CN108015480A - 一种钢球挤压加工工装 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钢球挤压加工工装，属于挤压加工工装技术领域。一种钢球挤压加工工装，包括底座、放置在底座上的套筒以及压杆；套筒的中心设置有阶梯孔，所述阶梯孔的上部为与压杆配合的小径孔下部为容纳工件的大径孔；底座中心设置工件定位槽，底座的上端外侧面设置用于同套筒配合的限位台，底座内还设置一端与工件定位槽底面连通另一端与底座外侧连通并且倾斜设置的钢球滚道，所述钢球滚道的内径大于钢球直径。本发明的压杆单独设置，能够与任何压力机进行配合使用，通用性强，并且易于维修保养，使用成本低。本发明结构简单并且设置合理，便于操作使用，加工效率高，工作稳定性及安全性好，具有良好的综合使用性能。

Description

一种钢球挤压加工工装
技术领域
本发明涉及一种钢球挤压加工工装，属于挤压加工工装技术领域。
背景技术
钢球冷滚挤压工艺是光整加工的一种有效方法。它是用推杆工具把钢球用压力机强行顶过有微小加工余量的内孔，操作方便，易于掌握。在此加工过程中需要用到钢球挤压工作。钢球挤压工装需与压力机进行连接，但是在实际使用中压力机不同，接口也不同，连接方式也不同。由此造成钢球挤压工装不能通用。此外，钢球挤压工装与压力机的连接方式复杂，装卸不方便，通用性差。钢球挤压工装一旦发生损害维修非常不方便，使用成本大。
发明内容
本发明的目的是提供一种通用性强、维修方便、使用成本低、安全性高的钢球挤压加工工装。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种钢球挤压加工工装，包括底座、放置在底座上的套筒以及压杆；套筒的中心设置有阶梯孔，所述阶梯孔的上部为与压杆配合的小径孔下部为容纳工件的大径孔；底座中心设置工件定位槽，底座的上部外侧面设置用于同套筒配合的限位台，底座内还设置一端与工件定位槽底面连通另一端与底座外侧连通并且倾斜设置的钢球滚道，所述钢球滚道的内径大于钢球直径。
本发明技术方案的进一步改进在于：还包括四周设有护板的底盘，底座固定在底盘上。
本发明技术方案的进一步改进在于：套筒与底座均为圆柱形，套筒上的阶梯孔与底座上的工件定位槽同心设置。
本发明技术方案的进一步改进在于：压杆的上端设置直径大于套筒的小径孔的止动头。
本发明技术方案的进一步改进在于：压杆与套筒的阶梯孔的小径孔间隙配合。
本发明技术方案的进一步改进在于：限位台为凸出底座外表面的凸台。
本发明技术方案的进一步改进在于：底座外侧面的下部为大径段上部为小径段，大径段与小径段的连接处为限位台；小径段与套筒的大径孔间隙配合。
本发明技术方案的进一步改进在于：钢球滚道的倾角为5°～10°。
本发明技术方案的进一步改进在于：钢球滚道还包括竖直段；竖直段的上端与工件定位槽同心并连通，下端与钢球滚道的倾斜段连通。
本发明技术方案的进一步改进在于：压杆上套装回位弹簧，所述回位弹簧位于止动头和套筒上端面之间。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：
本发明设置了底座和与底座配合的套筒，套筒能够将工件及钢球保护起来，从而提高该工装使用时的安全性。
本发明的压杆为独立设置，并且与套筒的孔间隙配合，能够提高该工装的通用性，使该工装能够与任何压力机进行配合使用；在使用时，压杆直接与压力机接触受压，而不需要与压力机连接，能够方便操作，提高加工效率。
本发明设置了底盘，能够放置待加工工件、钢球以及加工时的润滑介质，放置了待加工工件及钢球的滚动，方便了加工操作。
本发明在压杆的端部设置止动头，能够扩大压杆端部与压力机的接触面积，同时还能够在为压杆套装弹回位簧，使压杆在完成一次加工后及时顺利地回复到原位准备下一次加工，能够简化操作过程，提高加工效率。
本发明中钢珠滚道能够引导钢球及时顺畅地从底座内滚出并落入底盘，使操作者能够及时准确地判断挤压加工的完成。
本发明结构简单并且设置合理，便于操作使用，不易发生损坏，工作稳定性及安全性好，具有良好的综合使用性能。
附图说明
图1是本发明立体示意图；
图2是本发明剖视图；
图3是本发明底座立体示意图；
