CN110343825A - 一种轴承外圈淬火模具及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种轴承外圈淬火模具及装置，涉及轴承制造领域。轴承外圈淬火模具包括上模具、下模具、下模具座、导向座和碟形弹簧。上模具和下模具用于夹持定位轴承外圈。导向座连接于下模具座。下模具可滑动地套设在导向座上。碟形弹簧套设在导向座上且弹性支撑在下模具和下模具座之间。轴承外圈淬火装置包括动力装置和上述的轴承外圈淬火模具，动力装置与上模具连接。该轴承外圈淬火模具的受力较好。该轴承外圈淬火装置淬火后的轴承散差较小。

Description

一种轴承外圈淬火模具及装置

技术领域

本申请涉及轴承制造领域，具体而言，涉及一种轴承外圈淬火模具及装置。

背景技术

目前相关技术中的铁路轴承淬火压床在模具保持淬火时的受力不佳。申请人发现相关技术中存在的问题在于：模具淬火时的受力不佳。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种轴承外圈淬火模具，其旨在改善相关技术中模具淬火时的受力不佳的问题。

本申请实施例提供了一种轴承外圈淬火模具，该轴承外圈淬火模具包括上模具、下模具、下模具座、导向座和碟形弹簧。上模具和下模具用于夹持定位轴承外圈。导向座连接于下模具座。下模具可滑动地套设在导向座上。碟形弹簧套设在导向座上且弹性支撑在下模具和下模具座之间。

通过设置上模具和下模具，使得上模具和下模具夹持轴承外圈，便于淬火。设置下模具座和导向座，使得下模具座定位和连接导向座，下模具套设于导向座，保证了下模具与导向座的同轴设置。碟形弹簧是由一块钢板压制而成，其材质、热处理过程、残余应力等基本一致，也不存在制造误差，因此，在模具保持淬火时可以产生基本一致的模具保持力，同时也保证了模具和工作台的平行度和垂直度，从而保证了淬火后的工件的散差和一致性。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，下模具开设有第一定位孔，第一定位孔的孔壁上凸设有第一止挡部。导向座设置有第二止挡部，第二止挡部止挡第一止挡部。第一止挡部位于第二止挡部与下模具座之间。通过设置第一止挡部和第二止挡部，并使得第一止挡部位于第二止挡部和下模具座之间，保证了下模具和导向座连接的稳定性，使得下模具和导向座不易脱落。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，轴承外圈淬火模具包括上模具座和导向轴。上模具和导向轴连接于上模具座。上模具套设于导向轴的上端，导向轴的下端能够匹配地插入下模具。导向轴和导向座同轴设置。通过设置导向轴和上模具座，上模具座与上模具连接，加强了上模具的稳定性。通过设置导向轴，使得上模具套设于导向轴的上端，导向轴的下端与下模具配合，保证了上模具和下模具的同轴设置，优化了受力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，导向轴靠近下模具的一端的周面上凸设有定位凸起。下模具靠近导向轴的一端端面上开设有定位凹槽。定位凸起与定位凹槽的位置相对应，定位凸起能够与定位凹槽配合。通过设置定位凸起和定位凹槽，保证了下模具与导向轴的配合关系，即保证了上模具与下模具的同轴度，改善了受力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，轴承外圈淬火模具包括调整垫，调整垫连接于上模具座和导向轴之间。通过设置调整垫，可以调整轴承外圈的加工余量。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，上模具的表面与轴承外圈的内表面接触，上模具的表面设置有多条油道。上模具表面与轴承外圈接触，便于夹持轴承外圈。在上模具表面开设油道，便于完成淬火。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，上模具的上端设置有第一凸起，下模具的下端设置有第二凸起。第一凸起和第二凸起被用于夹持轴承外圈。通过设置第一凸起和第二凸起，便于上模具和下模具夹持轴承外圈。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，下模具座上开设有导向座定位槽，导向座在导向座定位槽与下模具座连接。通过设置导向座定位槽，保证导向座在下模具座上的位置的准确性，有利于优化受力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，下模具的表面与轴承外圈的内表面接触，下模具的表面上设置有多条油道。下模具表面与轴承外圈接触，便于夹持轴承外圈。在下模具表面开设油道，便于完成淬火。

