CN115789092B - 金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，属于机械技术领域。它解决了现有技术存在着稳定性差的问题。本金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺包括以下步骤：A、准备：准备内模筒、外模筒和侧部具有若干连接孔的本体，并将对上述三者进行清理；B、装模：将本体装入外模筒内，将内模筒装入本体，此时，本体外侧与外模筒面接触，内模筒与本体之间具有间隙；C、注塑；D、车削加工。本金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺稳定性高。

Description

金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺。

背景技术

金属基镶嵌固体自润滑轴承包括金属材料的本体，本体侧部具有若干贯穿的连接孔，每个连接孔处均紧配合连接有固体润滑柱。

固体润滑柱为聚四氟乙烯材料，这种材料的固体润滑柱耐热、耐寒性优良，可在-180～260℃长期使用。显然，自润滑轴承通过固体润滑柱使其不仅具有耐高温的特点，而且它的摩擦系数极低，作润滑作用。

但是，现有的自润滑轴承中制备通常是将固体润滑体通过烧结的方式固定在本体的连接孔处。由于烧结过程中对金属本体也会经历烧结，这种作业方式不仅费事费力，而且烧结过程中可能对本体的物理性能造成不良的改变，其稳定性比较差。

中国专利其公开号CN101074702B一种无铅自润滑轴承及其制作方法，该轴承主要由金属基板、烧结于基板上面的球状多孔铜粉层和渗入并且覆盖铜粉层的减摩耐磨塑料层组成，并采用卷制工艺，制成滑动轴承；所述球形青铜粉中不含铅和摩擦层塑料配方中不含铅；所述减摩耐磨塑料层即轴承衬里层的聚合物材料组成，以重量计为聚苯硫醚超细粉体10～20％、聚苯脂超细粉体10～20％、芳纶纤维10～20％，纤维长度为40～120μm，二硫化钼超细粉体6～10％，其余为聚四氟乙烯超细粉体；所述的方法包括在金属基板上烧结一层无铅球形青铜粉层、制作减摩耐磨层的可铺展糊状软体、铺轧、烘干、中轧、烧结、终轧等工序。

可以看出，上述专利的烧结过程过于复杂，导致作业效率比较低，难以实际运用实施。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种制作精度高且作业简便的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，金属基镶嵌固体自润滑轴承包括金属材料且呈圆筒状的本体，所述本体外侧具有若干贯穿的连接孔，所述连接孔处固连有固体润滑柱，其特征在于，该制作工艺包括以下步骤：

A、准备：准备内模筒、外模筒和侧部具有若干连接孔的本体，并将对上述三者进行清理；

B、装模：将本体装入外模筒内，将内模筒装入本体，此时，本体外侧与外模筒面接触，内模筒与本体之间具有间隙；

C、注塑：将熔融的液态润滑原料注入内模筒与本体之间的间隙，熔融的液态润滑原料经上述间隙进入每个连接孔处，待上述熔融的液态润滑原料凝固后，拆除外模筒和内模筒后得到半成品，半成品的每个连接孔处均具有润滑原料，同时在半成品内侧形成一筒状的待切削部；

D、车削加工：将半成品装夹在车床卡盘上，采用车加工对半成品内侧进行车削加工，通过车削对本体内侧进行切削处理并去除待切削部。

本金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺创造性的将本体安装在外模筒和内模筒之间。

通过本体与内模筒之间的间隙能将熔融的液态润滑原料注入本体内，熔融的液态润滑原料进入本体上的每个连接孔处，以及进入本体与内模筒之间的间隙处。

待润滑原料凝固后拆除外模筒和内模筒后便能得到半成品。

由于本体与外模筒之间贴合，因此，润滑原料不会进入本体外侧。对半成品内侧进行车削加工后，得到成品金属基镶嵌固体自润滑轴承。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述步骤B中在外模筒内侧涂覆有脱模剂。

脱模剂采用氟树脂粉末，通过脱模剂能使外模筒与本体能顺畅分离。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述外模筒下端具有向内侧环形凸出的挡沿，上述本体下端抵靠在挡沿上。

挡沿对本体下端支撑，避免本体由外模筒下端脱离。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述内模筒上端具有环形的凸肩且凸肩边沿伸出内模筒，凸肩与外模筒内径相匹配，内模筒嵌入本体内后，凸肩抵靠在本体上端口处。

凸肩有两个作用：

其一、避免内模筒由本体下落；

其二、由于凸肩与外模筒内部匹配，因此，凸肩与内模筒连接后能使本体与内模筒之间稳定的保持间隙。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述步骤C中采用脱模装置对半成品进行脱模作业。

