專利名稱：一種軸承內(nèi)外套圈毛坯精密成形工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承內(nèi)外套圈毛坯生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軸承內(nèi)外套圈毛坯精密成形工藝。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外軸承套圈毛坯生產(chǎn)中應(yīng)用的一種冷擠壓工藝流程為下料——中溫加熱——溫鐓粗——去應(yīng)力退火——內(nèi)外套圈復(fù)合冷擠壓——外套圈坯料分離——外套圈切底——內(nèi)套圈坯料去應(yīng)力退火——內(nèi)套圈毛坯冷擠壓——內(nèi)環(huán)切底，得到內(nèi)外環(huán)套圈毛坯，其缺點(diǎn)是工藝流程過(guò)于繁瑣，加工時(shí)間長(zhǎng)，制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種軸承內(nèi)外套圈毛坯精密成形工藝，工藝流程簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，具有材料利用率高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種軸承內(nèi)外套圈毛坯精密成形工藝，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900°C奧氏體化后，預(yù)冷至780°C在5000kN的水壓機(jī)上一次鐓粗成形，得到鐓粗件，第二步，將鐓粗件轉(zhuǎn)移到復(fù)合溫?cái)D壓模中對(duì)其進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓，一步復(fù)合溫?cái)D壓得到含有外套圈毛坯和內(nèi)套圈毛坯的中間擠壓件，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件空冷至室溫后采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件進(jìn)行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件，第四步，采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件進(jìn)行第二次分離，得到環(huán)形廢料和內(nèi)套圈毛坯。所述的復(fù)合溫?cái)D壓模包括擠壓上凸模10，擠壓上凸模10和復(fù)合溫?cái)D壓模的上模座固定，上壓料卸料板11套在擠壓上凸模10的外面，并通過(guò)彈性元件和上模座連接，擠壓凹模12、支撐板15、下固定板16、擠壓下凸模14固定在復(fù)合溫?cái)D壓模的下模座上，下壓料卸料板13套在擠壓下凸模14的外面，下頂桿17的上端頂在下壓料卸料板13的下端，下頂桿 17的下端壓在彈性元件上。所述的第一次沖裁模包括凸凹模21，凸凹模21和第一次沖裁模的上模座固定，卸料塊20置于凸凹模21內(nèi)，凹模23、中間板27、凸模沈固定在第一次沖裁模的下模座上，頂出塊M套在凸模26的外面，彈性元件22上端壓在凹模23的臺(tái)階孔內(nèi)，下端壓在頂出塊M 上，頂出桿25的上端頂在頂出塊M的下端。所述的第二沖裁模包括沖裁凹模31，沖裁凹模31固定在第二沖裁模的下模座上， 沖裁凸模30固定在第二沖裁模的上模座上。第二步采用復(fù)合溫?cái)D壓模對(duì)鐓粗件進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓時(shí)，擠壓上凸模10壓下，在上壓料卸料板11、下壓料卸料板13、擠壓下凸模14以及擠壓凹模12的共同作用下，將鐓粗件
42擠壓成圖2中所示的中間擠壓件3，通過(guò)調(diào)整上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的剛度實(shí)現(xiàn)對(duì)中間擠壓件3正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模10上行， 在上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的作用下實(shí)現(xiàn)成形后中間擠壓件3的瞬間脫模。第三步采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件進(jìn)行第一次沖裁分離時(shí)，在開(kāi)模狀態(tài)下， 將中間擠壓件3置于凹模23上的環(huán)形凹坑內(nèi)，隨著凸凹模21下行，卸料塊20和凸凹模21 一起下行，凸凹模21的外形和凹模23的內(nèi)形配合將軸承的外套圈毛坯4和其它部分分離開(kāi)來(lái)，同時(shí)凸凹模21的內(nèi)形和凸模沈的外形配合將中間的工藝廢料5沖切下來(lái)，完成第一次沖裁分離。第四步采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件進(jìn)行第二次沖裁分離時(shí)，將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件6置于沖裁凹模31上，在沖裁凸模30的沖切作用下，中間沖裁件6分離，得到環(huán)形廢料7和內(nèi)套圈毛坯8。