本申请实施例还提供了一种轴承外圈淬火装置，该轴承外圈淬火装置包括动力装置和上述任一项中的轴承外圈淬火模具，动力装置与上模具连接。该轴承外圈淬火装置淬火后的轴承散差较小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的轴承外圈淬火模具的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的轴承外圈淬火模具的爆炸图；

图3为本申请实施例提供的轴承外圈淬火装置在第一视角下的剖视图。

图标：10-轴承外圈淬火模具；20-轴承外圈淬火装置；30-动力装置；40-轴承外圈；100-上模具；110-第一凸起；120-第一油道；200-下模具；210-第二凸起；220-第二油道；230-定位凹槽；300-下模具座；310-导向座定位槽；320-限位槽；330-限位件；400-导向座；410-第二止挡部；500-碟形弹簧；600-导向轴；610-定位凸起；700-调整垫；800-上模具座。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

目前相关技术中的铁路轴承淬火压床在模具保持淬火时的受力不佳。申请人发现相关技术中存在的问题在于：模具淬火时的受力不佳。针对上述情况，申请人在经过大量的理论研究和实际操作的基础上，提出了一种轴承外圈淬火模具及装置。该轴承外圈淬火模具的受力较好。该轴承外圈淬火装置淬火后的轴承散差较小。

实施例

请参照图1，配合参照图2，本实施例提供了一种轴承外圈淬火模具10，该轴承外圈淬火模具10包括上模具100、下模具200、下模具座300、导向座400和碟形弹簧500。上模具100和下模具200用于夹持定位轴承外圈40。导向座400连接于下模具座300。下模具200可滑动地套设在导向座400上。碟形弹簧500套设在导向座400上且弹性支撑在下模具200和下模具座300之间。

通过设置上模具100和下模具200，使得上模具100和下模具200夹持轴承外圈40，便于淬火。设置下模具座300和导向座400，使得下模具座300定位和连接导向座400，下模具200套设于导向座400，保证了下模具200与导向座400的同轴设置。碟形弹簧500是由一块钢板压制而成，其材质、热处理过程、残余应力等基本一致，也不存在制造误差，因此，在模具保持淬火时可以产生基本一致的模具保持力，同时也保证了模具和工作台的平行度和垂直度，从而保证了淬火后的工件的散差和一致性。

在本实施例中，选择的用于支撑下模具200的弹性元件为碟形弹簧500。一套淬火模具在使用寿命内，其支撑下模具200的弹性元件要经历几万到十几万次的温度和压力的交变运行，由于碟形弹簧500是由一块钢板压制而成，呈碟状，在经历几万到十几万次的温度和压力的交变运行后，碟形弹簧500周向上各个位置对于下模具200的受力依然基本一致，具有较高地稳定性，能够保证模具淬火时的保持力基本一致。若选择多根螺旋弹簧在下模具200的下方沿着下模具200的周向间隔地设置，由于每根螺旋弹簧的材质、热处理过程、残余应力、绕制条件以及制造误差等不可能达到完全一致，都有不同程度的差别，因此，在使用一段时间后，每根螺旋弹簧产生的力也就会不完全一样。在模具保持淬火时，一方面，弹簧无法保证每次淬火都向模具提供恒定的保持力。另一方面，模具和工作台无法保证要求的平行度和垂直度，从而使淬火后的工件产生较大的散差和不一致。

请参照图1，在本实施例中，上模具100大致呈圆台状，上模具100的表面与轴承外圈40的上半部分内表面相匹配。上模具100表面的形状可以根据轴承外圈40上半部分内表面的形状作出相应变化。上模具100开设有第二定位孔，第二定位孔为通孔。上模具100通过第二定位孔套设于其他的定位件，以保证上模具100与下模具200的同轴度。上模具100的外表面被用于与轴承外圈40的内表面接触，上模具100的外表面设置有多条第一油道120。在本实施例中，第一油道120开设有多条，多条第一油道120分别沿着上模具100的轴向和上模具100的周向间隔地开设。上模具100的外表面与轴承外圈40接触，便于夹持轴承外圈40。在上模具100的外表面开设油道，便于完成淬火。请参照图1，在上模具100的外表面上凸设有第一凸起110，第一凸起110凸设于上模具100的上端。第一凸起110能够与轴承外圈40的端面相接触，以压持轴承外圈40的端面。在本实施例中，由于第一油道120的存在，第一凸起110设置有多个，多个第一凸起110沿着上模具100的周向间隔地设置。