采用脱模装置能快速的对半成品脱模。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述脱模装置包括基座、脱模杆、压板、凸轮机构，上述基座上部具有凸出并与外模筒下端口相匹配的连接部，所述脱模杆中部穿设在基座上，脱模杆上端具有凸出的搭扣，上述压板固连在脱模杆下端处，上述凸轮机构连接在基座下部且凸轮机构抵靠在压板上，施加外力使凸轮机构转动后，凸轮机构能推挤压板使脱模杆下移，脱模杆上部搭扣向下拉动外模筒后能使外模筒与本体分离。

初始状态时凸轮机构不对压板施加下压作用力，此时，具有半成品的模具能稳定方便的放置在基座上。

并且基座的连接部嵌于外模筒的下端内，此时，模具稳定的连接在基座上处于待脱模状态。

凸轮机构对压板施加下压作用力后，脱模杆下移。脱模杆上端搭扣抵靠在外模筒上端，此时，内模筒和外模筒能稳定分离，得到半成品。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述凸轮机构包括凸轮、扭簧、过渡轮、踏板和拉绳，上述凸轮轴向连接在基座上，上述踏板内端铰接在基座上，上述过渡轮位于凸轮侧部且过渡轮位于踏板外端正上方，上述拉绳一端与凸轮连接，拉绳中部绕在过渡轮上，拉绳下端与踏板外端连接，所述扭簧连接在凸轮与基座之间，在扭簧的弹力作用下凸轮的凸出部具有远离压板的趋势。

在扭簧的弹力作用下凸轮的凸出部处于远离压板的趋势。施加外力使踏板外端下摆后，拉绳带动凸轮摆动，凸出的凸出部与压板逐步接触过程中，压板能平稳的下移。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述基座上还固连有挡板，在扭簧的弹力作用下踏板具有上摆并抵靠在挡板上的趋势。

挡板对踏板外端限位，避免踏板外端过渡上摆。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，上述脱模杆和凸轮机构形成一拆模单元，所述拆模单元的数量为两个，两个拆模单元分别连接在压板两侧处。

两个对此设置拆模单元能使模具拆模过程中受力平稳。

在上述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺中，所述压板中部具有贯穿的避让孔，上述拉绳穿设在避让孔处。

避让孔的设置能避免拉绳与压板发生接触。

与现有技术相比，本金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺由于脱模采用半自动的脱模装置，因此，脱模快速并且省力，作业效率比较高。

同时，润滑柱采用注塑的方式在本体的连接孔处形成，这种连接方式不会对本体造成损伤，有效的提高了成品质量，具有很高的实用价值。

附图说明

图1是本本金属基镶嵌固体自润滑轴承脱模装置的结构示意图。

图中，1、本体；1a、连接孔；2、固体润滑柱；3、内模筒；3a、凸肩；4、外模筒；4a、挡沿；5、基座；5a、连接部；6、脱模杆；6a、搭扣；7、压板；7a、避让孔；8、凸轮；9、扭簧；10、过渡轮；11、踏板；12、拉绳；13、挡板；14、垫块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，金属基镶嵌固体自润滑轴承包括金属材料且呈圆筒状的本体1，所述本体1外侧具有若干贯穿的连接孔1a，所述连接孔1a处固连有固体润滑柱2。

本金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺包括以下步骤：

A、准备：准备内模筒3、外模筒4和侧部具有若干连接孔1a的本体1，并将对上述三者进行清理；

B、装模：将本体1装入外模筒4内，将内模筒3装入本体1，此时，本体1外侧与外模筒4面接触，内模筒3与本体1之间具有间隙；

C、注塑：将熔融的液态润滑原料注入内模筒3与本体1之间的间隙，熔融的液态润滑原料经上述间隙进入每个连接孔1a处，待上述熔融的液态润滑原料凝固后，拆除外模筒4和内模筒3后得到半成品，半成品的每个连接孔1a处均具有润滑原料，同时在半成品内侧形成一筒状的待切削部；

D、车削加工：将半成品装夹在车床卡盘上，采用车加工对半成品内侧进行车削加工，通过车削对本体1内侧进行切削处理并去除待切削部。

所述步骤B中在外模筒4内侧涂覆有脱模剂。

所述外模筒4下端具有向内侧环形凸出的挡沿4a，上述本体1下端抵靠在挡沿4a上。

所述内模筒上端具有环形的凸肩且凸肩边沿伸出内模筒，凸肩与外模筒内径相匹配，内模筒嵌入本体内后，凸肩抵靠在本体上端口处。

所述步骤C中采用脱模装置对半成品进行脱模作业。

所述脱模装置包括基座5、脱模杆6、压板7、凸轮机构，上述基座5上部具有凸出并与外模筒4下端口相匹配的连接部5a，所述脱模杆6中部穿设在基座5上，脱模杆6上端具有凸出的搭扣6a，上述压板7固连在脱模杆6下端处，上述凸轮机构连接在基座5下部且凸轮机构抵靠在压板7上，施加外力使凸轮机构转动后，凸轮机构能推挤压板7使脱模杆6下移，脱模杆6上部搭扣6a向下拉动外模筒后能使外模筒4与本体1分离。

