專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種磨球生產(chǎn)方法及磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及磨球生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體是一種磨球生產(chǎn)方法及磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)。
背景技術(shù)：
：磨球按其傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式區(qū)分有鍛造鋼球和鑄造鋼球兩種。目前一般都采用兩種生產(chǎn)方法一種是采用空氣錘鍛打，其生產(chǎn)流程為原材料先切斷，進(jìn)入加熱爐加熱后，用空氣錘進(jìn)行鍛打。此種生產(chǎn)方式為個(gè)體作業(yè)，操作環(huán)節(jié)多，勞動(dòng)力強(qiáng)度大，產(chǎn)量低，整機(jī)生產(chǎn)效率低。每臺(tái)設(shè)備每小時(shí)生產(chǎn)磨球0.29噸(4>80的磨球)。另一種是釆用滾鍛磨球生產(chǎn)線生產(chǎn)，其生產(chǎn)流程是原材料成品圓鋼精確冷切下料一感應(yīng)加熱爐加熱到始鍛溫度110CTC115(TC—預(yù)鍛機(jī)快速預(yù)鍛使其材料形變一滾鍛機(jī)對(duì)形變鋼球毛坯滾鍛成形一等溫機(jī)使鋼球在一定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的溫度控制范圍一淬火過(guò)程(不同型號(hào)的鋼球其淬火的時(shí)間不同，有控制系統(tǒng))一自回火箱內(nèi)保溫回火一檢驗(yàn)包裝入庫(kù)，共計(jì)8道生產(chǎn)工序過(guò)程。雖然此方法在一定程度上提高了磨球的產(chǎn)量和質(zhì)量，但是下料、預(yù)鍛分為兩道工序，受設(shè)備因素、工裝模具及人為因素影響較大，下料時(shí)容易發(fā)生尺寸長(zhǎng)短不一致，產(chǎn)品合格率一直在80%左右波動(dòng)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，造成產(chǎn)品生產(chǎn)成本居高不下。近幾年，隨著生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，生產(chǎn)出了一系列的合金鋼磨球，包括鑄造球和鍛造球，其硬度也能夠達(dá)到HRC》60，但是由于其磨球材料的淬透性較低，對(duì)于①80—O)100磨球的心部硬度只能達(dá)到HRC40左右，而且這些合金磨球的性能極不穩(wěn)定。由于其內(nèi)外硬度差大、韌性不好，在使用時(shí)尤其是大型磨機(jī)使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生破碎現(xiàn)象。使用一些貴重金屬合金材料制成的鋼球能解決這一難題，但是其高額的制造成本及售價(jià)讓生產(chǎn)方和使用方都無(wú)法接受。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種磨球生產(chǎn)方法，生產(chǎn)出的磨球不僅質(zhì)量高而且生產(chǎn)成本低。該磨球生產(chǎn)方法，包括以下步驟將成品圓鋼送入加熱爐中加熱，加熱到1050°C1150°C;設(shè)置由一個(gè)表面設(shè)有螺旋狀圓弧槽的錐型旋切輥、一個(gè)表面設(shè)有螺旋狀圓弧槽的滾鍛輥同軸組成的第一旋切滾鍛輥，將旋切輥的圓弧槽與滾鍛輥的圓弧槽連貫連接，旋切輥直徑大的一端與滾鍛輥連接；將第一旋切滾鍛輥與與之結(jié)構(gòu)大小相同的第二旋切滾鍛輥同方向安裝，交叉設(shè)置，并在兩個(gè)旋切滾鍛輥之間保留間隙；將加熱后的圓鋼輸送到兩個(gè)旋切輥之間，在兩個(gè)旋切輥的圓弧槽頂端面同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋切力及兩個(gè)圓弧槽頂端面對(duì)圓鋼的擠壓力作用下，帶動(dòng)圓鋼繼續(xù)進(jìn)入到兩旋切輥之間的同時(shí)，將圓鋼逐漸旋切斷形成球型毛坯；然后球型毛坯進(jìn)入到兩個(gè)滾鍛輥的圓弧凹槽內(nèi)，并在兩個(gè)滾鍛輥同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的螺旋力的作用下，在圓弧凹槽內(nèi)滾動(dòng)前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)二次滾圓整型；二次滾圓整型后的鋼球溫度達(dá)到83(TC870'C之間后，進(jìn)入介質(zhì)水中進(jìn)行淬火熱處理；再經(jīng)自回火箱保溫回火后得到磨球。