專利名稱：一種軸承內外套圈毛坯精密成形工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及軸承內外套圈毛坯生產技術領域，具體涉及一種軸承內外套圈毛坯精密成形工藝。
背景技術：
目前，國內外軸承套圈毛坯生產中應用的一種冷擠壓工藝流程為下料——中溫加熱——溫鐓粗——去應力退火——內外套圈復合冷擠壓——外套圈坯料分離——外套圈切底——內套圈坯料去應力退火——內套圈毛坯冷擠壓——內環切底，得到內外環套圈毛坯，其缺點是工藝流程過于繁瑣，加工時間長，制造成本高。

發明內容
為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種軸承內外套圈毛坯精密成形工藝，工藝流程簡單可靠，易于實現，具有材料利用率高、生產效率高的優點。為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為一種軸承內外套圈毛坯精密成形工藝，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900°C奧氏體化后，預冷至780°C在5000kN的水壓機上一次鐓粗成形，得到鐓粗件，第二步，將鐓粗件轉移到復合溫擠壓模中對其進行復合溫擠壓，一步復合溫擠壓得到含有外套圈毛坯和內套圈毛坯的中間擠壓件，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件空冷至室溫后采用第一次沖裁模對中間擠壓件進行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內套圈毛坯的中間沖裁件，第四步，采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件進行第二次分離，得到環形廢料和內套圈毛坯。所述的復合溫擠壓模包括擠壓上凸模10，擠壓上凸模10和復合溫擠壓模的上模座固定，上壓料卸料板11套在擠壓上凸模10的外面，并通過彈性元件和上模座連接，擠壓凹模12、支撐板15、下固定板16、擠壓下凸模14固定在復合溫擠壓模的下模座上，下壓料卸料板13套在擠壓下凸模14的外面，下頂桿17的上端頂在下壓料卸料板13的下端，下頂桿 17的下端壓在彈性元件上。所述的第一次沖裁模包括凸凹模21，凸凹模21和第一次沖裁模的上模座固定，卸料塊20置于凸凹模21內，凹模23、中間板27、凸模沈固定在第一次沖裁模的下模座上，頂出塊M套在凸模26的外面，彈性元件22上端壓在凹模23的臺階孔內，下端壓在頂出塊M 上，頂出桿25的上端頂在頂出塊M的下端。所述的第二沖裁模包括沖裁凹模31，沖裁凹模31固定在第二沖裁模的下模座上， 沖裁凸模30固定在第二沖裁模的上模座上。第二步采用復合溫擠壓模對鐓粗件進行復合溫擠壓時，擠壓上凸模10壓下，在上壓料卸料板11、下壓料卸料板13、擠壓下凸模14以及擠壓凹模12的共同作用下，將鐓粗件
42擠壓成圖2中所示的中間擠壓件3，通過調整上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的剛度實現對中間擠壓件3正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模10上行， 在上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的作用下實現成形后中間擠壓件3的瞬間脫模。第三步采用第一次沖裁模對中間擠壓件進行第一次沖裁分離時，在開模狀態下， 將中間擠壓件3置于凹模23上的環形凹坑內，隨著凸凹模21下行，卸料塊20和凸凹模21 一起下行，凸凹模21的外形和凹模23的內形配合將軸承的外套圈毛坯4和其它部分分離開來，同時凸凹模21的內形和凸模沈的外形配合將中間的工藝廢料5沖切下來，完成第一次沖裁分離。第四步采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件進行第二次沖裁分離時，將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件6置于沖裁凹模31上，在沖裁凸模30的沖切作用下，中間沖裁件6分離，得到環形廢料7和內套圈毛坯8。由于本發明采用四步工序完成軸承內套圈毛坯和軸承外套圈毛坯的生產，第一步采用了溫鐓粗，第二步采用復合溫擠壓成形，一步擠壓能同時成形出含有內套圈毛坯和外套圈毛坯的中間擠壓件，采用強力壓邊卸料裝置可實現工件高度的精密控制以及成形后的瞬間脫模，然后對中間擠壓件采取兩步沖裁工藝，得到內外套圈毛坯，該方法工藝流程簡單可靠，易于實現，省去了目前冷擠壓工藝的兩步退火工序和第二次的擠壓工序，具有材料利用率高、生產效率高的優點。


