專利名稱：一種管狀工件的成型裝置及其成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種管狀工件的加工裝置和方法，尤其涉及的是一種管狀工件的成型裝置及其成型方法。
背景技術(shù)：
齒條是指帶齒的棒條,用于與齒輪、錐齒輪或蝸輪相嚙合。齒條分直齒齒條和斜齒齒條，分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對使用；齒條的齒廓為直線而非漸開線(對齒面而言則為平面)，相當(dāng)于分度圓半徑為無窮大圓柱齒輪。目前對齒條的加工多半是使用銑削加工，在棒條上通過升降臺銑床加工出需要要的齒形，但是這種加工需要大規(guī)格的銑床，占地較大；如果加工硬度較高的齒條，對銑床的損耗較大，主機(jī)壽命小。 同時銑削加工和磨削加工僅能加工等截面的齒條，對于變比齒條等變截面產(chǎn)品是無能為力的。高效高質(zhì)量地加工這類產(chǎn)品，還是以塑性加工工藝為佳，零件的機(jī)械強(qiáng)度高，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品精度好，形狀不受刀具和機(jī)床軌跡的限制。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種管狀工件的成型裝置及其成型方法，通過芯桿的配合實(shí)現(xiàn)管狀工件的擠壓成型，在管狀工件上加工出需要的齒形或其他形狀。技術(shù)方案本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括支架、活動梁、壓緊機(jī)構(gòu)、模具、芯桿和驅(qū)動機(jī)構(gòu)；其中活動梁設(shè)置于支架上，模具和活動梁相連，壓緊機(jī)構(gòu)和活動梁相連，芯桿和驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連。所述模具包括上模和下模，上模和活動梁固定連接，上模和下模之間形成模腔。所述壓緊機(jī)構(gòu)為閉塞氣缸，利用閉塞氣缸壓緊模具，實(shí)現(xiàn)管狀工件的變形。所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電機(jī)，電機(jī)帶動芯桿在管狀工件內(nèi)的進(jìn)出。所述芯桿的端部設(shè)有凸起，凸起的設(shè)置可以在芯桿從管狀工件內(nèi)拔出的時候，和管狀工件的內(nèi)表面接觸，對管狀工件實(shí)現(xiàn)內(nèi)部精整。為確保芯桿的硬度足夠，所述芯桿由高速鋼或硬質(zhì)合金制成。一種管狀工件的成型方法，采用本發(fā)明的管狀工件的成型裝置，包括以下步驟
(1)將管狀工件放入上模和下模之間的模腔內(nèi)；
(2)將芯桿埋入管狀工件的管內(nèi)，然后閉合上模和下模；
(3)對模具進(jìn)行加壓，使模具在管狀工件上擠壓、成型；
(4)將芯桿從管狀工件中拔出，利用芯桿端部的凸起對管件內(nèi)徑的擠壓，進(jìn)行小變形整形，去除模具上的壓力，然后再將模具打開，取出工件。有益效果本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明結(jié)構(gòu)精簡，使用方便，提高了整機(jī)的使用壽命，相對于溫鍛成型工藝，本發(fā)明是冷態(tài)成型技術(shù)，不加熱，沒有氧化皮和脫碳層，沒有熱變形，產(chǎn)品精度更高，利用機(jī)床的組合動作，一次成型，模具制造成本更加低廉。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖I所示,本實(shí)施例包括支架、活動梁2、壓緊機(jī)構(gòu)3、模具4、芯桿5和驅(qū)動機(jī)構(gòu)6 ;其中活動梁2設(shè)置于支架上，模具4和活動梁2相連，壓緊機(jī)構(gòu)3和活動梁2相連，芯桿5和驅(qū)動機(jī)構(gòu)6相連。本實(shí)施例中模具4包括上模7和下模8，上模7和活動梁2固定連接，上模7和下模8之間形成模腔。本實(shí)施例的壓緊機(jī)構(gòu)3為閉塞氣缸，利用閉塞氣缸壓緊模具4，實(shí)現(xiàn)管狀工件I的變形。本實(shí)施例的驅(qū)動機(jī)構(gòu)6為電機(jī)，電機(jī)帶動芯桿5在管狀工件I內(nèi)的進(jìn)出。支架包括上梁9、下梁10和立柱11，立柱11固定在下梁10上，上梁9固定在立柱11上，活動梁2活動設(shè)置于立柱11上，閉塞氣缸的一端固定在上梁9上，另一端作用在活動梁2上。所述芯桿5的端部設(shè)有凸起，凸起的設(shè)置可以在芯桿5從管狀工件I內(nèi)拔出的時候，和管狀工件I的內(nèi)表面接觸，對管狀工件I實(shí)現(xiàn)內(nèi)部精整。本實(shí)施例中，凸起的高度為