在該磨球生產(chǎn)方法中，所述的鋼球淬火前的溫度為85(TC。在該磨球生產(chǎn)方法中，成品圓鋼采用中頻感應(yīng)加熱爐加熱。本發(fā)明的另一目的是提供一種磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，包括機(jī)架、動(dòng)力裝置、兩個(gè)滾鍛輥，滾鍛輥的表面設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽；每個(gè)滾鍛輥同軸設(shè)置一個(gè)錐型旋切輥，分別形成第一旋切滾鍛輥、第二旋切滾鍛輥；所述旋切輥的表面也設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽；且旋切輥直徑大的一端的圓弧凹槽與滾鍛輥的圓弧四槽連貫連接；第旋切滾鍛輥與第二旋切滾鍛輥同方向安裝、交叉設(shè)置，且第一旋切滾鍛輥、第二旋切滾鍛輥之間設(shè)有間隙。在該磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)中，所述滾鍛輥的圓弧凹槽的弧度，沿與旋切輥連接的一端到滾鍛輥另一端的方向逐漸增大。在該磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)中，所述旋切輥采用合金工具鋼制成。這樣可保證旋切輥?zhàn)蛹扔凶銐虻哪蜔嵝阅芎陀捕?，又保證旋切輥?zhàn)邮褂玫哪湍バ?，使旋切輥在工作過(guò)程中可順利旋切斷圓鋼。在該磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)中，所述滾鍛輥采用鎳鉻無(wú)限冷硬鑄鐵制成。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的方法及旋切滾鍛機(jī)不僅可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，節(jié)省大量的鋼材、電力，降低生產(chǎn)成本，且減少污染、保護(hù)環(huán)境。與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用本發(fā)明的方法及旋切滾鍛機(jī)，因生產(chǎn)過(guò)程中各磨球經(jīng)歷的旋切時(shí)間一致，滾鍛時(shí)間一致，成型時(shí)間一致，且熱處理過(guò)程保持相同時(shí)間的處理，所以硬度保持一致，磨球大小保持一致，磨球生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定。使用本發(fā)明方法及旋切滾鍛機(jī)與采用現(xiàn)有技術(shù)滾鍛機(jī)生產(chǎn)鋼球?qū)Ρ龋|(zhì)量提高，見(jiàn)表h而且大大提高了磨球的生產(chǎn)效率，見(jiàn)表2。表1磨球性能檢測(cè)對(duì)比表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2磨球產(chǎn)量對(duì)比表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3磨球生產(chǎn)成本對(duì)比表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>備注每班按8小時(shí)計(jì)算。使用本發(fā)明的方法及旋切滾鍛機(jī)不僅減少了兩道工序，每班節(jié)省下6個(gè)工人，節(jié)約了人工和原材料，降低了生產(chǎn)成本，減少了人為因素造成的質(zhì)量不穩(wěn)定狀況，而且生產(chǎn)效率比原來(lái)提高了5倍，同時(shí)減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境。在生產(chǎn)過(guò)程中全部用電爐加熱，有利于環(huán)境保護(hù)。同時(shí)，減少了對(duì)資源的消耗，節(jié)約能源。