專利名稱：軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及軋環機軋制技術領域，一種軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置。
背景技術：
非對稱異形環是固體火箭發動機燃燒室殼體上的一種重要零件。由于其工作時要承受高溫和高壓，其結構和性能的穩定性會直接影響到火箭的技術和戰術指標，所以對于這種零件的生產工藝提出了很復雜的要求；初期的這種零件，其錐筒為鋼板卷焊結構和前后環再組焊，共有四條縱焊縫、三條環焊縫，這樣的零件其整體質量和可靠性差。已知的國外生產同類產品的工藝方法有兩種，一種為采用管形電渣重熔工藝，即用專用設備冶煉超高強度合金鋼管形電渣重熔件，對電渣重熔管件進行熱態軋制；此種工藝復雜且投資大，我國目前不具備管形電渣重熔工藝的生產條件；另一種是采用自由鍛件經車削后加工成為所需形狀的產品；這種方法雖然比較簡單，但由于鍛件的內部質量不穩定，其經濟性和批量生產時的效率、穩定性等方面都存在一定的問題。
發明內容
為克服如上所述存在的缺陷，本實用新型提供一種軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，運用這種裝置可以直接軋制出所需的非對稱異形環零件，用這種組焊結構替代原設計的五件鍛焊結構，使整體發動機殼體結構只有一條環焊縫，取代了原設計的七條焊縫，大大提高了固體火箭發動機殼體的精度、可靠性和質量的穩定性。
為實現上述發明目的，本實用新型采用如下技術方案所述的軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，其采用自由鍛造的方法，按設計要求先預制好異形環毛坯；其錐形軋輥可以繞自身軸線旋轉，并可以做水平運動，上錐輥還可以向下運動；在軋環機工作平臺的右側裝置外表面裝有規定錐度尺寸和肩頸的主軋輥，主軋輥可以繞自身的軸線旋轉，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；在軋環機工作平臺的上方裝置制有規定外表形狀的芯軸，該芯軸可以繞自身軸線轉動，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；軋環機工作平臺可與芯軸同步左右移動。當開始工作時，把已預制好形狀的非對稱異形環毛坯從工作臺上裝到芯軸和工作主軋輥之間，開動主軋輥和錐形軋輥，使它們各自繞自身軸線旋轉，同時主軋輥沿著其軸線橫截面方向向左移動進給，使錐形軋輥沿著其軸線方向向右移動進給；隨著這個軋制過程的進行，毛坯型腔厚度逐漸變薄，異形環在主軋輥、芯軸和錐形軋輥的作用下，繞自身軸線旋轉，實現徑向軋制；異形環上端的內法蘭也因為錐形軋輥、主軋輥上的肩頸和芯軸的軋制作用而成形。通過錐形軋輥的軸向進給運動，使異形環毛坯在軸向方向也軋制成設計要求的規定尺寸，整個非對稱異形環在本專用裝置里被軋制完成。由于在主軋輥的表面按不同的異形環錐度要求設計有一個相對應的反錐角度Φ，使軋制工作過程中的軸向附加力與小角度Φ產生的相反軸向力互相抵消，實現了軋制過程的力學平衡。
按照所需生產的不同的非對稱異形環的異形尺寸要求，只要改變相應的主軋輥和芯軸的外表尺寸，就可以方便的生產出各種不同尺寸規格的非對稱異形環零件。
圖1是非對稱異形環軋環機專用裝置結構示意圖。
如圖1所示1-軋環機芯軸，2-軋環機主軋輥，3-軋環機工作平臺，4-軋環機錐形軋輥，5-非對稱異形環。