请参照图1，配合参照图2，在本实施例中，下模具200大致呈圆台状，下模具200的表面与轴承外圈40的下半部分内表面相匹配。下模具200表面的形状可以根据轴承外圈40下半部分内表面的形状作出相应变化。下模具200开设有第一定位孔，第一定位孔为通孔。下模具200通过第一定位孔套设于其他的定位件，以保证上模具100与下模具200的同轴度。下模具200的外表面被用于与轴承外圈40的内表面接触，下模具200的外表面设置有多条第二油道220。在本实施例中，第二油道220开设有多条，多条第二油道220分别沿着下模具200的轴向和下模具200的周向间隔地开设。下模具200的外表面与轴承外圈40接触，便于夹持轴承外圈40。在下模具200的外表面开设油道，便于完成淬火。请参照图1，在下模具200的外表面上凸设有第二凸起210，第二凸起210凸设于下模具200的下端。第二凸起210能够与轴承外圈40的端面相接触，以压持轴承外圈40的端面。在本实施例中，由于第二油道220的存在，第二凸起210设置有多个，多个第二凸起210沿着下模具200的周向间隔地设置。上模具100的第一凸起110和下模具200的第二凸起210共同作用以夹持轴承外圈40。

请参照图2，配合参照图3，在本实施例中，第一定位孔的孔壁上凸设有第一止挡部。导向座400设置有第二止挡部410，第二止挡部410止挡第一止挡部。第一止挡部位于第二止挡部410与下模具座300之间。在本实施例中，第一止挡部为设置于第一定位孔的孔壁上的环状凸起，第二止挡部410为设置于导向座400上端的环状凸起。在一种可选地实施方式中，第一止挡部还可以是间隔设置的多个凸块，第二止挡部410也可以是间隔设置的多个凸块。通过设置第一止挡部和第二止挡部410，并使得第一止挡部位于第二止挡部410和下模具座300之间，保证了下模具200和导向座400连接的稳定性，使得下模具200和导向座400不易脱落。

请再次参照图2，在本实施例中，下模具座300大致呈盘状，下模具座300上阶梯地开设有导向座定位槽310和限位槽320。限位槽320和导向座定位槽310均为圆形槽，限位槽320的直径大于导向座定位槽310的直径。其中，导向座定位槽310被用于定位导向座400，限位槽320被用于限位碟形弹簧500。在本实施例中，请参照图2，导向座400的下端设置有环状凸起，该环状凸起与导向座定位槽310相配合，使得导向座400准确地安装在下模具座300上。碟形弹簧500的大端与限位槽320的槽壁相抵持，当下模具200受到上模具100力的作用而下压时，碟形弹簧500的大端挤压限位槽320的槽壁，并反作用于下模具200。当上模具100上移而撤销力的作用时，碟形弹簧500的大端抵持限位槽320的槽壁，并使下模具200恢复到初始位置。

下模具座300上还连接有限位件330，限位件330凸出于下模具座300的上表面。在本实施例中，限位件330设置有四个，四个限位件330沿着下模具200的周向间隔地设置。本实施例中的限位件330大致呈圆柱状，一个限位件330设置于两个第二凸起210的间隙之间，并与两个第二凸起210相抵持，以限制下模具200的转动。

请参照图2和图3，轴承外圈淬火模具10还包括上模具座800和导向轴600。上模具100和导向轴600连接于上模具座800。上模具100套设于导向轴600的上端，导向轴600的下端能够匹配地插入下模具200。在本实施例中，上模具100在第一定位孔的位置套设于导向轴600的上端，第一定位孔的内壁与导向轴600的表面相匹配。导向轴600的下端插入下模具200的第二定位孔内，与下模具200配合。导向轴600和导向座400同轴设置。通过设置导向轴600和上模具座800，上模具座800与上模具100连接，加强了上模具100的稳定性。通过设置导向轴600，使得上模具100套设于导向轴600的上端，导向轴600的下端与下模具200配合，保证了上模具100和下模具200的同轴设置，优化了受力。

