一种NU2300系列轴承套锻工艺

摘要

一种NU2300系列轴承套锻工艺，涉及轴承锻造技术，包括对轴承外圈锻料、轴承内圈锻料的加工；轴承外圈锻件的棒料通过电炉加热、切料、镦饼、分套、平高、外圈扩孔、外圈整径工序完成；轴承内圈锻料通过对分套料芯镦饼、反挤成形、穿孔平高、内圈扩孔、内圈整径工序完成；反挤成形工序包括反挤冲头和反挤凹模，将分套料芯镦饼的料坯放入反挤凹模内，通过反挤冲头的挤压及下平面的压力下，形成反挤料坯，反挤冲头的下平面压住反挤料坯的上平面，反挤料坯的上面凸出反挤凹模的上端面4‑6mm；反挤料坯的高度B1是平高料坯高度B2的1.08‑1.12倍；本发明有效降低了废品率，提升了材料利用率和车加工效率。

说明书

技术领域

本发明涉及轴承锻造技术，尤其是涉及一种NU2300系列轴承套锻工艺。

背景技术

公知的，NU2300系列轴承外径与高度之比达到2.5左右，而常规轴承产品的外径与高度之比在4.0左右，在轴承锻造中产品外径与高度之比越小，意味着加工难度系数越大，因这类产品壁偏厚，高度偏高，辗扩比较小，锻造过程中产生的料坯缺陷经辗扩后没有完全消除，如外圈外倒角偏大、内圈内倒角偏大和内圈端面凹陷等缺陷，扩孔时间短会造成锻件外倒角不饱满，扩孔时间长会造成锻件内径锥度及内径产生轴向毛刺，顾此失彼，这些锻造缺陷对给产品带来质量隐患，废品率较高。因现有工艺方法及模具无法满足产品工艺要求，为了消除锻件缺陷，目前采取增加锻件留量，通过车加工消除锻件缺陷，这就造成了锻造材料消耗增加，同时也增加了车加工车削量，降低了车加工效率，最终造成轴承制造成本增加。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种NU2300系列轴承套锻工艺。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种NU2300系列轴承套锻工艺，包括对轴承外圈锻料、轴承内圈锻料的加工；轴承外圈锻件的棒料通过电炉加热、切料、镦饼、分套、平高、外圈扩孔、外圈整径工序完成；轴承内圈锻料通过对分套料芯镦饼、反挤成形、穿孔平高、内圈扩孔、内圈整径工序完成；

其中，轴承外圈镦饼料坯的高度A1是平高料坯高度A2的1.2-1.25倍；

所述反挤成形工序采用半封闭式反挤装置，其包括反挤冲头和反挤凹模，将分套料芯镦饼的料坯放入反挤凹模内，通过反挤冲头的挤压及下平面的压力下，形成反挤料坯，反挤冲头的下平面压住反挤料坯的上平面，反挤料坯的上面凸出反挤凹模的上端面4-6mm；反挤料坯的高度B1是平高料坯高度B2的1.08-1.12倍；

所述穿孔平高采用半封闭装置，其包括穿孔冲头、支持凹模、压平套和穿孔凹模，支持凹模的内面设置为倒锥形，在支持凹模的底面台阶内固定有穿孔凹模，穿孔凹模的上面中心处加工有凸台，在支持凹模内放置有穿孔平高料坯，穿孔平高料坯的上面凸出支持凹模的上端面5-8mm，穿孔平高料坯的下面与穿孔凹模的上面相贴合，穿孔冲头的上端根部设有卸料板，卸料板与穿孔冲头之间设有“几”字形的压平套，压平套的下面两边均加工有向内且向上倾斜的倾斜面，倾斜角度α3为10-15度，且倾斜面与穿孔平高料坯的上端面相接触，穿孔冲头的下端依次穿过穿孔平高料坯的中心孔、穿孔凹模的中心处。

所述的NU2300系列轴承套锻工艺，电炉加热棒料的温度为1000-1175℃。

所述的NU2300系列轴承套锻工艺，凸台的尺寸为宽5mm，高2mm。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

1、本发明所述的NU2300系列轴承套锻工艺，为了避免外圈锻件在扩孔工序产生的端面凹心，需要消除分套工序料坯产生的角度α1，因此将镦饼料坯的高度A1设置为平高料坯高度A2的1.2-1.25倍；为了避免内圈锻件在扩孔平高工序产生的内倒角过大，需要消除反挤成形工序料坯产生的角度α2，将反挤料坯4的高度B1设置为平高料坯高度B2的1.08-1.12倍；反挤料坯4凸出反挤凹模4-6mm，使反挤料坯4在反挤凹模3内成形，有效改善了料坯的外径形状，反挤冲头1的下平面2压住反挤料坯4的上平面，消除料坯的平行差，为穿孔平高工序创造有力条件。