具體實施例如圖1所示該軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，在軋環機工作平臺(3)的左側，裝置有上下兩個錐形軋輥(4)；錐形軋輥(4)裝在機架上，可以繞自身軸線旋轉，并可以沿著水平方向前后移動，上錐輥還可以上下運動，保證工件的軸向軋制；在工作平臺(3)的右側裝置外表面制有規定錐度尺寸和肩頸的主軋輥(2)，主軋輥(2)可以繞自身軸線轉動，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；工作平臺(3)的上方裝置制有規定外表形狀的芯軸(1)，芯軸(1)可以繞自身軸線轉動，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；軋環機工作平臺(3)可與芯軸同步左右移動。工作開始時，把預制好形狀的非對稱異形環(5)、工作平臺(3)、芯軸(1)和主軋輥之間，并使非對稱異形環(5)緊貼在它們的表面上，開動主軋輥(2)和錐形軋輥(4)使它們各自繞自身軸線旋轉，毛坯也同時被帶動旋轉，同時使錐形軋輥(4)沿著水平方向移動進給；主軋輥沿著其軸線的橫截面方向向左移動進給，隨著這個軋制過程的進行，異形環(5)型腔的厚度逐漸變薄，直至規定尺寸；異形環(5)在主軋輥(2)、錐形軋輥(4)和芯軸(1)的作用下繞自身軸線旋轉，實現徑向軋制，異形環(5)上端內法蘭，也因為錐形軋輥、主軋輥(2)上的肩頸和芯軸(1)的軋制作用而成形。通過錐形軋輥的軸向進給運動，使異形環(5)在軸向方向也軋制成設計要求的規定尺寸，整個非對稱異形環就被軋制完成。
在主軋輥(2)的表面，按不同的異形環錐度要求設計一個相對應的反錐角度Φ，使軋制過程中的軸向附加力與小角度Φ產生的相反軸向力互相抵消，實現了軋制過程的力學平衡。
按照所需生產的不同的非對稱異形環的異型尺寸要求，只要改變相應的主軋輥(2)和芯軸(1)的外表尺寸，就可以方便的生產出各種不同尺寸規格的“非對稱異形環”零件。
權利要求1.一種用于軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，其特征在于被加工非對稱異形環工件(5)裝置在工作平臺(3)上；在軋環機工作平臺(3)的右測裝置有外表面制備成有規定錐度尺寸和肩頸的主軋輥(2)，主軋輥(2)裝置于可以在其軸線方向上下移動和軸線的橫截面方向左右移動的主傳動軸上；在軋環機工作平臺(3)的左測，裝置有上下兩個錐形軋棍(4)，錐形軋棍(4)各裝置于與工作平臺形成一定角度的并可以繞自身軸線轉動，還可以沿著水平方向前后移動的傳動軸上；軋環機工作平臺(3)上裝置有制備規定外表形狀的并可繞自身軸線移動也可以在其軸線的橫截面方向左右移動的芯軸(1)；被加工非對稱異形環(5)緊帖在芯軸(1)和主軋輥(2)之間，軋環機工作平臺(3)可與芯軸同步左右移動。
2.如權利要求1所述的軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，其特征在于主軋輥(2)下端的內表面按不同的異形環錐度要求，設計制成一個相對應的反錐度角φ。
3.如權利要求1所述的軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，其特征在于按照所需生產的不同的非對稱異形環的異型尺寸要求，可以改變相應的主軋輥(2)和芯軸(1)的外表尺寸。
專利摘要一種用于軋制非對稱異形環的軋環機專用裝置，在軋環機工作平臺的左側，裝置有上下兩個錐形軋棍，錐形軋棍可以繞其軸線轉動，還可以沿著水平方向前后移動，上錐輥還可以上下運動，保證工件的軸向軋制；在軋環機工作平臺的右側裝置外表面制有規定錐度尺寸和肩頸的主軋輥，主軋輥可以繞其軸線轉動，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；軋環機工作平臺的上方裝置制有規定外表形狀的芯軸，芯軸可以繞自身軸線移動，也可以在其軸線的橫截面方向左右移動；軋環機工作平臺可與芯軸同步左右移動；非對稱異形環裝置在工作平臺上方的芯軸和主軋輥之間，并使非對稱異形環緊貼在它們的表面上，大大提高了固體火箭發動機殼體的精度、可靠性和質量穩定性。
文檔編號B21B1/08GK2724869SQ200420074410
公開日2005年9月14日 申請日期2004年8月5日 優先權日2004年8月5日
發明者許樹森, 史宇麟, 丁海泉, 袁海倫 申請人:中信重型機械公司