本發(fā)明涉及電梯零件加工，尤其涉及一種電梯返繩輪旋壓成形方法。

背景技術(shù)：

1、電梯返繩輪零件在電梯行業(yè)是不可或缺的一部分，在電梯運(yùn)行過(guò)程中，是關(guān)鍵的承力部件，需要有足夠的強(qiáng)度，能夠承受足夠的載荷。受加工工藝局限性，以往成型方式一般為鑄造成形后精加工或分體機(jī)加工后焊接成型。

2、首先，焊接的方式容易在焊縫產(chǎn)生微觀缺陷，不利于整體性能的提升。減少電梯返繩輪零件的焊接工藝或者實(shí)現(xiàn)電梯返繩輪零件的整體成形，有利于整體性能的提升，這對(duì)電梯運(yùn)行的安全性是十分重要的。此外，鑄造成形工藝也存在砂眼、凹坑等缺陷。此外，機(jī)加工該產(chǎn)品的效率遠(yuǎn)小于旋壓加工。

3、有鑒于此，特提出本發(fā)明以解決上述技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的在于提供一種電梯返繩輪旋壓成形方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的電梯返繩輪的成型方式不利于整體性能的提升且加工效率低技術(shù)問(wèn)題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電梯返繩輪旋壓成形方法，包括以下步驟：

3、步驟1、設(shè)計(jì)旋壓工藝，旋壓工藝為以n-c均布孔位作為旋壓加工基準(zhǔn)，法蘭面為固定面，先使用內(nèi)旋加工方式旋壓小口端b，再通過(guò)多道次普旋大口端a，最后通過(guò)偏心旋壓成型繩槽，保證各繩槽節(jié)徑d尺寸一致；

4、步驟2、設(shè)計(jì)旋壓坯料，根據(jù)旋壓工藝以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)確定大口端與小口端需要的坯料尺寸；

5、步驟3、設(shè)計(jì)旋壓過(guò)程，旋壓過(guò)程依次包括設(shè)計(jì)旋壓型胎、設(shè)計(jì)旋輪攻角及旋輪形貌、設(shè)計(jì)旋輪間隙線、設(shè)計(jì)旋壓軌跡、生成旋壓程序、設(shè)計(jì)旋壓參數(shù)；

6、步驟4、旋壓成形，旋壓成形依次包括旋壓加工小口端、旋壓加工大口端、偏心旋壓繩槽結(jié)構(gòu)；

7、步驟5、檢驗(yàn)零件。

8、進(jìn)一步地，步驟2中，坯料選擇板料，設(shè)計(jì)坯料厚度t0，小口端內(nèi)旋減薄率為15％，通過(guò)坯料厚度t0計(jì)算出小口端產(chǎn)品厚度t1；

9、大口端旋壓為多道次普通旋壓，大口端普通旋壓減薄率為20％，通過(guò)坯料厚度t0計(jì)算出大口端產(chǎn)品厚度t2；

10、設(shè)計(jì)大口端坯料外徑為外，大口端體積為v大，并設(shè)計(jì)大口端坯料尺寸l3，則大口端體積為v外，由此可得：

11、外=a+2l3；

12、為保證旋壓加工產(chǎn)品具有一定的余量，設(shè)計(jì)產(chǎn)品大口端的坯料體積為1.2v大，則v外=1.2v大；

13、大口端為內(nèi)徑a、壁厚為t2、高度為l2的圓環(huán)，因此，可將大口端l2分為n個(gè)t0，則l2=n*t0，則v大為n個(gè)小圓環(huán)的體積ve的總和，則：

14、v大=n*ve；

15、將小圓環(huán)展開(kāi)為一個(gè)長(zhǎng)方體，則ve=π*a*t0*t2；

16、在大口端上的坯料上取內(nèi)徑為f，壁厚為t0，厚度為t0的上圓環(huán)，則上圓環(huán)的體積vf=π*f*t0*t2；

17、由于普通旋壓加工過(guò)程中，坯料的直徑方向變化較小，則近似認(rèn)為f=a，則vf=ve；

18、將坯料尺寸l3分為1.2n個(gè)ve，由此計(jì)算：l3=1.2**t2；

19、設(shè)計(jì)小口端坯料內(nèi)徑為內(nèi)，小口端體積為v小，設(shè)計(jì)小口端坯料尺寸為l4，則小口端體積為v內(nèi)，由此可得：

