一種行星輪系—等徑凸輪式棒料端部熱成形機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及塑性成形及機械加工領域中棒料的端部熱成形機構，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構。
【背景技術】
[0002]在楔橫乳乳制成形時，金屬的不規則流動造成乳件最終成形時兩端會出現凹心現象，而凹心部分作為廢料頭必須切除，這就導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、圓臺形、弧形等形狀，能大大提高乳制材料的利用率，是當前最有效、通用性最強的實現無料頭楔橫乳的工藝方法。但在實際生產中，目前一般采用切削或鍛造的方式來加工棒料的端部形狀，而切削時廢料依然存在，鍛造的生產效率比較低，因此目前的方法都無法很好地滿足生產要求，且材料浪費較大。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種材料利用率高、生產效率高且結構較簡單的行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機構。
[0004]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機構，包括用于安裝加熱后的棒料的置料平臺和棒料夾緊裝置，所述的置料平臺的兩側分別設置有結構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、電機、主軸、行星架體和太陽輪，所述的電機固定在所述的支撐平臺上，所述的主軸與所述的電機的驅動軸同軸固定連接，所述的行星架體與所述的主軸同軸固定連接，所述的太陽輪位于所述的行星架體中且與所述的支撐平臺固定連接，所述的行星架體內軸接有兩個沿所述的太陽輪對稱設置的行星輪，所述的行星輪與所述的太陽輪相嚙合，每個所述的行星輪與所述的行星架體之間均設置有等徑凸輪機構，兩個所述的等徑凸輪機構沿所述的主軸對稱設置，每個所述的等徑凸輪機構上都設置有成形刀具。
[0005]所述的等徑凸輪機構包括連接架和等徑凸輪，所述的行星輪上同軸固定設置有行星軸，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置有滑塊，所述的滑塊與其對應端的滑道徑向滑動配合，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配合，兩個所述的滾輪與所述的等徑凸輪的輪廓面的接觸點分別位于所述的行星軸與所述的等徑凸輪的固定點的兩側，兩個所述的滾輪與所述的等徑凸輪的輪廓面的接觸點以及所述的行星軸與所述的等徑凸輪的固定點三點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]所述的置料平臺的上端設置有內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的上方，所述的壓板的下端面上設置有內凹的且位置與所述的下V型槽相對應的上V型槽，所述的液壓缸固定在所述的置料平臺上，所述的液壓缸的驅動軸與所述的壓板固定連接，用于驅動所述的壓板上下移動。
[0008]所述的置料平臺與地面之間固定設置有送料導軌副，所述的送料導軌副與棒料的軸向相垂直，所述的送料導軌副包括送料導軌和送料滑塊，所述的送料導軌固定在地面上，所述的送料滑塊固定連接在所述的置料平臺的底面上，所述的送料滑塊與所述的送料導軌水平滑動配合；通過送料導軌副可調整置料平臺在送料導軌上的位置，實現棒料的進料和退料，當棒料軸線與主軸的軸線重合時，壓板在液壓缸的驅動下，向下運動壓緊棒料，加工完成后，壓板上移松開棒料。
[0009]其中一個所述的支撐平臺與地面之間固定設置有調距導軌副，所述的調距導軌副沿棒料的軸向設置，所述的調距導軌副包括調距導軌和調距滑塊，所述的調距導軌固定在地面上，所述的調距滑塊固定連接在所述的支撐平臺的底面上，所述的調距滑塊與所述的調距導軌水平滑動配合，所述的調距滑塊沿棒料的軸向滑動；通過調距導軌副可調整其中一個支撐平臺在調距導軌上的位置，實現對不同長度棒料的加工。
[0010]所述的太陽輪與所述的行星輪的齒數比為1:7或1:8。
[0011 ]與現有技術相比，本發明的優點是本機構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構的組合傳動，等徑凸輪相對行星架體轉動時帶動成形刀具徑向移動，從而將行星架體的勻速轉動轉變為成形刀具繞加熱后的棒料旋轉轉動的同時徑向逐步進給，使加熱后的棒料的端部產生擠壓變形后形成特定的形狀，如圓錐形、圓臺形、弧形等，為楔橫乳無料頭乳制提供高質量的原始棒料，且材料利用率高、生產效率高，整個機構的結構也較簡單。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例一的結構示意圖；
