一种钢材异形拉拔除锈夹具及使用方法

技术领域

本发明涉及钢材加工技术领域，特别涉及一种钢材异形拉拔除锈夹具及使用方法。

背景技术

拉拔，是用外力作用于被拉金属的前端，将金属坯料从小于坯料断面的模孔中拉出，以获得相应的形状和尺寸的制品的一种塑性加工方法。由于拉拔多在冷态下进行，因此也叫冷拔或冷拉。

钢材在进行拉拔时，由于其存放或运输过程中表面产生锈蚀，钢材在拉拔变形时，其表面的锈蚀区域发生脱落，对其拉拔成型产生了一定的影响。

因此，发明一种钢材异形拉拔除锈夹具及使用方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢材异形拉拔除锈夹具及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢材异形拉拔除锈夹具，包括机架、夹具组件、成型组件和除锈组件，所述夹具组件、成型组件和除锈组件均设置于机架上方；

所述机架包括固定架，所述固定架的上表面两端均固定设置有支撑架；

所述夹具组件包括活动座，所述活动座设置于固定架的上方；

所述成型组件包括固定座，所述固定座固定设置于固定架的上表面中部；

所述除锈组件包括安装座，所述安装座的两侧底端均固定设置有支脚，且支脚固定设置于固定架的上表面一端。

优选的，所述活动座的顶端固定设置有固定框，所述固定框的内部设置有第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和第二夹爪均设置为“L”形结构，所述第一夹爪和第二夹爪的下表面一端均固定设置有螺纹套，所述螺纹套的内部贯穿设置有双头螺杆，且双头螺杆通过轴承与固定框的底端活动连接，所述双头螺杆的两端均固定设置有手轮。

优选的，所述固定框的两侧中部均贯穿开设有滑槽，所述第一夹爪和第二夹爪的两侧一端均固定设置有与滑槽相适配的滑块。

优选的，所述支撑架的两端均固定设置有倾斜结构支撑板，所述支撑板的内侧固定设置有滑杆，所述支撑架的上表面中部设置有送料轮；

所述活动座的两侧顶端均固定设置有与滑杆相适配的滑套，所述活动座的下表面中部固定设置有连接板，所述连接板的底端固定设置有连接座，所述连接座的一侧固定设置有液压杆，且液压杆的一端固定设置于固定架的底端中部。

优选的，所述固定座的上表面两端均固定设置有固定柱，所述固定柱的顶端固定设置有半圆形结构的底座，所述底座的上方设置有半圆形结构的卡座，所述卡座与底座之间设置有成型模。

优选的，所述卡座的两端均开设有滑孔，所述滑孔的内部贯穿设置有定位杆，且定位杆的底端与固定柱的顶端固定连接，所述定位杆的顶端固定设置有定位板，所述定位板的中部贯穿开设有螺孔，所述螺孔的内部贯穿设置有螺杆，且螺杆的底端通过轴承与卡座的顶端活动连接。

优选的，所述安装座设置为半圆形结构，所述安装座中部开设有弧形结构的限位槽，所述限位槽的内部设置有环形块，所述环形块的内侧固定设置有多个弧形块，所述弧形块的内侧中部固定设置有弧形结构的钢丝刷。

优选的，所述弧形块的外侧面中部开设有弧形结构的插槽，所述环形块的内侧中部固定设置有环形板，且环形板与插槽相适配，所述环形板的外侧面贯穿开设有多个螺纹槽，所述插槽一侧内壁开设有多个通孔，且通孔内贯穿设置有与螺纹槽相适配的螺栓。

优选的，所述环形块的外侧面固定设置有环形结构的传动齿轮，所述传动齿轮的外侧底端设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮的一侧固定设置有驱动电机，且驱动电机固定设置于安装座的底端。

一种钢材异形拉拔除锈夹具的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、原料放置，将钢材放置在机架的上方，使得钢材依次穿过除锈组件和成型组件后到达夹具组件，并使用夹具组件对钢材进行夹持；

