一種錐形薄壁回轉件的普旋成形裝置的制作方法

本實用新型涉及將圓形板料加工成錐形薄壁回轉件的裝置，尤其涉及一種錐形薄壁回轉件的普旋成形裝置。

背景技術：

目前錐形薄壁回轉件的普旋成形是將平板毛坯通過頂塊壓緊固定在旋壓機的芯模上，在毛坯繞機床主軸轉動的同時，通過旋輪對毛坯加壓，使之產生局部塑性變形而得到錐形薄壁回轉件，其最主要的特點是在成形過程中毛坯的厚度基本保持不變或稍有減小。但是當要成形的錐形薄壁回轉件的拉深比較大時，則要通過多道次旋壓成形，這增加了旋輪運動軌跡的復雜程度，加工困難，而且也降低了生產效率。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠一次成形較大拉深比的錐形薄壁回轉件，且加工簡單，生產效率高的錐形薄壁回轉件的普旋成形裝置。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種錐形薄壁回轉件的普旋成形裝置，包括芯模和用于壓緊毛坯的頂塊，所述的芯模為圓臺形，所述的芯模的大頭端與旋壓機的主軸固定連接，所述的芯模的小頭端正對所述的頂塊，所述的頂塊上同軸設置有旋轉機構，所述的旋轉機構上鉸接有兩組呈對稱設置的旋壓棒組件，所述的旋壓棒組件與旋壓機中的旋輪機架相鉸接。

進一步地，所述的旋轉機構包括外圈、內圈、保持架和多個均勻嵌設在所述的保持架中的滾柱，所述的內圈同軸設置在所述的外圈中，所述的保持架設置在所述的內圈與所述的外圈之間，所述的滾柱分別與所述的外圈的內表面、所述的內圈的外表面相接觸，所述的內圈與所述的外圈之間設置有軸向定位機構，所述的內圈同軸套設在所述的頂塊上且與所述的頂塊過盈配合，當所述的頂塊緊壓毛坯時，所述的外圈的端面與毛坯之間具有間隙。

進一步地，當所述的頂塊緊壓毛坯時，所述的外圈的端面與毛坯之間的間隙值為0.5～2mm。

進一步地，所述的內圈與所述的頂塊的配合面為錐形，方便頂塊與內圈之間的裝配，同時方便調整外圈的端面與毛坯之間的間隙值。

進一步地，所述的軸向定位機構包括定位圈，所述的外圈的內表面設置有定位環槽，所述的滾柱安裝在所述的定位環槽中，所述的定位環槽的寬度與所述的滾柱的寬度相匹配，所述的內圈的外表面一體設置有定位凸環，所述的定位凸環與所述的滾柱的一端相抵，所述的定位圈同軸套在所述的內圈上且與所述的內圈過盈配合，所述的定位圈位于所述的滾柱的另一端。

進一步地，所述的旋壓棒組件包括連接棒和滾軸，所述的外圈的外圓周面上固定設置有掛耳，所述的連接棒的一端與所述的掛耳相鉸接，所述的連接棒的另一端與旋壓機中的旋輪機架相鉸接，所述的滾軸軸接在所述的連接棒中且與所述的連接棒相平行。

進一步地，所述的連接棒的一端一體設置有第一安裝座，所述的第一安裝座上設置有安裝盲孔，所述的滾軸的兩端分別一體設置有連接軸，所述的滾軸一端的連接軸通過軸承安裝在所述的安裝盲孔中，所述的連接棒的另一端一體設置有第二安裝座，所述的第二安裝座上設置有安裝通孔，所述的安裝通孔上設置有與其相連通的開槽，所述的滾軸另一端的連接軸通過軸承安裝在所述的安裝通孔中，所述的安裝通孔的外端部為螺紋孔，所述的螺紋孔內螺接有頂桿，所述的頂桿穿入所述的安裝通孔中且與所述的連接軸相抵；該結構方便滾軸在連接棒上的拆裝，同時通過頂桿可防止滾軸在連接棒上發生軸向竄動。

與現有技術相比，本實用新型的優點是由于頂塊上同軸設置有旋轉機構，旋轉機構上鉸接有兩組呈對稱設置的旋壓棒組件，在對毛坯進行普旋成形時，旋壓棒組件與毛坯之間為線接觸，替代了傳統普旋成形中旋輪和毛坯之間的點接觸，可實現大拉深比的錐形薄壁回轉件的一次成形，降低了設計成本和加工難度，同時提高了生產效率；此外，該普旋成形裝置可在不改變旋壓機現有結構的情況下直接安裝使用。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體結構示意圖；