由于本發(fā)明采用四步工序完成軸承內(nèi)套圈毛坯和軸承外套圈毛坯的生產(chǎn)，第一步采用了溫鐓粗，第二步采用復(fù)合溫?cái)D壓成形，一步擠壓能同時(shí)成形出含有內(nèi)套圈毛坯和外套圈毛坯的中間擠壓件，采用強(qiáng)力壓邊卸料裝置可實(shí)現(xiàn)工件高度的精密控制以及成形后的瞬間脫模，然后對(duì)中間擠壓件采取兩步?jīng)_裁工藝，得到內(nèi)外套圈毛坯，該方法工藝流程簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，省去了目前冷擠壓工藝的兩步退火工序和第二次的擠壓工序，具有材料利用率高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的成形工藝圖。圖2為本發(fā)明復(fù)合溫?cái)D壓模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明第一次沖裁模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明第二次沖裁模的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。參考圖1，一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料1，將其加熱到900°C保溫一段時(shí)間奧氏體化后，預(yù)冷至780°C在5000kN的水壓機(jī)上一次鐓粗成形，得到鐓粗件2，第二步，將鐓粗件2轉(zhuǎn)移到復(fù)合溫?cái)D壓模中對(duì)其進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓，一步復(fù)合溫?cái)D壓得到含有外套圈毛坯和內(nèi)套圈毛坯的中間擠壓件3，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件3空冷至室溫后采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件3進(jìn)行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯4、中間的工藝廢料5以及含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件6，第四步，采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件6進(jìn)行第二次分離， 得到環(huán)形廢料7和內(nèi)套圈毛坯8。參考圖2，復(fù)合溫?cái)D壓模包括擠壓上凸模10，擠壓上凸模10和復(fù)合溫?cái)D壓模的上模座固定，上壓料卸料板11套在擠壓上凸模10的外面，并通過(guò)彈性元件和復(fù)合溫?cái)D壓上模座連接，擠壓凹模12、支撐板15、下固定板16、擠壓下凸模14通過(guò)螺釘和銷釘固定在復(fù)合溫?cái)D壓模的下模座上，下壓料卸料板13套在擠壓下凸模14的外面，可沿?cái)D壓下凸模14運(yùn)動(dòng)， 下頂桿17的上端頂在下壓料卸料板13的下端，下頂桿17的下端壓在彈性元件上。復(fù)合溫?cái)D壓時(shí)，擠壓上凸模10壓下，在上壓料卸料板11、下壓料卸料板13、擠壓下凸模14以及擠壓凹模12的共同作用下，將鐓粗件2擠壓成圖2中所示的中間擠壓件3，通過(guò)調(diào)整上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的剛度實(shí)現(xiàn)對(duì)中間擠壓件3正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模10上行，在上壓料卸料板11和下壓料卸料板13 的彈性元件的作用下實(shí)現(xiàn)成形后中間擠壓件3的瞬間脫模。參考圖3，第一次沖裁模包括凸凹模21，凸凹模21和第一次沖裁模的上模座固定， 卸料塊20置于凸凹模21內(nèi)，可沿凸凹模21的?？走\(yùn)動(dòng)，凹模23、凸模固定板27、凸模沈通過(guò)螺釘和銷釘固定在第一次沖裁模的下模座上，頂出塊M套在凸模沈的外面，并可沿凸模沈運(yùn)動(dòng)，彈性元件22上端壓在凹模23的臺(tái)階孔內(nèi)，下端壓在頂出塊M上，頂出桿25的上端頂在頂出塊M的下端，頂出塊M通過(guò)頂出桿25控制其頂出并通過(guò)彈性元件22復(fù)位。第一次沖裁分離時(shí)，在開(kāi)模狀態(tài)下，將中間擠壓件3置于凹模23上的環(huán)形凹坑內(nèi)， 隨著凸凹模21下行，卸料塊20和凸凹模21 —起下行，凸凹模21的外形和凹模23的內(nèi)形配合將軸承的外套圈毛坯4和其它部分分離開(kāi)來(lái)，同時(shí)凸凹模21的內(nèi)形和凸模沈的外形配合將中間的工藝廢料5沖切下來(lái)，完成第一次沖裁分離。參考圖4，第二次沖裁模包括沖裁凹模31，沖裁凹模31固定在第二次沖裁模的下模座上，沖裁凸模30固定在第二次沖裁模的上模座上。第二次沖裁分離時(shí)，將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件6置于沖裁凹模31上， 在沖裁凸模30的沖切作用下，中間沖裁件6分離，得到環(huán)形廢料7和內(nèi)套圈毛坯8。
權(quán)利要求
