CN1069440A - 钢管式径向止推轴承毛坯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种径向止推滑动轴承毛坯加工工 艺，尤其是适用于内燃机主轴承毛坯。其工艺方法包 括：一、切一段钢管型材，二、用扩口模冲压钢管一端 口径，三、用成型模两次冲压被扩口的管端，四、车削 钢背毛坯从外圆和台肩外圆，五、镗削钢背毛坯的内 孔和车削台肩端面，六、离心浇铸轴承合金层，1、预热 钢背，2、钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转 轴上旋转，3、浇注高温液态轴承合金层、凝固成径向 止推轴承毛坯。原材料成本低、无裂纹和焊缝，材料 消耗少。

Description

本发明涉及一种径向止推滑动轴承毛坯加工工艺，尤其是适用于内燃机主轴承毛坯。

众所周知，为了满足内燃机整园主轴承和端面耐磨、而其余部分具有较好的韧性的要求，通常轴承的内层和一端面采用巴氏合金、或铜基合金、或铝基合金，其余部分采用低碳钢。目前，传统的内燃机整园主轴承毛坯工艺大致可以归纳成三种。

下面结合附图说明如下：

图1是现有技术的焊接主轴承毛坯

图2是现有技术的锻造式主轴承毛坯

图3是现有技术的卷制主轴承毛坯

一、两零件焊接成毛坯（如图1所示）

将一块薄壁双金属带卷制形成止推环，将另一块薄壁双金属合金带卷制形成轴承体，然后用摩擦焊接连接成主轴承的毛坯。这种方式加工的毛坯，存在焊缝、加工工序多（11道工序），此外，专门的薄壁双金属合金带本身价格很高。

二、锻造钢背上浇注合金层（如图2所示）

将钢材锻造成带台肩钢背、经过机加工钢背内面和台肩端面，而后离心铸造合金层。采用这种方法加工的毛坯，存在加工工序多、加工余量大、锻造成本高及生产环境差的缺陷。

三、卷制轴承体冲压成毛坯（如图3所示）

将薄壁双金属带卷制成轴承体，而后冲压成止推环。采用这种方法加工的毛坯，原材料利用率高，毛坯尺寸精度高，但是，卷制接口处出现径向裂纹，此外，薄壁双金属合金带本身价格也高。

本发明的目的是要提供一种钢管式径向止推轴承毛坯工艺，以钢管作钢背，在专用前堵盖、后堵盖模具配合下、离心浇注轴承合金层的方法，使其工艺简化、原材料消耗少，同时原材料本身价格也低。

本发明的目的是这样实现的：本发明的轴承毛坯工艺步骤如下：

一、按规定长度尺寸、切一段钢管型材。

二、用扩口模一次冲压、扩大钢管一端口径。

三、用成形模再次冲压，使被扩大的口径形成带台肩的钢背毛坯。

四、车削钢背毛坯的外圆和台肩外圆。

五、镗削钢背毛坯的内孔、同时车削台肩端面，加工出台肩厚度和带台肩的钢背宽度。

六、离心浇注轴承合金层。

1、予先加热钢背

2、予热过的钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转轴上旋转。其中前堵盖是具有外圈段、外突台、梯形环槽及中间孔的冷冲压薄钢板止推钢圈。

3、浇注高温液态轴承合金层、而后激水冷却，形成径向止推轴承毛坯。

由于采用上述工艺，原材料成本低、结构又无裂纹和焊缝，同时简化了加工工艺、减少了原材料的消耗。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图4是本发明的实施例的钢管型材下料图。

图5是本发明的实施例的钢管扩口图。

图6是本发明的实施例的钢管扩口成形图。

图7是本发明的实施例的加工外圆和台肩外圆图。

图8是本发明的实施例的加工孔和台肩端面图。

图9是本发明的实施例的钢背毛坯和前、后堵盖装配图。

图10是本发明的实施例的柴油机主轴承毛坯图。

本发明的实施例是x195柴油机主轴承毛坯工艺。

其工艺步骤如下：

一、选取钢管型材D1＝φ80×5（毫米）作为钢背的原材料，在切管机下料，保证长度尺寸H1＝56±1（毫米）、（如图4所示）。

二、冲床上使用扩口模一次冲压，扩大一端的口径，使一端D1扩大到D2＝φ98（毫米）（如图5所示）

三、在冲床上使用成形模，再次冲压，使D2变成D3＝φ102±0.05（毫米），长度尺寸H1变成H2＝45-

.50的带台肩的钢背毛坯（如图6所示）。

四、在普通车床上粗车钢背毛坯的外圆和台肩外圆，使D1加工成D4＝φ79.5-

.12（毫米），D3加工成D5＝100-

.2（毫米）（如图7所示）。

五、在普通车床上镗内孔d1＝φ70（毫米），同时车削台肩端面，台肩厚h1＝4（毫米），钢背毛坯长H2变为H3＝44+

.10（毫米）（如图8所示）。

六、在离心机上浇铸轴承合金层（铜基合金）

1、予热钢背温度达1020～1050℃

2、钢背毛坯夹紧在离心机上、在钢背毛坯台肩端面装专用的前堵盖1、另一端装后堵盖2作为模具（如图9所示）。钢背毛坯前堵盖1和后堵盖2在离心机上同步转动。

3、铜基合金浇注温度1020～1100℃，浇注后2～3秒开始激水（冷却水压力0.35MPa）。形成铜基合金内径d2＝φ65（毫米），止推环厚度h2＝7（毫米）的x195柴油机主轴承毛坯（如图10所示）。

其中专用模具前堵盖1是具有外圈段1A、外突台1B、梯形环槽1C及中间孔1D的冷冲压薄钢板（厚0.3毫米）的止推钢圈结构，外圈段1A用于支持在旋转的支承和钢背的台肩端之间，外突台1B是向外侧突起的圆柱圈，用于提供浇铸形成止推环合金层，梯形环槽1C是向内侧凹入成梯形状，用于减少止推环和径向环连接的合金层（属于需要被切削部分）。后堵盖2是耐高温材料薄圈，用于支持在旋转的支持和钢背的无台肩端之间。高温液态铜基合金浇注在旋转的前堵盖1、带台肩钢背和后堵盖2构成的内腔中，在离心力作用下，液态铜基合金填充到前堵盖1、带台肩钢背和后堵盖2壁周围，而凝结铜基合金层。

Claims (2)

1、一种钢管式径向止推轴承毛坯工艺，其特征是：工艺步骤包括一、按规定长度尺寸、切一段钢管型材，二、用扩口模一次冲压、扩大钢管一端口径。三、用成形模再次冲压，使被扩大的口径形成带台肩的钢背毛坯，四、车削钢背毛坯的外圆和台肩外圆，五、镗削钢背毛坯的内孔、同时车削台肩端面，加工出台肩厚度和带台肩的钢背宽度，六、离心浇注轴承合金层，1、予先加热钢背，2、予热过的钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转轴上旋转，3、浇注高温液态轴承合金层、而后激水冷却，形成径向止推轴承毛坯。

2、按权利要求1所述的钢管式径向止推轴承毛坯工艺，其特征是：前堵盖是具有外圈段、外突台、梯形环槽及中间孔的冷压薄钢板止推钢圈模具。

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