所述凸轮机构包括凸轮8、扭簧9、过渡轮10、踏板11和拉绳12，上述凸轮8轴向连接在基座5上，上述踏板11内端铰接在基座5上，上述过渡轮10位于凸轮8侧部且过渡轮10位于踏板11外端正上方，上述拉绳12一端与凸轮8连接，拉绳12中部绕在过渡轮10上，拉绳12下端与踏板11外端连接，所述扭簧9连接在凸轮8与基座5之间，在扭簧9的弹力作用下凸轮8的凸出部具有远离压板7的趋势。

所述基座5上还固连有挡板13，在扭簧9的弹力作用下踏板11具有上摆并抵靠在挡板13上的趋势。

上述脱模杆6和凸轮机构形成一拆模单元，所述拆模单元的数量为两个，两个拆模单元分别连接在压板7两侧处。

所述压板7中部具有贯穿的避让孔7a，上述拉绳12穿设在避让孔7a处。

本实施例中，连接部处固连有柔性的垫块14，垫块14的尺寸小于内模筒尺寸且垫块抵靠在内模筒下端。

这样的结构能避免连接部与内模筒刚性接触。由于本体与外模筒之间面接触，其连接比较紧实，因此，需要采用本模进行脱模。

待切削部的为塑料王，即：聚四氟乙烯。而本体和内模筒为金属材料。由于待切削部位于本体和内模筒之间，因此，稍微施加外力就能使内模筒与本体分离。

以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (5)

1.一种金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，金属基镶嵌固体自润滑轴承包括金属材料且呈圆筒状的本体，所述本体外侧具有若干贯穿的连接孔，所述连接孔处固连有固体润滑柱，其特征在于，该制作工艺包括以下步骤：

A、准备：准备内模筒、外模筒和侧部具有若干连接孔的本体，并将对上述三者进行清理；

B、装模：将本体装入外模筒内，将内模筒装入本体，此时，本体外侧与外模筒面接触，内模筒与本体之间具有间隙；

C、注塑：将熔融的液态润滑原料注入内模筒与本体之间的间隙，熔融的液态润滑原料经上述间隙进入每个连接孔处，待上述熔融的液态润滑原料凝固后，拆除外模筒和内模筒后得到半成品，半成品的每个连接孔处均具有润滑原料，同时在半成品内侧形成一筒状的待切削部；

D、车削加工：将半成品装夹在车床卡盘上，采用车加工对半成品内侧进行车削加工，通过车削对本体内侧进行切削处理并去除待切削部；

所述步骤B中在外模筒内侧涂覆有脱模剂；

所述外模筒下端具有向内侧环形凸出的挡沿，上述本体下端抵靠在挡沿上；

所述内模筒上端具有环形的凸肩且凸肩边沿伸出内模筒，凸肩与外模筒内径相匹配，内模筒嵌入本体内后，凸肩抵靠在本体上端口处；

所述步骤C中采用脱模装置对半成品进行脱模作业；

所述脱模装置包括基座、脱模杆、压板、凸轮机构，上述基座上部具有凸出并与外模筒下端口相匹配的连接部，所述脱模杆中部穿设在基座上，脱模杆上端具有凸出的搭扣，上述压板固连在脱模杆下端处，上述凸轮机构连接在基座下部且凸轮机构抵靠在压板上，施加外力使凸轮机构转动后，凸轮机构能推挤压板使脱模杆下移，脱模杆上部搭扣向下拉动外模筒后能使外模筒与本体分离。

2.根据权利要求1所述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，其特征在于，所述凸轮机构包括凸轮、扭簧、过渡轮、踏板和拉绳，上述凸轮轴向连接在基座上，上述踏板内端铰接在基座上，上述过渡轮位于凸轮侧部且过渡轮位于踏板外端正上方，上述拉绳一端与凸轮连接，拉绳中部绕在过渡轮上，拉绳下端与踏板外端连接，所述扭簧连接在凸轮与基座之间，在扭簧的弹力作用下凸轮的凸出部具有远离压板的趋势。

3.根据权利要求2所述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，其特征在于，所述基座上还固连有挡板，在扭簧的弹力作用下踏板具有上摆并抵靠在挡板上的趋势。

4.根据权利要求3所述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，其特征在于，上述脱模杆和凸轮机构形成一拆模单元，所述拆模单元的数量为两个，两个拆模单元分别连接在压板两侧处。

5.根据权利要求4所述的金属基镶嵌固体自润滑轴承的制作工艺，其特征在于，所述压板中部具有贯穿的避让孔，上述拉绳穿设在避让孔处。