CN106736313A - 去电镀轴瓦生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去电镀轴瓦生产工艺，其中，所述去电镀轴瓦生产工艺包括依次进行的以下步骤：（1）下料；（2）压弯成型；（3）精平倒角;（4）浸泡防锈；（5）冲定位唇；（6）拉结合面；（7）去毛刺抛光；（8）精镗；（9）脱水防锈。该去电镀轴瓦生产工艺无需电镀步骤、能够避免对轴瓦重复污染，能够有效保护轴瓦钢背面的氧化膜、生产出贴合度高、散热功能强、工况环境好、使用寿命长的轴瓦。

Description

去电镀轴瓦生产工艺

技术领域

本发明涉及轴瓦生产工艺技术领域，具体地，涉及一种去电镀轴瓦生产工艺。

背景技术

轴瓦是滑动轴承和轴颈接触的部分，轴瓦的需求量随着我国汽车工业的迅速发展而快速提升，轴瓦的主要作用是承载轴颈所施加的作用力、保持油膜稳定、使轴承平稳的工作。

现有技术中的铝基轴瓦生产工艺主要包括以下步骤：

（1）材料擦油：擦除原材料上多余的防锈油；

（2）下料：根据轴瓦尺寸的大小冲裁出具有加工余量的坯料；

（3）压弯成型：压出半圆形轴瓦的雏形；

（4）精平倒角：通过倒角机把轴瓦的宽度余量加工掉，以确保轴瓦的宽度；

（5）冲定位唇：在轴瓦的一端冲出一个凸出的定位唇，防止轴瓦在机器内轴向运动；

（6）拉结合面：通过拉床拉轴瓦的半周长余量，达到符合要求的轴瓦半周长尺寸；

（7）去毛刺：去掉轴瓦上的锐角毛刺，使轴瓦光滑无锐角；

（8）酸洗去锈：用稀硫酸去掉轴瓦背面的氧化膜以及上述步骤（4）、（5）、（6）中加工面的锈斑；

（9）碱洗去油：用碳酸氢纳和洗涤剂去除轴瓦表面的油渍；

（10）清洗排放：用清水冲洗掉轴瓦表面的酸、碱、盐及洗涤剂等其它污渍；

（11）电镀：将轴瓦至于电镀池中，给轴瓦镀上一层锡，使轴瓦外观统一为白色，同时也起到了辅助防锈的作用；

（12）抛光：使用抛光机抛出电镀中结构疏松的多余的锡镏、锡层等，使其表面光滑；

（13）蒸煮：将轴瓦置于开水中蒸煮升温；

（14）烤干：对轴瓦进行烘烤干燥，烘干轴瓦表面的游离水;

（15）精镗：将轴瓦置于镗床上镗出轴瓦所需厚度，使轴瓦在与需要配合的内孔配合时，轴瓦与内孔孔壁之间的间隙值符合要求；

（16）分拣上防锈油：将精镗后的轴瓦进行分拣、上普通防锈油，以使轴瓦在防锈期内不会氧化；

经过上述步骤后的轴瓦就可以包装入库了。

上述现有技术中的这种铝基轴瓦生产工艺主要存在的缺点是：

1、步骤（3）通常是在Cr12材料淬火的模具内进行，容易把轴瓦的钢背面拉毛，破坏现有的氧化膜，这种模具容易变形，降低了单个模具的产量、质量，进而影响到了轴瓦的贴合度（注释：贴合度是指轴瓦钢背面与座孔表面的贴合面积比，贴合面积百分比越少，轴瓦的散热性能越低，轴瓦的运作环境越差，轴瓦的使用寿命越短）。

2、由于(4）精平倒角、（5）冲定位唇和（6）拉结合面步骤中，加工面都很容易生锈，所以在后续采用了电镀，酸洗去锈、碱洗去油、清洗排放、电镀、抛光、蒸煮、烤干等环节都是围绕电镀环节展开，这一系列环节中，排放酸碱电镀液破坏了环境、且消耗了贵金属锡、耗费了大量电能、延长了加工环节、增加了生产成本、也损害了操作者的身体。