圖2為本實用新型的工作狀態示意圖；

圖3為本實用新型的旋轉機構的分解示意圖；

圖4為本實用新型的旋轉機構的剖視圖；

圖5為本實用新型的旋壓棒組件的分解示意圖；

圖6為本實用新型的旋壓棒組件的剖視圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

如圖所示，一種錐形薄壁回轉件的普旋成形裝置，包括芯模1和用于壓緊毛坯100的頂塊2，芯模1為圓臺形，芯模1的大頭端與旋壓機的主軸（圖中未顯示）固定連接，芯模1的小頭端正對頂塊2，頂塊2上同軸設置有旋轉機構，旋轉機構包括外圈3、內圈4、保持架5和多個均勻嵌設在保持架5中的滾柱6，內圈4同軸設置在外圈3中，保持架5設置在內圈4與外圈3之間，滾柱6分別與外圈3的內表面、內圈4的外表面相接觸，內圈4與外圈3之間設置有軸向定位機構，軸向定位機構包括定位圈11，外圈3的內表面設置有定位環槽（圖中未標出），滾柱6安裝在定位環槽中，定位環槽的寬度與滾柱6的寬度相匹配，內圈4的外表面一體設置有定位凸環41，定位凸環41與滾柱6的一端相抵，定位圈11同軸套在內圈4上且與內圈4過盈配合，定位圈11位于滾柱6的另一端，內圈4同軸套設在頂塊2上且與頂塊2過盈配合，內圈4與頂塊2的配合面為錐形，當頂塊2緊壓毛坯100時，外圈3的端面與毛坯100之間具有間隙，且間隙值為0.5～2mm，外圈3的外圓周面上固定設置有兩個呈對稱設置的掛耳31，掛耳31上鉸接有旋壓棒組件，旋壓棒組件包括連接棒7和滾軸8，連接棒7的一端與掛耳31相鉸接，連接棒7的另一端與旋壓機中的旋輪機架10相鉸接，連接棒7的一端一體設置有第一安裝座71，第一安裝座71上設置有安裝盲孔72，滾軸8的兩端分別一體設置有連接軸81，滾軸8一端的連接軸81通過軸承82安裝在安裝盲孔72中，連接棒7的另一端一體設置有第二安裝座73，第二安裝座73上設置有安裝通孔74，安裝通孔74上設置有與其相連通的開槽75，滾軸8另一端的連接軸81通過軸承82安裝在安裝通孔74中，使得滾軸8軸接在連接棒7中且與連接棒7相平行，安裝通孔74的外端部為螺紋孔76，螺紋孔76內螺接有頂桿9，頂桿9穿入安裝通孔74中且與連接軸81相抵。

上述實施例中，滾軸8在連接棒7上的安裝過程為：先將軸承82套在滾軸8一端的連接軸81上，再將套有軸承82的連接軸81安裝到連接棒7一端的安裝盲孔72中，然后將滾軸8另一端的連接軸81穿過開槽75安裝到連接棒7另一端的安裝通孔74中，再將軸承82通過安裝通孔74的外端裝入到連接軸81上，最后將頂桿9旋入安裝通孔74外端部的螺紋孔76中，以抵住連接軸81，防止滾軸8在工作時發生軸向竄動。

該普旋成形裝置對錐形薄壁回轉件的成形過程為：毛坯100通過頂塊2緊壓在芯模1上，如圖1所示，芯模1在旋壓機主軸的帶動下快速旋轉，毛坯100在頂塊2的緊壓作用下隨芯模1以相同的轉速旋轉，而旋轉機構中的外圈3不動；同時，連接棒7在旋壓機的旋輪機架10的作用下以較小的角速度繞外圈3上的掛耳31向下轉動，成形過程中滾軸8始終與毛坯100保持線接觸，毛坯100在滾軸8的下壓過程中逐漸成形，同時滾軸8在毛坯100的摩擦作用下繞自身軸被動旋轉，當滾軸8到達與芯模1的母線平行的位置時，如圖2所示，連接棒7不再向下轉動，而芯模1繼續旋轉一段時間，以達到對錐形薄壁回轉件200校形的目的。