圖1為本發(fā)明中磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)的主視圖，圖2為本發(fā)明中磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)的俯視圖，圖3為本發(fā)明中磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)的左視圖，圖4為本發(fā)明中旋切輥、滾鍛輥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本發(fā)明中第一旋切滾鍛輥、第二旋切滾鍛輥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中l(wèi)第一旋切滾鍛輥，ll旋切輥，12滾鍛輥，121圓弧凹槽，13輥軸，2第二旋切滾鍛輥，21輥軸，3圓鋼，4機(jī)架。具體實(shí)施例方式如圖1、2、3所示，磨球生產(chǎn)用的旋切滾鍛機(jī)主要包括機(jī)架4、動(dòng)力裝置、第一旋切滾鍛輥l、第二旋切滾鍛輥2。如圖4所示，第一旋切滾鍛輥1包括滾鍛輥12、錐型的旋切輥ll。滾鍛輥12的表面設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽121。旋切輥11的表面設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽111。滾鍛輥12、旋切輥11都安裝在輥軸13上，且旋切輥11直徑大的一端的圓弧凹槽與滾鍛輥12的圓弧凹槽連貫連接。滾鍛輥12的圓弧凹槽的弧度，沿與旋切輥11連接的一端到滾鍛輥12另一端的方向逐漸增大。如圖5所示，第二旋切滾鍛輥2與第一旋切滾鍛輥1結(jié)構(gòu)大小相同，第二旋切滾鍛輥2與第一旋切滾鍛輥1交叉設(shè)置，且安裝后保證兩個(gè)旋切滾鍛輥上的螺旋狀圓弧凹槽的螺旋方向?yàn)橥较?。第一旋切滾鍛輥l、第二旋切滾鍛輥2之間設(shè)有間隙。由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)第一旋切滾鍛輥的輥軸13、第二旋切滾鍛輥的輥軸21同向轉(zhuǎn)動(dòng)，輥軸13、21分別帶動(dòng)其上的旋切輥、滾鍛輥轉(zhuǎn)動(dòng)。磨球生產(chǎn)方法，以生產(chǎn)O80磨球?yàn)槔?，包括以下步驟將成品圓鋼送入中頻感應(yīng)加熱爐中加熱，加熱到105(TC115(TC后，將圓鋼輸送到兩個(gè)旋切輥之間。因?yàn)樾休仦殄F型，所以?xún)蓚€(gè)旋切輥之間的間隙一端大一端小，又因?yàn)樾休佒睆酱蟮囊欢伺c滾鍛輥連接，因此越靠近滾鍛輥，兩個(gè)旋切輥之間的間隙越小。加熱后的圓鋼從間隙較大的一端進(jìn)入到兩個(gè)旋切輥之間，在兩個(gè)旋切輥的圓弧槽頂端面同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋切力及兩個(gè)圓弧槽頂端面對(duì)加熱后圓鋼的擠壓力作用下，帶動(dòng)圓鋼在兩旋切輥之間繼續(xù)前進(jìn)的同時(shí)，利用循序漸進(jìn)的擠壓，將圓鋼一點(diǎn)點(diǎn)旋切斷，并逐漸形成近似球型毛坯。兩個(gè)旋切輥之間的間隙，直接影響是否能將熱圓鋼擠壓、旋切斷。間隙大了旋切不斷，形不成球型；間隙小了，圓鋼只轉(zhuǎn)不走，也形不成圓球。球型毛坯在輥軸轉(zhuǎn)動(dòng)使圓弧凹槽產(chǎn)生的螺旋力的帶動(dòng)下繼續(xù)前進(jìn)，因?yàn)樾休伒膱A弧凹槽與滾鍛輥連貫連接，所以球型毛坯繼續(xù)進(jìn)入到兩個(gè)滾鍛輥的圓弧凹槽內(nèi)。又因?yàn)閮蓚€(gè)滾鍛輥為交叉設(shè)置，所以球型毛坯在滾鍛輥的圓弧凹槽內(nèi)受螺旋力的作用下，前進(jìn)的同時(shí)會(huì)發(fā)生滾動(dòng)形變，提高了滾圓效果，實(shí)現(xiàn)二次滾圓整型，使其表面光潔、外觀圓滑、解決了旋切后的尾邊毛刺等缺陷。而且經(jīng)過(guò)二次滾圓增加了材質(zhì)的二次形變，更進(jìn)一步提高了鋼球的機(jī)械性能。二次滾圓整型后的鋼球進(jìn)入等溫機(jī)，使鋼球達(dá)到85(TC后，進(jìn)入介質(zhì)水中進(jìn)行淬火熱處理；不同材質(zhì)，不同規(guī)格的鋼球，其淬水的時(shí)間不同。再經(jīng)自回火箱保溫回火后得到磨球。上述旋切滾鍛機(jī)中，為保證旋切輥、滾鍛輥使用壽命，旋切輥、滾鍛輥根據(jù)功能不同分別采用合金工具鋼、鎳鉻無(wú)限冷硬鑄鐵制成。合金工具鋼制成的旋切輥既有足夠的耐熱性能和硬度，又保證旋切輥?zhàn)邮褂玫哪湍バ裕剐休佋诠ぷ鬟^(guò)程中可順利旋切斷圓鋼。