趙慧敏,黃俊鋒
(洛陽(yáng)LYC軸承有限公司 a.東升公司;b.大型軸承廠,河南 洛陽(yáng) 471039)
無(wú)鉚釘黃銅保持架圓柱滾子軸承裝配時(shí)通常一次沖壓一個(gè)凸頭,且經(jīng)常出現(xiàn)保持架壓蓋撓曲、變形及軸承回轉(zhuǎn)不靈等現(xiàn)象,生產(chǎn)效率極低,不適于批量生產(chǎn)。為此,需設(shè)計(jì)一種生產(chǎn)效率高,經(jīng)濟(jì)適用,且能保證裝配質(zhì)量的一次成形沖壓模具。
此類型軸承為可分離型,保持架、滾子和外圈形成組合件,可與內(nèi)圈分離,安裝、拆卸都比較方便,滾子個(gè)數(shù)多,額定載荷大。
保持架結(jié)構(gòu)如圖1所示,由保持架座和壓蓋兩部分組成,材料為黃銅,硬度低、韌性好,易變形。
圖1 保持架
由于組合件與內(nèi)圈可分離,需將組合件整體沖壓,所設(shè)計(jì)的整體沖壓模具應(yīng)具備以下特點(diǎn):
(1)定位準(zhǔn)確,精度高;(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理,成本低;(3)重量輕,使用輕便,效率高;(4)耐沖擊,強(qiáng)度高,使用壽命長(zhǎng)。
選用GCr15鋼作為模具材料,該材料強(qiáng)度高、耐沖擊及耐磨損,可滿足生產(chǎn)使用要求。
上模結(jié)構(gòu)如圖2所示。上模以滾子組內(nèi)切圓定位,其小端面處外圓與滾子組內(nèi)切圓間隙配合。為使保持架壓蓋準(zhǔn)確壓入保持架座中,且不使其撓曲變形,在上模上安裝多個(gè)定位銷,其數(shù)量與滾子數(shù)量相當(dāng),定位銷用彈簧和螺絲固定,并盡可能與保持架座上各個(gè)凸頭交叉均勻分布。
圖2 上模
下模結(jié)構(gòu)如圖3所示。下模以保持架內(nèi)徑定位,其小端面處外圓與保持架內(nèi)徑為間隙配合,且與外圈內(nèi)徑、滾子互不干涉,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。
圖3 下模
模具裝配原理圖如圖4所示。沖壓前先將外圈、滾子及保持架座裝在一起,然后將保持架壓蓋對(duì)照配套線放在保持架座上,組裝成一個(gè)軸承組合件。沖壓時(shí),先將下模水平放在壓力機(jī)的工作臺(tái)上,而后將軸承組合件以保持架內(nèi)徑定位,垂直放在下模的臺(tái)階面上,再將上模以滾子組內(nèi)切圓定位平放在組合件上,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使定位銷與保持架凸頭交叉錯(cuò)開(kāi),最后通過(guò)壓力機(jī)對(duì)上模施加載荷,使上模準(zhǔn)確而又均勻緊壓保持架壓蓋,將其準(zhǔn)確壓入保持架座的合適位置,使保持架座與壓蓋鎖緊牢固。
1—手柄;2—上模;3—軸承組合件;4—下模
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用證明,采用上述裝配模具后,從根本上解決了保持架壓蓋撓曲、變形以及軸承回轉(zhuǎn)不靈等問(wèn)題,生產(chǎn)效率至少提高10倍以上,適合大批量生產(chǎn)。