CN109531078A - 一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法 - Google Patents

Abstract

一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，它涉及一种保持架的加工方法。本发明为了解决现有现有的酚醛胶布材质的保持架在钻铆钉孔时，保持架端面容易出现裂纹现象，并且加工兜孔时外径出现鼓包现象的问题。本发明包括如下步骤：成型、浸油、细车端面及倒角、粘铝片、将两片半保持架粘接在一起、粗磨外径、细车内径、钻铆钉孔、倒铆钉孔角、钻铣兜孔、终磨外径、终车内径和倒角、划装配线、去毛刺、掰开、捆绑、除胶、光饰、浸油、终检和包装。本发明用于酚醛胶布材质分离型实体保持架的加工。

Description

一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法

技术领域

本发明涉及保持架的加工方法，具体涉及一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法。

背景技术

滚动轴承在工作时，特别是载茶复杂且高速旋转时，保持架要承受很大的离心力、冲击和振动，保持架和滚动体之间存在较大的滑动摩擦，并产生大量的热量。力和热共同作用的结果会导致保持架故障，严重时会造成保持架烧伤和断裂。因此，要求保持架材料导热性好、耐磨性好、摩擦系数小，有较小的密度，一定的强度和韧性，以及良好的加工工艺性能。常用的保持架材料主要分为金属和非金属材料，酚醛胶布分离型实体保持架材质较软、壁厚较薄，传统的工艺流程是将钻铆钉孔工序和加工兜孔工序安排在终磨外径工序、终车内内径工序之后，此时保持架的内、外径表面已是成品尺寸，壁厚只有2mm，在保持架端面钻铆钉孔铆钉孔直径为时发现端面有裂纹，根据断裂的形貌分析是由于保持架壁厚较薄，不能承受φ0.8mm钻头的轴向切削力而出现端面裂纹现象，并且加工兜孔时发现外径有轻微鼓包现象，影响产品外观质量。

针对上述情况，现有的酚醛胶布材质的保持架在加工时，保持架端面容易出现裂纹且保持架外径出现鼓包现象。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的酚醛胶布材质的保持架在钻铆钉孔时，保持架端面容易出现裂纹现象，并且加工兜孔时外径出现鼓包现象的问题，进而提供一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法。

本发明的技术方案是：

一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，它包括如下具体步骤：

步骤一、成型：加工好成型的半保持架坯料；

步骤二、浸油：将半保持架坯料浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤三、细车：细车半保持架的上端面及倒角；细车半保持架的下端面及倒角；

步骤四、粘铝片：将半保持架的一个端面粘接铝片；

步骤五、粘合：将两片半保持架没有粘接铝片的端面相对粘接在一起；

步骤六、对步骤五中粘接后的保持架的外径进行粗磨加工；

步骤七、对保持架的内径进行细车加工；

步骤八、钻铆钉孔：

通过铆钉孔加工模具进行钻孔加工，将铆钉孔加工模具固定在钻床上，将两片欲加工的保持架拼接在一起，通过铆钉孔加工模具固定好，使用扁钻8对两片拼接在一起的保持件同时进行钻铆钉孔加工；

步骤九、倒保持架的铆钉孔角；

步骤十、钻铣兜孔：

通过加工中心过渡盘模具将欲加工的保持架安装在mini加工中心设备上进行钻兜孔，再利用铣刀对兜孔进行加工；

步骤十一、终磨外径：对保持架进行终磨外径加工；

步骤十二、终车保持架内径和倒角：

步骤十三、在保持架内径上划装配线；

步骤十四、去毛刺：去除加工过程中产生的毛刺；

步骤十五、掰开；

掰开前的准备工作：将保持架7放入电加热烘干箱中进行加热，加热温度160°，加热时间10分钟，然后取出保持架7掰开形成两片半保持架7-1；

步骤十六：捆绑：用细铁丝将两片半保持架7-1捆绑在一起；

步骤十七：除胶：将两片半保持架7-1浸入除胶溶液中浸泡1小时，然后将半保持架捞出，用自来水将半保持架冲洗干净。

步骤十八：光饰：将半保持架7-1放入光饰机中，光饰3-4小时，光饰料是棕刚玉，光饰料形状为正三角和斜三角混合使用。

步骤十九、浸油：将半保持架浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤二十、对保持架进行终检，然后进行包装。

进一步地，所述步骤四中铝片的厚度为0.4mm。

进一步地，所述步骤八中钻铆钉孔时，钻头的进给量f为：0.8～1mm/次，钻头转速为5000r/min。

进一步地，所述步骤八中所使用的铆钉孔加工模具包括工件座、等分盘、螺母和压板，所述等分盘套装在工件座上，螺母和压板由上至下依次套装在工件座上且位于等分盘的上表面。

进一步地，所述工件座由圆盘体、圆柱段和螺纹段由上至下同轴依次连接成一体；所述等分盘由圆形盘体和圆柱体组成，圆形盘体沿其圆周方向均布设有多个引导孔，每个引导孔的下部均设有一个排屑槽。

