一種行星輪系—等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑性成形及機(jī)械加工領(lǐng)域中棒料的端部熱成形機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種將加熱后的棒料的端部加工成特定形狀的行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在楔橫乳乳制成形時(shí)，金屬的不規(guī)則流動(dòng)造成乳件最終成形時(shí)兩端會(huì)出現(xiàn)凹心現(xiàn)象，而凹心部分作為廢料頭必須切除，這就導(dǎo)致了楔橫乳工藝的成材率通常在85%以下。而乳件的原始坯料通常為圓柱形的棒狀，改變棒料的端部形狀，如將棒料端部加工成圓錐形、圓臺(tái)形、弧形等形狀，能大大提高乳制材料的利用率，是當(dāng)前最有效、通用性最強(qiáng)的實(shí)現(xiàn)無(wú)料頭楔橫乳的工藝方法。但在實(shí)際生產(chǎn)中，目前一般采用切削或鍛造的方式來(lái)加工棒料的端部形狀，而切削時(shí)廢料依然存在，鍛造的生產(chǎn)效率比較低，因此目前的方法都無(wú)法很好地滿(mǎn)足生產(chǎn)要求，且材料浪費(fèi)較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種材料利用率高、生產(chǎn)效率高且結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)，包括用于安裝加熱后的棒料的置料平臺(tái)和棒料夾緊裝置，所述的置料平臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同的用于加工加熱后的棒料端部形狀的熱成形裝置，所述的熱成形裝置包括支撐平臺(tái)、電機(jī)、主軸、行星架體和太陽(yáng)輪，所述的電機(jī)固定在所述的支撐平臺(tái)上，所述的主軸與所述的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸同軸固定連接，所述的行星架體與所述的主軸同軸固定連接，所述的太陽(yáng)輪位于所述的行星架體中且與所述的支撐平臺(tái)固定連接，所述的行星架體內(nèi)軸接有兩個(gè)沿所述的太陽(yáng)輪對(duì)稱(chēng)設(shè)置的行星輪，所述的行星輪與所述的太陽(yáng)輪相嚙合，每個(gè)所述的行星輪與所述的行星架體之間均設(shè)置有等徑凸輪機(jī)構(gòu)，兩個(gè)所述的等徑凸輪機(jī)構(gòu)沿所述的主軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，每個(gè)所述的等徑凸輪機(jī)構(gòu)上都設(shè)置有成形刀具。
[0005]所述的等徑凸輪機(jī)構(gòu)包括連接架和等徑凸輪，所述的行星輪上同軸固定設(shè)置有行星軸，所述的行星軸軸接在所述的行星架體中且端部伸出所述的行星架體，所述的等徑凸輪位于所述的行星架體的外側(cè)且與所述的行星軸固定連接，所述的行星架體朝向所述的等徑凸輪的端面上固定設(shè)置有兩條徑向延伸的滑道，所述的連接架的兩端分別固定設(shè)置有滑塊，所述的滑塊與其對(duì)應(yīng)端的滑道徑向滑動(dòng)配合，所述的連接架的兩端分別軸接有滾輪，所述的滾輪與所述的等徑凸輪的輪廓面滾動(dòng)配合，兩個(gè)所述的滾輪與所述的等徑凸輪的輪廓面的接觸點(diǎn)分別位于所述的行星軸與所述的等徑凸輪的固定點(diǎn)的兩側(cè)，兩個(gè)所述的滾輪與所述的等徑凸輪的輪廓面的接觸點(diǎn)以及所述的行星軸與所述的等徑凸輪的固定點(diǎn)三點(diǎn)位于同一徑向直線上，所述的成形刀具與所述的連接架固定連接。
[0006]所述的成形刀具為圓盤(pán)形，所述的成形刀具的圓周面的形狀與棒料端部需加工的形狀相同。
[0007]所述的置料平臺(tái)的上端設(shè)置有內(nèi)凹的用于水平放置加熱后的棒料的下V型槽，所述的棒料夾緊裝置包括壓板和液壓缸，所述的壓板位于所述的置料平臺(tái)的上方，所述的壓板的下端面上設(shè)置有內(nèi)凹的且位置與所述的下V型槽相對(duì)應(yīng)的上V型槽，所述的液壓缸固定在所述的置料平臺(tái)上，所述的液壓缸的驅(qū)動(dòng)軸與所述的壓板固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述的壓板上下移動(dòng)。
[0008]所述的置料平臺(tái)與地面之間固定設(shè)置有送料導(dǎo)軌副，所述的送料導(dǎo)軌副與棒料的軸向相垂直，所述的送料導(dǎo)軌副包括送料導(dǎo)軌和送料滑塊，所述的送料導(dǎo)軌固定在地面上，所述的送料滑塊固定連接在所述的置料平臺(tái)的底面上，所述的送料滑塊與所述的送料導(dǎo)軌水平滑動(dòng)配合；通過(guò)送料導(dǎo)軌副可調(diào)整置料平臺(tái)在送料導(dǎo)軌上的位置，實(shí)現(xiàn)棒料的進(jìn)料和退料，當(dāng)棒料軸線與主軸的軸線重合時(shí)，壓板在液壓缸的驅(qū)動(dòng)下，向下運(yùn)動(dòng)壓緊棒料，加工完成后，壓板上移松開(kāi)棒料。
