本發(fā)明屬于軸承加工技術領域,尤其涉及一種大型軸承用分體式實體保持架整體冷鉚壓方法。
背景技術:
分體式實體保持架具有良好的車削加工工藝性,而常用于直徑為φ≤400mm的大型軸承的設計和制造中。對于分體式結(jié)構(gòu)的實體保持架與鋼鉚釘?shù)你T接工藝方面,長期以來采用電鉚的方法進行鉚接。此種鉚接方式需要對軸承保持架的每個鉚釘,采用逐個加熱,然后熱鐓鉚釘?shù)你T接方式得以實現(xiàn);所以相對于整體鉚接方式而言,存在鉚接工序效率低下的問題;另外,分體式保持架在鉚接過程中,需要通過人工逐個轉(zhuǎn)動鉚釘和加熱頭的位置操作,使鉚頭與鉚釘接觸,產(chǎn)生短路電流將鉚釘加熱燒紅,立即壓下鉚頭這樣的操作程序,且電鉚合機工作臺上沒有保持器定位裝置,每鉚合一次需要轉(zhuǎn)動調(diào)整外組件或者保持器組合件,工人勞動強度大,生產(chǎn)效率低,同時需要經(jīng)驗豐富的操作人員來完成這一操作,如果一旦操作不好,過程中會出現(xiàn)打火,導致保持架附近區(qū)域產(chǎn)生溶洞點,個別鉚釘固定不好會產(chǎn)生松動;另外還存在著因鉚釘與保持架的熱脹系數(shù)不一致所導致的鉚接工藝質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。因此在軸承使用過程中,可能會出現(xiàn)鉚釘?shù)乃蓜?、折斷等故障問題。
發(fā)明目的
為了解決現(xiàn)有分體式實體保持架采用電鉚方法進行鉚接而所存在的諸多問題,本發(fā)明的目的是提供一種大型軸承用分體式實體保持架整體冷鐓鉚壓方法,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)鉚釘?shù)你T合自動化,提高生產(chǎn)效率和鉚合質(zhì)量,節(jié)約人工成本,避免了人工操作中存在的安全隱患。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下所述的技術方案:
一種大型軸承用分體式實體保持架整體冷鐓鉚壓方法,包括以下步驟:
(1)外組件的安裝
外組件包括保持架座(8)、保持架蓋(10)、外圈、滾子及鉚釘,外組件在安裝時,保持架蓋與保持架座對齊,確保保持架蓋和保持架座的中心軸線重合,并且保證保持架蓋和保持架座上的鉚釘孔彼此一一對應,將鉚釘裝入鉚釘孔內(nèi),使鉚釘?shù)膬啥朔謩e伸出保持架蓋和保持架座上的鉚釘孔,進而完成外組件的安裝;
(2)上模的安裝
在上模(2)的上端面設置有若干上連接螺紋孔,上模通過設置于上連接螺紋孔內(nèi)的螺栓與開式可傾壓力機的滑塊固定連接,上模的下端面為平整面;
(3)下模的安裝
下模為臺階狀的柱體結(jié)構(gòu),在下模的下段柱體的上表面上設有若干下連接螺紋孔,在下模的上段柱體的外圓柱面上套設有墊圈,墊圈的下端面與下模的下段柱體的上表面接觸,墊圈的上端面為平整面,下模通過設置于下連接螺紋孔的螺栓與開式可傾壓力機上的底座固定連接;
(4)外組件與下模的安裝
將步驟(1)中的外組件放置于所述下模上,放置要求如下:
(4.1)確保外組件上的所有鉚釘?shù)南露嗣嫖挥趬|圈的上端面上;
(4.2)確保外組件上的保持架的內(nèi)徑面配裝于下模的上段柱體的外圓柱面上;
(5)上模與外組件的安裝
利用開式可傾壓力機的動作,使開式可傾壓力機上的滑塊帶動其上的上模下移至外組件上,確保外組件上所有的鉚釘?shù)纳隙嗣婢c上模的下端面接觸;
(6)鐓壓
通過開式可傾壓力機的動作,使得開式可傾壓力機的滑塊帶動上模向下移動使上模的下端面接觸鉚釘?shù)纳隙嗣妫缓箝_式可傾壓力機通過上模給予鉚釘壓力,使得鉚釘上端部受擠壓變形形成上鉚釘頭,從而完成鉚釘上部的整體冷鐓鉚接。
進一步的,在步驟(2)中,所述上連接螺紋孔為上段直徑小、下段直徑大的臺階孔,設置于上連接螺紋孔內(nèi)的螺栓為t型螺栓,t型螺栓自下而上設置于上連接螺紋孔內(nèi)后,t型螺栓的螺栓頭位于上連接螺紋孔的下段內(nèi)部。