3、在烤干步骤之后，还进行了精镗和分拣上防锈油的步骤，在这个时间段内，轴瓦还会吸附空气中的水分，很容易被操作者的手指上的汗渍重复污染，从而缩短了轴瓦的防锈时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种去电镀轴瓦生产工艺，该去电镀轴瓦生产工艺无需电镀步骤、能够避免对轴瓦重复污染，能够有效保护轴瓦钢背面的氧化膜、生产出贴合度高、散热功能强、工况环境好、使用寿命长的轴瓦。

为实现上述目的，本发明提供一种去电镀轴瓦生产工艺，其中，所述去电镀轴瓦生产工艺包括依次进行的以下步骤：（1）下料：得到轴瓦坯料；（2）压弯成型：使用压弯成型模具将步骤（1）中的轴瓦坯料冲压成横截面为半圆形的半圆轴瓦毛坯，其中，所述压弯成型模具的凹形工作面设置有氧化膜保护材料层，所述半圆轴瓦毛坯的凸面具有氧化膜，所述压弯成型模具的凹形工作面与所述半圆轴瓦毛坯的凸面在压弯成型过程中相互接触和摩擦；（3）精平倒角：将步骤（2）得到的半圆轴瓦毛坯装入倒角机中，通过内外倒角刀作用于半圆轴瓦毛坯的轴向两端倒半圆轴瓦毛坯内外角，通过平面刀切割半圆轴瓦毛坯的轴向两端以控制半圆轴瓦毛坯的宽度;（4）浸泡防锈：将经过步骤（3）的半圆轴瓦毛坯置于水性防锈剂中浸泡；（5）冲定位唇：利用冲床在经过步骤（4）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的一端冲定位唇；（6）拉结合面：通过拉床将经过步骤（5）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的两端的一部分去除，以控制半圆轴瓦毛坯的半圆弧长，得到轴瓦半成品；（7）去毛刺抛光：将步骤（6）得到的轴瓦半成品置于去毛刺机上，去除锐角毛刺，同时将轴瓦的背面擦拭抛光；（8）精镗：使用镗床对经过步骤（7）后的轴瓦半成品的内表面进行精镗加工，以控制轴瓦半成品的厚度；（9）脱水防锈：将经过步骤（8）的轴瓦半成品置于脱水防锈油中浸泡，取出浸泡后的轴瓦半成品沥干，得到轴瓦成品，其中，所述脱水防锈油包括脱水剂和防锈油；或者，将经过步骤（8）的轴瓦半成品进行烘干脱水以及防锈油浸泡。

优选地，在所述步骤（1）中，通过冲床裁剪下料。

优选地，在所述步骤（2）中，所述氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜或硬质合金。

优选地，所述氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜，所述非晶态四面体碳膜通过阴极真空电弧镀模法形成。

优选地，在所述步骤（4）中，所述水性防锈剂包括如下重量份组分：羟基苯并三唑40-50份、1,2-二乙氧基硅酯基乙烷35-42份、肌醇六磷酸酯5-10份、三乙胺5-8份、醋酸钠1-4份、草酸0.02-1份。

优选地，在所述步骤（9）中，所述脱水防锈油所用原料及重量百分比如下：基础油75～85%、合成磺酸盐0.5～10%、奈磺酸盐0.5～10%、羊毛脂镁皂0.5～10%、脱水剂10～15%。