2、本发明所述的NU2300系列轴承套锻工艺，穿孔平高料坯凸出凹模5-8mm，减小了穿孔平高料坯的外径鼓肚，消除扩孔外倒角缺陷；在压平套的底面加工角度α3，α3的角度为10—15°，可消除扩孔产生的端面凹心；在穿孔凹模的上平面加工凸台，可消除扩孔产生的内径轴向毛刺。本发明有效降低了废品率，提升了材料利用率和车加工效率。

附图说明

图1是本发明工艺流程图；

图2是本发明半封闭式反挤装置的结构示意图；

图3是本发明穿孔平高工序的半封闭装置结构示意图；

图中：1、反挤冲头；2、下平面；3、反挤凹模；4、反挤料坯；5、压平套；6、穿孔平高料坯；7、支持凹模；8、穿孔凹模；9、凸台；10、穿孔冲头；11、卸料板。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。

结合附图1-3 NU2300系列轴承套锻工艺，包括对轴承外圈锻料、轴承内圈锻料的加工；轴承外圈锻件的棒料通过电炉加热、切料、镦饼、分套、平高、外圈扩孔、外圈整径工序完成；轴承内圈锻料通过对分套料芯镦饼、反挤成形、穿孔平高、内圈扩孔、内圈整径工序完成；

其中，轴承外圈镦饼料坯的高度A1是平高料坯高度A2的1.2-1.25倍；

所述反挤成形工序采用半封闭式反挤装置，其包括反挤冲头1和反挤凹模3，将分套料芯镦饼的料坯放入反挤凹模3内，通过反挤冲头1的挤压及下平面2的压力下，形成反挤料坯4，反挤冲头1的下平面2压住反挤料坯4的上平面，反挤料坯4的上面凸出反挤凹模3的上端面4-6mm；反挤料坯4的高度B1是平高料坯高度B2的1.08-1.12倍；

所述穿孔平高采用半封闭装置，其包括穿孔冲头10、支持凹模7、压平套5和穿孔凹模8，支持凹模7的内面设置为倒锥形，在支持凹模7的底面台阶内固定有穿孔凹模8，穿孔凹模8的上面中心处加工有凸台9，在支持凹模7内放置有穿孔平高料坯6，穿孔平高料坯6的上面凸出支持凹模7的上端面5-8mm，穿孔平高料坯6的下面与穿孔凹模8的上面相贴合，穿孔冲头10的上端根部设有卸料板，卸料板与穿孔冲头10之间设有“几”字形的压平套5，压平套5的下面两边均加工有向内且向上倾斜的倾斜面，倾斜角度α3为10-15度，且倾斜面与穿孔平高料坯6的上端面相接触，穿孔冲头10的下端依次穿过穿孔平高料坯6的中心孔、穿孔凹模8的中心处。

所述的NU2300系列轴承套锻工艺，电炉加热棒料的温度为1000-1175℃。

所述的NU2300系列轴承套锻工艺，凸台9的尺寸为宽5mm，高2mm。实施本发明所述的NU2300系列轴承套锻工艺，通过将轴承外圈锻料的棒料在加热炉中加热至1000-1175℃，把该加热棒料切料后放在压力机上镦饼、分套，分离为轴承外圈料坯和分套料芯，外圈料坯加工为轴承外圈锻件，分套料芯加工为轴承内圈锻件；

为了避免外圈锻件在扩孔工序产生的端面凹心，需要消除分套工序料坯产生的角度α1，因此将镦饼料坯的高度A1设置为平高料坯高度A2的1.2-1.25倍；再进行平高、外圈扩孔和外圈整径工序；

将分套料芯墩饼、反挤成形，为了避免轴承内圈锻件在扩孔平高工序产生的内倒角过大，需要消除反挤成形工序料坯产生的角度α2，将反挤料坯4的高度B1设置为穿孔平高料坯高度B2的1.08-1.12倍；在反挤成形工序中，将分套料芯镦饼的料坯放入反挤凹模3内，通过反挤冲头1的挤压及下平面2的压力下，形成反挤料坯4，反挤冲头1的下平面2压住反挤料坯4的上平面，反挤料坯4的上面凸出反挤凹模3的上端面4-6mm，使料坯在反挤凹模内成形，有效改善了料坯的外径形状，反挤冲头的下平面压住料坯的上平面，消除料坯的平行差，为穿孔平高工序创造有力条件；穿孔平高工序中，在支持凹模7内放置穿孔平高料坯6，穿孔平高料坯6的上面凸出支持凹模7的上端面5-8mm，减小了穿孔平高料坯的外径鼓肚，消除扩孔外倒角缺陷；穿孔平高料坯6的下面与穿孔凹模8的上面及凸台9相贴合，在穿孔凹模的上平面加工凸台，可消除扩孔产生的内径轴向毛刺；穿孔冲头10的下端依次穿过穿孔平高料坯6的中心孔、穿孔凹模8的中心处，压平套5的下面两边均加工有向内且向上倾斜的倾斜面，倾斜角度α3为10-15度，可消除扩孔产生的端面凹心；再经过内圈扩孔、内圈整径完成对轴承内圈锻件的加工。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。