進一步的,在步驟(2)中,所述上模為環(huán)形結(jié)構(gòu),上模的上端面是由內(nèi)環(huán)形面和外環(huán)形面組成的臺階狀,并且內(nèi)環(huán)形面低于外環(huán)形面,在內(nèi)環(huán)形面上沿圓周方向均布設置有若干上連接螺紋孔,上連接螺紋孔為u型槽孔,上連接螺紋孔的槽口沿徑向貫穿上模的內(nèi)徑面。
進一步的,在步驟(2)中,所述上模是由上端的上柱體和下端的下柱體一體成型,且上柱體的直徑大于下柱體的直徑,上模具有軸向的中心通孔,在上柱體的上端面上沿圓周方向均布設置有若干上連接螺紋孔,上連接螺紋孔為u型槽孔,上連接螺紋孔的槽口沿徑向貫穿上柱體的外徑面。
進一步的,在步驟(4)中,所述墊圈的直徑大于保持架的內(nèi)徑,且墊圈的直徑小于保持架的外徑。
由于采用上述技術方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)越性:
與現(xiàn)有的電鉚技術相比,本發(fā)明具有定位精確,使用方便,操作簡單,具有配合精度高,組裝方便快捷的效果,可有效的提高保持架的生產(chǎn)效率,具有經(jīng)濟實用,鉚合效率高,可以為同類型大型軸承采用分體式的實體保持架的裝配提供借鑒。
附圖說明
圖1為外組件和上模、下模的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實施例一的上模的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的側(cè)視圖;
圖4位實施例二的上模的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的側(cè)視圖;
圖中:1、螺栓;2、上模;21、內(nèi)開式u型槽孔;22外開式u型槽孔;3、外圈;4、墊圈;5、下模;6、保持架座;7、鉚釘;8、保持架蓋。
具體實施方式
本發(fā)明是通過設計加工上模2和下模5,并安裝于開式可傾壓力機,可以達到將鉚釘7實現(xiàn)分體保持架的整體冷鐓鉚接,本發(fā)明的設計原理是利用鉚釘7自身在高壓力的作用下產(chǎn)生冷擠壓變形,使得保持架上的所有鉚釘同時變形固化形成鉚釘頭,從而將分體式保持架組件連接起來,實現(xiàn)分體式保持架整體的一次鉚接。
下面具體結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步詳細的說明。
一種大型軸承用分體式實體保持架整體冷鐓鉚壓方法,包括以下步驟:
(1)外組件的安裝
如圖1所示,外組件包括保持架座6、保持架蓋8、外圈3、滾子及鉚釘7,外組件在安裝時,保持架蓋8與保持架座6對齊,確保保持架蓋8和保持架座6的中心軸線重合,并且保證保持架蓋和保持架座上的鉚釘孔彼此一一對應,將鉚釘7裝入鉚釘孔內(nèi),使鉚釘7的兩端分別伸出保持架蓋和保持架座上的鉚釘孔,進而完成外組件的安裝。
鉚釘7在裝入時,應松緊適度,可以用錘輕輕敲入;即,鉚釘?shù)闹睆綉鶕?jù)保持架蓋和保持架座上的鉚釘孔來選擇,鉚釘?shù)闹睆捷^小,則裝入鉚釘孔內(nèi)后起不到將保持架蓋和保持架座的連接為一體的作用,若鉚釘?shù)闹睆捷^大,則鉚釘就不容易裝入鉚釘孔內(nèi)。
(2)上模的安裝
在上模2的上端面上設置有若干上連接螺紋孔,上模通過設置于上連接螺紋孔內(nèi)的螺栓1與開式可傾壓力機的滑塊固定連接,上模2的下端面為平整面。
在該步驟中,上模2應根據(jù)外組件中的外圈3直徑來選擇,具體說明為:
其一:外圈直徑≥150mm時,如圖2、3所示,所述上模2為環(huán)形結(jié)構(gòu),上模2的上端面是由內(nèi)環(huán)形面和外環(huán)形面組成的臺階狀,并且內(nèi)環(huán)形面低于外環(huán)形面,在內(nèi)環(huán)形面上沿圓周方向均布設置有若干上連接螺紋孔,上連接螺紋孔為內(nèi)開式u型槽孔21,上連接螺紋孔的槽口沿徑向貫穿上模的內(nèi)徑面;
