CN102350616A - 高精度翻边轴瓦的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
高精度翻边轴瓦的加工工艺，为了降低翻边轴瓦的加工成本，改变必须进口的现状，上述工艺步骤包括对复合型金属板材按照设计计算书下料、冲压翻边初加工、卷压加工成翻边半圆形、机加工修整外形几何尺寸为半成品、借助模具对半成品精加工、半成品检测、精密机加工后处理、成品检验和包装，关键是上述卷压加工成翻边半圆形工序中采用的是复合型轧制设备，对轴瓦面进行加工的第一对轧辊所施加的是垂直于轴瓦面的径向力，对止退翻边面进行加工的第二对轧辊所施加的是垂直于止退翻边面的轴向力；以上卷压加工成翻边半圆形的复合型轧制过程至少进行一次。
Description
技术领域
本发明属于轴瓦的加工制造技术领域，涉及到一种高精度翻边轴瓦的加工工艺，特别是为防止在高转速情况下造成轴瓦轴向蹿动而对翻边轴瓦的加工设计。
背景技术
随着汽车和工程机械的快速发展，内燃机行业的发展趋势是体积越来越小，功率越来越大，性能越来越好，因此对内燃机的关键零部件曲轴止退轴瓦的要求也越来越高，止退轴瓦也称翻边轴瓦，高精度的内燃机曲轴止退轴瓦正是在这种强大的市场需求下被广泛采用的。高精度内燃机曲轴止退轴瓦是一种集径向滑动轴承和端面滑动轴承双重功能于一体的新型内燃机滑动轴承，是技术含量高、发展前景好的汽车发动机零部件。近年来欧、美、日等汽车强国广泛使用该类部件，提高了汽车工业的科技水平。随着我国汽车工业的高速发展，对内燃机滑动轴承也提出了越来越高的技术要求，高精度内燃机曲轴止退轴瓦由于具有安全、可靠、装配简单等特点，在国内高档汽车发动机中广泛应用。
目前，国外欧、美、日等汽车强国生产内燃机曲轴止退轴瓦的自动化生产线均采用卷制后高压精整工艺，用模具保证关键部位的精度要求。我国目前有些厂家引进了卷制设备，而高压精整这一关键设备因价格昂贵没有引进，因此成型后关键部位仍需机加工，精度无法保证，同时国外的生产技术也不适应我国多机型、小批量的市场要求。
国内企业生产的曲轴止退瓦由于生产工艺落后，现有技术中对金属板一般采用卷制方式，在精整工序中，使用两侧轴向挤压受力的方式，挤压属于弹性形变，在挤压后金属板的翻边会产生一定的回复弹性，因此制作出的翻边垂直度低；大直径的轴瓦采用钢坯浇铸后机加工，导致了生产效率低、产品精度低、质量差，无法满足国内市场需求。我国生产高档汽车所需的内燃机曲轴止退瓦虽然开始向国内市场发展，但仍需要大量进口，严重影响着我们生产发动机的成本。
发明内容
本发明的目的是为了降低翻边轴瓦的加工成本，改变必须进口的现状，设计了一种新型的加工方法，以双金属复合板为原材料，对翻边工序以及卷圆工序进行重新设计，通过多次滚翻轧制工艺替代钢坯浇铸后机加工工艺，将原卷圆工序改为两次以上的轧制工艺；将精整工序的精整止退边的两侧轴向挤压受力改进为垂直径向冲压受力，墩粗形成塑性变形。
本发明为实现发明目的采用的技术方案是，高精度翻边轴瓦的加工工艺，上述工艺步骤包括对复合型金属板材按照设计计算书下料、冲压翻边初加工、卷压加工成翻边半圆形、机加工修整外形几何尺寸为半成品、借助模具对半成品精加工、半成品检测、精密机加工后处理、成品检验和包装，关键是：所述卷压加工成翻边半圆形工序中采用的是复合型轧制设备，对轴瓦面进行加工的第一对轧辊所施加的是垂直于轴瓦面的径向力，对止退翻边面进行加工的第二对轧辊所施加的是垂直于止退翻边面的轴向力；以上卷压加工成翻边半圆形的复合型轧制过程至少进行一次。
本发明的关键是对双金属复合板进行了轧制工艺，将现有的卷制成型改进成轧制后借助模具精确成型，分别通过对轴瓦面和翻边面进行复合轧制过程形成半成品。
本发明将原卷圆工序改为轧制工艺，将轴瓦的外圆表面轧制规整，为精整工序打下良好基础，将精整工序的精整止退边的两侧轴向挤压受力改进为垂直径向冲压受力，墩粗塑性变形，使轴瓦止退边变形更加容易、可靠稳定从而保证了轴瓦加工精度。为制造高品质的止退轴瓦提供了技术保证，翻边轴瓦外圆表面贴合度能达到85％-97％。
附图说明
图1是本发明提供的一个具体实施例的工艺路线图。
具体实施方式
