[发明专利]旋叶片啮合成型方法及成型设备

摘要

本发明涉及一种螺旋叶片成型方法及专用成型设备。属于压力加工技术领域。本发明利用螺旋叶片啮合成型零件回转运动和原材料钢带纵向进给运动形成螺旋复合运动，在螺旋复合运动作用下实现原材料钢带和成型零件啮合，将原材料钢带一次成型为一定形状尺寸的螺旋叶片。实践证明：该设备采用螺旋叶片的啮合成型方法以钢带为原材料可以一次成型得到螺旋叶片成品，材料利用率100%，叶片厚度均匀，误差≤0.10mm,螺旋叶片的螺距误差≤0.5%，生产效率高，质量稳定，劳动强度轻，适用于中小批量专业生产。

主权项

螺旋叶片啮合成型设备，其特征在于：所述成型设备包括成型心轴驱动机构、螺旋叶片成型心轴、送料机构和卸料机构；成型心轴驱动能够实现回转运动，传递扭矩，并提供精确的转速；所述成型心轴驱动机构包括机座、伺服电机、两个同步带轮、同步带和传动轴，伺服电机安装在机座上，伺服电机的输出轴上安装第一同步带轮，在与伺服电机同一侧的传动轴的一端安装第二同步带轮，同步带安装在第一同步带轮和第二同步带轮上，通过同步带将动力传递到传动轴上；传动轴是空心阶梯轴，传动轴通过滚动轴承安装在机座上，轴承内圈与轴紧配合，轴承外圈与机座过渡配合，传动轴前支承采用了推力轴承和圆锥滚子轴承，后支承采用了双列球轴承，能够承受钢带和成型心轴在啮合过程中产生的轴向和径向载荷；螺旋叶片成型心轴是螺旋叶片成型零件，由柄部、成型工作部分、尾端部组成，其柄部采用莫氏锥度5#锥面（径向）和法兰端面（轴向）双面定位，成型心轴的柄部安装在传动轴的锥孔内，在传动轴上安装时，锥面与传动轴锥孔能够完全配合，起到定心的作用；拉杆安装在传动轴内部，一端与成型心轴螺纹连接，另一端有凸台，在拉杆旋紧的过程中，凸台与传动轴接触产生作用力，将成型心轴轴向移动，直到心轴法兰端面锁紧在传动轴端面；法兰端面轴向开设2个腰型槽与传动轴挡块配合，以传递扭矩；送料机构主要包括导料部件、导料纵向进给部件、导料横向调整部件；导料部件包括导料轮和导料架，实现钢带的连续输送，导料部件安装在导料横向调整座上，并能在导料横向调整座平面上以靠近螺旋叶片成型心轴的一端为轴心调整±15°角度；导料纵向进给部件包括导料纵向进给支承座、由第一三角形导轨和第一平面滑动导轨组成的第一三角形―平面滑动导轨、第一同步电机―联轴器―滚珠丝杠副传动链；第一同步电机安装在同步电机支架上，同步电机支架固定在机架上，滚珠丝杠副一端与第一同步电机输出轴连接，穿过纵向进给支承座并通过滚珠丝杠副螺母座与纵向进给支承座紧固连接；导料纵向进给支承座安装在第一三角形―平面滑动导轨上，能够沿导轨作纵向进给运动；导料横向调整部件主要包括导料横向调整支承座、调整丝杠副、导料横向调整座，导料横向调整座安装在导料横向调整支承座上，导料横向调整支承座安装在导料纵向进给支承座上，在调整丝杠副的作用下，导料横向调整座能沿着与导料横向调整支承座配合的燕尾导轨作横向运动，调整导料轮和螺旋叶片成型心轴之间的距离，以适应各种规格的螺旋叶片生产；卸料机构用以实现成型的螺旋叶片自动卸料，包括钢带夹紧元件、锥柄套筒、轴套、卸料支承座、由第二三角形导轨和第二平面滑动导轨组成的第二三角形―平面滑动导轨、第二同步电机―联轴器―滚珠丝杠副传动链；同步电机安装在同步电机支架上，同步电机支架固定在机架上，滚珠丝杠副的一端与第二同步电机输出轴连接，穿过卸料支承座并通过滚珠丝杠副螺母座与卸料支承座紧固连接；锥柄套筒安装在轴套内，轴套安装在卸料支承座上，卸料支承座安装在第二三角形―平面滑动导轨上，锥柄套筒内孔与成型心轴尾端部滑动配合，起到支承成型心轴的作用，通过钢带夹紧元件，实现钢带端部定位和夹紧。