1.一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900°C奧氏體化后，預(yù)冷至 780°C在5000kN的水壓機(jī)上一次鐓粗成形，得到鐓粗件，第二步，將鐓粗件轉(zhuǎn)移到復(fù)合溫?cái)D壓模中對(duì)其進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓，一步復(fù)合溫?cái)D壓得到含有外套圈毛坯和內(nèi)套圈毛坯的中間擠壓件，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件空冷至室溫后采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件進(jìn)行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件，第四步，采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件進(jìn)行第二次分離，得到環(huán)形廢料和內(nèi)套圈毛坯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的復(fù)合溫?cái)D壓模包括擠壓上凸模(10)，擠壓上凸模(10)和復(fù)合溫?cái)D壓模的上模座固定，上壓料卸料板(11)套在擠壓上凸模(10)的外面，并通過(guò)彈性元件和上模座連接，擠壓凹模 (12)、支撐板(15)、下固定板(16)、擠壓下凸模(14)固定在復(fù)合溫?cái)D壓模的下模座上，下壓料卸料板(1 套在擠壓下凸模(14)的外面，下頂桿(17)的上端頂在下壓料卸料板(13) 的下端，下頂桿(17)的下端壓在彈性元件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的第一次沖裁模包括凸凹模(21)，凸凹模和第一次沖裁模的上模座固定，卸料塊00) 置于凸凹模內(nèi)，凹模03)、中間板07)、凸模06)固定在第一次沖裁模的下模座上， 頂出塊04)套在凸模06)的外面，彈性元件0 上端壓在凹模的臺(tái)階孔內(nèi)，下端壓在頂出塊04)上，頂出桿05)的上端頂在頂出塊04)的下端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的第二沖裁模包括沖裁凹模(31)，沖裁凹模(31)固定在第二沖裁模的下模座上，沖裁凸模 (30)固定在第二沖裁模的上模座上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第二步采用復(fù)合溫?cái)D壓模對(duì)鐓粗件進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓時(shí)，擠壓上凸模(10)壓下，在上壓料卸料板(11)、下壓料卸料板(13)、擠壓下凸模(14)以及擠壓凹模(12)的共同作用下， 將鐓粗件⑵擠壓成中間擠壓件(3)，通過(guò)調(diào)整上壓料卸料板(11)和下壓料卸料板(13)的彈性元件的剛度實(shí)現(xiàn)對(duì)中間擠壓件(3)正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模 (10)上行，在上壓料卸料板(11)和下壓料卸料板(13)的彈性元件的作用下實(shí)現(xiàn)成形后中間擠壓件(3)的瞬間脫模。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第三步采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件進(jìn)行第一次沖裁分離時(shí)，在開(kāi)模狀態(tài)下，將中間擠壓件⑶置于凹模03)上的環(huán)形凹坑內(nèi)，隨著凸凹模下行，卸料塊OO)和凸凹模—起下行，凸凹模的外形和凹模03)的內(nèi)形配合將軸承的外套圈毛坯和其它部分分離開(kāi)來(lái)，同時(shí)凸凹模的內(nèi)形和凸模06)的外形配合將中間的工藝廢料 (5)沖切下來(lái)，完成第一次沖裁分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第四步采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件進(jìn)行第二次沖裁分離時(shí)， 將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件(6)置于沖裁凹模(31)上，在沖裁凸模(30)的沖切作用下，中間沖裁件(6)分離，得到環(huán)形廢料(7)和內(nèi)套圈毛坯(8)。
全文摘要
一種軸承內(nèi)外套圈毛坯的精密成形工藝，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900℃奧氏體化后進(jìn)行溫鐓粗，得到鐓粗件，再采用復(fù)合溫?cái)D壓模對(duì)鐓粗件進(jìn)行復(fù)合溫?cái)D壓，一步擠壓得到含有內(nèi)外套圈毛坯的中間擠壓件，然后采用第一次沖裁模對(duì)中間擠壓件進(jìn)行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件，最后采用第二次沖裁模對(duì)含有內(nèi)套圈毛坯的中間沖裁件進(jìn)行第二次分離，得到環(huán)形廢料和內(nèi)套圈毛坯，該方法工藝流程簡(jiǎn)單可靠，易于實(shí)現(xiàn)，具有材料利用率高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21D28/02GK102513784SQ20111039211
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者安蘇娟, 楊程, 章建軍 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)