線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備，特別是有關(guān)于一種四輥式軋延塑性加工的線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常見的線性滑軌素材的抽線拉拔制造流程詳如圖1所示，首先將鋼線或棒材進(jìn)行球化熱處理如圖2的球化組織(sphe1idite)，以避免眼模抽線或軋輥拉拔過程中，因加工硬化造成滑軌內(nèi)部產(chǎn)生微裂痕，圖3為碳鋼的時間-溫度-相變態(tài)曲線(time-temperature-transformat1n diagram)，球化溫度約700°C左右，由圖3得知變態(tài)完成所需時間需時18~24小時左右。鋼線或棒材球化處理完成后，進(jìn)行矯直、清潔除銹、抽線或拉拔制程，重復(fù)上述步驟三次以上，將鋼線或棒材塑性加工成線性滑軌素材，再重新加熱進(jìn)行正?；幚?，以消除線性滑軌內(nèi)部的球化組織，由于加熱過程沒有拘束力，線性滑軌容易產(chǎn)生翹曲或扭轉(zhuǎn)，因此正?；療崽幚砗?，必須再進(jìn)行一次線性滑軌素材矯直加工。
[0003]上述線性滑軌素材加工繁復(fù)，且每一次球化時間需時18~24小時左右，造成工時過非常長且加工成本太高。此外，球化時間非常長，容易造成表面發(fā)生脫碳情形，導(dǎo)致滑軌素材質(zhì)量不良。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種能夠大幅地減少制造時間、降低制造成本，并且可以制造出高質(zhì)量線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延相關(guān)設(shè)備。
[0005]本發(fā)明的線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備，包括:
一送線機構(gòu)，用以輸送一胚材；
一張力控制機構(gòu)，用以控制該胚材保持適當(dāng)?shù)妮斔退俣燃拜斔蛷埩Γ灰约爸辽僖唤M加熱軋延機構(gòu)，設(shè)置于該送線機構(gòu)與該張力控制機構(gòu)之間，該加熱軋延機構(gòu)包含；
一電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，包含溫度回授控制裝置和頻率與功率控制系統(tǒng)，該溫度回授控制裝置用以偵測該胚材表面溫度，該頻率與功率控制系統(tǒng)用以根據(jù)該溫度回授控制裝置所回饋的溫度數(shù)據(jù)加熱該胚材并控制該胚材保持于該適合軋延溫度；及
一四輥式近凈型軋延機構(gòu)，對該胚材軋延塑性加工，其包含四只行星式排列的軋輥，以其四個軋延面組構(gòu)成一軋延塑形面的四個邊，以同時軋延該胚材的截面周圍。
[0006]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該加熱軋延機構(gòu)為三組，該些加熱軋延機構(gòu)是連續(xù)串接排列設(shè)置。
[0007]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該胚材為一線材或棒材。
[0008]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該軋延塑形面包括標(biāo)準(zhǔn)型、微型、寬軌型、交叉滾珠與交叉滾柱型。
[0009]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該四輥式近凈型軋延機構(gòu)的該四只行星式排列的軋輥，包含一主動輪組及一從動輪組，該主動輪組具有相對配置的相同直徑、相同轉(zhuǎn)速但相反方向轉(zhuǎn)動的軋輥，以將胚材咬入軋輥中，該從動輪組同樣為相同直徑、相對配置，但可不受拘束地自由轉(zhuǎn)動的軋輥。
[0010]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該四輥式近凈型軋延機構(gòu)的軋延開度為可調(diào)或不可調(diào)式。
[0011]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該四輥式近凈型軋延機構(gòu)具有冷卻系統(tǒng)提供軋輥強制冷卻。
