專利名稱：在鋼材上制深孔的快速加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼材孔徑的加工方法，特別涉及的是一些紡織機(jī)械上用的錠腳、 錠盤、上軸承座毛坯等相關(guān)零部件深孔的加工方法。
背景技術(shù)：
目前，汽車、紡織等用的一些配件都是采用鋼材制成的，由于要安裝連接其他零部 件，就需要在這些鋼材上制孔，對于孔徑深度較小的零部件來說，用沖壓設(shè)備沖壓即可解決 問題，但是對于孔徑深度較深的零部件來說，用沖壓設(shè)備沖壓時，就會產(chǎn)生各種各樣的問 題沖壓設(shè)備如果一次沖壓完成，其巨大的沖壓力會將鋼材沖裂或者將沖壓針直接斷折等 問題；由于會出現(xiàn)上述情況，因此就無法用沖壓設(shè)備進(jìn)行快速沖壓。因此，很自然地利用鉆 孔技術(shù)，及用鉆床將鋼材毛坯所限定的位置進(jìn)行鉆孔。但是鉆孔的加工方法，毫無疑問的在 鉆孔時會產(chǎn)生若干廢屑，造成鋼材不必要的浪費(fèi)，在現(xiàn)今鋼材缺乏，材料昂貴的情況下，這 種方法也是不可取的。因而，本領(lǐng)域內(nèi)很自然地想到采用冷擠壓的技術(shù)進(jìn)行制孔。查中國 專利數(shù)據(jù)庫，一公開號為CN101362156A，發(fā)明名稱為“一種中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼的深孔擠壓成 型工藝”就公開了如下內(nèi)容一種中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼的深孔擠壓成形工藝，其特征在于金 屬坯料至于內(nèi)壁有臺階的筒形凹模內(nèi)，筒形凹模內(nèi)壁的形狀尺寸與擠壓工件的外形形狀尺 寸對應(yīng)，沖頭直徑小于凹模直徑，凹模直徑與沖頭直徑之差的二分之一為擠壓工件的壁厚， 當(dāng)沖頭向下擠壓時，坯料的上端保持不動，坯料的下端沿凹模筒壁向下擠出，根據(jù)深孔成形 的要求采用一根或多根沖頭擠壓。這種冷擠壓的技術(shù)對于制作深孔的鋼材是不可能一次成 型的，必須采用分級冷擠壓，則，每冷擠壓一次，就要將未成型的工件進(jìn)行一次磷化的工序， 這樣，嚴(yán)重的浪費(fèi)了時間，降低了生產(chǎn)效率。而且這種擠壓成形的深孔，其內(nèi)表面粗糙度大， 孔徑公差也較大，而且孔壁的厚差也很大。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于背景技術(shù)存在的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種既不浪費(fèi)鋼材材 料，又能快速成型的在鋼材上制深孔的快速加工方法。為此，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于包括如下步驟a)、篩選鋼材； b)、將篩選的鋼材進(jìn)行磷化；C)、將磷化后的鋼材進(jìn)行裁切，得到所需長度的毛坯；d)、將鋼 材毛坯固定在成型機(jī)的模具上，所述成型機(jī)上的模具具有定模和動模，所述定模和動模依 次設(shè)有多個；e)、用動模上的沖壓針對定模上的毛坯進(jìn)行快速冷鐓，其中定模上的毛坯進(jìn)行 冷鐓后由機(jī)械手快速移動到下一工位的定模上，由另一個動模上的沖壓針進(jìn)行冷鐓，并在 冷鐓的同時加入潤滑油；f)、定模上的毛坯移動到設(shè)定的工位后，就將鋼材的孔徑冷鐓完 畢。進(jìn)一步的，在步驟a)之后，篩選鋼材進(jìn)行球化退火，以提高鋼材的柔軟度。加工成型的深孔與孔徑之比大于10 ；且深孔內(nèi)表面粗糙度為0. 8 0. 4，孔徑公差 為士0. 02毫米，孔壁厚差為士0. 1毫米。本發(fā)明中，采用多個動模和定模與機(jī)械手進(jìn)行配合，使得動模上的沖壓針分次連 續(xù)對定模上的鋼材毛坯進(jìn)行冷鐓，使得而未被沖壓針沖壓的毛坯向反方向拉伸，而逐漸形 成深孔，這樣既保護(hù)了沖壓針不會斷折，又使被沖壓工件保持完好，又不浪費(fèi)材料，加工完 成的深孔粗糙度好，孔徑公差和孔壁厚差小，而且方便快捷，每分鐘可制深孔50件以上，極2/2頁
