本發(fā)明涉及金屬的軋制，具體涉及一種用于成形微小軸類件的楔橫軋機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著微機(jī)電設(shè)備和微系統(tǒng)技術(shù)的迅速發(fā)展，微型軸類件得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前微型軸類件的成形方法之一是采用微型軸車削方式，但是由于微小軸類件直徑小，不能使用頂尖以及類似的輔助系統(tǒng)來完成加工，其效率和精度都難以滿足市場(chǎng)需求。

經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，公開號(hào)204672695u的中國(guó)專利公開了一種雙輥式楔橫軋機(jī)，利用該雙輥式楔橫軋機(jī)可軋制成形尺寸相對(duì)較大的軸類件，但卻不能滿足微小軸類件的生產(chǎn)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述存在問題，本發(fā)明旨在提供一種軋制精度高、成形效率高、適用于軋制成形直徑小于1mm的微小軸類零件的楔橫軋機(jī)。

本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種用于成形微小軸類件的楔橫軋機(jī)，包括主機(jī)、動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)，所述主機(jī)由固接于地基上的左、右機(jī)架，對(duì)稱設(shè)置在左、右機(jī)架內(nèi)且由上軋輥軸承座支承的上軋輥和由下軋輥軸承座支承的下軋輥，以及壓下系統(tǒng)組成；所述下軋輥軸承座固接在左、右機(jī)架上，所述左、右機(jī)架內(nèi)一側(cè)固接有滾動(dòng)導(dǎo)軌，所述上軋輥軸承座與所述滾動(dòng)導(dǎo)軌固接，使上輥系只能沿著垂直方向上下運(yùn)動(dòng)；所述壓下系統(tǒng)包括步進(jìn)電機(jī)ⅰ、聯(lián)軸器ⅰ、滾珠絲杠副，所述滾珠絲杠副垂直安裝且采用一端固定一端自由的支承方式，所述滾珠絲杠副的螺桿由螺桿軸端軸承座支承，螺桿軸端軸承座通過機(jī)架板與左、右機(jī)架固接，所述步進(jìn)電機(jī)ⅰ經(jīng)滾珠絲杠副的螺母與壓下機(jī)架板連接，壓下機(jī)架板與上軋輥軸承座過盈連接；通過控制步進(jìn)電機(jī)可使?jié)L珠絲杠副的螺母帶動(dòng)壓下機(jī)架板上下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)上軋輥軸承座上下運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)上、下軋輥的輥隙調(diào)整。

本發(fā)明采用步進(jìn)電機(jī)與滾珠絲杠復(fù)合作為壓下系統(tǒng)的動(dòng)力，采用滾珠絲杠副不僅避免了低速爬行的問題，還可以通過控制步進(jìn)電機(jī)精確的控制壓下量，實(shí)現(xiàn)上下軋輥輥隙的調(diào)整精度。另外，為了確保上下軋輥楔形模具軸向位置精度，將下軋輥軸承座與機(jī)架固定連接，在下軋輥軸承座的上下方向、軋輥軸向的行進(jìn)方向的位移被有效約束后，同時(shí)將上軋輥軸承座與滾動(dòng)導(dǎo)軌固定連接，滾動(dòng)導(dǎo)軌限制了上軋系的自由度，使上輥系只能沿著垂直方向單一自由度的上、下運(yùn)動(dòng)。這樣不但可以保證上、下軋輥的輥間距，而且上、下軋輥的對(duì)中度也得到了保證，因而軋制精度可以得到保證。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的楔橫軋機(jī)實(shí)現(xiàn)了微小軸類件的高效率成形和高精度軋制，材料的利用率高，對(duì)環(huán)境的污染小。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的壓下系統(tǒng)剖視圖。

圖3為本發(fā)明的上輥系剖視圖。

圖4為本發(fā)明的上、輥及提升桿安裝示意圖。

圖5為本發(fā)明的動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)和主機(jī)的安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明：

參見圖1～5，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于成形微小軸類件的楔橫軋機(jī)，包括：上軸承端蓋1、上軋輥軸承座2、壓下機(jī)架板3、螺桿軸端軸承座4、螺桿軸端軸承端蓋5、聯(lián)軸器6、機(jī)架7、滾動(dòng)導(dǎo)軌8、提升桿9、螺旋彈簧10、下軸承端蓋11、下軋輥軸承座12、機(jī)架板13、螺釘14、螺母15、角接觸球軸承16、隔離圈17、步進(jìn)電機(jī)18、螺釘19、鎖緊螺母20、螺桿21、深溝球軸承22、上軋輥23、下軋輥24。其中，上、下軋輥23、24通過深溝球軸承22裝在上、下軋輥軸承座2、12里，上、下軋輥軸承座2、12通過四個(gè)提升桿9連接在一起，提升桿9中設(shè)置了螺旋彈簧10，其不但可以驅(qū)使上、下軋輥軸承座2、12分離，而且平衡掉了上軋輥23和上軋輥軸承座2及其相關(guān)組件的重量；下軋輥軸承座12與左、右機(jī)架7、32固定連接，左、右機(jī)架7、32固連在地基31上，這樣下軋輥24、下軋輥軸承座12及其組件的位置就得到了可靠的固定；上軋輥軸承座2與滾動(dòng)導(dǎo)軌8固定連接，滾動(dòng)導(dǎo)軌8與左、右機(jī)架7、32固定連接，滾動(dòng)導(dǎo)軌8限制了上軸承座2、上軋輥23及其組件的自由度，使其只能單自由度的垂直方向運(yùn)動(dòng)，保證了上、下軋輥23、24的對(duì)中度；上軋輥軸承座2的上部加工出圓形凹槽，壓下機(jī)架板3兩邊對(duì)稱的桿端裝配在凹槽中；滾珠絲杠副是垂直安裝并且采用一端固定一端自由的支承的方式，螺桿21通過角接觸球軸承16、隔離圈17、鎖緊螺母20、螺桿軸端軸承端蓋5安裝在螺桿軸端軸承座4中，螺母15通過螺釘14與壓下機(jī)架板3固定連接，聯(lián)軸器6通過銷軸把螺桿21和步進(jìn)電機(jī)i18軸端連接在一起；步進(jìn)電機(jī)i18裝在機(jī)架板13上。