步骤二、钢材除锈，除锈组件对钢材表面的铁锈进行清除，以便后续工作的进行；

步骤三、拉拔成型，夹具组件带动钢材的一端运动，使得钢材穿过成型组件，在此过程中，钢材穿过成型组件中的成型模发生形变，此时实现对钢材的异型拉拔加工；

步骤四、下料，解除夹具组件对钢材的限位，并将拉拔完成后的钢材从装置上取下，即可完成钢材的异型拉拔加工。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设置机架，机架的上方依次设置有夹具组件、成型组件和除锈组件，夹具组件可以实现对钢材的夹持和牵引，成型组件可以实现对钢材的拉拔成型，而除锈组件可以实现对钢材表面的打磨除锈，夹具组件、成型组件和除锈组件配合，可以实现对钢材的拉拔成型，且在对钢材进行拉拔加工前可以去除钢材表面的锈蚀，以保证拉拔工作的顺利进行；

2、本发明通过设置夹具组件，夹具组件包括第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪可以发生相对运动，从而可以实现对钢材的夹紧，且第一夹爪和第二夹爪均设置为L形结构，L形结构的设置使得第一夹爪和第二夹住啊可以实现对多种规格钢管的夹持，从而使得夹具组件可以实现对异型钢管的夹持牵引；

3、本发明通过设置除锈组件，除锈组件包括可以转动的环形板，环形板的内侧设置有多个弧形结构的钢丝刷，钢管穿过多个钢丝刷之间，环形板可以带动钢丝刷转动，从而可以实现对钢材表面的打磨，由于钢丝刷围绕钢管转动，且钢丝刷自身可以发生一定程度的形变，从而可以实现对钢管表面的全方位打磨，进而保证了装置对钢管的除锈效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的机架与夹具组件位置关系示意图。

图3为本发明的夹具组件结构示意图。

图4为本发明的活动座结构示意图。

图5为本发明的第一夹爪和第二夹爪位置关系示意图。

图6为本发明的成型组件结构示意图。

图7为本发明的除锈组件结构示意图。

图8为本发明的安装座结构示意图。

图9为本发明的环形块结构示意图。

图10为本发明的钢丝刷结构示意图。

图中：1、机架；2、夹具组件；3、成型组件；4、除锈组件；101、固定架；102、支撑架；103、支撑板；104、滑杆；105、送料轮；201、活动座；202、固定框；203、第一夹爪；204、第二夹爪；205、螺纹套；206、双头螺杆；207、手轮；208、滑槽；209、滑块；210、滑套；211、连接板；212、连接座；213、液压杆；301、固定座；302、固定柱；303、底座；304、卡座；305、成型模；306、滑孔；307、定位杆；308、定位板；309、螺孔；310、螺杆；401、安装座；402、支脚；403、限位槽；404、环形块；405、弧形块；406、钢丝刷；407、插槽；408、环形板；409、螺纹槽；410、螺栓；411、传动齿轮；412、驱动电机；413、驱动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1至图10所示的一种钢材异形拉拔除锈夹具，包括机架1、夹具组件2、成型组件3和除锈组件4，夹具组件2、成型组件3和除锈组件4均设置于机架1上方；

机架1包括固定架101，固定架101的上表面两端均固定设置有支撑架102；

具体的，支撑架102的两端均固定设置有倾斜结构支撑板103，支撑板103的内侧固定设置有滑杆104，支撑架102的上表面中部设置有送料轮105，送料轮105可以对钢材起到一定的支撑效果，以便钢材的上下料；

夹具组件2包括活动座201，活动座201设置于固定架101的上方；

具体的，活动座201的顶端固定设置有固定框202，固定框202的内部设置有第一夹爪203和第二夹爪204，第一夹爪203和第二夹爪204均设置为“L”形结构，第一夹爪203和第二夹爪204的下表面一端均固定设置有螺纹套205，螺纹套205的内部贯穿设置有双头螺杆206，且双头螺杆206通过轴承与固定框202的底端活动连接，双头螺杆206的两端均固定设置有手轮207，手轮207的设置方便了使用者转动双头螺杆206；

更为具体的，固定框202的两侧中部均贯穿开设有滑槽208，第一夹爪203和第二夹爪204的两侧一端均固定设置有与滑槽208相适配的滑块209，滑块209与滑槽208配合，使得第一夹爪203和第二夹爪204可以水平滑动；

并且，活动座201的两侧顶端均固定设置有与滑杆104相适配的滑套210，活动座201的下表面中部固定设置有连接板211，连接板211的底端固定设置有连接座212，连接座212的一侧固定设置有液压杆213，且液压杆213的一端固定设置于固定架101的底端中部，液压杆213带动连接座212运动，连接座212带动活动座201水平滑动，而活动座201可以带动第一夹爪203和第二夹爪204运动，从而带动钢材的一端水平滑动，使得钢材穿过成型模305，在此过程中，钢管的形状发生改变，从而可以实现对钢材的拉拔加工；