O.5mmο為確保芯桿5的硬度足夠，芯桿5由硬質(zhì)合金制成，其他實(shí)施例中可以選用高速鋼。一種管狀工件I的成型方法，采用上述管狀工件的成型裝置，
(1)移動活動梁2，打開模具4，將管狀工件I放入上模7和下模8之間的模腔內(nèi)；
(2)電機(jī)帶動芯桿5埋入管狀工件I的管內(nèi)，然后閉合上模7和下模8;
(3)閉塞氣缸施加適當(dāng)壓力，對模具4進(jìn)行加壓，使模具4在管狀工件I上擠壓、成型；
(4)利用電機(jī)將芯桿5從管狀工件I中拔出，芯桿5的端部的凸起在管狀工件I的管內(nèi)進(jìn)行精整，進(jìn)一步提聞廣品精度，彌補(bǔ)加壓成型的缺陷，使得管狀工件I上的齒形更符合工藝要求，移除閉塞氣缸，去除模具4上的壓力，然后再將模具4打開，取出工件。本發(fā)明的管狀工件的成型裝置相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)精簡，使用方便， 提高了整機(jī)的使用壽命，相對于溫鍛成型工藝，本發(fā)明是冷態(tài)成型技術(shù)，不加熱，沒有氧化皮和脫碳層，沒有熱變形，產(chǎn)品精度更高，利用機(jī)床的組合動作，一次成型，模具制造成本更加低廉。
權(quán)利要求
1.一種管狀工件的成型裝置，其特征在于，包括支架、活動梁(2)、壓緊機(jī)構(gòu)(3)、模具(4)、芯桿(5)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)(6);其中活動梁(2)設(shè)置于支架上，模具(4)和活動梁(2)相連，壓緊機(jī)構(gòu)(3 )和活動梁(2 )相連，芯桿(5 )和驅(qū)動機(jī)構(gòu)(6 )相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述模具(4)包括上模(7)和下模(8)，上模(7)和活動梁(2)固定連接，上模(7)和下模(8)之間形成模腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述壓緊機(jī)構(gòu)(3)為閉塞氣缸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(6)為電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述芯桿(5)的端部設(shè)有凸起。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述芯桿(5)由高速鋼或硬質(zhì)合金制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管狀工件的成型裝置，其特征在于所述支架包括上梁(9)、下梁(10 )和立柱(11)，所述立柱(11)固定在所述下梁(10 )上，所述上梁(9 )固定在所述立柱(11)上，所述活動梁(2)活動設(shè)置于立柱(11)上，所述壓緊機(jī)構(gòu)(3)的一端固定在上梁(9)上，另一端作用在活動梁(2)上。
8.一種管狀工件的成型方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的管狀工件的成型裝置，包括以下步驟 (1)將管狀工件放入上模(7)和下模(8)之間的模腔內(nèi)； (2)將芯桿(5)埋入管狀工件的管內(nèi)，然后閉合上模(7)和下模(8)； (3)對模具(4)進(jìn)行加壓，使模具(4)在管狀工件上擠壓、成型； (4)將芯桿(5)從管狀工件中拔出，利用芯桿(5)端部的凸起對管件內(nèi)徑的擠壓，進(jìn)行小變形整形，去除模具(4)上的壓力，然后再將模具(4)打開，取出工件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管狀工件的成型裝置及其成型方法，通過芯桿的配合實(shí)現(xiàn)管狀工件的擠壓成型，在管狀工件上加工出需要的齒形或其他形狀。本發(fā)明結(jié)構(gòu)精簡，使用方便，提高了整機(jī)的使用壽命。相對于溫鍛成型工藝，本發(fā)明是冷態(tài)成型技術(shù)，不加熱，沒有氧化皮和脫碳層，沒有熱變形，產(chǎn)品精度更高，利用機(jī)床的組合動作,一次成型,模具制造成本更加低廉。
文檔編號B21C23/21GK102632097SQ20121015308
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者謝斌 申請人:南京康尼機(jī)電股份有限公司