传感器X，与测量机构上配置的光栅传感器Y构成了闭环控制系统。

作为优选，固定在左侧板上的前辗轮座采用圆锥孔轴承内套，所述内套为可拆卸结构。

作为优选，左侧板上安装有旋转式前辗轮座拆卸机构。

作为优选，所述前辗轮座与后辗轮座上装置的滚动小滑块为H型结构，其轴线与主轴平行且与主轴轴线等高或略低2～5mm。

作为优选，所述支撑轮与二根背辊相切，二根背辊中心竖直共线，支撑轮中心与二根背辊中心组成等腰三角形。

作为优选，所述的主滑块采用十字交叉滚柱滚动导轨与底座连接，主滑块和强力滚珠丝杠副螺母浮动连接，滚珠丝杠安装在固定于右侧板上的轴承座里，大功率伺服电机与减速机连接，减速机固定在轴承座上，构成了大功率全电驱动伺服进给系统。

作为优选，所述的电气控制系统采用外置独立式电气控制柜，触摸屏安装在控制柜外罩上的旋转控制箱上。

本实用新型具有以下有益效果：

1.工件加工尺寸段大，范围广。加工的工件最大直径可达Φ260mm，最大宽度可达85mm，向下可以延伸。

2.调整方便快捷，便于更换模具。改善轴系结构，减小轴系变形，增加前辗轮座拆卸机构，前辗轮座圆锥孔轴承内套与主轴配合，可实现对前辗轮座快速拆卸，不会损坏主轴和轴承，前辗轮座拆卸机构的使用，在更换模具时不用将前辗轮座从机床搬上搬下，缩短了模具更换时间。