CN102284490A

CN102284490A - 一种楔横轧模具

Info

Publication number: CN102284490A
Application number: CN2011101644905A
Authority: CN
Inventors: 周杰; 贾智; 向东; 孙啸天
Original assignee: Chongqing University
Current assignee: Chongqing University
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2011-12-21

Abstract

本发明公开了一种楔横轧模具，包括轧辊本体，且轧辊本体的圆周面上设置有位于其中心位置的第一斜楔、与第一斜楔相邻设置的第二斜楔、第三斜楔及第四斜楔，还包括与第二斜楔相邻设置的第五斜楔，且第三斜楔设置于第五斜楔的上表面，第四斜楔设置于第二斜楔的上表面。如此设置，可有效规避连杆毛坯加工过程中易发生弯曲和扭曲的问题。

Description

一种楔横轧模具

技术领域

本发明涉及轴类零件加工设备领域，特别涉及一种楔横轧模具。

背景技术

楔横轧是一种轴类零件成型新工艺、新技术。该种工艺在科学上属于冶金和机械学科的交叉，与传统的切削、锻造等零件成型工艺相比较，其具有生产效率高、节省原材料、生产成本低等优点，被公认为当今先进制造的组成部分。

楔横轧模具包括具有斜楔的第一轧辊和第二轧辊，第一轧辊和第二轧辊以相同的方向旋转，并带动圆柱形坯料旋转，坯料在斜楔的轧制作用下形成台阶轴。为了防止坯料被第一托辊和第二托辊挤出，坯料前后位置均设有挡板，该两个挡板分别从前后位置抵接于坯料，如此，有效规避了坯料被挤出的问题。

请参考图1和图2，图1为现有技术中连杆毛坯结构示意图；图2为现有技术中楔横轧轧辊展开结构示意图。

现有技术中加工连杆毛坯的楔横轧轧辊，包括：轧辊本体，设置于轧辊本体的圆周面的中心位置的第一斜楔011，与第一斜楔011相邻设置的第二斜楔012，设置于第二斜楔012上表面的第三斜楔013和第四斜楔014。其中，第一斜楔011设置于轧辊本体最前端，即托辊本体转动时，第一斜楔011首先与圆棒状坯料接触，第二斜楔012、第三斜楔013及第四斜楔014依次向后排列。

现有技术中，连杆的毛坯生产过程多采用楔横轧加工工艺，其具体加工过程可如下所述。

随着楔横轧轧辊的转动，第一斜楔011首先与圆棒状坯料接触，并轧制出第一径段01。楔横轧轧辊继续转动，第二斜楔012与坯料进行接触，第一斜楔011与第二斜楔012之间的型槽使得坯料形成第二径段02，且第二斜楔012将除第一径段01与第二径段02之外的坯料的直径轧制为与第三径段04相等的直径。在第二斜楔012轧制坯料过程中，第三斜楔013开始与坯料接触，进而轧制出第四径段05。楔横轧轧辊继续转动，第四斜楔014与坯料接触，并轧制出第五径段03，且第三斜楔013与第四斜楔014之间的型槽使得坯料形成第三径段04。

连杆毛坯在成型过程中，受第一轧辊和第二轧辊切向的碾压作用力，第五径段03及第四径段05在成型过程中易发生变形，进而使得成型之后的连杆毛坯为弯曲状。

因此，如何解决成型过程中，连杆毛坯易弯曲的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种楔横轧模具，以克服连杆毛坯成型过程中易弯曲的技术难题。

本发明提供的一种楔横轧模具，包括轧辊本体，且所述轧辊本体的圆周面上设置有位于其中心位置的第一斜楔、与所述第一斜楔相邻设置的第二斜楔、第三斜楔及第四斜楔，还包括与所述第二斜楔相邻设置的第五斜楔，且所述第三斜楔设置于所述第五斜楔的上表面，所述第四斜楔设置于所述第二斜楔的上表面。

