CN102166606A

CN102166606A - 大型滚子冷冲压方法及模具

Info

Publication number: CN102166606A
Application number: CN 201110034546
Authority: CN
Inventors: 杨威; 李世昆; 陆洪宝; 张慧; 回增光; 张金龙; 王鹏; 王丽梅; 吴国治
Original assignee: HARBIN BEARING GROUP CO Ltd
Current assignee: HARBIN BEARING GROUP CO Ltd
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-08-31

Abstract

本发明提供了一种大型滚子冷冲压方法及模具，其方法采用切料→整形→精压工序，本发明加工方法适用于直径大于23～40mm的圆锥、圆柱滚子投料工序的无削加工，无需大型自动冷镦设备。本发明滚子材料在冲压前无需加热，即无需加热设备及其相应的能源消耗，因而也不存在滚子表面氧化与脱碳现象，还可以克服立式压力机较大的切料变形，滚子可在较小压力下成型，因此，模具寿命较高。

Description

大型滚子冷冲压方法及模具

(一)技术领域

本发明具体涉及大型滚动轴承滚子的投料工艺和装备技术。

(二)背景技术

目前，大多数工厂对于直径大于23～40mm的圆锥、圆柱滚子投料方式有两种：

1、大多采用车制，在车工序材料被切去的部分较多，见图1。

图中可见，原材料滚子料段1在车加工时，需车掉周边黑色部分3，最后得到滚子2。

2、采用冲压→切边的方式。

由于尺寸较大的滚子冲压时冲模受力较大，模具寿命较低，一般多采用厚大的飞边，为不影响磨加工，需切去飞边，见图2。

滚子经初步冲压后，用图2所示的方法切飞边。图中，冲头5压下时，由凹模4切去飞边6，最后得到滚子2。切环带易出现倒角撕裂废品。

由上可见，目前大型滚子的投料工序材料利用率低，效率差。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种可节省原材料，提高材料利用率的大型滚子冷冲压方法。

本发明的目的是这样实现的：本发明的大型滚子冷冲压方法包括以下工序：

切料：原材料滚子料段1→整形：整形后的滚子料段7→精压：精压后的滚子2

三道工序各采用一台普通立式压力机。

用立式压力机切下的原材料滚子料段1，其端面及外径变形大且不均匀；整形工序将原材料滚子料段1经轻压后，能减少其切料造成的缺陷，为精压创造良好条件；整形后的滚子料段7经精压后达到技术要求，外形如图3中的精压后的滚子2，飞边极小，无需进行软窜工序，经精压后的滚子可直接移动到软磨。

本发明涉及大型轴承滚子，直径大于23～40mm的圆锥、圆柱滚子投料工艺和装备的改进，变车制为压制，不用软窜或切边，实现投料工序的无削加工。

本发明的另一目的在于提供一种与本发明工序切料、整形、精压工序配套的有切料、整形、精压用的专用和通用模具设备。

(1)切料模具的结构及其与机床的连接如图4所示。

刀板10及刀板座9与压力机的滑块8连接，切料套筒12、料挡11与机床平台13连接。

滑块上下运动时将伸出切料套筒12外的滚子料段1切断。被切滚子料段1的长度必须精确一致，其长度由可调料挡11根据需要设定。

(2)整形与精压的模具结构大致相同，只是所用冲头和冲模的内部尺寸不同而已，模具结构及与机床的连接如图5所示。

冲头15、冲头座14与机床滑块8连接，冲模16、冲模座17与机床平台13连接。推出杆18、推出销19设置在冲模座17内，拉杆组件20上端与滑块连接，下端与横杠21连接。滑块在上死点时，将料段放入冲模16中，滑块在下死点时将工件压成。当滑块上行将到上死点时，滑块带动拉杆组件20、横杠21、推出销19、推出杆18，将压好的滚子推出冲模外。至此，一个整形料段或滚子已压成。