參見圖1～4，壓下時(shí)，通過給步進(jìn)電機(jī)i18施加脈沖來控制其正反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速，步進(jìn)電機(jī)i18通過聯(lián)軸器i6把電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給螺桿21，螺桿21的轉(zhuǎn)動(dòng)通過螺母15把轉(zhuǎn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)，螺母15通過螺釘14與壓下機(jī)架板3固聯(lián)，壓下機(jī)架板3與上軋輥軸承座2是連接在一起的，因此通過步進(jìn)電機(jī)的控制可以實(shí)現(xiàn)螺母15帶動(dòng)壓下機(jī)架板3上下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，就帶動(dòng)了上軋輥23上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了上、下軋輥23、24的輥隙調(diào)整，另外上軋輥軸承座2是與滾動(dòng)導(dǎo)軌8固定連接的，滾動(dòng)導(dǎo)軌8限制了上軋輥23的自由度，使其上、下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，可以保持與下軋輥24的對(duì)中度，上軋輥23上、下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)螺旋彈簧10在做著復(fù)原與壓縮的運(yùn)動(dòng)，支撐著上軋輥23及其組件。

參見圖5，動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)，其由步進(jìn)電機(jī)ⅱ25、聯(lián)軸器ⅱ26、齒輪ⅰ28、齒輪ⅱ27、齒輪ⅲ36、萬向節(jié)ⅰ29、萬向節(jié)ⅱ30、萬向節(jié)ⅲ34、相位調(diào)整機(jī)構(gòu)35、萬向節(jié)ⅳ33組成，步進(jìn)電機(jī)ⅱ25經(jīng)聯(lián)軸器ⅱ26與齒輪ⅱ27、齒輪ⅰ28、齒輪ⅲ36連接；齒輪ⅰ28一端經(jīng)萬向節(jié)ⅰ29和萬向節(jié)ⅱ30與上軋輥23主軸連接，齒輪ⅲ36經(jīng)相位調(diào)整機(jī)構(gòu)35、萬向節(jié)ⅲ34和萬向節(jié)ⅳ33與下軋輥24主軸連接。啟動(dòng)時(shí)，給步進(jìn)電機(jī)ⅱ25的能量通過聯(lián)軸器ⅱ26傳遞給齒輪ⅱ27，齒輪ⅱ27同時(shí)與齒輪ⅰ28、齒輪ⅲ36嚙合，齒輪ⅱ27的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪ⅰ28、齒輪ⅲ36同向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪ⅱ28、齒輪ⅲ36分別帶動(dòng)各自連接的萬向節(jié)ⅰ29和相位調(diào)整機(jī)構(gòu)35、萬向節(jié)ⅲ34同向轉(zhuǎn)動(dòng)，萬向節(jié)ⅱ30、萬向節(jié)ⅳ33連接著上、下軋輥23、24，計(jì)算機(jī)向步進(jìn)電機(jī)ⅱ25輸送脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn)，繼而就可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)上、下軋輥23、24同向運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)軋制過程。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種用于成形微小軸類件的楔橫軋機(jī)，包括主機(jī)、動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)，所述主機(jī)包括固接于地基上的左、右機(jī)架，對(duì)稱設(shè)置在左、右機(jī)架內(nèi)且由上軋輥軸承座支承的上軋輥和由下軋輥軸承座支承的下軋輥，以及壓下系統(tǒng)；所述下軋輥軸承座固接在左、右機(jī)架上，所述左、右機(jī)架內(nèi)一側(cè)固接有滾動(dòng)導(dǎo)軌，所述上軋輥軸承座與滾動(dòng)導(dǎo)軌固接，使上輥系只能沿著垂直方向上下運(yùn)動(dòng)；所述壓下系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)與滾珠絲杠復(fù)合作動(dòng)力，通過控制步進(jìn)電機(jī)可使?jié)L珠絲杠副的螺母帶動(dòng)壓下機(jī)架板上下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)上軋輥軸承座上下運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)上、下軋輥的輥隙調(diào)整。本發(fā)明的楔橫軋機(jī)實(shí)現(xiàn)了微小軸類件的高效率成形和高精度軋制，材料的利用率高，對(duì)環(huán)境的污染小。

技術(shù)研發(fā)人員：王敏婷;羅時(shí)磊;曹明飛;李學(xué)通;張祥玉;劉楠楠;潘小浪;王來彬;趙乾勝;趙文凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：燕山大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.28
技術(shù)公布日：2017.09.08