專利名稱：鋼管熱封口方法及專用車刀的制作方法
技術領域：
本發明涉及 一種空心結構工件的加工方法，具體是一種用鋼管加工空心結構工件的熱封口方法及專用車刀。
背景技術：
在機械加工行業，會遇到各種各樣的零件需要加工，其中就有盲孔套、小型深孔蓋、供熱用排管等空心結構類型的工件。這類工件看似簡單，但是沒有更好的手段，只能采用傳統的加工工藝，如用實心圓鋼通過鉆孔、鏜孔和鋼管焊接堵頭等，此工藝加工上述類型的工件，工序繁瑣、工作量大、材料損耗多、美觀性差。據統計這類工件質量只占原料質量的 10%-20%，加工過程消耗大量的電力資源和人力資源，同時對原材料造成極大的浪費，既費時、費力、又費料。
發明內容
本發明的目的是提供一種用鋼管加工盲孔套、小型深孔套等空心結構工件時的鋼管熱封口方法。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是一種鋼管封口方法，將鋼管固定在車床主軸孔內，開啟車床，使鋼管以1200—1400轉/分鐘的速度旋轉，用刀頭為圓弧狀的車刀在距鋼管待加工端面3—4mm處開始吃刀，車刀與鋼管摩擦使鋼管發熱軟化后，刀頭向鋼管待加工端面中心進刀擠壓，使鋼管待加工端面口徑逐漸收縮，直到封口融合。車工在車削過程中，高速旋轉的鋼管工件與車刀產生相對運動而摩擦發熱，使鋼管待加工端面的溫度升高。摩擦產生熱量的大小與車刀和鋼管的接觸面積、擠壓作用力大小有關，接觸面的大小取決于刀頭弧面的大小，擠壓作用力是車刀進刀時施加在工件上的外力，接觸面與擠壓作用力都可以根據加工件的具體情況進行調整。通過車刀對高速旋轉的鋼管施加外力，鋼管溫度可迅速升高到150(TC左右，此時材料硬度大大降低、塑性增大， 操縱車刀對鋼管端面進行擠壓，軟化的鋼管口徑逐漸收縮，直到封閉融合。本發明還提供一種專用于上述方法的車刀，包括刀頭和刀桿，刀頭的工作部為球面，球面的半徑為5mm。刀頭的工作部設計為球面能夠充分發揮車刀的摩擦作用，同時又不會對鋼管造成損傷。本發明所述的鋼管熱封口方法，投入少、易掌握、節約原料，適用范圍廣，具有較高的推廣利用價值。
圖1為本發明所述的車刀的結構示意圖。圖中，1-刀頭，2-刀桿。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明做具體說明。本發明所述的一種鋼管熱封口方法，是將鋼管固定在車床主軸孔內，開啟車床，使鋼管以1200—1400轉/分鐘的速度旋轉，用刀頭為圓弧狀的車刀在距鋼管待加工端面3— 4mm處開始吃刀，車刀與鋼管摩擦使鋼管發熱軟化后，刀頭1向鋼管待加工端面中心進刀擠壓，使鋼管待加工端面口徑逐漸收縮，直到封口融合。
用于上述鋼管熱封口方法的車刀，包括刀頭1和刀桿2，刀頭1的工作部為球面。 優選的刀頭1球面的半徑為5mm。刀桿2可由45號鋼鍛造而成，刀頭1部分的材質是合金鋼YT15，將合金鋼焊接在刀桿2加工好的凹槽里，刀頭1工作部分的形狀和尺寸是通過分析、反復試驗確定的，焊好后的刀頭1部分經過打磨成型即可使用。以下以一個盲孔套的加工為例，對本發明做進一步說明 1.原材料選用Φ45 X 4熱軋無縫鋼管
2.鋸切一件Φ45Χ4Χ80鋼管
3.在車床卡盤內夾緊，將鋼管內、外徑各車去1mm，使其內、外徑與盲孔套的內外徑相同。4.重新將工件夾緊，裝好圓弧車刀，車床轉速設置為1400轉/分。開啟車床，待車床轉速達到設定值，轉動大、小拖板，使刀頭工作部在距鋼管端面3— 4mm處開始手動橫向進刀，車刀對鋼管施加一定的外力，進行擠壓，高速旋轉的鋼管與車刀相互摩擦，鋼管被擠壓部分瞬間就變紅、變亮，溫度迅速升高，繼續緩慢橫向進刀，鋼管口徑逐漸變小，最終完全融合，達到封口的目的。封口過程只需1一2分鐘。
權利要求
1.一種鋼管熱封口方法，其特征在于將鋼管固定在車床主軸孔內，開啟車床，使鋼管以1200—1400轉/分鐘的速度旋轉，用刀頭為圓弧狀的車刀在距鋼管待加工端面處開始吃刀，車刀與鋼管摩擦使鋼管發熱軟化后，刀頭向鋼管待加工端面中心進刀擠壓，使鋼管待加工端面口徑逐漸收縮，直到封口融合。
2.用于權利要求1所述的鋼管熱封口方法的車刀，包括刀頭(1)和刀桿(2)，其特征在于刀頭(1)的工作部為球面形。
3.根據權利要求2所述的車刀，其特征在于刀頭(1)球面的半徑為5mm。
4.根據權利要求2所述的車刀，其特征在于刀桿(2)前端開有凹槽，刀頭(1)焊接固定于凹槽內。
全文摘要
本發明的提供一種用鋼管加工盲孔套、小型深孔套等空心結構工件時的鋼管熱封口方法，該方法是將鋼管固定在車床主軸孔內，開啟車床，使鋼管以1200—1400轉/分鐘的速度旋轉，用刀頭為圓弧狀的車刀在距鋼管待加工端面3—4mm處開始吃刀，車刀與鋼管摩擦使鋼管發熱軟化后，刀頭向鋼管待加工端面中心進刀擠壓，使鋼管待加工端面口徑逐漸收縮，直到封口融合。專用于上述方法的車刀，包括刀頭和刀桿，刀頭的工作部為球面，球面的半徑為5mm。本發明所述的鋼管熱封口方法，投入少、易掌握、節約原料，適用范圍廣，具有較高的推廣利用價值。
文檔編號B21D41/04GK102319818SQ201110230730
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者張安魁, 張建平, 溫三寶, 王旭, 鄭軍, 雷晉生, 顧必英 申請人:太原煤氣化股份有限公司