关于偏心轴承的模具设计研究论文

摘要：针对偏心轴承在端面钻定位孔困难的问题,改进了加工方法,设计了专用模具,提高了钻孔精度和生产效率。

关键词：偏心轴承; 模具设计；定位孔; 模具; 钻头;

1前言

随着轴承市场用户的需求,开发了偏心轴承。由试制到批量生产遇到诸多问题,其中在偏心套端面上钻定位孔问题是其中之一。下面将如何解决的方法介绍给大家,仅供参考。

2加工中存在的问题

偏心轴承偏心套结构见图1,偏心套的定位孔较多,其中最小孔直径Ф2.6mm。在试制及小批量生产过程中采用的方法是画线、钻定位孔、钻孔。由于定位孔较多,相互之间有位置精度要求,钻孔时如有一个孔位置误差较大,就会影响到所有孔位置精度,所以,画线、钻定位孔精度要求高,影响加工效率。另外,由于偏心轴承幅高尺寸较宽,钻Ф2.6mm孔时直线度不易保证,所以,钻孔时由于进给量不能太大,也会影响到加工效率。钻Ф2.6mm这样的小孔,即使画线、钻定位孔位置正确,由于操作者钻头刃磨质量有问题或钻头磨损时也容易发生钻孔偏离而影响加工质量,因此,对操作者的加工水平要求较高,对钻头的磨损程度要求较轻。如果采用两头钻削方法,由于画线、定位的误差也极容易将孔钻偏,产生废品。为解决上述问题,重新制定了加工方法并设计了专用模具。

3钻孔模具设计

改进后的加工方法是取消画线工序,设计一对钻孔模具,其外形是圆形的上下结构,见图2中上下模具3、6,用定位销定位,其孔径基本尺寸与车工图一致,尺寸精度和位置精度控制在±0.01mm以内。该模具加工简单,在坐标镗床上定位钻孔,保证了各个孔的位置精度,如图2所示。工件定位依靠外径和定位孔,工件的外径和模具的内孔有0.01mm的间隙。把工件放入模具中时,对准定位孔并将圆柱销插入,直接上钻床钻孔即可。由于模具分上、下两体,可以翻面钻削加工,钻程较短,钻头刚性好,钻出来的`孔不易歪斜。由于钻头较短可以相应增加进给量,加工效率相应增加。该模具定位迅速简单,对操作者的操作技能要求不高,只需将钻头磨好即可,节省了时间,提高了加工效率。

此结构的模具有一个特点,就是工件的外径尺寸公差不能太大,否则工件不能放入模具内,但此工件的外径经过磨削,尺寸公差能达到技术要求,因此,此模具能正常使用。

模具采用45#钢,进行淬火处理,以提高模具的硬度和耐磨性,保证使用寿命。设计模具的内孔尺寸时要考虑到钻头的尺寸,即钻头与内孔的间隙不能过小或过大。间隙小操作不方便,间隙大钻孔时,钻头定位不准及钻孔时铁屑容易与钻头的韧带摩擦,影响钻头寿命,一般间隙值0.1mm。

4结束语

该模具设计结构紧凑、占用的空间小,简单实用,有利于提高加工效率。经过实际加工验证,产品的精度符合要求,提高了产品质量,保证了产品的顺利加工。