成型组件3包括固定座301，固定座301固定设置于固定架101的上表面中部；

具体的，固定座301的上表面两端均固定设置有固定柱302，固定柱302的顶端固定设置有半圆形结构的底座303，底座303的上方设置有半圆形结构的卡座304，卡座304与底座303之间设置有成型模305，底座303和卡座304的截面均设置为“匚”形结构，成型模305可以卡入底座303和卡座304之间；

更为具体的，卡座304的两端均开设有滑孔306，滑孔306的内部贯穿设置有定位杆307，且定位杆307的底端与固定柱302的顶端固定连接，定位杆307的顶端固定设置有定位板308，定位板308的中部贯穿开设有螺孔309，螺孔309的内部贯穿设置有螺杆310，且螺杆310的底端通过轴承与卡座304的顶端活动连接，转动螺杆310时，螺杆310和螺孔309配合，使得卡座304向上运动，此时卡座304与底座303分离，此时可以实现对成型模305的安装和更换；

除锈组件4包括安装座401，安装座401的两侧底端均固定设置有支脚402，且支脚402固定设置于固定架101的上表面一端；

具体的，安装座401设置为半圆形结构，安装座401中部开设有弧形结构的限位槽403，限位槽403的内部设置有环形块404，环形块404的内侧固定设置有多个弧形块405，弧形块405的内侧中部固定设置有弧形结构的钢丝刷406；

更为具体的，弧形块405的外侧面中部开设有弧形结构的插槽407，环形块404的内侧中部固定设置有环形板408，且环形板408与插槽407相适配，环形板408的外侧面贯穿开设有多个螺纹槽409，插槽407一侧内壁开设有多个通孔，且通孔内贯穿设置有与螺纹槽409相适配的螺栓410，螺栓410和螺纹槽409配合，可以将环形板408与弧形块405之间的位置固定，拆除螺栓410即可将弧形块405拆除，从而可以实现对钢丝刷406的更换；

并且，环形块404的外侧面固定设置有环形结构的传动齿轮411，传动齿轮411的外侧底端设置有驱动齿轮413，驱动齿轮413的一侧固定设置有驱动电机412，且驱动电机412固定设置于安装座401的底端，驱动电机412带动驱动齿轮413转动，驱动齿轮413和传动齿轮411配合，使得环形板408转动，而环形板408可以带动钢丝刷406转动，使得钢丝刷406在钢材外侧转动，在此过程中，钢丝刷406对钢材表面的锈蚀进行打磨，以实现对钢材的除锈。

本发明还提供了一种钢材异形拉拔除锈夹具的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、原料放置，将钢材放置在机架1的上方，使得钢材依次穿过除锈组件4和成型组件3后到达夹具组件2，并使用夹具组件2对钢材进行夹持；

使用夹具组件2对钢材进行夹持固定时，通过转动手轮207，手轮207带动双头螺杆206转动，双头螺杆206和螺纹套205配合，使得第一夹爪203和第二夹爪204发生相对运动，转动手轮207，直至第一夹爪203和第二夹爪204将钢材夹紧，即可实现对钢材的夹持；

步骤二、钢材除锈，除锈组件4对钢材表面的铁锈进行清除，以便后续工作的进行；

除锈组件4在对钢材表面进行除锈时，驱动电机412带动驱动齿轮413转动，驱动齿轮413和传动齿轮411配合，使得环形板408转动，而环形板408可以带动钢丝刷406转动，使得钢丝刷406在钢材外侧转动，在此过程中，钢丝刷406对钢材表面的锈蚀进行打磨，以实现对钢材的除锈；

步骤三、拉拔成型，夹具组件2带动钢材的一端运动，使得钢材穿过成型组件3，在此过程中，钢材穿过成型组件3中的成型模305发生形变，此时实现对钢材的异型拉拔加工；

在对钢材进行拉拔加工时，液压杆213带动连接座212运动，连接座212带动活动座201水平滑动，而活动座201可以带动第一夹爪203和第二夹爪204运动，从而带动钢材的一端水平滑动，使得钢材穿过成型模305，在此过程中，钢管的形状发生改变，从而可以实现对钢材的拉拔加工；

步骤四、下料，解除夹具组件2对钢材的限位，并将拉拔完成后的钢材从装置上取下，即可完成钢材的异型拉拔加工。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。