请参照图2，导向轴600靠近下模具200的一端的周面上凸设有定位凸起610。下模具200靠近导向轴600的一端端面上开设有定位凹槽230。定位凸起610与定位凹槽230的位置相对应，定位凸起610能够与定位凹槽230配合。在本实施例中，定位凸起610设置有多个，多个定位凸起610间隔地设置于导向轴600的下端。定位凹槽230为环状的凹槽，当上模具100向下移动时，多个定位凸起610容纳与定位凹槽230内。通过设置定位凸起610和定位凹槽230，保证了下模具200与导向轴600的配合关系，即保证了上模具100与下模具200的同轴度，改善了受力。

请参照图3，轴承外圈淬火模具10还包括调整垫700，调整垫700连接于上模具座800和导向轴600之间。通过设置调整垫700，可以调整轴承外圈40的加工余量。

本实施例提供了一种轴承外圈淬火模具10，该轴承外圈淬火模具10包括上模具100、下模具200、下模具座300、导向座400和碟形弹簧500。上模具100和下模具200用于夹持定位轴承外圈40。导向座400连接于下模具座300。下模具200可滑动地套设在导向座400上。碟形弹簧500套设在导向座400上且弹性支撑在下模具200和下模具座300之间通过设置上模具100和下模具200，使得上模具100和下模具200夹持轴承外圈40，便于淬火。设置下模具座300和导向座400，使得下模具座300定位和连接导向座400，下模具200套设于导向座400，保证了下模具200与导向座400的同轴设置。碟形弹簧500是由一块钢板压制而成，其材质、热处理过程、残余应力等基本一致，也不存在制造误差，因此，在模具保持淬火时可以产生基本一致的模具保持力，同时也保证了模具和工作台的平行度和垂直度，从而保证了淬火后的工件的散差和一致性。

请参照图3，本实施例还提供了一种轴承外圈淬火装置20，该轴承外圈淬火装置20包括动力装置30和上述的轴承外圈淬火模具10，动力装置30与上模具100连接。该轴承外圈淬火装置20淬火后的轴承散差较小。

本实施例所提供的轴承外圈淬火装置20的工作过程如下：

1.将需要淬火的红热的轴承外圈40由其它机构运送至工作台上方的下模具200上。

2.动力装置30带动上模具100向下移动，上模具100和下模具200共同夹持轴承外圈40。

3.向淬火油罩内充冷却液对工件进行冷却淬火，在此过程中工件收缩抱紧模具，达到精确控制变形的目的。

4.动力装置30控制上模具100上移，进行脱模。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述轴承外圈淬火模具包括上模具、下模具、下模具座、导向座和碟形弹簧，所述上模具和所述下模具用于夹持定位轴承外圈，所述导向座连接于所述下模具座，所述下模具可滑动地套设在所述导向座上，所述碟形弹簧套设在所述导向座上且弹性支撑在所述下模具和所述下模具座之间。

2.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述下模具开设有第一定位孔，所述第一定位孔的孔壁上凸设有第一止挡部，所述导向座设置有第二止挡部，所述第二止挡部止挡所述第一止挡部，所述第一止挡部位于所述第二止挡部与所述下模具座之间。

3.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述轴承外圈淬火模具包括上模具座和导向轴，所述上模具和所述导向轴连接于所述上模具座，所述上模具套设于所述导向轴的上端，所述导向轴的下端能够匹配地插入所述下模具，所述导向轴和所述导向座同轴设置。

4.根据权利要求3所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述导向轴靠近所述下模具的一端的周面上凸设有定位凸起，所述下模具靠近所述导向轴的一端端面上开设有定位凹槽，所述定位凸起与所述定位凹槽的位置相对应，所述定位凸起能够与所述定位凹槽配合。

5.根据权利要求3所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述轴承外圈淬火模具包括调整垫，所述调整垫连接于所述上模具座和所述导向轴之间。

6.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述上模具的表面与轴承外圈的内表面接触，所述上模具的表面设置有多条油道。

7.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述上模具的上端设置有第一凸起，所述下模具的下端设置有第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起被用于夹持轴承外圈。

8.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述下模具座上开设有导向座定位槽，所述导向座在所述导向座定位槽与所述下模具座连接。

9.根据权利要求1所述轴承外圈淬火模具，其特征在于，所述下模具的表面与轴承外圈的内表面接触，所述下模具的表面上设置有多条油道。

10.一种轴承外圈淬火装置，其特征在于，所述轴承外圈淬火装置包括动力装置和权利要求1-9任一项所述的轴承外圈淬火模具，所述动力装置与所述上模具连接。