滚子冷镦上模制造工艺的改进

1工艺分析

我厂轴承圆锥滚子毛坯是在Z31-25自动冷镦机上,用滚子上模和下模将切料刀板切下的料段冷镦成型而成,图1所示。

图1

1.上模2.下模3.滚子

冷镦上模,如图2示。它是生产圆锥滚子的关键模具之一。其材料为GCr15钢,热处理58-60HRC,而滚子上模的加工一直沿用较早的工艺,即滚子上模的滚子穴型腔用成形刀加工而成。因此存生着以下不足:①滚子穴型腔因用成形刀加工,其粗糙度不理想,达不到设计图纸的要求,影响到滚子的质量；②在实际使用过程中,经常发生粘滚子而闷车现象,造成全套模具报废；③模具寿命较低。

图2滚子上模

2工艺改进

针对上述问题,我们设法对滚子上模型腔加工进行工艺改进。由于滚子型腔复杂,无法用磨削工艺提高粗糙度。经过分析研究,提出了对滚子上模的滚子穴型腔采用冷挤压成型工艺。

3工装设计

滚子上模型腔冷挤压成型模具,如图3所示。上、下硬模分别在滚子上模的上下两端面上挤出型腔。冲压滚子时只用一面型腔,当型腔磨损滚子成型尺寸超差时,换一面新型腔使用,提高上模利用率。

图3冲压模结构

1.4.硬模2.上模3.定位套筒

3.1硬模设计

硬模,如图4所示。材料选用W18Cr4V,热处理61-65HRC。

图4硬模

3.2定位套筒设计

定位套筒,如图5所示。材料选用65Mr,热处理48-52HRC。内径按650-0.05精加工成,中间开一条4mm的通槽,便于挤压时硬模和滚子上模自由装卸方便。

图5定位套筒

4挤压要求

如图3所示,在挤压时可根据硬模滚子型腔的实际深度,来调整挤压的行程进行挤压。为保证滚子上模型腔深度一致,将滚子上模高度在软磨时全部按工艺尺寸400-0.01加工。

5工艺改进后的优点

(1)提高了滚子上模型腔的粗糙度精度。由于硬模型腔制造粗糙度在Ra0.8以上,经过冷挤压的滚子上模型腔的粗糙度完全符合产品图纸的要求,大大提高了滚子上模的制造质量,避免了滚子上模粘滚子而造成的闷车现象。

(2)提高了滚子上模的使用寿命。滚子上模型腔经硬模冷挤压后,型腔的表面下一定厚度的金属组织致密,存在残余压应力,有利于提高模具疲劳寿命。经过实际使用证明,其使用寿命比原来提高2～3倍。

(3)提高了滚子上模的加工效率。滚子上模型腔采用冷挤压一次成型工艺,比切削成型方法大大提高了滚子上模的加工效率。

(4)由于无粘滚子现象和换模次数减少,滚子的生产效率提高20%左右。

(5)由于模具寿命提高,加工滚子的尺寸和形状的稳定性提高。

6结论

实践证明,通过对滚子上模工艺的改进,从根本上解决了滚子上模的质量问题,避免了冷镦过程中的粘滚子现象。这一加工工艺的改进,对类似型腔模具的加工也具有一定的参考价值。

作者:杭州轴承厂郑国生

null

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。