双列双内圈轿车轮毂轴承塔形锻造工艺

发布时间:2013-09-13
曾平立
(韶关东南轴承有限公司,广东韶关 512029)
  前置前驱动轿车前驱动轮常采用双列双内圈角接触球轴承,此类轴承由于其结构紧凑,可以减轻轿车重量,便于安装,有利于轿车高速行走等特点,在轿车行业被广泛采用,这种轴承有一个外圈两个内圈,且外圈高度较高(如图1),产品的毛坯锻造过程中,由于其套圈结构、外圈高度与外径比较大,实行扩孔一般不易实行,一般采用内外圈单个挤压工艺。
 
  外圈单个挤压工艺流程:加热→镦粗→预成形→挤压→去连皮
  内圈单个挤工艺流程:加热→镦粗→挤压→去连皮
  以上工艺单件生产难以实行高的生产效率,严重制约着产品的批量化生产,曾经严重制约着产品出口的发展。我们对双列双内圈角接触轿车轮毂轴承毛坯锻造的变形过程和相应的挤压受力变化进行了分析,采用了塔形锻造,以下对其工艺特点进行阐述。
  1 工艺过程分析
  轿车轮毂轴承外圈在实行单件挤压工艺时,由于锻件壁厚较薄,高度较高,在挤压成型时变形程度较大,成型力大且锻件高度尺寸及平行差难以控制,采用内外圈同时锻造的塔形锻造工艺(见图2),其工艺的关键工序为塔形挤压,金属在塔形挤压时,由于金属的变形采用了分阶段成型,首先是内圈成型接着外圈成型,因此减少了金属成型的变形程度和成型力。
 
  2 工艺实施
  经工艺分析,我厂选用DAC35720037在315t生产线进行工艺试制,工艺过程如下:
  加热→镦粗→预成型→塔挤→分离→小圈去连皮
     100t 100t  315t  1001 100t
 
  以下是在工艺实施过程中需注意的几个问题及解决措施:
  (1)正常情况下,内圈大头的尺寸与大圈内径尺寸难以直接套切,考虑到后工序车加工的难易程度,将多余留量留在小圈大头。
  (2)内圈内径靠近大端面出口处易出现折叠,内圈在塔挤和分离过程中,由于工艺成型过程冷却水气难以及时排出,易在内圈产生折叠,为此,采用冲头加工排气孔和加大端面内径圆角及端面形成一个小斜度(此斜度在后面分离工序有所消除)的方法,利于冷却水气排出。
  3 工艺实施效果
  本工艺实施后,锻件下料重为0.957kg/套,比原来单件挤压节材3.5%,劳动生产效率班产3000件,变为3000套,提高将近60%,产品质量外圈端面的平行差由原来的3.5mm,降到2.0mm,模具的使用状况得到改善,寿命得到提高。
  4 结论
  (1)此工艺塔锻工序通过分级变形,减少了金属的变形程度和成型力,有利于设备的安全使用。
  (2)按上述工艺,我厂的双列双内圈角接触汽车轮毂轴承毛坯基本上可以通过塔形锻造实现,大大提高了劳动生产效率和产品质量,减少了材料的消耗。
  (3)此工艺的关键是塔锻,采用冲头制造排气孔及加大圆角的方法是一种较好的解决方法。
 
来源:《机械开发》2000年01期