一種精鍛聯合體冷鍛工藝及其實現裝置制造方法
【專利摘要】一種精鍛聯合體冷鍛工藝及其實現裝置，屬于軸承制造【技術領域】。現有技術存在著加工余量大、效率低、耗料多、性能精度低的缺陷。本發明工藝的具體步驟如下：取材→中頻加熱→下料→鐓粗→成型→沖孔→球化退火(軟化處理)→拋丸(去氧化皮)→車加工→磷皂化(表面潤滑)→冷鍛→精(車)加工。本發明的實現裝置包括沖床、上模、模座和下模，上模上設置有帶有臺階的錐形沖頭，上模安裝在沖床的滑塊上，模座固裝在位于滑塊正下方的沖床空腔內，下模設置成帶有環狀凸起的中空套筒，該環狀凸起嵌裝在所述的模座內腔壁上。本發明加工余量小、效率高、性能及精度高、耗料少(能減省耗材20％以上)、易加工，并可提高產品使用壽命。
【專利說明】一種精鍛聯合體冷鍛工藝及其實現裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于軸承制造【技術領域】，尤其與一種精鍛聯合體冷鍛工藝及其實現裝置有關。
【背景技術】
[0002]傳統的圓錐軸承內、外圈加工工藝采用外圈擴孔內圈擠壓成型工藝，其具體內容如下:外圈擴孔工序步驟:取材一中頻加熱一下料一鐓粗一套料一漲型拍平一擴孔一整形—球化退火一拋丸(去氧化皮)一粗(車)加工一精(車)加工；內圈冷擠壓成型步驟:用外圈的套料后的料芯一鐓粗一擠壓成型一沖孔拍平一球化退火一拋丸一粗(車)加工一精(車)加工。
[0003]上述采用的熱鍛加工工藝加工余量大、產量低、耗料、費時、加工難度大、性能精度低，需要進一步機械加工來提高產品的精度，這種生產模式已日見難以滿足當今軸承制造等工業生產中的高質量、高精度、高效率、低消耗的要求。為此，人們設想最佳的金屬塑性成形工藝，它就是冷鍛工藝，具有如下優點:提高加工精度，降低能耗，提高加工效率。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是針對上述現有技術存在加工余量大、性能精度低的缺陷，提供一種加工余量小、效率高、耗料少、易加工、性能及精度高的精鍛聯合體冷鍛工藝及其實現
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[0005]為此，本發明采用以下技術`方案:一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征是:所述的聯合體冷精鍛工藝具體步驟如下:取材一中頻加熱一下料一鐓粗一成型一沖孔一球化退火(軟化處理)一拋丸(去氧化皮)一車加工一磷皂化(表面潤滑)一冷鍛一精(車)加工。
[0006]上述中頻加熱工序采用的加熱溫度位于1140±30°C為宜。
[0007]上述球化退火可采用等溫球化退火的方式。
[0008]上述球化退火可分解到如下各加工區內:
[0009]一、升溫 1:1 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0010]II 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0011]III 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0012]二、保溫 1:1V區:800±10°C，1.6h±10’ ；
[0013]V 區:800±10°C，1.6h±10’ ；
[0014]三、降溫1(強制風冷):VI區:720±10°C，1.0h±10’ ；
[0015]四、保溫1:VII區:720±10°C，1.25h±10’ ；
[0016]VDI區:720±10°C，1.25h±10’ ；
[0017]五、降溫2:1X區隨爐冷卻:2.15h±10’ ；
[0018]X 區隨爐冷卻到 600。。，2.15h±10’ ；
[0019]六、降溫3:XI 區水冷至 250-280°C，3.5h±10’ ；[0020]上述磷皂化可分解到如下各加工區內:
[0021]I區:脫脂，60_70°C，5-15分鐘；配方:脫脂劑兌水5% ；
[0022]II區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0023]III區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0024]IV區:酸洗，常溫，10-15分鐘；配方:10%的稀鹽酸；
[0025]V區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0026]VI區:表調,常溫,3-6分鐘；配方:表調劑兌水2% ；
[0027]YD區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0028]VDI區:磷化，70_90°C，15-30分鐘；配方:磷化劑兌水8% ；
[0029]IX區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0030]X區:清洗，70_80°C，2-3分鐘；配方:清水；
[0031]XI區:阜化，70-90°C，2_8分鐘；配方:皂化劑兌水4%。
[0032]一種實現上述冷鍛工藝的冷鍛裝置，包括沖床、上模、模座和下模，上模安裝在沖床的滑塊上，模座固裝在位于滑塊正下方的沖床空腔內，其特征是:所述的上模上設置有沖頭，所述的下模設置成帶有環狀凸起的中空套筒，該環狀凸起嵌裝在所述的模座內腔壁上。
[0033]所述的沖頭頂部可設置成帶有臺階的錐形，當工件置于該冷鍛裝置中進行加工時，沖頭落下并將該工件冷鍛成型。
[0034]所述的冷鍛裝置冷擠壓形成的精鍛聯合體的形狀為圓錐塔型，該精鍛聯合體為外套和內套聯為一體的組合件，且內、外套內徑無需切削加工。
[0035]本發明可以達到以下有益效果:本發明提高了零件的尺寸精度和良好的表面粗糙度，零件的精度可達IT8?IT9級，表面粗糙度可達Ra0.8?Ral.6，這樣所得的零件只有少量的還需精加工，圓錐內外套內徑均無需再加工，使得加工余量小，減少了料耗；本發明的生產效率高，其生產率可高達30件/每分鐘以上，能夠很好的完成生產任務；本發明提高零件的力學性能和精度，能夠很好地保障零件的質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是本發明裝置的局部結構剖面示意圖。
[0037]圖2是本發明裝置冷鍛完成后的精鍛聯合體的剖視圖。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細描述。
[0039]本發明工藝的具體步驟如下:取材一中頻加熱(溫度為1140±30°C )—下料一鐓粗一成型一沖孔一球化退火(軟化處理)一拋丸(去氧化皮)一車加工一磷皂化(表面潤滑)一冷鍛一精(車)加工。