圖1為本發明的成形工藝圖。圖2為本發明復合溫擠壓模的結構示意圖。圖3為本發明第一次沖裁模的結構示意圖。圖4為本發明第二次沖裁模的結構示意圖。
具體實施方案下面結合附圖對本發明做詳細描述。參考圖1，一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料1，將其加熱到900°C保溫一段時間奧氏體化后，預冷至780°C在5000kN的水壓機上一次鐓粗成形，得到鐓粗件2，第二步，將鐓粗件2轉移到復合溫擠壓模中對其進行復合溫擠壓，一步復合溫擠壓得到含有外套圈毛坯和內套圈毛坯的中間擠壓件3，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件3空冷至室溫后采用第一次沖裁模對中間擠壓件3進行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯4、中間的工藝廢料5以及含有內套圈毛坯的中間沖裁件6，第四步，采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件6進行第二次分離， 得到環形廢料7和內套圈毛坯8。參考圖2，復合溫擠壓模包括擠壓上凸模10，擠壓上凸模10和復合溫擠壓模的上模座固定，上壓料卸料板11套在擠壓上凸模10的外面，并通過彈性元件和復合溫擠壓上模座連接，擠壓凹模12、支撐板15、下固定板16、擠壓下凸模14通過螺釘和銷釘固定在復合溫擠壓模的下模座上，下壓料卸料板13套在擠壓下凸模14的外面，可沿擠壓下凸模14運動， 下頂桿17的上端頂在下壓料卸料板13的下端，下頂桿17的下端壓在彈性元件上。復合溫擠壓時，擠壓上凸模10壓下，在上壓料卸料板11、下壓料卸料板13、擠壓下凸模14以及擠壓凹模12的共同作用下，將鐓粗件2擠壓成圖2中所示的中間擠壓件3，通過調整上壓料卸料板11和下壓料卸料板13的彈性元件的剛度實現對中間擠壓件3正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模10上行，在上壓料卸料板11和下壓料卸料板13 的彈性元件的作用下實現成形后中間擠壓件3的瞬間脫模。參考圖3，第一次沖裁模包括凸凹模21，凸凹模21和第一次沖裁模的上模座固定， 卸料塊20置于凸凹模21內，可沿凸凹模21的模孔運動，凹模23、凸模固定板27、凸模沈通過螺釘和銷釘固定在第一次沖裁模的下模座上，頂出塊M套在凸模沈的外面，并可沿凸模沈運動，彈性元件22上端壓在凹模23的臺階孔內，下端壓在頂出塊M上，頂出桿25的上端頂在頂出塊M的下端，頂出塊M通過頂出桿25控制其頂出并通過彈性元件22復位。第一次沖裁分離時，在開模狀態下，將中間擠壓件3置于凹模23上的環形凹坑內， 隨著凸凹模21下行，卸料塊20和凸凹模21 —起下行，凸凹模21的外形和凹模23的內形配合將軸承的外套圈毛坯4和其它部分分離開來，同時凸凹模21的內形和凸模沈的外形配合將中間的工藝廢料5沖切下來，完成第一次沖裁分離。參考圖4，第二次沖裁模包括沖裁凹模31，沖裁凹模31固定在第二次沖裁模的下模座上，沖裁凸模30固定在第二次沖裁模的上模座上。第二次沖裁分離時，將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件6置于沖裁凹模31上， 在沖裁凸模30的沖切作用下，中間沖裁件6分離，得到環形廢料7和內套圈毛坯8。
權利要求
1.一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于，包括以下步驟第一步，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900°C奧氏體化后，預冷至 780°C在5000kN的水壓機上一次鐓粗成形，得到鐓粗件，第二步，將鐓粗件轉移到復合溫擠壓模中對其進行復合溫擠壓，一步復合溫擠壓得到含有外套圈毛坯和內套圈毛坯的中間擠壓件，終止形變溫度在720°C以上，第三步，將中間擠壓件空冷至室溫后采用第一次沖裁模對中間擠壓件進行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內套圈毛坯的中間沖裁件，第四步，采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件進行第二次分離，得到環形廢料和內套圈毛坯。