优选地，所述去电镀轴瓦生产工艺还包括在所述步骤（6）后重复步骤（4）的工序。

优选地，所述去电镀轴瓦生产工艺还包括在所述步骤（9）后对轴瓦成品进行真空贴体包装的工序。

本发明相对于现有技术，具有如下优点之处：

（1）在步骤（2）压弯成型中，由于所述压弯成型模具与所述轴瓦坯料接触的工作面设置有氧化膜保护材料层，可以有效地保护半圆轴瓦毛坯的凸面（通常称为半圆轴瓦毛坯的背面）的氧化膜（一般轴瓦坯料在从材料厂出厂时，轴瓦坯料钢背面附着有一层氧化膜），充分利用半圆轴瓦毛坯自身氧化膜带来的防锈功能，阻断了轴瓦背面大面积的自然氧化，此外，由于氧化膜与轴瓦背面结合的金相组织结构非常融洽，这使得通过本发明提供的去电镀轴瓦生产工艺生产的轴瓦的贴合度非常高，进而提高了轴瓦的散热功能、延长了轴瓦的使用寿命。

（2）通过步骤（2）中的对轴瓦氧化膜保护来提高轴瓦防锈能力，且通过步骤（4）浸泡防锈来阻断加工面氧化，因此后续无需进行电镀步骤，这样去除了围绕电镀的一系列工艺环节，从而杜绝了酸碱重金属、氯气等有害物质的排放、保护了环境以及操作者的身心健康，而且去除电镀还节约了能源、避免了铜锡等贵重金属的消耗、简化了工艺流程（由以前的16道工序缩减到现在的9道工序）、降低了生产成本、提高了经济效益。

（3）将脱水防锈步骤设置在工艺的最后，这样可以防止轴瓦被操作者的手指上的汗渍重复污染，使得防锈更加持久。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施方式的去电镀轴瓦生产工艺的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

参见图1，本发明提供一种去电镀轴瓦生产工艺，其中，去电镀轴瓦生产工艺包括依次进行的以下步骤：

（1）下料：得到轴瓦坯料，具体来说，是根据所需轴瓦成品的外径、宽度、厚度等参数，计算出轴瓦成品所需加工余量，然后计算出满足该加工余量的原材料的长、宽、厚等参数，然后通过冲床裁剪出一批具有相同尺寸的原材料（轴瓦坯料）；

（2）压弯成型：使用压弯成型模具将步骤（1）中的轴瓦坯料冲压成横截面为半圆形的半圆轴瓦毛坯，其中，压弯成型模具的凹形工作面设置有氧化膜保护材料层，所述半圆轴瓦毛坯的凸面具有氧化膜，所述压弯成型模具的凹形工作面与所述半圆轴瓦毛坯的凸面在压弯成型过程中相互接触和摩擦；这里提到的压弯成型模具与轴瓦坯料接触的工作面可以指压弯成型模具的工作凹面，压弯成型冲床启动后，控制压弯成型模具将平板轴瓦坯料冲压到压弯成型模具的工作凹面上，从而使平板轴瓦坯料变弯，变成横截面为半圆形的半圆轴瓦毛坯，氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜或硬质合金，当氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜时，具体制作成型模具的步骤可以是：用Cr12材料粗加工后进行淬火，通过线切割工艺切割出有余量的内孔（该内孔即为上述压弯成型模具的工作凹面），然后通过内圆磨床磨内孔至所需尺寸，然后可以通过阴极真空电弧镀膜法在内孔的表面镀上一层超硬、光洁、耐磨性高的非晶态四面体碳膜，具体参数为：硬度HV3000-5000、模厚1.5μm、摩擦系数为0.1、制程温度80 ℃、耐氧化温度300摄氏度；（3）精平倒角：将步骤（2）得到的半圆轴瓦毛坯装入倒角机中，通过内外倒角刀作用于半圆轴瓦毛坯的轴向两端倒半圆轴瓦毛坯内外角，通过平面刀切割半圆轴瓦毛坯的轴向两端以控制半圆轴瓦毛坯的宽度，也就是加工出所需的轴瓦宽度和所需的轴瓦内外角;

