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轴承套圈精锻和模具设计

轴承套圈精锻和模具设计

1轴承套圈工件加工中存在的问题

轴承套圈工件的加工相对是一个比较复杂的加工过程,为了保障轴承套圈在生产加工过程中的稳定性,就需要采用精锻工艺对其进行加工,传统的加工工艺所需要的操作人员的数量是比较多的,相应的生产周期也比较长,这样很大程度上就会影响到工件加工的效率,并且在工件加工的过程中成本投入也比较高,这样就不利用工件批量化生产的过程,影响了企业的经济效益的提升,已经不能够适应当前时展的需求。所以,为了提升轴承套圈工件加工的效率和质量,就需要设计出一套科学合理的模具,以此来提升工件加工效率的有效提升,保障工件加工的质量,提升材料的利用率,以此来保障加工企业效益的提升。

2轴承套圈精锻工艺和模具分析

为了保障加工轴承套圈的过程中,提升材料的利用率、生产的效率以及产品加工的质量等问题,进而研制了轴承套圈精锻模具,并且针对工件加工的特点制定了相关的精锻工艺,以此来保障产品生产加工的质量和效率,保障其能够达到最佳的效益。

2.1模具的结构

轴承套圈加工的过程中,使用模具能够有效的提升加工的效率,并且对于加工的质量有很高的保障,轴承套圈的模具主要的是采用导柱导套导向的措施,为了保障其凹模能够得到一定的保障,就需要对其受力的状况进行相应的改善,提升凹模的承载能力。可以通过在凹模外面加设预应力圈的方式,提升其强度。此外,可以利用压圈,将其有效的固定在下模座上,从而保障各个零件得到良好的定位和固定,在使用模具进行轴承套圈加工的过程中,应该主要采用压力板和分散锻造时候会受到比较大的压力。

2.2精锻模具的设计

模具的设计主要的包含了:模架设计以及工作部分的设计,其中模架是模具安装的基础,同时其还是承受比较大载荷、传递压力的重要的组件,其实精锻模具重要的组成部分,模架不仅应该具有一定的轻度,同时还应该具有足够的刚性和比较好的精度。此外还要保障其能够便于更换,操作时的安全可靠性,坯料和精锻工件方便进出,便于机械化操作。工作部分设计主要的反挤压冲头、正挤压冲头、反挤压凹模、正挤压凹模、组合凹模的应用和计算等部位的设计,其实保障模具能够正常运作的组成部分,在进行设计的过程中,应该根据加工工件的特点,有针对的进行科学合理的设计,以便于其能够达到最佳的加工效果,促进工件加工效率和质量的提升,保障加工企业的整体效益。

2.3模具的工作过程

首先,需要对坯料进行定位。在工件锻造之前,需要将坯料放置在凹模的顶料器上面,利用凹模的模腔对相应的坯料进行有效的定位。其次,在锻件成形的过程,相应的滑块下行,会推动上凸模和坯料进行接触,同时,模具的橡皮圈就会被压缩,当压力机滑块到达设置的下死点位置时,锻件就完成了成形的过程。再次,锻件出模的过程中,滑块会带动上模上行,消除对应的锻压变形力,由橡皮产生的恢复力,推动卸料板,利用刮料器将留在上凸模上的锻件卸下,之后压力机顶料装置就会退订顶料板,由顶杆将相应的锻件顶出凹模的空腔,从而也就完成了锻件加工的过程。

2.4模具的结构特点分析

模具的结构特点主要包含了以下几个方面的内容:首先,坯料的定位具有高速型和准确性,并且其操作相对简单方便,在进行锻造的过程中,只需要将坯料放置于凹模空腔内抬起的顶料器上,由相应的凹模模腔进行定位即可。其次,模具通常采用梅花瓣形的顶板,而由于加工的工件属于双杯形件,在出模时必须的从锻件侧壁顶出,这样,可以有效减少顶杆对于相应的压力板和压圈强度的消弱。因此使用梅花瓣形顶板时,可以通过放在顶板上的三根顶杆,将成形的锻件顶出凹模,保障了其合理性。再次,其在卸料的过程中是采用弹性的方法,利用锻造的过程中被压缩橡皮的弹性恢复力,推动卸料版将相应的锻件卸下,此卸料的方式简单、方便,并且还是自动的完成,在加工生产工件的过程中更加的方便。

2.5轴承套圈精锻工艺流程

在对于工件进行加工的过程当中,精锻工艺的主要的流程如下:下料→镦扁→退火→酸洗、磷化和皂化→精锻→冲底和整形。此工艺精锻的过程是一次成形的,锻件会经过简单的后续冲孔和整形,这样就能够直接的使用,其还能有效的解决了原热锻毛坯工艺尺寸精度低、脱碳层厚以及后续加工余量大等缺陷,从而有效的提升了材料的利用率,降低了生产过程中成本的投入,从而能够提升加工企业的经济效益。

3轴承套圈精锻工艺应用需要注意的问题

首先,要保障轴承钢退火软化处理后,达到相关的球化要求,保证锻件的质量。如果在锻件退火过程中操作不当,就会在一定程度上影响材料的塑性和强度,在锻造的过程中,比较容易产生裂纹。其次,在进行凹、凸模处理时,应该将碳化物偏析控制在二级以内,从而保障模具的使用寿命。再次,在轴承钢退火软化后,需要对其进行表面处理,在酸洗过程中,必须保障氧化皮得到彻底的去除,一旦出现残留,会导致锻压力升高,同时由于氧化皮非常的锐利,这样就比较容易对模具造成移动程度的损坏,从而也就会降低模具的使用寿命。

4结语

在进行轴承套圈加工的过程中,使用精锻加工工艺,能够有效的提升材料的利用率,使生产效率得到很大程度的提升,并且还能够保障工件加工的质量,促进加工企业效益的提升。

作者:林艺辉单位:福建龙溪轴承(集团)股份有限公司

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