[0040]球化退火可再分為以下各加工區:
[0041]一、升溫 1:1 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0042]II 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0043]III 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
[0044]二、保溫 1:1V區:800±l(TC，L6h±10’ ；[0045]V 區:800±10°C，1.6h±10’ ；
[0046]三、降溫1(強制風冷):VI區:720±10°C，1.0h±10’ ；
[0047]四、保溫1:VII區:720±10°C，1.25h±10’ ；
[0048]VDI區:720±1(TC，1.25h±10，；
[0049]五、降溫2:1X區隨爐冷卻:2.15h±10’ ；
[0050]X 區隨爐冷卻到 600。。，2.15h±10’ ；
[0051]六、降溫3:XI 區水冷至 250-280°C，3.5h±10’ ；
[0052]上述磷皂化可分解到如下各加工區內:
[0053]I區:脫脂，60_70°C，5-15分鐘；配方:脫脂劑兌水5%
[0054]II區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0055]III區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0056]IV區:酸洗，常溫，10-15分鐘；配方:10%的稀鹽酸；
[0057]V區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0058]VI區:表調,常溫,3-6分鐘；配方:表調劑兌水2% ；
[0059]YD區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0060]VDI區:磷化，70-90°C，15-30分鐘；配方:磷化劑兌水8% ；
[0061]IX區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水；
[0062]X區:清洗，70_80°C，2-3分鐘；配方:清水；
[0063]XI區:皂化，70-90°C，2_8分鐘；配方:皂化劑兌水4% ；
[0064]如圖1所示，用于實現本發明工藝的冷鍛裝置包括沖床5、上模1、模座4和下模3，上模I上設置有帶有臺階的錐形沖頭2，上模I安裝在沖床5的滑塊上，模座4固裝在位于滑塊正下方的沖床5空腔內，下模3設置成帶有環狀凸起的中空套筒，該環狀凸起嵌裝在所述的模座4內腔壁上，當工件6置于該冷鍛裝置中進行加工時，沖頭落下并將該工件6冷鍛成型。
【權利要求】
1.一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征在于:所述的精鍛聯合體冷鍛工藝具體步驟如下:取材一中頻加熱一下料一鐓粗一成型一沖孔一球化退火(軟化處理)一拋丸(去氧化皮)一車加工一磷皂化(表面潤滑)一冷鍛一精(車)加工。
2.根據權利要求1所述的一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征在于:所述的中頻加熱采用的加熱溫度位于1140±30°C為宜。
3.根據權利要求1或2所述的一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征在于:所述的球化退火可采用等溫球化退火的方式。
4.根據權利要求3所述的一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征在于:所述的球化退火可分解到如下各加工區內: 一、升溫1:1 區:780±10°C，1.6h±10’ ；
II區:780±10°C，1.6h±10’ ；
III區:780±10°C，1.6h±10’ ； 二、保溫1:1V區:800±10°C，1.6h±10’ ；
V 區:800±10°C，1.6h±10’ ； 三、降溫1(強制風冷):VI區:720±10°C，1.0h±10’ ； 四、保溫1:VII區:720±10°C，1.25h±10’ ；
VDI區:720±10°C，1.25h±10’ ；· 五、降溫2:1X區隨爐冷卻:2.15h±10’ ； X區隨爐冷卻到600。。，2.15h±10’ ； 六、降溫3:XI 區水冷至 250-280°C，3.5h±10’。
5.根據權利要求4所述的一種精鍛聯合體冷鍛工藝，其特征在于:所述的磷皂化可分解到如下各加工區內: I區:脫脂，60-70°C，5-15分鐘；配方:脫脂劑兌水5% ； II區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水； III區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水； IV區:酸洗，常溫，10-15分鐘；配方:10%的稀鹽酸； V區:清洗，常溫，1-2分鐘;配方:清水； VI區:表調，常溫，3-6分鐘；配方:表調劑兌水2% ； VII區:清洗，常溫，1-2分鐘；配方:清水； 珊區:磷化，70-90°C，15-30分鐘；配方:磷化劑兌水8% ； IX區:清洗，常溫，1-2分鐘;配方:清水； X區:清洗，70-80°C，2-3分鐘；配方:清水； XI區:皂化，70-90°C，2-8分鐘；配方:皂化劑兌水4%。
6.一種實現如權利要求1所述的精鍛聯合體冷鍛工藝的冷鍛裝置，包括沖床(5)、上模(I)、模座(4)和下模(3)，上模(I)安裝在沖床的滑塊上，模座(4)固裝在位于滑塊正下方的沖床(5)空腔內，其特征在于:所述的上模(I)上設置有沖頭(2)，所述的下模(3)設置成帶有環狀凸起的中空套筒，該環狀凸起嵌裝在所述的模座(4)內腔壁上。
7.根據權利要求6所述的冷鍛裝置，其特征在于:所述的沖頭(2)頂部可設置成帶有臺階的錐形。
8.根據權利要求7所述的冷鍛裝置，其特征在于:所述的冷鍛裝置冷擠壓形成的精鍛聯合體的形狀為圓錐塔型，該精鍛聯合體為外套和內套聯為一體的組合件，且內、外套內徑無需切削 加工。
【文檔編號】B21J13/02GK103846619SQ201210520881
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月6日 優先權日:2012年12月6日
【發明者】周友華, 周友鋒 申請人:浙江美亞特精密機械有限公司