进一步地，所述步骤十中所使用的加工中心过渡盘模具包括过渡盘和过渡盘心轴，过渡盘的下表面设有螺孔，心轴的上端插装在螺孔内，过渡盘与过渡盘心轴螺纹连接。

进一步地，所述过渡盘的外边缘沿其圆周均布设有多个U形缺口，所述过渡盘沿其圆周方向由内向外依次设有多个第一螺孔和多个第二螺孔。

进一步地，所述第一螺孔的数量为三个，第一螺孔的直径为36mm；第二螺孔的数量为四个，第二螺孔的直径为50mm。

进一步地，所述过渡盘心轴的长度为115mm或105mm；所述过渡盘心轴由下螺纹段、连接段和上螺纹段组成，所述下螺纹段、连接段和上螺纹段首尾依次连接成一体。

进一步地，所述下螺纹段的长度为52mm或62mm；下螺纹段的直径为12mm或16mm。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、加工实践证明，改进后的工艺合理可行，不但提高了酚醛胶布材质分离型实体保持架兜孔加工精度，而且提高保持架外观表面质量，并消除外径表面鼓包、钻铆钉孔时材料出现裂纹现象。

2、有效降低了生产成本和废品率，生产效率明显提高。

3、设计了加工中心过渡盘模具，以便加工兜孔工序时，可以通过过渡盘模具，将新设备mini加工中心设备与原钻床上的老工装内定位盘、外定位盘联接起来，通用性强且节省了大量的资金。

附图说明

图1为铆钉孔加工模具的结构示意图；图2为等分盘的结构示意图；图3为图2的仰视图；图4为工件座的结构示意图；图5加工中心过渡盘模具的组装结构示意图；图6为图7的仰视图；图7为过渡盘的结构示意图；图8为过渡盘心轴的结构示意图；图9为酚醛胶布分离型实体保持架的结构示意图；图10为扁钻的整体结构示意图；图11为图10的俯视图；图12为图10的左视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图12说明本实施方式，本实施方式的它包括如下具体步骤：

步骤一、成型：加工好成型的半保持架坯料；

步骤二、浸油：将半保持架坯料浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤三、细车：细车半保持架7-1的上端面及倒角；细车半保持架的下端面及倒角；

步骤四、粘铝片：将半保持架7-1的一个端面粘接铝片10；

步骤五、将两片半保持架7-1没有粘接铝片的端面相对粘接在一起；

步骤六、对步骤五中粘接后的保持架7的外径进行粗磨加工；

步骤七、对保持架7的内径进行细车加工；

步骤八、钻铆钉孔：

通过铆钉孔加工模具进行钻孔加工，将铆钉孔加工模具固定在钻床上，将两片欲加工的保持架7拼接在一起，通过铆钉孔加工模具固定好，使用扁钻8对两片拼接在一起的保持件7同时进行钻铆钉孔加工；

步骤九、倒保持架7的铆钉孔角；

步骤十、钻铣兜孔：

通过加工中心过渡盘模具将欲加工的保持架7安装在Mini加工中心设备上进行钻兜孔，再利用铣刀对兜孔进行加工；

步骤十一、终磨外径：对保持架7进行终磨外径加工；

步骤十二、终车保持架7内径和倒角：

步骤十三、在保持架7内径上划装配线；

步骤十四、去毛刺：去除加工过程中产生的毛刺；

步骤十五、掰开；

掰开前的准备工作：将保持架7放入电加热烘干箱中进行加热，加热温度160°，加热时间10分钟，然后取出保持架7掰开形成两片半保持架7-1；

步骤十六：捆绑：用细铁丝将两片半保持架7-1捆绑在一起；

步骤十七：除胶：将两片半保持架7-1浸入除胶溶液中浸泡1小时，然后将半保持架捞出，用自来水将半保持架冲洗干净。

步骤十八：光饰：将半保持架7-1放入光饰机中，光饰3-4小时，光饰料是棕刚玉，光饰料形状为正三角和斜三角混合使用。

步骤十九、浸油：将半保持架7-1浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤二十、对保持架进行终检，然后进行包装。

将加工铆钉孔工序、加工兜孔工序安排在终磨外径工序、终车内径工序之前完成，增加保持架的壁厚，在壁厚>2mm的情况下加工铆钉孔，增加保持架的加工强度，避免保持架端面出现裂纹现象；加工兜孔后进行磨削外径，消除兜孔四周鼓包的现象；

