CN110788576A - 一种轴承套圈的锻造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴承套圈的锻造工艺，包括以下步骤：步骤一：中频加热；步骤二：下料；步骤三：镦粗；步骤四：成型；步骤五：切底；步骤六：二次加热；步骤七：扩孔；步骤八：整径；步骤九：退火。本发明针对现有技术中锻造工艺加工的轴承套圈的高度范围有限，不能很好的满足客户的需求，设备容易出故障，不能连续生产高度超过70mm的轴承套圈，生产效率低下，轴承套圈的加工质量低，工人劳动强度大等技术问题进行改进，本发明具有提高轴承套圈加工的高度范围、降低设备的故障率、提高生产效率、提高轴承套圈的加工质量、降低工人劳动强度等优点。
Description
技术领域
本发明涉及轴承套圈锻造技术领域，尤其涉及一种轴承套圈的锻造工艺。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承通常包括轴承套圈、保持架和滚动体，轴承套圈又包括外套圈和内套圈。
传统的轴承套圈的锻造工艺一般只能加工高度在25～70mm范围内的轴承套圈，当加工75mm高度以上的轴承套圈时，成型工序和扩孔工序的设备的负载会成倍的增加，电机极易烧坏，同时，半成品在到达扩孔工序时温度偏低，从而导致了半成品硬度偏高，又进一步增大了扩孔设备的负载，扩孔设备易损坏，如芯轴、信号轮、推动轮易松动、折断或变形，从而影响轴承套圈的加工质量，生产效率低下，不能进行连续生产，同时，当设备出现故障后需要人去维修调整，工作人员劳动强度大。
针对以上技术问题，本发明公开了一种轴承套圈的锻造工艺，本发明具有提高轴承套圈加工的高度范围、降低设备的故障率、提高生产效率、提高轴承套圈的加工质量、降低工人劳动强度等优点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种轴承套圈的锻造工艺，以解决现有技术中锻造工艺加工的轴承套圈的高度范围有限，不能很好的满足客户的需求，设备容易出故障，不能连续生产高度超过70mm的轴承套圈，生产效率低下，轴承套圈的加工质量低，工人劳动强度大等技术问题，本发明具有提高轴承套圈加工的高度范围、降低设备的故障率、提高生产效率、提高轴承套圈的加工质量、降低工人劳动强度等优点。
本发明通过以下技术方案实现：本发明公开了一种轴承套圈的锻造工艺，包括以下步骤：
步骤一：中频加热，采用中频感应加热炉将钢材棒料加热至1060℃～1180℃，获得棒料加热件；
步骤二：下料，采用下料机对棒料加热件进行切割，获得料段；
步骤三：镦粗，采用热镦机对料段进行轴向的锻打，获得镦粗件；
步骤四：成型，采用调整了主电机功率的冲压机对镦粗件进行冲压，在镦粗件的中部冲出通孔，获得环形件；
步骤五：切底，采用切割设备对环形件两端的冒口端进行切除，获得环形整形件；
步骤六：二次加热，采用中频感应加热炉将环形整形件加热至900℃～960℃，获得环形加热件；
步骤七：扩孔，采用调整了主电机功率的扩孔机对环形加热件进行扩孔，获得环形扩孔件；
步骤八：整径，采用整径机对环形扩孔件的内径和外径进行整形，获得轴承套圈锻造半成品；
步骤九：退火，对轴承套圈锻造半成品进行退火，获得轴承套圈锻造成品。
进一步的，为了提高加热的效率和加热的质量，步骤一中，中频感应加热炉的功率为500KW。
进一步的，为了提高冲压机承载负荷的能力，步骤四中，冲压机的主电机的功率为22KW。冲压机的主电机的功率由原来普遍的15KW提高到22KW后，可以增加主电机承受负载的能力，防止电机烧损。
进一步的，为了提高加热的效率和加热的质量，步骤六中，中频感应加热炉的功率为350KW。
进一步的，为了提高轴承套圈的质量，步骤七中，在对环形加热件进行扩孔以后还对环形加热件的两端面进行压平。在经过扩孔工序后环形加热件的两端会出现翘曲，因此，通过压平工序将环形加热件的两端压平整，提高轴承套圈的质量。
进一步的，为了提高扩孔机承载负荷的能力，步骤七中，扩孔机的主电机的功率为75KW。扩孔机的主电机功率有原来普遍的55KW提高到75KW后，可以增加主电机承受负载的能力，防止电机烧损。
进一步的，为了提高提高经锻造工艺后成品的合格率，步骤八中，在对环形扩孔件的内径和外径整形后还进行预检验，剔除明显不符合尺寸规格以及外观存在缺陷的残次品。
进一步的，为了提高轴承套圈锻造成品的质量，退火的具体步骤为：
首先将轴承套圈锻造半成品送入退火炉中加热至790～820℃；
然后让轴承套圈锻造半成品在790℃～820℃的温度下保温4～6h；
接着让轴承套圈锻造半成品以80℃/min的速度快速冷却至700～720℃；
接着让轴承套圈锻造半成品在700℃～720℃的温度下保温3～4h；
接着让轴承套圈锻造半成品随炉冷却至640～660℃；
最后让轴承套圈锻造半成品空冷至室温，完成退火。