圖2為本發明實施例一中的熱成形裝置的結構示意圖；
圖3為本發明實施例一中的等徑凸輪機構的正面示意圖；
圖4為本發明實施例一中的置料平臺、壓板與棒料的配合示意圖；
圖5為本發明實施例二的結構示意圖；
圖6為本發明實施例三的結構示意圖；
圖7為本發明實施例三的調距導軌副的結構示意圖；
圖8為本發明實施例四的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0014]實施例一:如圖所示，一種行星輪系一等徑凸輪式棒料端部熱成形機構，包括用于安裝加熱后的棒料100的置料平臺I和棒料夾緊裝置，置料平臺I固定在地面上，置料平臺I的上端設置有內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I的上方，壓板2的下端面上設置有內凹的且位置與下V型槽11相對應的上V型槽21，液壓缸3固定在置料平臺I上，液壓缸3的驅動軸與壓板2固定連接，用于驅動壓板2上下移動，置料平臺I的兩側分別設置有結構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4、電機5、主軸6、行星架體7和太陽輪71，支撐平臺4固定不動，電機5固定在支撐平臺4上，主軸6通過聯軸器與電機5的驅動軸同軸固定連接，行星架體7與主軸6同軸固定連接，太陽輪71位于行星架體7中，太陽輪71與支撐平臺4固定連接，行星架體7內設置有兩個沿太陽輪71對稱設置的行星輪72，行星輪72上同軸固定設置有行星軸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與太陽輪71相嚙合，太陽輪71與行星輪72的齒數比為1:7或1:8，每個行星軸73與行星架體7之間均設置有等徑凸輪機構，兩個等徑凸輪機構沿主軸6對稱設置，每個等徑凸輪機構上都設置有成形刀具8 ;
等徑凸輪機構包括連接架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的端面上固定設置有兩條徑向延伸的滑道92，連接架9的兩端分別固定設置有滑塊93，滑塊93與其對應端的滑道92徑向滑動配合，連接架9的兩端分別軸接有滾輪94，滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面滾動配合，兩個滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點A、B分別位于行星軸73與等徑凸輪91的固定點O的兩側，兩個滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點A、B以及行星軸73與等徑凸輪91的固定點O三點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構，包括用于安裝加熱后的棒料100的置料平臺I和棒料夾緊裝置，置料平臺I與地面之間固定設置有送料導軌副，送料導軌副與棒料100的軸向相垂直，送料導軌副包括送料導軌12和送料滑塊13，送料導軌12固定在地面上，送料滑塊13固定連接在置料平臺I的底面上，送料滑塊13與送料導軌12水平滑動配合，置料平臺I的上端設置有內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I的上方，壓板2的下端面上設置有內凹的且位置與下V型槽11相對應的上V型槽21，液壓缸3固定在置料平臺I上，液壓缸3的驅動軸與壓板2固定連接，用于驅動壓板2上下移動，置料平臺I的兩側分別設置有結構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4、電機5、主軸6、行星架體7和太陽輪71，支撐平臺4固定不動，電機5固定在支撐平臺4上，主軸6通過聯軸器與電機5的驅動軸同軸固定連接，行星架體7與主軸6同軸固定連接，太陽輪71位于行星架體7中，太陽輪71與支撐平臺4固定連接，行星架體7內設置有兩個沿太陽輪71對稱設置的行星輪72，行星輪72上同軸固定設置有行星軸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與太陽輪71相嚙合，太陽輪71與行星輪72的齒數比為1:7或1:8，每個行星軸73與行星架體7之間均設置有等徑凸輪機構，兩個等徑凸輪機構沿主軸6對稱設置，等徑凸輪機構包括連接架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的端面上固定設置有兩條徑向延伸的滑道92，連接架9的兩端分別固定設置有滑塊93，滑塊93與其對應端的滑道92徑向滑動配合，連接架9的兩端分別軸接有滾輪94，滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面滾動配合，兩個滾輪94與等徑凸輪91的輪廓面的接觸點A、B分別位于行星軸73與等徑凸輪91的固定點O的兩側，兩個滾輪94與等徑凸輪91的