[0009]其中一個(gè)所述的支撐平臺(tái)與地面之間固定設(shè)置有調(diào)距導(dǎo)軌副，所述的調(diào)距導(dǎo)軌副沿棒料的軸向設(shè)置，所述的調(diào)距導(dǎo)軌副包括調(diào)距導(dǎo)軌和調(diào)距滑塊，所述的調(diào)距導(dǎo)軌固定在地面上，所述的調(diào)距滑塊固定連接在所述的支撐平臺(tái)的底面上，所述的調(diào)距滑塊與所述的調(diào)距導(dǎo)軌水平滑動(dòng)配合，所述的調(diào)距滑塊沿棒料的軸向滑動(dòng)；通過(guò)調(diào)距導(dǎo)軌副可調(diào)整其中一個(gè)支撐平臺(tái)在調(diào)距導(dǎo)軌上的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同長(zhǎng)度棒料的加工。
[0010]所述的太陽(yáng)輪與所述的行星輪的齒數(shù)比為1:7或1:8。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本機(jī)構(gòu)中的用于加工加熱后的棒料端部形狀的熱成形裝置采用行星輪系和等徑凸輪機(jī)構(gòu)的組合傳動(dòng)，等徑凸輪相對(duì)行星架體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)成形刀具徑向移動(dòng)，從而將行星架體的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槌尚蔚毒呃@加熱后的棒料旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)徑向逐步進(jìn)給，使加熱后的棒料的端部產(chǎn)生擠壓變形后形成特定的形狀，如圓錐形、圓臺(tái)形、弧形等，為楔橫乳無(wú)料頭乳制提供高質(zhì)量的原始棒料，且材料利用率高、生產(chǎn)效率高，整個(gè)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中的熱成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的等徑凸輪機(jī)構(gòu)的正面示意圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一中的置料平臺(tái)、壓板與棒料的配合示意圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明實(shí)施例三的調(diào)距導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0014]實(shí)施例一:如圖所示，一種行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)，包括用于安裝加熱后的棒料100的置料平臺(tái)I和棒料夾緊裝置，置料平臺(tái)I固定在地面上，置料平臺(tái)I的上端設(shè)置有內(nèi)凹的用于水平放置加熱后的棒料100的下V型槽11，棒料夾緊裝置包括壓板2和液壓缸3，壓板2位于置料平臺(tái)I的上方，壓板2的下端面上設(shè)置有內(nèi)凹的且位置與下V型槽11相對(duì)應(yīng)的上V型槽21，液壓缸3固定在置料平臺(tái)I上，液壓缸3的驅(qū)動(dòng)軸與壓板2固定連接，用于驅(qū)動(dòng)壓板2上下移動(dòng)，置料平臺(tái)I的兩側(cè)分別設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同的用于加工加熱后的棒料端部形狀的熱成形裝置，熱成形裝置包括支撐平臺(tái)4、電機(jī)5、主軸6、行星架體7和太陽(yáng)輪71，支撐平臺(tái)4固定不動(dòng)，電機(jī)5固定在支撐平臺(tái)4上，主軸6通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)5的驅(qū)動(dòng)軸同軸固定連接，行星架體7與主軸6同軸固定連接，太陽(yáng)輪71位于行星架體7中，太陽(yáng)輪71與支撐平臺(tái)4固定連接，行星架體7內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)沿太陽(yáng)輪71對(duì)稱(chēng)設(shè)置的行星輪72，行星輪72上同軸固定設(shè)置有行星軸73，行星軸73軸接在行星架體7中且端部伸出行星架體7，行星輪72與太陽(yáng)輪71相嚙合，太陽(yáng)輪71與行星輪72的齒數(shù)比為1:7或1:8，每個(gè)行星軸73與行星架體7之間均設(shè)置有等徑凸輪機(jī)構(gòu)，兩個(gè)等徑凸輪機(jī)構(gòu)沿主軸6對(duì)稱(chēng)設(shè)置，每個(gè)等徑凸輪機(jī)構(gòu)上都設(shè)置有成形刀具8 ;