（4）浸泡防锈：将经过步骤（3）的半圆轴瓦毛坯置于水性防锈剂中浸泡，这可以在一定时间范围内阻断半圆轴瓦毛坯在下道工序期间内发生氧化反应，水性防锈剂包括如下重量份组分：羟基苯并三唑40-50份、1,2-二乙氧基硅酯基乙烷35-42份、肌醇六磷酸酯5-10份、三乙胺5-8份、醋酸钠1-4份、草酸0.02-1份，这种水性防锈剂的特点是对有色金属起到防锈的作用，而且不腐蚀铝锡合金层，可以用清水勾兑出不同浓度的水性防锈剂来满足防锈时间的长短及强度要求；

（5）冲定位唇：利用冲床在经过步骤（4）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的一端冲定位唇，这样可以防止轴瓦在机器中轴向运动；

（6）拉结合面：通过拉床将经过步骤（5）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的两端的一部分去除，也即是去除半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的两端的加工余量，以控制半圆轴瓦毛坯的半圆弧长，使其满足轴瓦所需要的半圆弧长，得到轴瓦半成品；

（7）去毛刺抛光：将步骤（6）得到的轴瓦半成品置于去毛刺机上，去除锐角毛刺，同时将轴瓦的背面擦拭抛光，使轴瓦的氧化膜光滑、清洁、乌黑发亮；

（8）精镗：使用镗床对经过步骤（7）后的轴瓦半成品的内表面进行精镗加工，以控制轴瓦半成品的厚度，也即是用镗床镗掉轴瓦的厚度加工余量，使加工出的轴瓦的内孔直径满足高精度的要求；

（9）脱水防锈：将经过步骤（8）的轴瓦半成品置于脱水防锈油中浸泡，取出浸泡后的轴瓦半成品沥干，得到轴瓦成品，其中，脱水防锈油包括脱水剂和防锈油，脱水剂用于脱除轴瓦表面的游离水，具体地，脱水防锈油所用原料及重量百分比如下：基础油75～85%、合成磺酸盐0.5～10%、奈磺酸盐0.5～10%、羊毛脂镁皂0.5～10%、脱水剂10～15%，当然，本发明并不限于只能使用脱水防锈油来进行脱水，作为一种替代的实施方式，可以将经过步骤（8）的轴瓦半成品进行烘干脱水以及将轴瓦半成品置于防锈油中浸泡。

如上所述，在步骤（2）压弯成型中，由于所述压弯成型模具与所述轴瓦坯料接触的工作面设置有氧化膜保护材料层，可以有效地保护半圆轴瓦毛坯的凸面（通常称为半圆轴瓦毛坯的背面）的氧化膜（通常，轴瓦坯料在从材料厂出厂时，轴瓦坯料背面附着有一层氧化膜），充分利用半圆轴瓦毛坯自身氧化膜带来的防锈功能，阻断了轴瓦钢背面的自然氧化，此外，由于氧化膜与轴瓦背面结合的金相组织结构非常融洽，这使得通过本发明提供的去电镀轴瓦生产工艺生产的轴瓦的贴合度非常高，进而提高了轴瓦的散热功能、延长了轴瓦的使用寿命。通过步骤（2）中的对轴瓦氧化膜保护来提高轴瓦防锈能力，且通过步骤（4）浸泡防锈来阻断加工面氧化，因此后续无需进行电镀步骤，这样去除了围绕电镀的一系列工艺环节，从而杜绝了酸碱重金属、氯气等有害物质的排放、保护了环境以及操作者的身心健康，而且去除电镀还节约了能源、避免了铜锡等贵重金属的消耗、简化了工艺流程、降低了生产成本、提高了经济效益。此外，将脱水防锈步骤设置在工艺的最后，这样可以防止轴瓦被操作者的手指上的汗渍重复污染，使得防锈更加持久。

