一種熱擠壓式旋壓工藝方法及設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及船舶設備技術領域，特別是一種熱擠壓式旋壓工藝方法及設備。
【背景技術】
[0002]目前，在船用吊機滑輪制作時，一般都采用現代先進的熱劈開式旋壓工藝。用這種工藝雖然也實現了少無切削加工，但由于滑輪毛坯是板料加工而成的圓片狀料，劈開式旋壓時，滑輪冠部形成U型槽，其槽側壁厚度最多為坯料厚度的一半，而且劈開時，原來的金屬纖維組織遭到破壞，纖維被切斷，纖維走向絮亂。當工作時滑輪U型槽中納入鋼索后，鋼索的巨大拉力造成對槽的壓力使槽開裂，甚至剝離而造成失效。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種解決現有技術不足的熱擠壓式旋壓工藝，來加工滑輪冠部的U型槽的熱擠壓式旋壓工藝方法及設備。
[0004]本發明采用的技術方案為:
一種熱擠壓式旋壓工藝方法，其創新點在于:依次經過鐓粗擠壓式旋壓、成型擠壓式旋壓來完成熱擠壓式旋壓工藝，其具體步驟如下:
1)鐓粗擠壓式旋壓:使用擠壓鐓粗靠模，從坯料的徑向擠壓坯料，使圓形坯料的冠部形成O字形，控制擠壓鐓粗靠模的徑向位移，達到要求的位移值后，PLC給出火焰噴射器維持火焰的指令，靠模再作微量進給運動，靠模的模腔表面對O字形坯料光整擠壓幾秒鐘，使得被擠壓表面光潔，且造成細晶粒，而且擠壓鐓粗靠模是在模腔封閉的狀態下進行的；
2)成型擠壓式旋壓:火焰噴射再次噴射，擠壓鐓粗靠模后退，處于擠壓工作臺另一側的擠壓成型靠模的模腔接觸并進行擠壓前一步已形成的O字形材料部分，在強力的旋壓下，在圓形坯料冠部形成U型槽，在擠壓成型靠模進給到位后，火焰噴射器熄火，擠壓成型靠模繼續作光整擠壓幾秒鐘，使U型槽表面光整無凹凸，而且擠壓成型靠模是在模腔封閉的狀態下進行的。
[0005]本發明的另一個目的是公開了一種熱擠壓式旋壓設備，主體為床體，其創新點在于，所述床體的橫向位置上一端設有主軸動力，另一端設有液壓缸a，所述主軸動力上設有旋轉驅動壓盤，所述旋轉驅動壓盤的中心設有軸頭，所述液壓缸a上設有隨動壓盤，所述旋轉驅動壓盤與隨動壓盤相對稱設置，所述旋轉驅動壓盤與隨動壓盤之間設有滑輪坯料，所述滑輪坯料的中心的孔套在所述旋轉驅動壓盤的軸頭上，所述床體的左右兩側都設有PLC控制器及液壓缸b，所述液壓缸b上分別設置擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模，所述擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模的兩側都設有兩把火焰加熱槍，所述擠壓鐓粗靠模、擠壓成型靠模及火焰加熱槍都對準著所述滑輪坯料的冠部，所述擠壓鐓粗靠模及擠壓成型靠模在工作狀態下與滑輪坯料形成模腔封閉狀態。
[0006]本發明的有益效果如下:
I)把熱劈開式旋壓加工滑輪輪槽改進為熱擠壓式旋壓工藝加工滑輪輪槽，在實現無切削加工滑輪輪槽的同時，由于擠壓式旋壓使輪槽側壁厚度增加，且金屬組織更加致密，金屬組織纖維流向無破壞且強化；
2)熱擠壓式旋壓又分成鐓粗和成型兩步合成，第一步使得滑輪輪冠部凝聚了比較多的可供進一步形成輪槽槽壁的材料，第二步成型旋壓時槽壁有足夠的厚度且表面光潔；
3)在旋壓時采用機械式壓盤控制不受熱的部分，使得熱壓變形只集中在輪冠的徑向一定尺寸之中，保證了滑輪本體和腹板的尺寸精度，加工結束后無需對滑輪孔等進行修整；
4)采用對滑輪輪冠火焰加熱和水冷卻的工藝，其效果是使滑輪輪冠槽部晶粒組織良好，達到調質狀態，使鋼達到淬火機中溫回火的狀態。
【附圖說明】
[0007]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明做進一步詳細說明。
[0008]圖1為本發明結構示意圖。
[0009]圖2反映了熱擠壓鐓粗靠模和熱擠壓成形靠模的工作狀態和效果。
[0010]附圖標號:1_床體、2-主軸動力、3-液壓缸a、4-旋轉驅動壓盤、41-軸頭、5-隨動壓盤、6-滑輪坯料、7-PLC控制器、8-液壓缸b、9-擠壓鐓粗靠模、I O-擠壓成型靠模、11-火焰加熱槍、12-噴水冷卻裝置。
【具體實施方式】
[0011]如圖1、圖2所示的一種熱擠壓式旋壓設備，主體為床體I，所述床體I的橫向位置上一端設有主軸動力2，另一端設有液壓缸a3，所述主軸動力2上設有旋轉驅動壓盤4，所述旋轉驅動壓盤的中心設有軸頭41，所述液壓缸a3上設有隨動壓盤5，所述旋轉驅動壓盤4與隨動壓盤5相對稱設置，所述旋轉驅動壓盤4與隨動壓盤5之間設有滑輪坯料6，滑輪坯料6的中心的孔套在旋轉驅動壓盤4的軸頭41上，所述床體I的左右兩側都設有PLC控制器7及液壓缸b8，所述液壓缸b8上分別設置擠壓鐓粗靠模9及擠壓成型靠模10，所述擠壓鐓粗靠模9及擠壓成型靠模10的兩側都設有兩把火焰加熱槍11，所述擠壓鐓粗靠模9、擠壓成型靠模10及火焰加熱槍11都對準著所述滑輪坯料6的冠部，所述旋轉驅動壓盤4上設有噴水冷卻裝置12。
[0012]把經過機械加工的滑輪坯料6的中心的孔套在旋轉驅動壓盤4的的軸頭41上，驅動液壓缸a3，使隨動壓盤5把滑輪坯料6壓緊在旋轉驅動壓盤4上，旋轉驅動壓盤4和隨動壓盤5壓在滑輪坯料6上的腔形盤的直徑大小相同，而滑輪坯料6上被壓的部分在后面的加工中不產生變形，也不會翹曲，以保證滑輪的正確形狀;首先是擠壓鐓粗靠模9和處于同側的火焰加熱槍11工作，在PLC控制器7的控制下，火焰加熱槍11強力燃燒，擠壓鐓粗靠模9向滑輪坯料6的徑向前行，在滑輪坯料6高速旋轉時靠在坯料的冠部并擠壓，擠壓鐓粗靠模9進給到位時，PLC控制器7指令火焰加熱槍11降低燃燒，同時擠壓鐓粗靠模9作微進給的光潔擠壓幾秒鐘;隨后擠壓鐓粗靠模9后退，另一端的擠壓成形靠模10進給而同側的火焰加熱槍11強力燃燒，使得滑輪坯料6的O形冠部形成U形槽，此后火焰加熱槍11熄火，擠壓成形靠模10作光整擠壓幾秒鐘同時噴水冷卻裝置12向U形槽噴水，整個加工過程結束，主軸動力