大型圓錐滾子軸承保持架單壓坡模具的改進

鄧學文 ，王 新

（哈爾濱軸承配件有限公司 保持器制造分公司，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

大型圓錐滾子軸承保持架（大筐形保持架）（直徑大于220mm）是按著剪料、切料、沖中心孔、成形、切底、沖孔、車邊、壓坡、擴漲工序進行機械加工的，而壓坡工序是保持架機械加工的重要工序之一。保持架單壓坡工序質量的好壞直接影響軸承產品旋轉靈活性和使用壽命。而大筐型保持架的壓坡質量主要是靠其壓坡模具來保證的，因此，必須保證壓坡模具具有好的質量，其結構合理，強度、可靠性滿足保持架壓坡使用要求。隨著產品結構的調整，大筐形保持架品種的不斷增多，壓坡模具在使用過程中，暴露出一些缺欠，主要表現為模具碎裂，使用壽命低，模具可靠性不好，保持架壓坡時輕時重，造成游隙值不穩定，等等。為解決模具存在的問題，對大筐型形保持架單壓坡模具結構加以改進，以消除其對保持架單壓坡質量的影響。

2 改進前模具結構及存在的問題

大筐形保持架單壓坡模具改前模具結構如圖1 所示，凹模結構如圖2 所示 。

下模結構由凹模座、凹模套、凹模、組成，加工時，先將保持架中的一個梁放入凹模凹槽上，在壓力機的作用下，凸模將保持架梁壓入凹模凹槽內，把保持架梁兩側壓出斜坡，大筐形保持架（Φ220mm）的料厚度在4mm以上，孔長在45mm以上，其壓坡深度在2.5mm以上，壓坡模具需承受的壓力大，而凹模座的結構與機床下磁臺面接觸面為U字形，模座的支撐部位和凹模在凹模座上的裝配部位呈弓 背狀，使得模具的受力點相對于支撐點的力臂長，在壓力作用下，壓力點相對于支撐點產生力矩，因此，模具產生傾斜抖動，穩定性不好，造成保持架窗孔大端和小端壓坡一端輕一端重。另一方面，為在凸模座上固定凹模，設計了一個螺絲通孔，使得凹模強度降低，壓坡時，沿著凹模凹槽和螺孔斷裂。雖然凹模安裝了護套，但凹模斷裂為兩體，使得凹模凹槽尺寸在壓力加工情況下發生變化，造成同批保持架壓坡時梁兩側輕重不同，游隙值發生變化。要解決這些問題，必須從模具結構著手，對其加以改進。

圖1 改前模具結構

圖2 改前凹模結構

3 改進后的模具結構及其特點

改進后的大筐形單壓坡模具結構如圖3 所示，凹模結構如圖4 所示。

下模結構是由座板、支撐板、凹模固定套、楔板（調整板）、凹模組成，支撐板的下端用焊接的方式與座板連接，支撐板的上端與凹模固定套焊接固定。凹模固定套、支承板和座板用焊接方式固定為一體。凹模與固定套連接，凹模由楔板、支撐板支撐，其主要特點是座板呈正方形，增大了與機床下臺面的接觸面積，消除了舊模座在機床下臺面漏料孔的空缺。支撐板支撐壓坡凹模，使得凹模在壓坡時，受力點和支承點幾近重合，模具穩固，剛性好。加工產品時，楔板高度由凹模與支撐板間的空隙決定，楔板有時會松動，操作者應及時發現，并馬上使楔板復位，以保證壓坡質量。

圖3 改后模具結構

圖4 改后凹模結構

改進后的壓坡凹模，具有三個工作面，當一個工作面磨損時，可改變裝配位置，利用另一個工作面工作，直至三個工作面都磨損，一個凹模才報廢。通過模具結構的改變，使其達到具有良好的強度、延長使用壽命、加工產品質量穩定的目的，

4 改進后模具使用效果

通過對不同型號產品質量和模具使用情況跟蹤，對產品質量檢驗、模具耗損及產品產量進行記錄，列出保持架單壓坡模具改進前后批次產品滾子露出高公差、串動量ε公差、單個凹模加工產品數量等統計數據進行對比，驗證模具改進后的實際效果，見表1 。

表1 改進后模具使用效果

4 結論

經過對大筐形保持架單壓模具的改進，增強了模具的強度，提高了模具使用可靠性，使得大筐形保持架壓坡質量得到很大提高，產品質量更加穩定，模具使用壽命比原來提高4倍，降低了操作者的調整時間，提高了生產效率，節約了模具使用成本，模具設計簡單實用合理，操作方便，有較高的推廣價值。