图4是本发明套筒剖视图；
图5是本发明设置回位弹簧时的立体示意图；
图6是本发明使用状态剖视图；
其中，1、底座，1-1、大径段，1-2、小径段，2、套筒，3、压杆，3-1、止动头，4、阶梯孔，4-1、小径孔，4-2、大径孔，5、限位台，6、钢球滚道，6-1、竖直段，6-2、倾斜段，7、底盘，8、工件定位槽，9、回位弹簧，10、活塞销。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明公开了一种钢球挤压加工工装，应用于钢球挤压加工的工艺过程中，该加工工装与压力机配合能够进行钢球挤压加工。下面是具体的实施例：
钢球挤压加工是将钢球使用压力机强行推过有微小加工余量的内孔，从而能够使孔的内壁光滑。在进行钢球挤压加工时，需要使用到压力机通过杆件向钢球施加压力，待加工工件设置在工装上。
本发明中的钢球挤压加工工装，如图1所示，包括底座1、放置在底座1上的套筒2以及压杆3。底座1在下，套筒2套装在底座1的上端。压杆3沿套筒2的轴线穿过套筒2；加工过程中压杆3一端与压力机接触相连另一端与钢球接触相连，压杆3将压力机的压力传递给钢球推动其运动。
在套筒2的中心设置有阶梯孔4，其中阶梯孔4的上部为与压杆3配合的小径孔4-1，下部为容纳工件的大径孔4-2，如图4所示。压杆3穿过阶梯孔4的小径孔4-1延伸至大径孔4-2的内腔，压杆3与小径孔4-1之间优先地使用间隙配合。在底座1的中心设置用于固定待加工工件的工件定位槽8，在底座1的上部的外侧面设置限位台5用于同套筒2配合的限位台5，套筒2的下部套在底座1的部时，套筒2止于限位台5上。在具体的实施过程中，限位台5可以有两种结构。其一为直接将限位台5设置为凸出底座外表面的凸台；另一种为将底座1的外表面设置为两段，底座1外侧面的下部为大径段1-1上部为小径段1-2，这样大径段1-1与小径段1-2的连接处能够形成限位台5，此时需要保证小径段1-2与套筒2的大径孔4-2之间使用间隙配合，优先使用该种结构的底座，图2、图3所示的也是该种结构的底座。在加工工件时，工件位于套筒2的大径孔4-2的空腔内，套筒2能够将钢球及工件保护起来，进而起到安全防护的作用，提高加工时的安全性。
在底座1内还设置有供钢珠运动以回收钢珠的钢珠滚道6，所述钢珠滚道6一端与工件定位槽8的底面连通另一端与底座1外侧连通，钢珠从工件定位槽8的底面进入钢珠滚道6后沿钢珠滚道6滚动最后滚落至底座1外面。在具体的实施过程中，钢球滚道6是倾斜设置的并且钢球滚道6的内径大于钢球直径，该设置能够保证钢球自动地、顺利地沿钢球滚道6滚动。钢球滚道6的倾角通常设置为5°～10°。进一步的，钢球滚道6的结构还可以设置竖直段6-1，如图2、图6所示，钢球滚道6包括连通的竖直段6-1和倾斜段6-2，其中竖直段6-1的上端与工件定位槽8同心并连通，下端与钢球滚道6的倾斜段6-2连通；倾斜段6-2还与底座1的外侧面连通。具体结构如图2、图3所示。
本发明还可以设置底盘7，如图1、图2所示，在底盘7的四周设有护板。底盘7内可以放置待加工工件、钢球以及加工时的润滑介质。钢球从底座1内滚出后掉落至底盘7内。底座1固定在底盘7上，通常地，直接将底座1焊接固定在底盘7上即可。
在具体的实施过程中，套筒2与底座1的外形均可以设置为方形也可以设置为圆柱形，并优先地设置为圆柱形。而套筒2与底座1内的孔和槽均设置为圆孔，并且套筒2上的阶梯孔4与底座1上的工件定位槽8为同心设置，以保证加工时的定位精度。
本发明中对于压杆3可以进行进一步的改进，压杆3为单独使用的杆件，压杆3不直接与压力机连接，压杆3仅仅是与套筒2为间隙配合。在具体的实施中，在压杆3的上端设置直径大于套筒2的小径孔4-1的止动头3-1。该设置中的止动头3-1能够对于压杆3有一定的限位作用。在此设置下，还可以为压杆3设置回位弹簧9。即在压杆3上套装回位弹簧9，所述回位弹簧9位于止动头3-1和套筒2上端面之间，当压杆3向下运动一定距离施力完成后，压杆3能够在回位弹簧9的作用下自动回复到原来的位置，方便下一次的使用。具体结构如图5所示。