20、v內(nèi)=b-2l4；

21、為保證旋壓加工產(chǎn)品具有一定的余量，設(shè)計(jì)產(chǎn)品小口端的坯料體積為1.2v內(nèi)，并計(jì)算得出：l4=1.2**t1；

22、由上述計(jì)算確定坯料尺寸的外徑為外、內(nèi)徑為內(nèi)、壁厚為t0，并通過(guò)激光切割或水切割加工得到外徑為外、內(nèi)徑為內(nèi)、壁厚為t0的旋壓坯料。

23、進(jìn)一步地，旋壓間隙線為壁厚t0的0.8-1.0倍。

24、進(jìn)一步地，步驟3中，小口端的旋輪攻角為20°，且小口端的旋輪為單錐面旋輪，小口端的旋輪的半徑r大于t0；

25、大口端的旋輪攻角為45°，且大口端的旋輪為雙錐面旋輪，大口端的旋輪半徑r≥2t0。

26、進(jìn)一步地，步驟3中，小口端的旋輪的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧線，采用“往程-往程”的單道次往程旋壓，旋壓道次為4；

27、大口端的旋輪的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧線，根據(jù)零件長(zhǎng)度設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)軌跡道次，在起始旋壓過(guò)程采用單道次往程旋壓，旋壓道次為2，將材料進(jìn)行預(yù)變形，使材料有傾倒變形方向的趨勢(shì)，然后設(shè)計(jì)成形旋壓軌跡為“往程-往程-回程”的多組成形軌跡，旋壓道次為6，最后采用“往程-往程”的旋壓軌跡將材料逐漸成形。

28、進(jìn)一步地，步驟3中，旋壓參數(shù)包括旋壓溫度、機(jī)床轉(zhuǎn)速、旋輪進(jìn)給參數(shù)；

29、內(nèi)旋旋壓小口端時(shí)，機(jī)床轉(zhuǎn)速為150rev/min，進(jìn)給速度為100mm/min；

30、普通旋壓大口端時(shí)，機(jī)床轉(zhuǎn)速為180rev/min，旋壓軌跡貼合模具時(shí)進(jìn)給速度為150mm/min，旋壓軌跡未貼合模具時(shí)進(jìn)給速度為1600mm/min。

31、進(jìn)一步地，旋壓加工小口端包括以下步驟：

32、①將旋壓型胎固定在旋壓機(jī)床上；

33、②安裝內(nèi)旋刀桿、旋輪，并進(jìn)行對(duì)刀（確定x、z方向的零點(diǎn)），旋壓程序空運(yùn)行，測(cè)量旋輪與模具間隙，如有偏差需要在刀具補(bǔ)償控制里進(jìn)行調(diào)整；

34、③將坯料固定在旋壓型胎上：通過(guò)n-c均布孔定位，且通過(guò)壓板固定；

35、④啟動(dòng)機(jī)床，運(yùn)行旋壓軌跡；

36、⑤旋壓結(jié)束后，車(chē)加工長(zhǎng)度l1后取出零件。

37、進(jìn)一步地，旋壓加工大口端包括以下步驟：

38、①安裝旋輪，并進(jìn)行對(duì)刀（確定x、z方向的零點(diǎn)），旋壓程序空運(yùn)行，測(cè)量旋輪與模具間隙，如有偏差需要在刀具補(bǔ)償控制里進(jìn)行調(diào)整；

