浪形保持架整形模具結構改進

張愛紅，王 鵬

（1. 哈爾濱市精密特種軸承廠有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150030； 2. 哈爾濱軸承配件有限公司 保持器制造分廠，黑龍江 哈爾濱 150036）

浪形保持架整形模具結構改進

張愛紅1，王 鵬2

（1. 哈爾濱市精密特種軸承廠有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150030； 2. 哈爾濱軸承配件有限公司 保持器制造分廠，黑龍江 哈爾濱 150036）

浪形保持架原整形模具由于結構復雜，模具各個部件組裝后累積誤差大，使得沖壓過程中容易出現保持架兜孔尺寸精度、位置精度及飽滿度超差的情況。針對上述問題，改進了模具結構，減掉了整形工序退料板，采用在鋼球座上加退料銷退料的模具結構，減少了模具的加工成本、組裝、調整時間和模具的制造難度。

整形工序；鋼球座；鋼球；退料板；模具結構

1 前言

整形工序是浪形保持架在機械加工中實現成品尺寸和形狀要求的主要工序之一。經過整形工序，將浪形保持架半成品的毛坯沖壓成符合產品圖規定的成品。

整形工序質量的好壞，對裝配后的軸承旋轉靈活性影響很大。浪形保持架整形工序的質量主要是靠整形模具來保證的。由于模具結構復雜，模具加工質量不容易保證，模具的各個部件組裝后累積誤差大，保證不了保持架窩深尺寸及窩深相互差以及窩的位置和窩壓的飽滿程度。整形時，容易產生窩偏、窩位置不正和窩深尺寸散差大，造成軸承旋轉靈活性不好和夾球現象，使振動值達不到要求，而且也不便于模具的調整，因此，需對浪形保持架整形模具的結構加以改進，使改進后的模具結構更簡單，加工更容易，而且能夠保證保持架整形工序的加工質量。

2 改進前整形模具的裝配關系和工作原理

2.1 改進前整形模具的裝配關系

改進前整形模具結構如圖 1 所示。其裝配關系是:整形凹模1用螺釘17固定，裝配在整形標準模的下模座16上。鋼球3放入鋼球座5的球窩內靠保持架內徑控制器心柱2托住，以防掉下。心柱2、定位圈14用螺釘15和鋼球座5固定住。墊板8是為了保證沖壓保持架時鋼球座的精度和強度用螺釘12連接在鋼球座后面，然后用螺釘10通過模把9的連接固定在機床上。鋼球座外面有退料板4用限位螺釘6固定在墊板上。為了防止限位螺釘松動加上彈簧墊圈7，退料板和模把的凹槽內通過墊板放入彈簧11，使上下模工作時，退料板通過限位螺釘6能上下活動，確保把沖壓完成的保持架推出上模，定位柱13和定位圈14起固定整個上模，使之起到同心的作用。

2.2 改進前整形模具的工作原理

沖壓保持架時，上模的心柱進入下模的凹模定位孔內，退料板通過限位螺釘向上滑動壓縮彈簧使之靠緊墊板，鋼球露出退料板，露出部分進入保持架浪底和整形凹模球窩壓緊，形成保持架球窩。上下模合攏，退料板平面和整形凹模平面也同時壓緊把保持架浪高處拍平，形成保持架的球窩平面。上下模分離后，彈簧恢復原位，退料板通過限位螺釘向下滑動把保持架推出上模，完成一個工作行程。

圖1 改進前整形標準模結構

3 改進前整形模具結構的缺陷

由圖 1 可以看出，沖壓浪形保持架整形工序時，保持架窩深尺寸是靠退料板、整形凹模、鋼球座及鋼球這幾件模具控制的，保持架兜孔的飽滿程度由整形凹模、鋼球座、鋼球決定的。在沖壓浪形保持架時經常遇到兜孔偏、兜孔不滿、兜孔深度尺寸不符合工藝要求、保持架平面壓的一面輕、一面重等問題，不易調整，而且在加工退料板、鋼球座、整形凹模時尺寸要求嚴格；退料板的高度尺寸H必須保證和鋼球座裝配后鋼球露出高度達到保持架兜孔深度尺寸要求。退料板高度H和鋼球座的高度K要求的加工誤差是0.01mm，而在加工浪形保持架過程中窩深尺寸淺，一般情況下，磨削退料板靠近保持架的平面的一面時，淺多少磨多少。如果保持架窩深尺寸深，就磨削鋼球座靠近墊板平面的一面，在磨削模具過程中存在誤差，模具組裝后累積誤差加大。因此沖壓保持架窩深尺寸相互差不易保證。而模具本身的結構形狀復雜，又不容易加工，模具加工成本高，時間長,如圖 2 所示。

圖2 改進前整形模具的退料板和鋼球座

圖3 改后整形模的結構

4 改進后整形模具的裝配關系和工作原理

4.1 改進后整形模具的裝配關系

如圖 3 所示，取消了退料板，在鋼球座上按照保持架的等分數及中心位置平均鉆孔（即八等分就鉆八個孔），安裝退料銷12、彈簧11來退料。除以上結構改變，改進后整形模具的其他結構和裝配關系同改進前。

4.2 改進后整形模具的工作原理

沖壓保持架時，上模鋼球座內的鋼球進入保持架浪底，保持架的浪底和凹模接觸，底部形成兜孔，同時在壓力的作用下，退料銷壓縮彈簧使之靠緊墊板，這里鋼球座平面代替退料板和凹模配合把保持架浪高處拍平形成保持架的球窩平面，沖壓結束后上下模分離，退料銷借助彈簧的伸縮力把保持架推出上模，完成一個工作行程，而退料銷在沖壓過程中在保持架平面留下的小圓印，在下道工序沖孔時就可以沖掉了。

這里必須指出的是退料銷和保持架接觸部分的印記必須小于沖孔工序的孔徑尺寸，否則會在保持架平面留下痕跡，使保持架表面質量不合格。

5 改進后整形模具的優勢

如圖 4 所示，改進后整形模鋼球座的結構；從外形來講加工容易了。保持架窩深的尺寸由整形凹模和整形鋼球座來控制，改進后的整形鋼球座窩深尺寸h是整形鋼球的直徑尺寸減去保持架的窩深尺寸，所以在加工鋼球座時，只要保證鋼球座的窩深尺寸h及窩深的相互差就能保證保持架的窩深工藝尺寸要求。在加工鋼球座時,球窩和平面的連接處加工成過渡R角，這樣既保證了整形鋼球能順利地裝入鋼球座球窩又能增加鋼球座的強度，防止鋼球座兜孔邊緣處掉渣。此結構節約了模具的加工成本，減少了調整時間，降低了保持架的加工難度。

Structure modif i cation of dressing mold for ribbon cage

Zhang Aihong1, Wang Peng2
( 1.Harbin Precise and Special Bearing Plant Co.,Ltd., Harbin 150036, China; 2. Retainer Manufacturing Sub-factory,Harbin Bearing Parts Co.,Ltd., Harbin 150036, China )

The accumulated error of assemblies of primary dressing mold for ribbon cage is big because of complex structure, so as to make dimension accuracy, position accuracy and plumpness out of tolerance. For the above problems, the mold structure has been modified to remove the unloading plate replaced with an unloading pin on ball housing so as to make the mold’s processing cost, assembly, adjusting time reduce and manufacture easier.

dressing procedure; ball housing; balls; unloading plate; mold structure

TH133.33+1

B

1672-4852（2014）01-0011-02

2013-09-31.

張愛紅（1968-），女，工程師.