本发明具有以下优点：本发明通过适当增大冲压机和扩孔机的主电机功率，增大冲压机和扩孔机承载负荷的能力，同时在切底和扩孔工序增加二次加热加热工序，使半成品到达扩孔工序时温度维持在900℃左右，降低其硬度，进一步减小扩孔机的负载，从而可以实现实现高度在70mm～100mm范围内的轴承套圈的锻造，提高了轴承套圈加工的高度范围，降低了设备的故障率，提高了生产效率，提高了轴承套圈的加工质量以及降低工人劳动强度。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
实施例1公开了一种轴承套圈的锻造工艺，包括以下步骤：
步骤一：中频加热，采用中频感应加热炉将钢材棒料加热至1060℃，获得棒料加热件，中频感应加热炉的功率为500KW；
步骤二：下料，采用下料机对棒料加热件进行切割，获得料段；
步骤三：镦粗，采用热镦机对料段进行轴向的锻打，获得镦粗件；
步骤四：成型，采用调整了主电机功率的冲压机对镦粗件进行冲压，在镦粗件的中部冲出通孔，获得环形件，冲压机的主电机功率从原来的15KW调整为22KW。；
步骤五：切底，采用切割设备对环形件两端的冒口端进行切除，获得环形整形件；
步骤六：二次加热，采用中频感应加热炉将环形整形件加热至900℃，获得环形加热件，中频感应加热炉的功率为350KW；
步骤七：扩孔，采用调整了主电机功率的扩孔机对环形加热件进行扩孔，在对环形加热件进行扩孔以后还对环形加热件的两端面进行压平，获得环形扩孔件，扩孔机的主电机的功率由原来的55KW调整为75KW；
步骤八：整径，采用整径机对环形扩孔件的内径和外径进行整形，整形后进行预检验，剔除明显不符合尺寸规格以及外观存在缺陷的残次品，获得轴承套圈锻造半成品；
步骤九：退火，对轴承套圈锻造半成品进行退火，获得轴承套圈成品，退火的具体步骤为：
首先将轴承套圈锻造半成品送入退火炉中加热至790℃；
然后让轴承套圈锻造半成品在790℃℃的温度下保温4h；
接着让轴承套圈锻造半成品以80℃/min的速度快速冷却至700℃；
接着让轴承套圈锻造半成品在700℃℃的温度下保温3h；
接着让轴承套圈锻造半成品随炉冷却至640℃；
最后让轴承套圈锻造半成品空冷至室温，完成退火。
本发明通过适当增大冲压机和扩孔机的主电机功率，增大冲压机和扩孔机承载负荷的能力，同时在切底和扩孔工序增加二次加热加热工序，使半成品到达扩孔工序时温度维持在900℃左右，降低其硬度，进一步减小扩孔机的负载，从而可以实现实现高度在70mm～100mm范围内的轴承套圈的锻造，提高了轴承套圈加工的高度范围，降低了设备的故障率，提高了生产效率，提高了轴承套圈的加工质量以及降低工人劳动强度。
实施例2
实施例2公开了一种轴承套圈的锻造工艺，包括以下步骤：
步骤一：中频加热，采用中频感应加热炉将钢材棒料加热至1120℃，获得棒料加热件，中频感应加热炉的功率为500KW；
步骤二：下料，采用下料机对棒料加热件进行切割，获得料段；
步骤三：镦粗，采用热镦机对料段进行轴向的锻打，获得镦粗件；
步骤四：成型，采用调整了主电机功率的冲压机对镦粗件进行冲压，在镦粗件的中部冲出通孔，获得环形件，冲压机的主电机功率从原来的15KW调整为22KW。；
步骤五：切底，采用切割设备对环形件两端的冒口端进行切除，获得环形整形件；
步骤六：二次加热，采用中频感应加热炉将环形整形件加热至935℃，获得环形加热件，中频感应加热炉的功率为350KW；
步骤七：扩孔，采用调整了主电机功率的扩孔机对环形加热件进行扩孔，在对环形加热件进行扩孔以后还对环形加热件的两端面进行压平，获得环形扩孔件，扩孔机的主电机的功率由原来的55KW调整为75KW；
步骤八：整径，采用整径机对环形扩孔件的内径和外径进行整形，整形后进行预检验，剔除明显不符合尺寸规格以及外观存在缺陷的残次品，获得轴承套圈锻造半成品；
步骤九：退火，对轴承套圈锻造半成品进行退火，获得轴承套圈成品，退火的具体步骤为：
首先将轴承套圈锻造半成品送入退火炉中加热至805℃；
然后让轴承套圈锻造半成品在805℃的温度下保温5h；
接着让轴承套圈锻造半成品以80℃/min的速度快速冷却至710℃；
接着让轴承套圈锻造半成品在710℃的温度下保温3.5h；
接着让轴承套圈锻造半成品随炉冷却至650℃；
最后让轴承套圈锻造半成品空冷至室温，完成退火。
本发明通过适当增大冲压机和扩孔机的主电机功率，增大冲压机和扩孔机承载负荷的能力，同时在切底和扩孔工序增加二次加热加热工序，使半成品到达扩孔工序时温度维持在900℃左右，降低其硬度，进一步减小扩孔机的负载，从而可以实现实现高度在70mm～100mm范围内的轴承套圈的锻造，提高了轴承套圈加工的高度范围，降低了设备的故障率，提高了生产效率，提高了轴承套圈的加工质量以及降低工人劳动强度。
实施例3
实施例3公开了一种轴承套圈的锻造工艺，包括以下步骤：
步骤一：中频加热，采用中频感应加热炉将钢材棒料加热至1180℃，获得棒料加热件，中频感应加热炉的功率为500KW；
