辊式楔横轧机整体更换模具装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种辊式楔横轧机整体更换模具装置。


背景技术：

2.楔横轧是先进近净成形制造技术的重要组成部分，在轴类零件成形方面已有广泛应用，楔横轧以其连续、局部的成形方式，在阶梯轴和回转类零件的制造方面显示出特殊优势，具有生产效率高、产品质量好、材料利用率高等特点。
3.随着楔横轧工艺的发展，对设备的要求越来越高，传统楔横轧机采用分块式模具安装在芯轴上，更换模具时不拆卸芯轴，导致模具在机调试难度大，更换模具费时费力，影响生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是解决现有技术的不足，提供了一种辊式楔横轧机整体更换模具装置。解决了现有楔横轧机换模过程中存在的问题，本实用新型通过十字键连接单元实现整体更换模具，节省时间和人力，显著提升生产效率。
5.本实用新型采用如下技术方案：
6.一种辊式楔横轧机整体更换模具装置，包括模具、芯轴、支撑轴和十字键连接单元；所述模具套装在所述芯轴上，所述芯轴通过所述十字键连接单元与所述支撑轴连接，所述支撑轴安装在两端的支撑轴座上。
7.进一步的，所述支撑轴通过轴承、轴承端盖、圆螺母配合安装在两端的支撑轴座上。
8.进一步的，所述十字键连接单元包括设置在芯轴端面上的非连续式纵向键、可拆卸式横向贯通键、设置在支撑轴端面上的十字键槽、及设置在芯轴上的第二横向键槽；
9.所述十字键槽包括与所述纵向键对应的第一纵向键槽，及与所述横向贯通键相对应的第一横向键槽；
10.所述非连续式纵向键包括位于第二横向键槽上的第一部，及位于第二横向键槽下的第二部，所述第一部、第二部均突出所述芯轴的端面；
11.所述第一横向键槽与第二横向键槽共同形成横向贯通键的键入空间，所述第一纵向键槽形成非连续式纵向键的键入空间。
12.进一步的，所述第一纵向键槽与所述第一部对应的一端为开放端，与所述第二部对应的一端为封闭端。
13.进一步的，所述纵向键及横向贯通键的横截面为长方形、正方形或圆形。
14.进一步的，所述支撑轴端面上设置有用于压紧所述横向贯通键，防止其脱落的压紧螺栓。
15.进一步的，所述支撑轴端面上设置有辅助固定芯轴和支撑轴的连接螺栓。
16.进一步的，所述纵向键的第一部的顶端设置上梯形搭钩，第二部底部设置下梯形搭钩；相应的，所述支撑轴顶部外端面加工出斜面与所述上梯形搭钩相配合；所述支撑轴的的第一纵向键槽的底部加工出梯形槽与所述下梯形搭钩相配合。
17.进一步的，所述纵向键与所述第一纵向键槽之间，及所述横向贯通键与第一横向键槽、第二横向键槽之间均为部分接触，避免拆卸时阻力过大。
18.进一步的，安装时，将支撑轴上的第一纵向键槽调整至竖直位置，使开放端向上，将芯轴端面上的纵向键插入第一纵向键槽中，插入可拆卸式横向贯通键，再利用支撑轴端面上的压紧螺栓和连接螺栓进行固定；拆卸时，将支撑轴上的第一纵向键槽调整至竖直位置，使开放端向上，松开压紧螺栓和连接螺栓，取出可拆卸式横向贯通键，再从上方整体取下芯轴和模具。
19.进一步的，所述芯轴采用实心芯轴或空心芯轴。
20.本实用新型的有益效果为：本实用新型结构简单紧凑，可实现整体更换芯轴和模具，大量节省换模和调试模具时间，从而节省人力，提高生产效率，具有广阔应用前景。
附图说明
21.图1所示为本实用新型实施例一种辊式楔横轧机整体更换模具装置的结构示意图。
22.图2所示为实施例中十字键连接单元分解结构示意图。
23.图3所示为实施例中支撑辊的端面结构示意图。
24.图4所示为实施例中芯轴的端面结构示意图。
25.图5a所示为实施例中梯形搭钩与连接螺栓位置示意图。
26.图5b所示为实施例中梯形搭钩与梯形槽连接示意图。
27.图中：1.支承轴；2.模具；3.芯轴；4.轴承座；5.轴承；6.可拆卸式横向贯通键；7.纵向键；71.第一部；72.第二部；8.连接螺栓；9.压紧螺栓；10.(贯通式)第二横向键槽；11.(非贯通式)第一纵向键槽；12.(贯通式)第一横向键槽；13、上梯形搭钩；14、下梯形搭钩；15、梯形槽。
具体实施方式
28.下文将结合具体附图详细描述本实用新型具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
29.如图1所示，本实用新型实施例一种辊式楔横轧机整体更换模具装置，采用十字键连接方式，实现整体、快速更换芯轴。装置包括支承轴1、模具2、芯轴3、十字键连接单元。所述模具2安装在芯轴3上，模具2可根据需求采用整体式或分块式，芯轴3综合考虑尺寸、成本等因素，可选空心芯轴、实心芯轴两种方案；所述芯轴3通过十字键连接单元与所述支承轴1相连接；所述支承轴1通过轴承5、轴承端盖、圆螺母配合固定在轴承座4中。
30.如图2-4所示，在一个优选实施例中，所述十字键连接单元包括设置在芯轴3端面上的非连续式纵向键7、可拆卸式横向贯通键6、设置在支撑轴1端面上的十字键槽、及设置在芯轴3上的第二横向键槽10；所述十字键槽包括与所述纵向键7对应的第一纵向键槽11，
及与所述横向贯通键6相对应的第一横向键槽12；所述非连续式纵向键7包括位于第二横向键槽10上的第一部71，及位于第二横向键槽10下的第二部72，所述第一部71、第二部72均突出所述芯轴3的端面；所述第一横向键槽12与第二横向键槽10共同形成横向贯通键6的键入空间，所述第一纵向键槽11形成非连续式纵向键7的键入空间。
31.为达到紧固连接的目的，所述支承轴1端面设置有连接螺栓8和压紧螺栓9，如图5a所示，连接螺栓8用于辅助十字键连接单元固定支承轴1和芯轴3；压紧螺栓9从侧面压紧可拆卸式横向贯通键6，防止其脱落。
32.优选的，如图5b所示，纵向键7两端设置有上梯形搭钩13和下梯形搭钩14，所述芯轴3外侧端面加工出斜面与所述纵向键7顶端的上梯形搭钩13相配合；所述支撑轴的第一纵向键槽的底部加工出梯形槽15与下梯形搭钩14相配合
33.优选的，各个键与键槽之间设置为部分接触，避免芯轴尺寸过大时安装与拆卸阻力过大。
34.本实用新型实施例的工作原理如下：
35.支承轴1由轴承座4支撑，二者均固定不动；安装芯轴3时，将左右两个支承轴1上的非贯通式第一纵向键槽11调整至竖直位置，使第一纵向键槽11的开放端向上，将芯轴3端面上的纵向键7插入非贯通式第一纵向键槽11中，插入可拆卸式横向贯通键6，利用支承轴1端面上的压紧螺栓9压紧横向贯通键6；拆卸时，将非贯通式第一纵向键槽11调整至竖直位置，使其开放端向上，松开所述压紧螺栓9和连接螺栓8，取出可拆卸式横向贯通键6，从上方整体取下芯轴3和模具2。
36.本文虽然已经给出了本实用新型的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本实用新型权利范围的限定。