2.根據權利要求1所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的復合溫擠壓模包括擠壓上凸模(10)，擠壓上凸模(10)和復合溫擠壓模的上模座固定，上壓料卸料板(11)套在擠壓上凸模(10)的外面，并通過彈性元件和上模座連接，擠壓凹模 (12)、支撐板(15)、下固定板(16)、擠壓下凸模(14)固定在復合溫擠壓模的下模座上，下壓料卸料板(1 套在擠壓下凸模(14)的外面，下頂桿(17)的上端頂在下壓料卸料板(13) 的下端，下頂桿(17)的下端壓在彈性元件上。
3.根據權利要求1所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的第一次沖裁模包括凸凹模(21)，凸凹模和第一次沖裁模的上模座固定，卸料塊00) 置于凸凹模內，凹模03)、中間板07)、凸模06)固定在第一次沖裁模的下模座上， 頂出塊04)套在凸模06)的外面，彈性元件0 上端壓在凹模的臺階孔內，下端壓在頂出塊04)上，頂出桿05)的上端頂在頂出塊04)的下端。
4.根據權利要求1所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于所述的第二沖裁模包括沖裁凹模(31)，沖裁凹模(31)固定在第二沖裁模的下模座上，沖裁凸模 (30)固定在第二沖裁模的上模座上。
5.根據權利要求1或2所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第二步采用復合溫擠壓模對鐓粗件進行復合溫擠壓時，擠壓上凸模(10)壓下，在上壓料卸料板(11)、下壓料卸料板(13)、擠壓下凸模(14)以及擠壓凹模(12)的共同作用下， 將鐓粗件⑵擠壓成中間擠壓件(3)，通過調整上壓料卸料板(11)和下壓料卸料板(13)的彈性元件的剛度實現對中間擠壓件(3)正反擠高度的精確控制，擠壓完成后，擠壓上凸模 (10)上行，在上壓料卸料板(11)和下壓料卸料板(13)的彈性元件的作用下實現成形后中間擠壓件(3)的瞬間脫模。
6.根據權利要求1或3所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第三步采用第一次沖裁模對中間擠壓件進行第一次沖裁分離時，在開模狀態下，將中間擠壓件⑶置于凹模03)上的環形凹坑內，隨著凸凹模下行，卸料塊OO)和凸凹模—起下行，凸凹模的外形和凹模03)的內形配合將軸承的外套圈毛坯和其它部分分離開來，同時凸凹模的內形和凸模06)的外形配合將中間的工藝廢料 (5)沖切下來，完成第一次沖裁分離。
7.根據權利要求1或4所述的一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，其特征在于 所述的第四步采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件進行第二次沖裁分離時， 將第一次沖裁分離得到的中間沖裁件(6)置于沖裁凹模(31)上，在沖裁凸模(30)的沖切作用下，中間沖裁件(6)分離，得到環形廢料(7)和內套圈毛坯(8)。
全文摘要
一種軸承內外套圈毛坯的精密成形工藝，采用精密下料的方式得到圓柱形坯料，將其加熱到900℃奧氏體化后進行溫鐓粗，得到鐓粗件，再采用復合溫擠壓模對鐓粗件進行復合溫擠壓，一步擠壓得到含有內外套圈毛坯的中間擠壓件，然后采用第一次沖裁模對中間擠壓件進行第一次分離，得到軸承外套圈毛坯、中間工藝廢料以及含有內套圈毛坯的中間沖裁件，最后采用第二次沖裁模對含有內套圈毛坯的中間沖裁件進行第二次分離，得到環形廢料和內套圈毛坯，該方法工藝流程簡單可靠，易于實現，具有材料利用率高、生產效率高的優點。
文檔編號B21D28/02GK102513784SQ20111039211
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月1日 優先權日2011年12月1日
發明者安蘇娟, 楊程, 章建軍 申請人:西安建筑科技大學