一种钢领毛坯加工的新方法

摘要

一种属于金属加工领域的钢领毛坯成型的新方法，其主要特点是采用无缝钢管材，通过精密下料和体积成型技术完成钢领毛坯的加工。本发明为钢领毛坯的生产提供了一种低材耗、低能耗、高质量、高效益的加工新方法。采用本发明加工钢领毛坯，可节材60％左右，工序减少20％，毛坯的几何形状、尺寸精度和内在质量均有明显提高。

说明书

本发明属于金属加工领域，涉及一种环锭精纺机上使用的钢领毛坯成形的新方法。

钢领毛坯的加工是钢领加工过程中的基础，目前采用的加工方法有两种：第一种方法-目前普遍采用的方法是利用板料加工。其工艺流程是：下料-落料、拉延-切边-整形-冲底。该方法的主要缺点是材料利用率低，工序较多，毛坯件的几何参数和尺寸精度不高，内在质量不稳定，且废品率较高。第二种方法-采用管料直接通过车床车削成形。其工艺流程是：长料切短-车削、割断。该方法的主要缺点是材料利用率低，生产率低，由于金属纤维被切断等原因，造成毛坯的内在质量不高，直接影响成品的质量。

本发明的目的是：针对以上两种现有技术存在的缺点，提供一种低材耗、低能耗、高效率、高质量的钢领毛坯的新型加工方法。

本发明利用金属塑性成形的基本原理和体积成形的特点，采用无缝钢管做坯料，通过精密下料和体积成形等工艺完成钢领毛坯的加工。本发明的第一套工艺流程是：管坯下料-镦挤成形-扩整-切边;第二套工艺流程是：管坯下料-扩挤成形-切边。

本发明与现有技术相比，主要优点是：材料利用率高，可节材60%左右，基本工序减少20%以上，便于后序加工，而且零件的几何形状、尺寸精度和内在质量均有明显提高;工装模具简单，使用寿命长且维修方便，钢领生产厂只需改用本发明新工艺所需的模具即可，因此投资小，见效快。以PG1-4251型钢领为例，现有技术耗材0.115kg，采用本发明的新工艺仅耗材0.045kg，节约材料61%;以PG1-3551型钢领为例，现有技术耗材0.095kg，采用本发明的新工艺仅耗材0.03kg，节材68%。目前全国年产钢领约6000万只，按每只耗材0.1kg计算，共需优质钢6000吨（不包括废品率），采用本发明每年可节材3600吨以上，经济效益十分显著。

下面结合附图对本发明的内容做进一步的说明。

图1是镦挤成形所使用的专用模具示意图。

图2是扩整成形所使用的专用模具示意图。

图3是扩挤成形所使用的专用模具示意图。

其中，图1中[1]管坯，[2]凹模，[3]上模，[4]凸模，[5]顶出环，[6]顶料杆，[7]顶出板，[8]下模板;图2中[9]已成形的毛坯，[10]凸模，[11]凹模，[12]垫板，[13]顶料杆，[14]下模板;图3中[15]凸模，[16]凹模，[17]下垫块，[18]顶出杆，[19]下模板。

在实施本发明时，首先将壁厚与钢领毛坯的突檐厚度相同（或略大）的无缝钢管，按毛坯的展开高度+1.0毫米剪切（或锯、割）成环状坯料，然后将环状坯料放入专用的模具内进行镦挤成形，该模具的结构原理如图1所示，将已下好的管坯[1]放入凹模[2]中，上模[3]压下时，坯料在由凸模[4]、顶出环[5]及凹模[2]组成的模腔内成形。成形完成后，上模[3]回程，顶出环[5]借助顶料杆[6]和顶出板[7]将已成形的毛坯顶出。其后再放入第二套模具内进行扩整成形，该模具结构如图2所示，将已成形的毛坯[9]放入凹模[11]中，凸模[10]压下时，毛坯在由凹模[11]、垫板[12]和凸模[10]组成的模腔中完成扩、翻、整形等工艺。扩整成形完成后，凸模[10]回程，垫板[12]借助顶料杆[13]将已整形的毛坯顶出。最后在常规的切边模中切边。上述工序均可在普通曲柄压力机上进行。

对于新型耐用节电钢领等类型毛坯，在实施本发明时，可选用第二套工艺流程。首先将壁厚与钢领毛坯的突檐厚度相同（或略大）的无缝钢管，按毛坯的展开高度+1.0毫米剪切（或锯、割）成环状管坯[1]，然后将环状管坯[1]放入专用的模具中进行扩挤成形。该模具的结构原理如图3所示，将管坯[1]放入凹模[16]中，凸模[15]压下时，管坯[1]，在凸模[15]、凹模[16]和下垫块[17]组成的模腔内完成扩、挤、翻等成形工艺。成形完成后，下垫块[17]借助顶出杆[18]将已成形的毛坯顶出。然后在常规的切边模中切边。上述工序均可在普通曲柄压力机上进行。