大地提高了生產(chǎn)效率。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的在鋼材上制深孔的快速加工方法，其首先要篩選鋼材，鋼材供篩選的有 35號鋼、45號鋼、40CR號鋼以及A3號鋼，下面以篩選的A3號鋼為例，進(jìn)行詳細(xì)說明。由于A3 號鋼材本身就具有足夠的柔軟度，因而只要將篩選的A3號鋼材進(jìn)行磷化，使得鋼材的表面 得到一油層，用來保護(hù)模具，防止模具在下面的冷鐓過程中產(chǎn)生高溫，并防止工件表面被拉 傷，保持表面的光滑度；然后將磷化后的A3號鋼材進(jìn)行裁切，得到所需長度的毛坯；將鋼材 毛坯固定在成型機(jī)的模具上，所述成型機(jī)上的模具具有定模和動模，所述定模和動模依次 設(shè)有多個；本實(shí)施例中的成型機(jī)實(shí)際上是一種多工位冷鐓機(jī)，這種冷鐓機(jī)是采用臺灣春曰 機(jī)械工業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的名稱為“精密零件高速成型機(jī)”，其上設(shè)置的模具就具有定模 和動模，并且定模和動模依次排列成多個；采用這種高速成型機(jī)動模上的沖壓針對定模上 的毛坯進(jìn)行快速冷鐓，當(dāng)?shù)谝粋€動模上的沖壓針對定模上的鋼材毛坯進(jìn)行冷鐓后，其定模 上的毛坯由機(jī)械手夾住，快速地移動到下一工位的定模上，由另一個動模上的沖壓針對該 定模上的毛坯進(jìn)行冷鐓，如此，成型機(jī)上多個動模上的沖壓針對定模上的毛坯進(jìn)行分多次 連續(xù)冷鐓，在沖壓針未被沖壓的范圍內(nèi)，毛坯邊緣的鋼材邊反方向進(jìn)行拉伸，而被沖壓針沖 壓的地方相對于邊緣來說越來越深，這樣就形成一個深孔，對深孔進(jìn)行測量，達(dá)到預(yù)定的深 度后，就將鋼材的深孔冷鐓完畢。同一批次的零部件進(jìn)行加工時，經(jīng)過的冷鐓次數(shù)總是一定 的，因而，只要測量好第一個冷鐓的深孔深度后，以后深度相同的深孔總是會在同一工位處 完成冷鐓的深度，因而，同一批次的產(chǎn)品，只要將鋼材毛坯由機(jī)械手移動到設(shè)定位置的定模 上，便將鋼材的深孔冷鐓完畢，其加工非常快速方便，而且不會浪費(fèi)鋼材的原材料。在冷鐓 的同時加入潤滑油；這種潤滑油要求的質(zhì)量較高，一般來說，采用的是PB-50型強(qiáng)束油，這 種強(qiáng)束油產(chǎn)自江蘇昆山三達(dá)特種油有限公司，市場上都能采購，這種型號的強(qiáng)束油才能對 沖壓針與鋼材之間進(jìn)行有效的潤滑，以避免沖壓針在回位過程中被折斷的麻煩，并對模具 進(jìn)行冷卻。按照一般來說，當(dāng)需要加工的深孔，其孔深與孔徑之比大于10時，宜采用這種方 法進(jìn)行加工；按照這種方法加工后，且深孔內(nèi)表面粗糙度為0. 8 0. 4，孔徑公差為士0. 02 毫米，孔壁厚差為士0.1毫米。另外，當(dāng)篩選的鋼材是35號、45號或者40CR號時，由于這些鋼材的柔軟度交叉，則 需要就這些鋼材進(jìn)行球化退火，以提高鋼材的柔軟度。采用上述的加工方法，同樣能達(dá)到效^ ο
權(quán)利要求
一種在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于包括如下步驟a)、篩選鋼材；b)、將篩選的鋼材進(jìn)行磷化；c)、將磷化后的鋼材進(jìn)行裁切，得到所需長度的毛坯；d)、將鋼材毛坯固定在成型機(jī)的模具上，所述成型機(jī)上的模具具有定模和動模，所述定模和動模依次設(shè)有多個；e)、用動模上的沖壓針對定模上的毛坯進(jìn)行快速冷鐓，其中定模上的毛坯進(jìn)行冷鐓后由機(jī)械手快速移動到下一工位的定模上，由另一個動模上的沖壓針進(jìn)行冷鐓，并在冷鐓的同時加入潤滑油；f)、定模上的毛坯移動到設(shè)定的工位后，就將鋼材的深孔冷鐓完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于在步驟a)之 后，篩選鋼材進(jìn)行球化退火，以提高鋼材的柔軟度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于加工成型 的深孔與孔徑之比大于10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于所述加工 成型后深孔內(nèi)表面粗糙度為0. 8 0. 4，孔徑公差為士0. 02毫米，孔壁厚差為士0. 1毫米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在鋼材上制深孔的快速加工方法，其特征在于篩選鋼材后，將鋼材進(jìn)行磷化，然后將其裁切成所需的長度毛坯，將鋼材毛坯固定在具有定模和動模的模具上后，其動模和定模具有多個，后由動模上的沖壓針對毛坯進(jìn)行冷鐓，進(jìn)行冷鐓后的毛坯快速移動到下一工位的定模上，由另一動模上的沖壓針繼續(xù)冷鐓，在冷鐓的同時加入潤滑油，直到達(dá)到所述深度的孔徑為止，就將鋼材的孔徑加工完畢。這種加工方法，具有快速，不浪費(fèi)鋼材的特點(diǎn)，極大的節(jié)約了原材料，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號B23P17/00GK101972927SQ20101051186
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月17日
發(fā)明者余成巧 申請人:余成巧