在保持架端面粘接铝片，铝片材料选用LY12CZ，重量较轻，厚度为0.4mm，以增强保持架端面强度，改善钻削加工性能；在成型工序后增加浸油工序、在终检前增加浸油工序，目的是去除水份，增加润滑耐磨性能及良好的切削性能。

具体实施方式二：结合图9说明本实施方式，本实施方式所述步骤四中铝片的厚度为0.4mm。如此设置，可以增强保持架端面强度，改善钻削加工性能。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的所述步骤八中钻铆钉孔时，钻头的进给量f为：0.8～1mm/次，钻头转速为5000r/min。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式的所述步骤八中所使用的铆钉孔加工模具包括工件座1、等分盘2、螺母3和压板4，所述等分盘2套装在工件座1上，螺母3和压板4由上至下依次套装在工件座1上且位于等分盘2的上表面。

通过铆钉孔加工模具进行钻孔时，将铆钉孔加工模具固定在钻床上，将两片保持架工件依次套装在工件座1上，将等分盘2套装在工件座上且圆形盘体2-1的下端面压在上保持架的上端面上，通过压板压紧在保持架工件上，旋紧螺母锁紧固定，使用通过等分盘上的引导孔钻铆钉孔。将两片保持架叠放在一起同时加工端面铆钉孔，保证两片保持架的铆钉孔不错位。加工中采用“啄钻”的方法加工，选用机床Z4006B。

使用扁钻8代替传统钻头加工铆钉孔,与其它深孔刀具相比，扁钻具有排屑效果好、不易堵孔、结构简单、制造成本低、使用方便等优点。扁钻8切削部分是一个扁平体，主切削刃磨出锋角、后角并形成横刃；副切削刃磨出后角与副偏角并控制钻孔直径。扁钻适合加工直径小于1mm的小孔。

其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式的所述工件座1由圆盘体1-1、圆柱段1-2和螺纹段1-3由上至下同轴依次连接成一体；所述等分盘2由圆形盘体2-1和圆柱体2-2组成，圆形盘体2-1沿其圆周方向均布设有多个引导孔2-1-1，每个引导孔2-1-1的下部均设有一个排屑槽2-1-2。

钻头的直径为φ0.8mm,切削刃长度约10mm,钻头又细又长,为避免钻头加工时发生偏移,等分盘上面设有引导钻头切削的引导孔。引导孔下面有排屑槽，避免引导孔堵塞，排屑不好，导致钻头折断，造成保持架报废而不可修复。

其它组成和连接关系与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的所述步骤十中所使用的加工中心过渡盘模具包括过渡盘5和过渡盘心轴6，过渡盘5的下表面设有螺孔5-1，心轴6的上端插装在螺孔5-1内，过渡盘5与过渡盘心轴6螺纹连接。

因保持架受外形尺寸较小的影响，所以兜孔尺寸较小，为提高兜孔的加工精度，加工兜孔工序安排在公司新引进的mini加工中心加工，为了使保持架钻、铰铣孔在原钻床上的工装内定位盘、外定位盘得以在mini加工中心使用，通过加工中心过渡盘模具来联接新设备与老工装，节约了大量的资金，使其通用性更好。

将心轴与过渡盘连接，将过渡盘插入机床分度头内，通过六个螺栓将过渡盘与分度头固定连接，过渡盘和分度头一同转动，内定位盘、保持架工件和外定位盘由上至下依次套装在心轴上且位与过渡盘的上表面，旋紧螺母将保持架工件压紧在内定位盘与外定位盘之间，在mini加工中心上钻兜孔，再利用铣刀对兜孔进行加工；该加工中心过渡盘不仅可以加工分离型实体保持架，还可以加工整体型实体保持架，扩大了加工范围。

其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式七：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的所述过渡盘5的外边缘沿其圆周均布设有多个U形缺口5-2，所述过渡盘5沿其圆周方向由内向外依次设有多个第一螺纹孔5-3和多个第二螺纹孔5-4。

三个第一螺纹孔5-3用于安装保持外径小于75mm的兜孔加工模具，四个第二螺纹孔5-4用于安装保持架外径大于75-200mm兜孔加工模具。

其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的所述第一螺孔5-3的数量为三个，第一螺纹孔5-3的直径为36mm；第二螺纹孔5-4的数量为四个，第二螺纹孔5-4的直径为50mm。

其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式九：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的所述过渡盘心轴6的长度为115mm或105mm；所述过渡盘心轴6由下螺纹段6-1、连接段6-2和上螺纹段6-3组成，所述下螺纹段6-1、连接段6-2和上螺纹段6-3首尾依次连接成一体。两种尺寸的过渡盘心轴可以根据保持架内径范围可以互换使用。

其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式十：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的所述下螺纹段6-1的长度为52mm或62mm；下螺纹段6-1的直径为12mm或16mm。两种尺寸的过渡盘心轴可以根据保持架内径范围可以互换使用。其它组成和连接关系与具体实施方式九相同。