其二:外圈直徑<150mm時,如圖4、5所示,所述上模是由上端的上柱體和下端的下柱體一體成型,且上柱體的直徑大于下柱體的直徑,上模具有軸向的中心通孔,在上柱體的上端面上沿圓周方向均布設置有若干上連接螺紋孔,上連接螺紋孔為外開式u型槽孔22,上連接螺紋孔的槽口沿徑向貫穿上柱體的外徑面。
在其一、其二中,上連接螺紋孔的數(shù)量優(yōu)選為3~6個,并且,上連接螺紋孔均為上段直徑小、下段直徑大的臺階孔,在該實施例中,上連接螺紋孔的上段直徑為16mm,下段直徑為20mm,上連接螺紋孔的設置于上連接螺紋孔內(nèi)的螺栓為t型螺栓,t型螺栓自下而上設置于上連接螺紋孔內(nèi)后,t型螺栓的螺栓頭位于上連接螺紋孔的下段內(nèi)部。
上連接螺紋孔的結(jié)構(gòu)和t型螺栓的設計,其目的是為了防止t型螺栓與鉚釘接觸。
(3)下模的安裝
下模5為臺階狀的柱體結(jié)構(gòu),在下模5的下段柱體的上表面上設有若干下連接螺紋孔,下連接螺紋孔的數(shù)量優(yōu)選為3~6個,直徑為16mm,在下模的上段柱體的外圓柱面上套設有墊圈4,墊圈4的下端面與下模的下段柱體的上表面接觸,墊圈4的上端面為平整面,下模5通過設置于下連接螺紋孔的螺栓與開式可傾壓力機上的底座固定連接。
下模5的上段柱體的高度設計,一方面要保證保持架座的內(nèi)徑面靠在下模的上段柱體的圓柱面上,另一方面高度不能太高,否則下模的上段柱體會接觸滾動體。
下模5的上段柱體的外徑與保持架座6的內(nèi)徑之間的間隙處設計尺寸時應保證合適的配合,不能太松也不能太緊,使得鉚合時,而保證上模的下端面對鉚釘?shù)纳隙耍搭^端)進行全面的壓合,避免因外組件徑向晃動導致壓到外圈的端面上。
(4)外組件與下模的安裝
如圖1所示,將步驟(1)中的外組件放置于所述下模上,放置要求如下:
(4.1)確保外組件上的所有鉚釘7的下端面位于墊圈4的上端面上;在該步驟中,所述墊圈4的直徑大于保持架的內(nèi)徑,且墊圈的直徑小于保持架的外徑;另外,通過增加不同高度的墊圈可以實現(xiàn)對安裝行程的微調(diào)整;
(4.2)確保外組件上的保持架的內(nèi)徑面配裝于下模的上段柱體的外圓柱面上,保持架上的鉚釘?shù)南露司c墊圈的上端面接觸,保證保持架處于水平狀態(tài),在該步驟中,外組件中的外圈處于懸空狀態(tài)。
(5)上模與外組件的安裝
利用開式可傾壓力機的動作,使開式可傾壓力機上的滑塊帶動其上的上模下移至外組件上,確保外組件上所有的鉚釘?shù)纳隙嗣婢c上模的下端面接觸。
(6)鐓壓
通過開式可傾壓力機的動作,使得開式可傾壓力機的滑塊帶動上模向下移動使上模的下端面接觸鉚釘?shù)纳隙嗣妫缓箝_式可傾壓力機通過上模給予鉚釘壓力,使得鉚釘上端部受擠壓變形形成上鉚釘頭,從而完成鉚釘上部的整體冷鐓鉚接。
在鐓壓過程中,外組件的外圈始終處于懸空狀態(tài)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比較:
現(xiàn)有的分體式結(jié)構(gòu)的實體保持架與鋼鉚釘?shù)你T接工藝,是長期以來采用電鉚的方法進行鉚接,此種鉚接方式需要對軸承保持架的每個鉚釘,采用逐個加熱,然后熱鐓鉚釘?shù)你T接方式得以實現(xiàn),因此存在鉚接工序效率低下,工人勞動強度大,生產(chǎn)效率低,鉚接工藝質(zhì)量不穩(wěn)定等諸多問題。
本發(fā)明是通過設計上模、下模并配合現(xiàn)有的開式可傾壓力機,能夠?qū)崿F(xiàn)對保持架鉚釘?shù)恼w一次冷鐓成型,大大提高了工作效率、而且保證了工藝質(zhì)量,本發(fā)明具有定位精確,使用方便,操作簡單,具有配合精度高,組裝方便快捷的效果,可有效的提高保持架的生產(chǎn)效率,具有經(jīng)濟實用,鉚合效率高,可以為同類型大型軸承采用分體式的實體保持架的裝配提供借鑒。