步骤二：下料，采用下料机对棒料加热件进行切割，获得料段；
步骤三：镦粗，采用热镦机对料段进行轴向的锻打，获得镦粗件；
步骤四：成型，采用调整了主电机功率的冲压机对镦粗件进行冲压，在镦粗件的中部冲出通孔，获得环形件，冲压机的主电机功率从原来的15KW调整为22KW。；
步骤五：切底，采用切割设备对环形件两端的冒口端进行切除，获得环形整形件；
步骤六：二次加热，采用中频感应加热炉将环形整形件加热至960℃，获得环形加热件，中频感应加热炉的功率为350KW；
步骤七：扩孔，采用调整了主电机功率的扩孔机对环形加热件进行扩孔，在对环形加热件进行扩孔以后还对环形加热件的两端面进行压平，获得环形扩孔件，扩孔机的主电机的功率由原来的55KW调整为75KW；
步骤八：整径，采用整径机对环形扩孔件的内径和外径进行整形，整形后进行预检验，剔除明显不符合尺寸规格以及外观存在缺陷的残次品，获得轴承套圈锻造半成品；
步骤九：退火，对轴承套圈锻造半成品进行退火，获得轴承套圈成品，退火的具体步骤为：
首先将轴承套圈锻造半成品送入退火炉中加热至820℃；
然后让轴承套圈锻造半成品在820℃的温度下保温6h；
接着让轴承套圈锻造半成品以80℃/min的速度快速冷却至720℃；
接着让轴承套圈锻造半成品在720℃的温度下保温4h；
接着让轴承套圈锻造半成品随炉冷却至660℃；
最后让轴承套圈锻造半成品空冷至室温，完成退火。
本发明通过适当增大冲压机和扩孔机的主电机功率，增大冲压机和扩孔机承载负荷的能力，同时在切底和扩孔工序增加二次加热加热工序，使半成品到达扩孔工序时温度维持在900℃左右，降低其硬度，进一步减小扩孔机的负载，从而可以实现实现高度在70mm～100mm范围内的轴承套圈的锻造，提高了轴承套圈加工的高度范围，降低了设备的故障率，提高了生产效率，提高了轴承套圈的加工质量以及降低工人劳动强度。
Claims (8)
1.一种轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：中频加热，采用中频感应加热炉将钢材棒料加热至1060℃～1180℃，获得棒料加热件；
步骤二：下料，采用下料机对所述棒料加热件进行切割，获得料段；
步骤三：镦粗，采用热镦机对所述料段进行轴向的锻打，获得镦粗件；
步骤四：成型，采用调整了主电机功率的冲压机对所述镦粗件进行冲压，在所述镦粗件的中部冲出通孔，获得环形件；
步骤五：切底，采用切割设备对所述环形件两端的冒口端进行切除，获得环形整形件；
步骤六：二次加热，采用中频感应加热炉将所述环形整形件加热至900℃～960℃，获得环形加热件；
步骤七：扩孔，采用调整了主电机功率的扩孔机对所述环形加热件进行扩孔，获得环形扩孔件；
步骤八：整径，采用整径机对所述环形扩孔件的内径和外径进行整形，获得轴承套圈锻造半成品；
步骤九：退火，对所述轴承套圈锻造半成品进行退火，获得轴承套圈锻造成品。
2.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤一中，所述中频感应加热炉的功率为500KW。
3.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤四中，所述冲压机的主电机的功率为22KW。
4.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤六中，所述中频感应加热炉的功率为350KW。
5.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤七中，在对所述环形加热件进行扩孔以后还对所述环形加热件的两端面进行压平。
6.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤七中，所述扩孔机的主电机的功率为75KW。
7.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤八中，在对所述环形扩孔件的内径和外径整形后还进行预检验，剔除明显不符合尺寸规格以及外观存在缺陷的残次品。
8.如权利要求1所述的轴承套圈的锻造工艺，其特征在于，步骤九中，所述退火的具体步骤为：
首先将所述轴承套圈锻造半成品送入退火炉中加热至790～820℃；
然后让所述轴承套圈锻造半成品在790℃～820℃的温度下保温4～6h；
接着让所述轴承套圈锻造半成品以80℃/min的速度快速冷却至700～720℃；
接着让所述轴承套圈锻造半成品在700℃～720℃的温度下保温3～4h；
接着让所述轴承套圈锻造半成品随炉冷却至640～660℃；
最后让所述轴承套圈锻造半成品空冷至室温，完成退火。
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