等徑凸輪機(jī)構(gòu)包括連接架9和等徑凸輪91，等徑凸輪91位于行星架體7的外側(cè)且與行星軸73固定連接，行星架體7朝向等徑凸輪91的端面上固定設(shè)置有兩條徑向延伸的滑道92，連接架9的兩端分別固定設(shè)置有滑塊93，滑塊93與其對(duì)應(yīng)端的滑道92徑向滑動(dòng)配合，連接架9的兩端分別軸接有滾輪94，滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面滾動(dòng)配合，兩個(gè)滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點(diǎn)A、B分別位于行星軸73與等徑凸輪91的固定點(diǎn)O的兩側(cè)，兩個(gè)滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點(diǎn)A、B以及行星軸73與等徑凸輪91的固定點(diǎn)O三點(diǎn)位于同一徑向直線上，成形刀具8與連接架9固定連接，成形刀具8為圓盤(pán)形，成形刀具8的圓周面的形狀與棒料100的端部需加工的形狀相同。
[0015]實(shí)施例二:如圖所示，一種行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機(jī)構(gòu)，包括用于安裝加熱后的棒料100的置料平臺(tái)I和棒料夾緊裝置，置料平臺(tái)I與地面之間固定設(shè)置有送料導(dǎo)軌副，送料導(dǎo)軌副與棒料100的軸向相垂直，送料導(dǎo)軌副包括送料導(dǎo)軌12和送料滑塊13，送料導(dǎo)軌12固定在地面上，送料滑塊13固定連接在置料平臺(tái)I的底面上，送料滑塊13與送料導(dǎo)軌12水平滑動(dòng)配合，置料平臺(tái)I的上端設(shè)置有內(nèi)凹的用于水平放置加熱后的棒料100的下V型槽11，棒料夾緊裝置包括壓板2和液壓缸3，壓板2位于置料平臺(tái)I的上方，壓板2的下端面上設(shè)置有內(nèi)凹的且位置與下V型槽11相對(duì)應(yīng)的上V型槽21，液壓缸3固定在置料平臺(tái)I上，液壓缸3的驅(qū)動(dòng)軸與壓板2固定連接，用于驅(qū)動(dòng)壓板2上下移動(dòng)，置料平臺(tái)I的兩側(cè)分別設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同的用于加工加熱后的棒料端部形狀的熱成形裝置，熱成形裝置包括支撐平臺(tái)4、電機(jī)5、主軸6、行星架體7和太陽(yáng)輪71，支撐平臺(tái)4固定不動(dòng)，電機(jī)5固定在支撐平臺(tái)4上，主軸6通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)5的驅(qū)動(dòng)軸同軸固定連接，行星架體7與主軸6同軸固定連接，太陽(yáng)輪71位于行星架體7中，太陽(yáng)輪71與支撐平臺(tái)4固定連接，行星架體7內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)沿太陽(yáng)輪71對(duì)稱(chēng)設(shè)置的行星輪72，行星輪72上同軸固定設(shè)置有行星軸73，行星軸73軸接在行星架體7中且端部伸出行星架體7，行星輪72與太陽(yáng)輪71相嚙合，太陽(yáng)輪71與行星輪72的齒數(shù)比為1:7或1:8，每個(gè)行星軸73與行星架體7之間均設(shè)置有等徑凸輪機(jī)構(gòu)，兩個(gè)等徑凸輪機(jī)構(gòu)沿主軸6對(duì)稱(chēng)設(shè)置，等徑凸輪機(jī)構(gòu)包括連接架9和等徑凸輪91，等徑凸輪91位于行星架體7的外側(cè)且與行星軸73固定連接，行星架體7朝向等徑凸輪91的端面上固定設(shè)置有兩條徑向延伸的滑道92，連接架9的兩端分別固定設(shè)置有滑塊93，滑塊93與其對(duì)應(yīng)端的滑道92徑向滑動(dòng)配合，連接架9的兩端分別軸接有滾輪94，滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面滾動(dòng)配合，兩個(gè)滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點(diǎn)A、B分別位于行星軸73與等徑凸輪91的固定點(diǎn)O的兩側(cè)，兩個(gè)滾輪94與等徑凸輪91的