CN1027496C - 钢管式径向止推轴承毛坯加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种径向止推滑动轴承毛坯加工方法，尤其是适用于内燃机主轴承毛坯。其加工方法包括：一、切一段钢管型材，二、用扩口模冲压钢带一端口径，三、用成形模再次冲压被扩口的管端，四、车削钢背毛坯的外圆和台肩外圆，五、镗削钢背毛坯的内孔和车削台肩端面，六、离心浇注轴承合金层，1、预热钢背、2、钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转轴上旋转，3、浇注高温液态轴承合金层、凝固成径向止推轴承毛坯。原材料成本低、无裂缝和焊缝，材料消耗少。
Description
本发明涉及一种径向止推滑动轴承毛坯加工方法，尤其是适用于内燃机主轴承毛坯。
众所周知，为了满足内燃机整圆主轴承和端面耐磨、而其余部分具有较好的韧性的要求，通常轴承的内层和一端面采用巴氏合金、或铜基合金、或铝基合金，其余部分采用低碳钢。目前，传统的内燃机整圆主轴承毛坯加工方法大致可以归纳成三种。
下面结合附图说明如下：
图1是现有技术的焊接主轴承毛坯
图2是现有技术的锻造式主轴承毛坯
图3是现有技术的卷制主轴承毛坯
一、两零件焊接成毛坯（如图1所示）
将一块薄壁双金属带卷制形成止推环，将另一块薄壁双金属合金带卷制形成轴承体，然后用摩擦焊接连接成主轴承的毛坯。这种方式加工的毛坯，存在焊缝、加工工序多（11道工序），此外，专门的薄壁双金属合多带本身价格很高。
二、锻造钢背上浇注合金层（如图2所示）
将钢材锻造成带台肩钢背、经过机加工钢背内面和台肩端面，而后离心铸造合金层。采用这种方法加工的毛坯，存在加工工序多、加工余量大、锻造成本高及生产环境差的缺陷。
三、卷制轴承体冲压成毛坯（如图3所示）
将薄壁双金属带卷制成轴承体，而后冲压成止推环。采用这种方法加工的毛坯，原材料利用率高，毛坯尺寸精度高，但是，卷制接口处出现径向裂纹，此外，薄壁双金属合金带本身价格也高。
本发明的目的是要提供一种钢管式径向止推轴承毛坯加工方法，以钢管作钢背，在专用前堵盖、后堵盖模具配合下、离心浇注轴承合金层的方法，使其加工方法简化、原材料消耗少、同时原材料本身价格也低。
本发明的目的是这样实现的：本发明的轴承毛坯加工方法步骤如下：
一、按规定长度尺寸、切一段钢管型材。
二、用扩口模一次冲压、扩大钢管一端口径。
三、用成形模再次冲压，使被扩大的口径成带台肩的钢背毛坯。
四、车削钢背毛坯的外圆和台肩外圆。
五、镗削钢背毛坯的内孔、同时车削台肩端面，加工出台肩厚度和带台肩的钢背宽度。
六、离心浇注轴承合金层。
1、预先加热钢背
2、预热过的钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转轴上旋转。其中前堵盖是具有外圈段、外突台、梯形环槽及中间孔的冷冲压薄钢板止推钢圈。
3、浇注高温液态轴承合金层、而后激水冷却，形成径向止推轴承毛坯。
由于采用上述加工方法，原材料成本低、结构又无裂纹和焊缝，同时简化了加工方法，减少了原材料的消耗。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图4是本发明的实施例的钢管型材下料图。
图5是本发明的实施例的钢管扩口图。
图6是本发明的实施例的钢管扩口成形图。
图7是本发明的实施例的加工外圆和台肩外圆图。
图8是本发明的实施例的加工孔和台肩端面图。
图9是本发明的实施例的钢背毛坯和前、后堵盖装配图。
图10是本发明的实施例的柴油机主轴承毛坯图。
本发明的实施例是X195柴油机主轴承毛坯加工方法。
其加工方法步骤如下：
一、选取钢管型材D1＝φ80×5（毫米）作为
钢背的原材料，切管机下料，保证长度尺寸H1＝56±1（毫米）、（如图4所示）。
二、冲床上使用扩口模一次冲压，扩大一端的口径，使一端D1扩大到D2＝φ98（毫米）（如图所示）。
三、在冲床上使用成形模，再次冲压，使D2变成D3＝φ102±0.05（毫米），长度尺寸H1变成H2＝45-0.50（毫米）的带台肩的钢背毛坯（如图6所示）。
四、在普通车床上粗车钢背毛坯的外圆和台肩外圆，使D1加工成D4＝φ79.5-0.12（毫米），D3加工成D5＝100-0.2（毫米）（如图7所示）。
五、在普通车床上镗内孔d1＝φ70（毫米），同时车削台肩端面，台肩厚h1＝4（毫米），钢背毛坯长H2变为H3＝44+0.10（毫米）（如图8所示）。
六、在离心机上浇铸轴承合金层（铜基合金）
1、预热钢背温度达1020～1050℃
2、钢背毛坯夹紧在离心机上、在钢背毛坯台肩端面装专用的前堵盖1、另一端装后堵盖2作为模具（如图9所示）。钢背毛坯前堵盖1和后堵盖2在离心机上同步转动。
3、铜基合金浇注温度1020～1100℃，浇注后2～3秒开始激水（冷却水压力0.35MPa）。形成铜基合金内径d2＝φ65（毫米），止推环厚度h2＝7（毫米）的X195柴油机主轴承毛坯（如图10所示）。
其中专用模具前堵盖1是具有外圈段1A、外突台1B、梯形环槽1C及中间孔1D的冷冲压薄钢板（厚0.3毫米）的止推钢圈结构，外圈段1A用于支持在旋转的支承和钢背的台肩端之间，外突台1B是向外侧突起的圆柱圈，用于提供浇铸形成止推环合金层，梯形环槽1C是向内侧凹入成梯形状，用于减少止推环和径向环连接的合金层（属于需要被切削部分）。后堵盖2是耐高温材料薄圈，用于支持在旋转的支持和钢背的无台肩端之间。高温液态铜基合金浇注在旋转的前堵盖1、带台肩钢背和后堵盖2构成的内腔中，离心力作用下，液态铜基合金填充到前堵盖1、带台肩钢背和后堵盖2壁周围，而凝结铜基合金层。
Claims (1)
- 一种钢管式径向止推轴承毛坯加工方法，其特征是：加工方法步骤包括一、按规定长度尺寸、切一段钢管型材，二、用扩口模一次冲压、扩大钢管一端口径，三、用成形模再次冲压，使被扩大的口径形成带台肩的钢背毛坯，四、车削钢背毛坯的外圆和台肩外圆，五、镗削钢背毛坯的内孔、同时车削台肩端面，加工出台肩厚度和带台肩的钢背宽度，六、离心浇注轴承合金层，1、预先加热钢背，2、预热过的钢背和专用的前堵盖、后堵盖模具固定在转轴上旋转，3、浇注高温液态轴承合金层、而后激水冷却，形成径向止推轴承毛坯。
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