本发明还有这样一些技术特征：

1、所述的拉杆组件20包括两组拉杆组件。

本发明的技术方案包括：

1、选择闲置立式压力机。

2、设计合理的冷冲压工艺，如图3所示，包括：切料→整形→精压。

3、设计符合工艺要求的专用模具包括：切料模具、整形模具、精压模具设计。

4、通用模具设计与安装调试。

本发明的有益效果在于：

1、本发明加工方法适用于直径大于23～40mm的圆锥、圆柱滚子投料工序的无削加工。无需大型自动冷镦设备。

2、与车制滚子相比，本发明技术的应用可节省原材料，提高材料利用率。

以32230滚子为例：(原为车制)

投料方式	材料定额(Kg/千个)
		车制	430.15(备料重)
压制	328.2(备料重)

3、无需软窜工序，冲压后的滚子可直接移动到软磨。

4、装备简单，可利用现有立式压力机。

5、由于工艺先进，滚子材料在冲压前无需加热，即无需加热设备及其相应的能源消耗，因而也不存在滚子表面氧化与脱碳现象(表面氧化与脱碳需增加滚子留量，即增加磨量，增加材料消耗)。

6、本发明投料工艺可克服立式压力机较大的切料变形，滚子可在较小压力下成型，因此，模具寿命较高。

7、与车制滚子相比，滚子材料经冲压后，晶粒细化，有利于热处理后综合机械性能的提高。

8、效率高：

(四)附图说明

图1为采用车制的方式示意图；

图2为采用冲压→切边的方式示意图；

图3为本发明冷冲压工艺示意图；

图4为切料模具结构示意图；

图5为整形及精压模具结构示意图。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明：

结合图3，本发明大型滚子冷冲压方法为切料→整形→精压，采用立式压力机切下的原材料滚子料段1，其端面及外径变形大且不均匀；整形工序将原材料滚子料段1经轻压后，能减少其切料造成的缺陷，为精压创造良好条件；整形后的滚子料经精压后达到技术要求，外形如图3，飞边极小，无需进行软窜工序，经精压后的滚子可直接移动到软磨。

结合图4-图5，本实施例选择闲置立式压力机，采用符合本发明工艺要求的专用模具包括：切料模具、整形模具、精压模具。其中切料模具包括刀板座9、刀板10、料挡11和切料套筒12，刀板10及刀板座9与压力机的滑块8连接，切料套筒12、料挡11与机床平台13连接。

本实施例中整形及精压模具包括冲头座14、冲头15、冲模16、冲模座17、推出杆18、推出销19、拉杆组件20、横杠21。

冲头15、冲头座14与机床滑块8连接，冲模16、冲模座17与机床平台13连接。推出杆18、推出销19设置在冲模座17内，拉杆组件20上端与滑块连接，下端与横杠21连接。滑块在上死点时，将料段放入冲模16中，滑块在下死点时将工件压成。当滑块上行将到上死点时，滑块带动拉杆组件20、横杠21、推出销19、推出杆18，将压好的滚子推出冲模外。至此，一个整形料段或滚子已压成。本实施例中拉杆组件20包括两组拉杆组件。

Claims

1.一种大型滚子冷冲压方法，其特征在于它包括三个工序：切料、整形、精压，采用立式压力机切下原材料滚子料段，将原材料滚子料段经轻压整形工序后精压，经精压后的滚子直接移动到软磨。

2.一种根据权利要求1所述的大型滚子冷冲压方法采用的模具，其特征在于它包括切料模具，切料模具包括刀板座、刀板、料挡和切料套筒，刀板及刀板座与压力机的滑块连接，切料套筒、料挡与立式压力机机床平台连接。

3.一种根据权利要求1所述的大型滚子冷冲压方法采用的模具，其特征在于它包括整形及精压模具，整形及精压模具包括冲头座、冲头、冲模、冲模座、推出杆、推出销、拉杆组件、横杠，冲头、冲头座与机床滑块连接，冲模、冲模座与立式压力机机床平台连接，推出杆、推出销设置在冲模座内，拉杆组件上端与滑块连接，下端与横杠连接。

4.根据权利要求3所述的大型滚子冷冲压方法采用的模具，其特征在于所述的拉杆组件包括两组拉杆组件。