高精度翻边轴瓦的加工工艺，上述工艺步骤包括对复合型金属板材按照设计计算书下料、冲压翻边初加工、卷压加工成翻边半圆形、机加工修整外形几何尺寸为半成品、借助模具对半成品精加工、半成品检测、精密机加工后处理、成品检验和包装，关键是：所述卷压加工成翻边半圆形工序中采用的是复合型轧制设备，对轴瓦面进行加工的第一对轧辊所施加的是垂直于轴瓦面的径向力，对止退翻边面进行加工的第二对轧辊所施加的是垂直于止退翻边面的轴向力；以上卷压加工成翻边半圆形的复合型轧制过程至少进行一次。
卷压加工成翻边半圆形的复合型轧过程进行1-5次。
借助模具对半成品精加工的工序中采用的是墩缩加工设备，在墩缩加工设备中对通过检测的半成品轴瓦借助限位模具限位固定在冲压工作台上，在半成品轴瓦端面上施加垂直于端面的冲压力，借助于限位模具的限位实现几何尺寸的精确加工整形。
冲压翻边初加工步骤包括：
a、将按设计尺寸和型号选择配套冲压模具、安装定位在专用冲床上；
b、将下料工序中得到的复合型金属板坯的设定位置放入选定的冲压模具中冲压，形成槽型金属板坯料，
c、借助均质模具对槽型金属板坯料进行再冲压均质整形。
精密机加工后处理包括冲压定位唇、镗翻边轴瓦的内表面、以及铣润滑油槽。
上述的金属平板原材料是钢-铝基或者钢-铜基的金属复合板。
上述的翻边轴瓦的直径为30-250mm，壁厚1.5～12mm。
参看图1，举出一个具体的工艺过程，首先选择具备良好拉伸性能和塑性变形性能的双金属复合板材料，按照设计尺寸进行裁切，并借助模具冲压出槽钢，即翻边，对翻边进行二次整形，再进行卷圆处理，借助对轧辊对槽型板进行多次翻滚，同时轧制成型，使外圆表面非常规整，同时大幅度提高了外圆表面贴合度，为后面的精整工序打下良好基础，修整瓦口后进行精整，精整时采用对轴瓦端面的墩压受力塑性变形成型，使弹性形变尽可能的减少，而更多的表现为塑性形变，替代现有技术中的两侧轴向挤压受力，之后对半成品进行检验，以及进行冲定位唇，粗镗内表面，冲润滑油槽等后处理工序，最后成品进行检验、包装出厂。
Claims (7)
1.高精度翻边轴瓦的加工工艺，上述工艺步骤包括对复合型金属板材按照设计计算书下料、冲压翻边初加工、卷压加工成翻边半圆形、机加工修整外形几何尺寸为半成品、借助模具对半成品精加工、半成品检测、精密机加工后处理、成品检验和包装，其特征在于：所述卷压加工成翻边半圆形工序中采用的是复合型轧制设备，对轴瓦面进行加工的第一对轧辊所施加的是垂直于轴瓦面的径向力，对止退翻边面进行加工的第二对轧辊所施加的是垂直于止退翻边面的轴向力；以上卷压加工成翻边半圆形的复合型轧制过程至少进行一次。
2.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：卷压加工成翻边半圆形的复合型轧过程进行1-5次。
3.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：借助模具对半成品精加工的工序中采用的是墩缩加工设备，在墩缩加工设备中对通过检测的半成品轴瓦借助限位模具限位固定在冲压工作台上，在半成品轴瓦端面上施加垂直于端面的冲压力，借助于限位模具的限位实现几何尺寸的精确加工整形。
4.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：冲压翻边初加工步骤包括：
a、将按设计尺寸和型号选择配套冲压模具、安装定位在专用冲床上；
b、将下料工序中得到的复合型金属板坯的设定位置放入选定的冲压模具中冲压，形成槽型金属板坯料，
c、借助均质模具对槽型金属板坯料进行再冲压均质整形。
5.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：精密机加工后处理包括冲压定位唇、镗翻边轴瓦的内表面、以及铣润滑油槽。
6.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：所述的金属平板原材料是钢-铝基或者钢-铜基的金属复合板。
7.根据权利要求1所述的高精度翻边轴瓦的加工工艺，其特征在于：所述的翻边轴瓦的直径为30-250mm，壁厚1.5～12mm。
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