优选地，所述第一斜楔的起始端位于所述第二斜楔的起始端的前端。

优选地，所述第二斜楔的起始端位于所述第五斜楔起始端的前端。

优选地，所述第三斜楔的起始端位于所述第四斜楔的起始端的前端。

本发明提供的一种楔横轧模具，包括轧辊本体，且所述轧辊本体的圆周面上设置有位于其中心位置的第一斜楔、与所述第一斜楔相邻设置的第二斜楔、第三斜楔及第四斜楔，还包括与所述第二斜楔相邻设置的第五斜楔，且所述第三斜楔设置于所述第五斜楔的上表面，所述第四斜楔设置于所述第二斜楔的上表面。需要说明的是，第二斜楔与第五斜楔相邻设置，即二者之间具有型槽，当轧辊转动时，第二斜楔与第五斜楔之间无斜楔装置，第二斜楔与第五斜楔轧制坯料时，二者之间的坯料可夹置于二者的侧壁，当第二斜楔轧制的坯料部分和第五斜楔轧制的坯料部分欲发生弯曲时，第二斜楔和第五斜楔之间的坯料可抵接于第二斜楔和第五斜楔的侧壁，以阻挡第二斜楔和第五斜楔轧制的坯料部分发生弯曲的趋势。同样第四斜楔和第三斜楔对坯料进行轧制时，该两部分的坯料受限于夹置于第二斜楔与第五斜楔之间坯料的作用，使得连杆毛坯在成型过程中不易发生弯曲。此外，第二斜楔与第五斜楔之间的坯料直径不发生变化，其在连杆毛坯的成型过程中始终抵接于坯料前后位置的挡板，进而，可有效规避坯料发生攒动的问题，如此，可进一步规避连杆毛坯成型过程中发生弯曲的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中连杆毛坯结构示意图；

图2为现有技术中楔横轧轧辊展开结构示意图；

图3为本发明具体实施方式中楔横轧模具结构示意图；

图4为本发明具体实施方式中楔横轧轧辊展开结构示意图；

图5为本发明具体实施方式中连杆毛坯结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种楔横轧模具，以克服连杆毛坯成型过程中易弯曲的技术难题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图3-图4，图3为本发明具体实施方式中楔横轧模具结构示意图；图4为本发明具体实施方式中楔横轧轧辊展开结构示意图。

本具体实施方式所提供的一种楔横轧模具，包括轧辊本体11。应当理解，轧辊本体11为两个，且两个轧辊本体11相配合，加工过程中，二者沿相同方向转动。需加工的连杆坯料放置于二者之间，为了防止坯料被模具挤出，工件前后位置分别抵置有挡板(图中未示出)。

轧辊本体11的圆周面上设置有位于其中心位置的第一斜楔121、与第一斜楔121相邻设置的第二斜楔122、第三斜楔123及第四斜楔124。

需要说明的是，本具体还包括与第二斜楔122相邻设置的第五斜楔125，且第三斜楔123设置于第五斜楔125的上表面，第四斜楔124设置于第二斜楔122的上表面。

应当理解，本具体实施方式所提供的楔横轧模具，其第二斜楔122、第三斜楔123、第四斜楔124及第五斜楔125均为两个，且均以第一斜楔121为对称中心分布于第一斜楔121的两侧。

如此设置，第二斜楔122与第五斜楔125相邻设置，即二者之间具有型槽。当轧辊转动时，第二斜楔122与第五斜楔125之间无斜楔装置，第二斜楔122与第五斜楔轧125制坯料时，二者之间的坯料直径不变，且可夹置于第二斜楔和第五斜楔的侧壁之间。当第二斜楔122轧制的坯料部分和第五斜楔125轧制的坯料部分欲发生弯曲时，第二斜楔122和第五斜楔125之间的坯料可抵接于第二斜楔122和第五斜楔125的侧壁，以阻挡第二斜楔122和第五斜楔125轧制的坯料部分发生弯曲的趋势。

同样第四斜楔124和第三斜楔123对坯料进行轧制时，该两部分的坯料受限于夹置于第二斜楔122与第五斜楔125之间坯料的作用，使得连杆毛坯在成型过程中不易发生弯曲。此外，第二斜楔122与第五斜楔125之间的坯料直径不发生变化，其在连杆毛坯的成型过程中始终抵接于坯料前后位置的挡板，进而，可有效规避坯料发生攒动的问题。如此，可进一步规避连杆毛坯成型过程中发生弯曲的技术问题。