本发明使用时，将待加工的工件放入底座1上的工件定位槽8内，工件与工件定位槽8之间为间隙配合。该工装组装后的套筒2的大径孔4-2的内腔的高度需要大于工件露出工件定位槽8的高度与钢球的高度之和，具体如图6所示。推杆3的长度需要大于组装状态下的工件定位槽8的底面到套筒1的上端面之间的距离，具体的以大于4～10cm为宜。推杆3要求调质处理，以保证一定的强度和韧性，提高其使用性能。
本发明可以用来加工活塞销，活塞销具有通孔需要进行光整加工。具体的使用过程如下：如图6所示，首先将活塞销10放入工件定位槽8，将钢球放在活塞销10的通孔的上端；依次放置套筒2及推杆3和回位弹簧9。使用压力机直接向下推动压杆3，压杆3推动钢球在活塞销10的通孔内进行挤压加工。加工完成后，钢球从工件定位槽8地面的钢珠滚道6的入口进入，从钢珠滚道6的出口滚出掉落至底盘上7。操作人员能够及时知晓该次挤压加工已完成，将套筒2取出后再将加工好的活塞销10取出；然后放入待加工的活塞销10和钢球进行下一次加工。
本发明的压杆单独设置，能够与任何压力机进行配合使用，通用性强；使用时不需要与压力机连接，操作方便工作效率高；该工作易于维修保养，使用成本低。
本发明通过设置套筒能够提高该工装使用时的安全性，还能够准确地判断挤压动作的完成，防止由于过度加压造成的对工装的伤害。
本发明结构简单并且设置合理，便于操作使用，不易发生损坏，工作稳定性及安全性好，具有良好的综合使用性能。

Claims (10)

1.一种钢球挤压加工工装，其特征在于：包括底座（1）、放置在底座（1）上的套筒（2）以及压杆（3）；套筒（2）的中心设置有阶梯孔（4），所述阶梯孔（4）的上部为与压杆（3）配合的小径孔（4-1）下部为容纳工件的大径孔（4-2）；底座（1）中心设置工件定位槽（8），底座（1）的上部外侧面设置用于同套筒（2）配合的限位台（5），底座（1）内还设置一端与工件定位槽（8）底面连通另一端与底座（1）外侧连通并且倾斜设置的钢球滚道（6），所述钢球滚道（6）的内径大于钢球直径。
2.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：还包括四周设有护板的底盘（7），底座（1）固定在底盘（7）上。
3.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：套筒（2）与底座（1）均为圆柱形，套筒（2）上的阶梯孔（4）与底座（1）上的工件定位槽（8）同心设置。
4.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：压杆（3）的上端设置直径大于套筒（2）的小径孔（4-1）的止动头（3-1）。
5.根据权利要求1或4任一项所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：压杆（3）与套筒（2）的阶梯孔（4）的小径孔（4-1）间隙配合。
6.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：限位台（5）为凸出底座外表面的凸台。
7.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：底座（1）外侧面的下部为大径段（1-1）上部为小径段（1-2），大径段（1-1）与小径段（1-2）的连接处为限位台（5）；小径段（1-2）与套筒（2）的大径孔（4-2）间隙配合。
8.根据权利要求1所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：钢球滚道（6）的倾角为5°～10°。
9.根据权利要求1或8任一项所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：钢球滚道（6）还包括竖直段（6-1）；竖直段（6-1）的上端与工件定位槽（8）同心并连通，下端与钢球滚道（6）的倾斜段（6-2）连通。
10.根据权利要求4所述的一种钢球挤压加工工装，其特征在于：压杆（3）上套装回位弹簧（9），所述回位弹簧（9）位于止动头（3-1）和套筒（2）上端面之间。
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