專利名稱：一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置及其鍛壓方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛壓裝置，特別涉及一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置及其鍛壓方法。
背景技術(shù)：
鍛造成型技術(shù)是冶金生產(chǎn)中的重要技術(shù)，廣泛應(yīng)用于航空、航天、機(jī)械、造船等領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極為重要的地位。其中，旋轉(zhuǎn)鍛造是進(jìn)行精密鍛造的主要方法，通過(guò)快速旋轉(zhuǎn)鍛打以超過(guò)材料抗壓屈服強(qiáng)度的壓力作用在工件上，造成金屬塑性變形和內(nèi)部顆粒的轉(zhuǎn)移，使工件組織致密、晶粒細(xì)化、塑性變形更加均勻、內(nèi)部金屬纖維流線呈仿形性從而提高材料的力學(xué)性能。此外冷旋轉(zhuǎn)鍛壓成型還具有其他成型工藝無(wú)可比擬的優(yōu)越性，例如，旋鍛坯料與制件體積相等，可節(jié)省材料，無(wú)廢料加工，還可實(shí)現(xiàn)外形有深凹部，內(nèi)孔很小的零件加工、變截面軸類及管類零件的成型。旋轉(zhuǎn)鍛造技術(shù)在我國(guó)近二三十年才開始受到廣泛重視，雖然取得了一定成果，但應(yīng)用水平仍然比較低，已不能滿足目前高精度的生產(chǎn)要求。旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中，金屬材料產(chǎn)生塑性變形，并同時(shí)伴隨有彈性變形，塑性變形保留下來(lái)，而彈性變形會(huì)完全消失。由于變形時(shí)內(nèi)、外區(qū)切向應(yīng)力方向相反，因而彈性回復(fù)方向也相反，即外區(qū)彈性縮短而內(nèi)區(qū)彈性伸長(zhǎng)，這種反向的彈性回復(fù)加劇了工件形狀和尺寸的改變，使彎曲件的形狀和尺寸與模具尺寸不一致，產(chǎn)生回彈現(xiàn)象。另外，對(duì)整個(gè)坯料而言，不變形區(qū)域的面積比變形區(qū)域的面積大得多，大面積不變形區(qū)的慣性影響會(huì)加大變形區(qū)的回彈，這是旋轉(zhuǎn)鍛壓比其他成形工藝回彈嚴(yán)重的另一個(gè)原因。此外，旋鍛時(shí)的加載量、套管壁厚、模具與鍛料間的摩擦系數(shù)等因素均對(duì)回彈有影響。因此，與其他變形工序相比，旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中的回彈現(xiàn)象是一個(gè)影響工件精度的重要問(wèn)題。由于回彈的存在，卸載后零件的形狀尺寸與模具表面的形狀尺寸不能完全符合，零件的尺寸精度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，對(duì)生產(chǎn)效率造成極大的影響。因此，迫切需要一種新型冷旋轉(zhuǎn)鍛壓方法來(lái)有效改善和彎曲回彈傾向，提高生產(chǎn)效率和工藝質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有效改善和彎曲回彈傾向的一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置及其鍛壓方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置，包括變徑旋鍛機(jī)，變徑旋鍛機(jī)設(shè)有夾持送料裝置，在變徑旋鍛機(jī)的主機(jī)與夾持送料裝置之間設(shè)有圓筒形可控溫加熱器。目前的旋鍛機(jī)沒(méi)有配備加熱裝置，如果將被鍛材料加熱，只能先加熱之后再旋鍛， 使用非常不便。本發(fā)明的鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置中，在變徑旋鍛機(jī)的主機(jī)與夾持送料裝置之間加裝圓筒形可控溫加熱器，可以直接對(duì)被鍛材料進(jìn)行加熱，并通過(guò)夾持送料裝置將被鍛的鎧裝電纜加熱到工藝溫度后進(jìn)行鍛壓，
圓筒形可控溫加熱器與380VAC的電源連接，圓筒形可控溫加熱器一般由多個(gè)圓環(huán)形加熱套相互串聯(lián)而成，圓筒形可控溫加熱器的筒芯構(gòu)成加熱區(qū)，其軸心部位的溫度最均勻。優(yōu)選的，所述圓筒形可控溫加熱器設(shè)有溫度控制器、功率調(diào)節(jié)器。溫度控制器、功率調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)和控制圓筒形可控溫加熱器的溫度，以及溫度波動(dòng)范圍，使溫度控制在所需的范圍內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)工藝要求。一種用上述鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置進(jìn)行鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓的方法，其特征在于包括以下步驟
a)、矯直
在旋轉(zhuǎn)鍛壓前，先將鎧裝電纜矯直；
b)、夾持
將矯直后的鎧裝電纜固定在變徑旋鍛機(jī)的夾持送料裝置上； C)、送料
啟動(dòng)夾持送料裝置，使鎧裝電纜工件置于圓筒形可控溫加熱器的軸心；
d)、加熱
啟動(dòng)圓筒形可控溫加熱器的溫度控制器和功率調(diào)節(jié)器，將鎧裝電纜的溫加熱至300 500°C的溫度；
e)、旋鍛