[0012]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該至少三組加熱軋延機構(gòu)之后更包含一冷卻機構(gòu)，以對該加工完的胚材進(jìn)彳丁冷卻。
[0013]作為優(yōu)選技術(shù)方案，該張力控制機構(gòu)之后，還包含一裁切機構(gòu)，以對該冷卻完的胚材進(jìn)行裁切。
[0014]本發(fā)明的特點包含:本發(fā)明的線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型熱軋制造可連接成單一制造流程，從鋼線或棒材加熱到軋延塑性加工過程可全部于同一條產(chǎn)在線完成，達(dá)到連續(xù)性大量生產(chǎn)，大幅地減少制造時間、降低制造成本。本發(fā)明采用電磁感應(yīng)加熱方式加熱盤元狀的鋼線或棒材鋼線，具有溫度回授控制系統(tǒng)、頻率與功率控制系統(tǒng)，可精確控制溫度，由于電磁感應(yīng)加熱時間非常短，且完全不需進(jìn)行球化退火與正?；療崽幚?，不會造成表面發(fā)生脫碳情形。鋼線或棒材加熱后，降伏強度大幅度地下降且具有極佳的可塑性，制造過程不會造成材料內(nèi)部產(chǎn)生裂痕，因此可制造出高質(zhì)量線性滑軌素材。
【附圖說明】
[0015]圖1為先前技術(shù)的線性滑軌素材的抽線拉拔制程的流程方塊圖；
圖2為碳鋼的球化金相組織圖；
圖3為碳鋼的時間-溫度的相變態(tài)圖；
圖4為本發(fā)明一實施例的線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備示意圖；
圖5為圖4的沿著5-5切剖線的剖面圖；
圖6為本發(fā)明一實施例的標(biāo)準(zhǔn)型軋延塑形面示意圖；
圖7為本發(fā)明一實施例的微型軋延塑形面示意圖；
圖8為本發(fā)明一實施例的寬軌型軋延塑形面示意圖；
圖9為本發(fā)明一實施例的交叉滾柱型軋延塑形面示意圖；以及圖10為本發(fā)明一實施例的交叉滾珠型軋延塑形面示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
10、線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備；
20、送線機構(gòu)；
21、胚材；
30、張力控制機構(gòu)；
40、加熱軋延機構(gòu)；
41、電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)；
411、溫度回授控制裝置；
412、頻率與功率控制系統(tǒng)；
42、四輥式近凈型軋延機構(gòu)；
420、軋輥； 421、軋延面；
422、軋延塑形面；
423、主動輪組；
424、從動輪組；
425、軋輥冷卻系統(tǒng)；
426、動力分配裝置；
427、張力與速度控制系統(tǒng)；
50、冷卻機構(gòu)；
60、裁切機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0018]茲配合圖式說明本發(fā)明的實施例如下。
[0019]請參照圖4及圖5所示，本實施例的線性滑軌素材的連續(xù)式近凈型軋延設(shè)備10包含:送線機構(gòu)20、張力控制機構(gòu)30及至少一組加熱軋延機構(gòu)40。
[0020]送線機構(gòu)20用以輸送一胚材21，該胚材21可來向線材/棒材盤元(圖中未示出)，且在軋延前可在胚材21輸送在線進(jìn)行矯直、清潔或除銹等預(yù)處理。
[0021]張力控制機構(gòu)30用以控制該胚材21保持適當(dāng)?shù)妮斔退俣燃拜斔蛷埩Γ岳堓佔鳂I(yè)的進(jìn)行。
[0022]至少一組加熱軋延機構(gòu)40設(shè)置于該送線機構(gòu)20與該張力控制機構(gòu)30之間，其包含有一電磁感應(yīng)加熱(induct1n heating)系統(tǒng)41和一四棍式近凈型乳延機構(gòu)42，該系統(tǒng)包含溫度回授控制裝置411和頻率與功率控制系統(tǒng)412，該溫度回授控制裝置411用以偵測該胚材21表面的溫度，該頻率與功率控制系統(tǒng)412用以根據(jù)該溫度回授控制裝置411所回饋的該胚材21表面溫度數(shù)據(jù)，進(jìn)行加熱該胚材21或停止加熱，并控制該胚材2