權(quán)利要求1、一種磨球生產(chǎn)方法，其特征是包括以下步驟將成品圓鋼送入加熱爐中加熱，加熱到1050℃～1150℃；設(shè)置由一個(gè)表面設(shè)有螺旋狀圓弧槽的錐型旋切輥、一個(gè)表面設(shè)有螺旋狀圓弧槽的滾鍛輥同軸組成的第一旋切滾鍛輥，將旋切輥的圓弧槽與滾鍛輥的圓弧槽連貫連接，旋切輥直徑大的一端與滾鍛輥連接；將第一旋切滾鍛輥與與之結(jié)構(gòu)大小相同的第二旋切滾鍛輥同方向安裝，交叉設(shè)置，并在兩個(gè)旋切滾鍛輥之間保留間隙；將加熱后的圓鋼輸送到兩個(gè)旋切輥之間，在兩個(gè)旋切輥的圓弧槽頂端面同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋切力及兩個(gè)圓弧槽頂端面對(duì)圓鋼的擠壓力作用下，帶動(dòng)圓鋼繼續(xù)進(jìn)入到兩旋切輥之間的同時(shí)，將圓鋼逐漸旋切斷形成球型毛坯；然后球型毛坯進(jìn)入到兩個(gè)滾鍛輥的圓弧凹槽內(nèi)，并在兩個(gè)滾鍛輥同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的螺旋力的作用下，在圓弧凹槽內(nèi)滾動(dòng)前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)二次滾圓整型；二次滾圓整型后的鋼球溫度達(dá)到830℃～870℃之間后，進(jìn)入介質(zhì)水中進(jìn)行淬火熱處理；再經(jīng)自回火箱保溫回火后得到磨球。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磨球生產(chǎn)方法，其特征是所述的鋼球淬火前的溫度為85(TC。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種磨球生產(chǎn)方法，其特征是成品圓鋼采用中頻感應(yīng)加熱爐加熱。4、一種磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，包括機(jī)架、動(dòng)力裝置、兩個(gè)滾鍛輥，滾鍛輥的表面設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽，其特征是每個(gè)滾鍛輥同軸設(shè)置一個(gè)錐型旋切輥，分別形成第一旋切滾鍛輥、第二旋切滾鍛輥；所述旋切輥的表面也設(shè)有螺旋狀圓弧凹槽；且旋切輥直徑大的一端的圓弧凹槽與滾鍛輥的圓弧凹槽連貫連接；第一旋切滾鍛輥與第二旋切滾鍛輥同方向安裝、交叉設(shè)置，且第一旋切滾鍛輥、第二旋切滾鍛輥之間設(shè)有間隙。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，其特征是所述滾鍛輥的圓弧凹槽的弧度，沿與旋切輥連接的一端到滾鍛輥另一端的方向逐漸增大。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，其特征是所述旋切輥采用合金工具鋼制成。7、根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的一種磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，其特征是所述滾鍛輥采用鎳鉻無(wú)限冷硬鑄鐵制成。全文摘要一種磨球生產(chǎn)方法及磨球生產(chǎn)用旋切滾鍛機(jī)，其方法包括以下步驟將成品圓鋼加熱至1050℃～1150℃；設(shè)置由表面設(shè)螺旋狀圓弧槽的錐型旋切輥、表面設(shè)螺旋狀圓弧槽的滾鍛輥同軸設(shè)置組成的兩個(gè)旋切滾鍛輥；兩個(gè)旋切滾鍛輥同方向交叉設(shè)置，并且兩者之間保留間隙；加熱后的圓鋼先經(jīng)旋切輥的圓弧槽頂端面同向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋切力、圓弧槽頂端面的擠壓力的作用，在旋切輥之間前進(jìn)的同時(shí)，逐漸被旋切成球型毛坯；再進(jìn)入到滾鍛輥的圓弧凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)二次滾圓整型；待鋼球達(dá)到830℃～870℃后，進(jìn)入介質(zhì)水中進(jìn)行淬火熱處理；再經(jīng)保溫回火后得到磨球。提高了磨球生產(chǎn)效率高，成品率高，質(zhì)量高，且成本低。文檔編號(hào)C21D9/36GK101406922SQ20081016074公開(kāi)日2009年4月15日申請(qǐng)日期2008年11月20日優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日發(fā)明者侯宇岷申請(qǐng)人:山東華民鋼球股份有限公司