Claims (10)

1.一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：它包括如下具体步骤：

步骤一、成型：加工好成型的半保持架坯料；

步骤二、浸油：将半保持架坯料浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤三、细车：细车半保持架(7-1)的上端面及倒角；细车半保持架的下端面及倒角；

步骤四、粘铝片：将半保持架(7-1)的一个端面粘接铝片(10)；

步骤五、将两片半保持架(7-1)没有粘接铝片(10)的端面相对粘接在一起；

步骤六、对步骤五中粘接后的保持架(7)的外径进行粗磨加工；

步骤七、对保持架(7)的内径进行细车加工；

步骤八、钻铆钉孔：

通过铆钉孔加工模具进行钻孔加工，将铆钉孔加工模具固定在钻床上，将两片欲加工的保持架(7)拼接在一起，通过铆钉孔加工模具固定好，使用扁钻(8)对两片拼接在一起的保持件(7)同时进行钻铆钉孔加工；

步骤九、倒保持架(7)的铆钉孔角；

步骤十、钻铣兜孔：

通过加工中心过渡盘模具将欲加工的保持架(7)安装在Mini加工中心设备上进行钻兜孔，再利用铣刀对兜孔进行加工；

步骤十一、终磨外径：对保持架(7)进行终磨外径加工；

步骤十二、终车保持架(7)内径和倒角：

步骤十三、在保持架(7)内径上划装配线；

步骤十四、去毛刺：去除加工过程中产生的毛刺；

步骤十五、掰开：

将保持架(7)放入电加热烘干箱中进行加热，加热温度160°，加热时间10分钟，然后取出保持架(7)掰开形成两片半保持架(7-1)；

步骤十六：捆绑：用细铁丝将两片半保持架(7-1)捆绑在一起；

步骤十七：除胶：

将两片半保持架(7-1)浸入除胶溶液中浸泡1小时，然后将半保持架捞出，用自来水将半保持架冲洗干净；

步骤十八：光饰：

将半保持架(7-1)放入光饰机中，光饰3-4小时，光饰料是棕刚玉，光饰料形状为正三角和斜三角混合使用。

步骤十九、浸油：

将半保持架(7-1)浸入机油中，距离油液30-50mm，浸油时间为8-12小时，浸油温度为110-120℃；

步骤二十、对保持架进行终检，然后进行包装。

2.根据权利要求1所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述步骤四中铝片的厚度为0.4mm。

3.根据权利要求1所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述步骤八中钻铆钉孔时，钻头的进给量f为：0.8～1mm/次，钻头转速为5000r/min。

4.根据权利要求1所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述步骤八中所使用的铆钉孔加工模具包括工件座(1)、等分盘(2)、螺母(3)和压板(4)，所述等分盘(2)套装在工件座(1)上，螺母(3)和压板(4)由上至下依次套装在工件座(1)上且位于等分盘2的上表面。

5.根据权利要求4所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述工件座(1)由圆盘体(1-1)、圆柱段(1-2)和螺纹段(1-3)由上至下同轴依次连接成一体；所述等分盘(2)由圆形盘体(2-1)和圆柱体(2-2)组成，圆形盘体(2-1)沿其圆周方向均布设有多个引导孔(2-1-1)，每个引导孔(2-1-1)的下部均设有一个排屑槽(2-1-2)。

6.根据权利要求1所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述步骤十中所使用的加工中心过渡盘模具包括过渡盘(5)和过渡盘心轴(6)，过渡盘(5)的下表面设有螺孔(5-1)，心轴(6)的上端插装在螺孔(5-1)内，过渡盘(5)与过渡盘心轴(6)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述过渡盘(5)的外边缘沿其圆周均布设有多个U形缺口(5-2)，所述过渡盘(5)沿其圆周方向由内向外依次设有多个第一螺纹孔(5-3)和多个第二螺纹孔(5-4)。

8.根据权利要求6所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述第一螺纹孔(5-3)的数量为三个，第一螺纹孔(5-3)的直径为36mm；第二螺纹孔(5-4)的数量为四个，第二螺纹孔(5-4)的直径为50mm。

9.根据权利要求6所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述过渡盘心轴(6)的长度为115mm或105mm；所述过渡盘心轴(6)由下螺纹段(6-1)、连接段(6-2)和上螺纹段(6-3)组成，所述下螺纹段(6-1)、连接段(6-2)和上螺纹段(6-3)首尾依次连接成一体。

10.根据权利要求9所述的一种酚醛胶布分离型实体保持架的加工方法，其特征在于：所述下螺纹段(6-1)的长度为52mm或62mm；下螺纹段(6-1)的直径为12mm或16mm。