根据本发明的优选实施方式，去电镀轴瓦生产工艺还可以包括在步骤（6）后重复步骤（4）的工序，也就是说，可以在拉结合面后重复浸泡防锈的工序，是否需要重复浸泡防锈的工序可以根据实际生产情况和天气情况来确定。例如生产进度慢时、或气候温湿时，适合在拉结合面后重复浸泡防锈的工序，这是因为所述水性防锈剂是一种无油的短效防锈剂，只需其在较短加工过程中具有防锈效力即可。

当然，可以理解的是，去电镀轴瓦生产工艺还可以包括在步骤（9）后对轴瓦成品进行真空贴体包装的工序。由于关于轴瓦成品的包装并不涉及本发明的核心发明点，这里不再详细说明。

显然，上述实施方式仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，所述去电镀轴瓦生产工艺包括依次进行的以下步骤：

（1）下料：得到轴瓦坯料；

（2）压弯成型：使用压弯成型模具将步骤（1）中的轴瓦坯料冲压成横截面为半圆形的半圆轴瓦毛坯，其中，所述压弯成型模具的凹形工作面设置有氧化膜保护材料层，所述半圆轴瓦毛坯的凸面具有氧化膜，所述压弯成型模具的凹形工作面与所述半圆轴瓦毛坯的凸面在压弯成型过程中相互接触和摩擦；

（3）精平倒角：将步骤（2）得到的半圆轴瓦毛坯装入倒角机中，通过内外倒角刀作用于半圆轴瓦毛坯的轴向两端倒半圆轴瓦毛坯内外角，通过平面刀切割半圆轴瓦毛坯的轴向两端以控制半圆轴瓦毛坯的宽度;

（4）浸泡防锈：将经过步骤（3）的半圆轴瓦毛坯置于水性防锈剂中浸泡防锈；

（5）冲定位唇：利用冲床在经过步骤（4）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的一端冲定位唇；

（6）拉结合面：通过拉床将经过步骤（5）的半圆轴瓦毛坯的沿圆周方向的两端的一部分去除，以控制半圆轴瓦毛坯的半圆弧长，得到轴瓦半成品；

（7）去毛刺抛光：将步骤（6）得到的轴瓦半成品置于去毛刺机上，去除锐角毛刺，同时将轴瓦的背面擦拭抛光；

（8）精镗：使用镗床对经过步骤（7）后的轴瓦半成品的内表面进行精镗加工，以控制轴瓦半成品的厚度；

（9）脱水防锈：将经过步骤（8）的轴瓦半成品置于脱水防锈油中浸泡，取出浸泡后的轴瓦半成品沥干，得到轴瓦成品，其中，所述脱水防锈油包括脱水剂和防锈油；或者，将经过步骤（8）的轴瓦半成品进行烘干脱水以及防锈油浸泡。

2.根据权利要求1所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，在所述步骤（1）中，通过冲床裁剪下料。

3.根据权利要求1所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，在所述步骤（2）中，所述氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜或硬质合金。

4.根据权利要求3所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，所述氧化膜保护材料层为非晶态四面体碳膜，所述非晶态四面体碳膜通过阴极真空电弧镀模法形成。

5.根据权利要求1所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，在所述步骤（4）中，所述水性防锈剂包括如下重量份组分：羟基苯并三唑40-50份、1,2-二乙氧基硅酯基乙烷35-42份、肌醇六磷酸酯5-10份、三乙胺5-8份、醋酸钠1-4份、草酸0.02-1份。

6.根据权利要求1所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，在所述步骤（9）中，所述脱水防锈油所用原料及重量百分比如下：基础油75～85%、合成磺酸盐0.5～10%、奈磺酸盐0.5～10%、羊毛脂镁皂0.5～10%、脱水剂10～15%。

7.根据权利要求1所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，所述去电镀轴瓦生产工艺还包括在所述步骤（6）后重复步骤（4）的工序。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的去电镀轴瓦生产工艺，其特征在于，所述去电镀轴瓦生产工艺还包括在所述步骤（9）后对轴瓦成品进行真空贴体包装的工序。