將加熱后的鎧裝電纜在保持溫度下，在變徑旋鍛機(jī)上進(jìn)行旋鍛，至旋鍛完成。旋鍛時(shí)送料速度較低時(shí)，(例如，v=0. lm/min),未旋鍛的鍛料仍處于加熱器中預(yù)熱，在旋鍛機(jī)上可以保持溫度。精密變徑旋鍛機(jī)進(jìn)料最大直徑Φ 10mm,出料最小直徑Φ 1mm。本發(fā)明一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置及其鍛壓方法的有益效果是，可以顯著減小材料在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中的回彈量，通過(guò)在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中持續(xù)對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱，減少了工件內(nèi)區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變，提高了工件材料的塑性變形能力。結(jié)果表明，采用此種旋轉(zhuǎn)鍛壓工藝進(jìn)行鎧裝電纜旋鍛時(shí)，減小了材料在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中的回彈量達(dá)50%，確保了旋鍛件的加工尺寸，有效地提高了旋鍛件的公差等級(jí)。


圖1是本發(fā)明鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例1
參見圖1，一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置，包括變徑旋鍛機(jī)4，變徑旋鍛機(jī)4設(shè)有夾持送料裝置1，在變徑旋鍛機(jī)4的主機(jī)與夾持送料裝置1之間設(shè)有圓筒形可控溫加熱器 3。所述圓筒形可控溫加熱器3設(shè)有溫度控制器31、功率調(diào)節(jié)器32。一種用上述鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置進(jìn)行鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓的方法，包括以下步驟a)、矯直
在旋轉(zhuǎn)鍛壓前，先將鎧裝電纜2矯直；
b)、夾持
將矯直后的鎧裝電纜2固定在變徑旋鍛機(jī)4的夾持送料裝置1上，調(diào)節(jié)送料長(zhǎng)度； C)、送料
啟動(dòng)夾持送料裝置4，使鎧裝電纜2工件置于圓筒形可控溫加熱器3的軸心；
d)、加熱
啟動(dòng)圓筒形可控溫加熱器3的溫度控制器31和功率調(diào)節(jié)器32，將鎧裝電纜2的溫加熱至300 士 5 °C的溫度；
e)、旋鍛
將加熱后的鎧裝電纜2在保持溫度下，在變徑旋鍛機(jī)4上進(jìn)行旋鍛，至旋鍛完成。實(shí)施例2
參見圖1，一種用上述鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置進(jìn)行鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓的方法，包括以下步驟
a)、矯直
在旋轉(zhuǎn)鍛壓前，先將鎧裝電纜2矯直；
b)、夾持
將矯直后的鎧裝電纜2固定在變徑旋鍛機(jī)4的夾持送料裝置1上，調(diào)節(jié)送料長(zhǎng)度； C)、送料
啟動(dòng)夾持送料裝置4，使鎧裝電纜2工件置于圓筒形可控溫加熱器3的軸心；
d)、加熱
啟動(dòng)加熱設(shè)備，將鎧裝電纜2的溫加熱至500 士 5 °C的溫度；
e)、旋鍛
將加熱后的鎧裝電纜2在保持溫度下，在變徑旋鍛機(jī)4上進(jìn)行旋鍛，至旋鍛完成。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置，包括變徑旋鍛機(jī)G)，變徑旋鍛機(jī)(4)設(shè)有夾持送料裝置(1)，其特征在于在變徑旋鍛機(jī)的主機(jī)與夾持送料裝置(1)之間設(shè)有圓筒形可控溫加熱器(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置，其特征在于所述圓筒形可控溫加熱器(3)設(shè)有溫度控制器(31)、功率調(diào)節(jié)器(32)。
3.一種用權(quán)利要求1或2所述鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置進(jìn)行鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓的方法，其特征在于包括以下步驟a)、矯直在旋轉(zhuǎn)鍛壓前，先將鎧裝電纜(2)矯直；b)、夾持將矯直后的鎧裝電纜(2)固定在變徑旋鍛機(jī)的夾持送料裝置(1)上； C)、送料啟動(dòng)夾持送料裝置(4)，使鎧裝電纜(2 )工件置于圓筒形可控溫加熱器(3 )的軸心；d)、加熱啟動(dòng)圓筒形可控溫加熱器(3 )的溫度控制器(31)和功率調(diào)節(jié)器(32 )，將鎧裝電纜(2 ) 的溫加熱至300 500°C的溫度；e)、旋鍛將加熱后的鎧裝電纜(2)在保持溫度下，在變徑旋鍛機(jī)(4)上進(jìn)行旋鍛，至旋鍛完成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置及其鍛壓方法，包括變徑旋鍛機(jī)，變徑旋鍛機(jī)設(shè)有夾持送料裝置，在變徑旋鍛機(jī)的主機(jī)與夾持送料裝置之間設(shè)有圓筒形可控溫加熱器。用上述鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓裝置進(jìn)行鎧裝電纜預(yù)熱式冷旋轉(zhuǎn)鍛壓的方法，包括以下步驟a)矯直；b)夾持；c)送料；d)加熱；e)旋鍛。本發(fā)明可以顯著減小材料在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中的回彈量，通過(guò)在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中持續(xù)對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱，減少了工件內(nèi)區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變，提高了工件材料的塑性變形能力。結(jié)果表明，采用此種旋轉(zhuǎn)鍛壓工藝進(jìn)行鎧裝電纜旋鍛時(shí)，減小了材料在旋轉(zhuǎn)鍛壓過(guò)程中的回彈量達(dá)50%，確保了旋鍛件的加工尺寸，有效地提高了旋鍛件的公差等級(jí)。
文檔編號(hào)H01B13/00GK102314973SQ20111016142
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者劉敏, 唐會(huì)毅, 張祖力, 張立新, 王 華, 羅維凡, 陳潔 申請(qǐng)人:重慶儀表材料研究所