39、②旋壓型胎不變，將旋壓加工完成的產(chǎn)品的小口端固定在旋壓型胎上，通過(guò)n-c均布孔定位，且通過(guò)尾頂固定；

40、③啟動(dòng)機(jī)床，運(yùn)行旋壓軌跡；

41、④旋壓結(jié)束后，車(chē)加工長(zhǎng)度l2后取出零件。

42、更進(jìn)一步地，偏心旋壓繩槽結(jié)構(gòu)包括以下步驟：

43、①將偏心旋壓型胎固定在旋壓機(jī)床上；

44、②安裝旋輪，并進(jìn)行對(duì)刀（確定x、z方向的零點(diǎn)），旋壓程序空運(yùn)行，測(cè)量旋輪與模具間隙，如有偏差需要在刀具補(bǔ)償控制里進(jìn)行調(diào)整；

45、③將旋壓加工完成的產(chǎn)品的大口端固定在旋壓型胎上，且通過(guò)尾頂固定；

46、④啟動(dòng)機(jī)床，運(yùn)行旋壓軌跡；

47、⑤旋壓結(jié)束后，取出零件。

48、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，使得本發(fā)明具有以下有益效果：

49、本申請(qǐng)能夠克服鑄造加工工藝和焊接工藝的缺點(diǎn)，并且能夠大幅度縮短加工周期，提升加工效率，而且旋壓加工可以對(duì)材料進(jìn)行硬化，提升材料的硬度，通過(guò)普旋加工及偏心旋壓加工，兩次旋壓加工，材料硬度從hb180提升至hb310，大幅提高了材料的強(qiáng)度，提升了產(chǎn)品的安全性。在同樣強(qiáng)度的需求下，旋壓加工可以滿足產(chǎn)品輕量化設(shè)計(jì)要求。

技術(shù)特征：

1.一種電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述步驟2中，坯料選擇板料，設(shè)計(jì)坯料厚度t0，小口端內(nèi)旋減薄率為15％，通過(guò)坯料厚度t0計(jì)算出小口端產(chǎn)品厚度t1；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述旋壓間隙線為壁厚t0的0.8-1.0倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述步驟3中，小口端的旋輪攻角為20°，且小口端的旋輪為單錐面旋輪，小口端的旋輪的半徑r大于t0；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述步驟3中，小口端的旋輪的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧線，采用“往程-往程”的單道次往程旋壓，旋壓道次為4；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述步驟3中，旋壓參數(shù)包括旋壓溫度、機(jī)床轉(zhuǎn)速、旋輪進(jìn)給參數(shù)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述旋壓加工小口端包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述旋壓加工大口端包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯返繩輪旋壓成形方法，其特征在于，所述偏心旋壓繩槽結(jié)構(gòu)包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種電梯返繩輪旋壓成形方法，涉及電梯零件加工技術(shù)領(lǐng)域，包括設(shè)計(jì)旋壓工藝、設(shè)計(jì)旋壓坯料、設(shè)計(jì)旋壓過(guò)程、旋壓成形和檢驗(yàn)零件，旋壓過(guò)程依次包括設(shè)計(jì)旋壓型胎、設(shè)計(jì)旋輪攻角及旋輪形貌、設(shè)計(jì)旋輪間隙線、設(shè)計(jì)旋壓軌跡、生成旋壓程序、設(shè)計(jì)旋壓參數(shù)，旋壓成形依次包括旋壓加工小口端、旋壓加工大口端、偏心旋壓繩槽結(jié)構(gòu)。本申請(qǐng)能夠克服鑄造加工工藝和焊接工藝的缺點(diǎn)，并且能夠大幅度縮短加工周期，提升加工效率，而且旋壓加工可以對(duì)材料進(jìn)行硬化，提升材料的硬度，通過(guò)普旋加工及偏心旋壓加工，材料硬度從HB180提升至HB310，大幅提高了材料的強(qiáng)度，提升了產(chǎn)品的安全性。在同樣強(qiáng)度的需求下，旋壓加工可以滿足產(chǎn)品輕量化設(shè)計(jì)要求。

技術(shù)研發(fā)人員：周路,范作軍,盛浩,韓兵超,張蓬勃,黃強(qiáng),郭朝陽(yáng),金俊,李銳,錢(qián)冬清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安博賽旋壓科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28