[发明专利]一种含芯棒旋锻工艺中的芯棒不粘模装置和方法

权利要求书

1.一种含芯棒旋锻工艺中的芯棒不粘模装置，其特征在于，该装置包括：

芯棒，用于插入管材的内孔；

送进机，用于固定所述管材并将所述管材送进旋锻机的工作区域；

旋锻机，用于对送进的管材进行含芯棒旋锻加工，以将所述管材锻压成形；

超声激励器，设置于所述芯棒的非锻压端，用于在旋锻过程中对所述芯棒施加轴向振动激励，以使所述芯棒与所述管材的内壁发生相对滑动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述送进机包括机架，其中，所述机架上设置有：

夹持装置，包括至少一个能够张、合移动的夹持爪，以用于夹持所述管材；

锁定装置，用于对所述管材进行轴向旋转约束；

驱动装置，与所述夹持装置连接，用于以预定速度驱动所述夹持装置从所述机架的第一位置移动到第二位置。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，当所述管材移动到所述机架上的第二装置上时，所述管材的锻压部分位于所述旋锻机的工作区域中。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋锻机包括旋锻模具，所述管材从所述旋锻模具的入料端送进工作区域，经所述旋锻模具径向锻压后从所述旋锻模具的产品端取出。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声激励器包括超声波发生器、换能器、变幅杆和连接头；

其中，所述超声波发生器用于产生超声频率的振动脉冲信号；

所述换能器用于将所述振动脉冲信号转换为高频机械振动；

所述变幅杆用于将所述高频机械振动的振幅放大，并将产生的超声振动传递到所述连接头上；

所述连接头与所述芯棒连接，用于将所述超声振动传递到所述芯棒上。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述超声波发生器的输出频率为80-120KHZ。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述振动脉冲信号的振荡方向与所述芯棒的轴向方向一致。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述振动脉冲信号的幅值小于所述管材的单道次减径量。

9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，响应于所述振动脉冲信号，所述芯棒沿其轴向方向作往复运动。

10.一种含芯棒旋锻工艺中的芯棒不粘模方法，应用于上述权利要求1至9任意一项所述的装置，其特征在于，该方法包括：

将芯棒插入管材的内孔；

固定所述管材并将其送进旋锻机的工作区域；

对送进的管材进行含芯棒旋锻加工，且在旋锻过程中从所述芯棒的非锻压端对芯棒施加轴向振动激励，以使所述芯棒与管材的内壁产生相对滑动；

在管材锻压成形后，分离所述芯棒与所述管材。