显然，本具体实施方式所提供的楔横轧模具，能够有效规避加工工程中，连杆毛坯发生弯曲的问题。

下面内容将结合具体加工过程，对本具体实施方式所提供的楔横轧模具进行详细介绍。

请参考图5，图5为本发明具体实施方式中连杆毛坯结构示意图。

例如，欲利用本具体实施方式所提供的楔横轧模具对直径为40mm的棒料进行加工，加工出如图3所示的连杆毛坯，其中连杆毛坯的第一径段131的直径要求为25mm，第二径段132直径要求为40mm，第三径段直径要求为20mm，第五径段135直径要求为20mm。其具体过程可如下所述。

随着轧辊本体11的转动，第一斜楔121首先与坯料接触，进而轧制出第一径段131。而后，第二斜楔122与坯料接触并对其进行初次轧制，比如，可将第三径段133的直径轧制为28mm。随着轧辊本体11的继续转动，第五斜楔125与坯料进行接触并对第五径段135进行初次轧制，比如，可将第五径段135的直径初次轧制为28mm。需要说明的是，第二斜楔122和第五斜楔125对坯料进行初次轧制过程中，二者之间的第四径段134的直径未发生变化，即一直为40mm。

上述加工过程中，第三径段133与第五径段135在模具挤压作用下，二者具有沿轧辊本体11的切线方向发生形变的趋势。需要说明的是，第三径段133与第五径段135发生弯曲时，必然引起二者之间的第四径段134发生弯曲。由于第四径段134夹置于第二斜楔122与第五斜楔125的侧壁之间，第四径段134发生弯曲受阻，进而可有效阻止第三径段133与第五径段135发生弯曲。

随着轧辊本体11的继续转动，第三斜楔123与坯料接触并对第五径段135再次进行轧制，进而使得第五径段135满足直径为20mm的要求。而后，轧辊本体11继续转动，第四斜楔124与坯料接触并对第三径段133再次进行轧制，使得第三径段133满足直径为20mm的要求。如此，本具体实施方式所提供的楔横轧完成了对连杆毛坯的加工过程。

同样，上述第三斜楔123和第四斜楔124对第五径段135和第三径段133分别进行轧制时，第四径段134直径始终不变，且始终夹置于第二斜楔122与第五斜楔125的侧壁之间，进而有效阻止了第五径段135与第三径段133发生弯曲。

此外，上述加工过程中，由于第四径段134与第二径段132直径始终未发生变化，该两段坯料始终与挡板相抵接。进而，有效限制了在轧辊挤压力的作用下，坯料发生窜动的问题。

应当理解，本具体实施方式所提供的楔横轧，其第一斜楔121的起始端位于第二斜楔122的起始端的前端，即随着轧辊本体11的转动，第一斜楔121首先对坯料进行轧制，而后第二斜楔122对坯料进行轧制。当然，本具体实施方式所提供的楔横轧，其第二斜楔122的起始端也可位于第一斜楔121的起始端的前端，本发明不作具体限定。

此外，第二斜楔122的起始端位于第五斜楔125的起始端的前端，即随着轧辊本体11的转动，第二斜楔122首先对坯料进行初次轧制，而后第五斜楔125对坯料进行初次轧制。当然，本具体实施方式所提供的楔横轧，其第五斜楔125的起始端也可位于第二斜楔122的起始端的前端，本发明不作具体限定。

同样，第三斜楔123的起始端位于第四斜楔124的起始端的前端，其设置与上述第二斜楔122和第五斜楔125位置关系大体相同，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种楔横轧模具，包括轧辊本体，且所述轧辊本体的圆周面上设置有位于其中心位置的第一斜楔、与所述第一斜楔相邻设置的第二斜楔、第三斜楔及第四斜楔，其特征在于，还包括与所述第二斜楔相邻设置的第五斜楔，且所述第三斜楔设置于所述第五斜楔的上表面，所述第四斜楔设置于所述第二斜楔的上表面。

2.如权利要求1所述的楔横轧模具，其特征在于，所述第一斜楔的起始端位于所述第二斜楔的起始端的前端。

3.如权利要求2所述的楔横轧模具，其特征在于，所述第二斜楔的起始端位于所述第五斜楔起始端的前端。

4.如权利要求3所述的楔横轧模具，其特征在于，所述第三斜楔的起始端位于所述第四斜楔的起始端的前端。