半圆薄壁翻边轴瓦制造新工艺_李凡

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滚圆翻边工艺过程
下面介绍一种三辊滚压工艺方法。
45 冲压下料。下料长度 ’ 可按下面的近似公 式计算： ’ 0 !- , !"# 下料宽度 ( 等于钢背横断面的展开长。 65 铣槽。在复合材料的合金层面铣两条平行 槽， 其槽宽尺寸与翻边瓦的圆弧过渡部位相适应， 槽 的深度等于合金层的厚度。 参看图 "。 75 冲压翻边。成形为 * 形槽料， 85 拉削。 * 形槽钢的边高拉削到工艺尺寸。 95 滚压。滚圆成形。 :5 铣切。铣瓦口料尾并放压缩量。 ;5 整形。略。
采用合适的工艺参数，严格控制冲 N 形槽，翻边滚 圆及整形工序的质量，就能高质高效地生产出符合 国际标准的翻边瓦。
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精密整形新工艺
滚圆翻边的轴瓦还要通过整形才能最终达到要
##" 55 时) 止推边间距为 $ 6 "7 "3 55。 为了保证轴瓦壁厚精度和半圆 %# 瓦背贴合度。 周 长 的 精 度 ， 根 据 -./0$0( 1 #2$( 及 -./0+!( 1 瓦背的贴合面积应该达到 $+* 以上。 #2$%， 为了同时满足以上三项要求，翻边瓦整形时必 需是瓦口的正压力和两侧止推面的侧压力同时施 加， 一般采用专用机床。常见的专机设置为三油缸， 即立式油缸、 左侧油缸和右侧油缸， 各油缸的吨位约 在百吨左右。 此种设置存在下面几个缺点 , 一是耗电 量大 8 总功率 (" 9: ; ； 二是效率低 ) 最致命的是左右 两侧油缸施载不同步、 不等压力的现象) 往往造成模 — #% —
瓦片变形过 $# 瓦片形状尺寸稳定。如上所述， 程处于上下辊可靠控制状态，轴瓦的主要尺寸基本 上由上下辊的设计尺寸决定， 如 !"#、 止推边直径 $、 !% 及瓦全宽 $% 等，但不可轻视原材料的尺寸精度 及机械物理性能的影响， 尤其是尺寸 !% 和轴瓦的弹 张量受材料性能的影响更显著。 由于轴瓦的滚圆过 %# 滚压轴瓦的内在质量好。 程完全处于受控状态， 外力主要施加在钢背上， 而且 下辊又使合金层紧压在钢背上，不会产生合金层与 钢背脱离的现象， 合金层上受力不大， 其金相组织不 至受到破坏。 &# 成品率高。与冲压方法相比其成品率大大 提高。
汽车工艺与材料
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半圆薄壁翻边轴瓦制造新工艺
李 凡
( 长沙机床厂， 湖南 长沙 ， +!##/ )
摘要： 介绍了半圆薄壁翻边轴瓦的制造工艺过程； 重点介绍了翻边滚圆和精密整形的新工艺； 分析了造成轴瓦缺陷 的原因及其对策。 关键词： 翻边瓦； 滚压； 精整 中图分类号： *+,+- !$$- +- #, 文献标识码： .
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滚压工艺的特点
下辊型面的设计形成了一 "# 受力状态好。上、 个封闭的截面，辊轮的转动使其形成一个连续的型 腔， 瓦片的变形过程始终处于受控状态， 辊轮的合理 设计能使变形力主要由钢背受力，瓦片在滚圆过程 中， 一般不会发生钢背撕裂现象， 合理的工艺参数下 也不会损坏合金层。
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汽车工艺与材料
求， 这里介绍一种浮动施载整形新工艺。 根据 -./0$0( 1 #2$( 《 滑动轴承薄壁翻边轴瓦 尺寸、 公差及检验方法》 的规定， 翻边瓦整形须达到 以下要求。 轴瓦的自由 "# 轴瓦的直径 !"# 和瓦口弹张量。 弹张量在任何情况下都应该为正值 ) 其尺寸应当在 公差范围内。 $# 止推边间距 $。当止推边直径尺寸为 3+ 4
照 B6CD><" E FA 中的 G 法或 H 法进行着色检查 5 其 着色面积应大于 F>I ， 瓦背贴合度的计算式为 式中 ! J "! @ " — 瓦背的计算面积 "—— " J # # E < $$ % & — 瓦背的着色面积 "!—— "! J ! ’ — 止推边间距 #——
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总结
以上介绍的翻边滚圆和精密整形新工艺合理，
床上设置有上辊—— — 凸形辊、下辊—— — 凹形辊和支
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薄壁翻边轴瓦制造新工艺
撑辊，上下辊配合形成相当于翻边瓦的横断面形状 的型腔，支撑辊使轴瓦在滚压过程中紧贴在下辊上 并使其可靠下料。 上、 下滚轴均有各自的驱动装置， 其中一轴能够 无级调速， 支撑辊仅仅是随动， 上、 下滚以一定的速 率逆向转动，送料机构将压制成 & 形的槽料喂进上 下辊之间， 当下辊大约转 & 形槽料被咬进辊轮之间， 过 % ’ ( 转时，& 形槽料已经滚圆成翻边瓦。一个挡 铁把成品挡进下料槽，此时的轴瓦已基本具有成品 瓦的直径 !"#、 止推边间距 $ 尺寸和止推外圆的倒 角) 其瓦背贴合度可达 $"* 左右，瓦片经过精密整 形其瓦背贴合度可达到 $+* 以上。
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前言
翻边瓦是一种有止推边的半圆薄壁止推滑动
图中，!"# 为轴瓦直径，!$ 为止推边直径，% 为 止推边间距， %$ 为瓦全宽， & 为壁厚。
轴承。随着翻边瓦制造工艺的发展，其制造成本明 显降低，加之结构上的优势，在汽车发动机中翻边 瓦正被更为普遍地采用，本文介绍翻边瓦的滚圆翻 边和精密整形新工艺方法。
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翻边瓦结构要素简介
翻边瓦是用双层复合金属材料制成的，瓦背是
低碳钢，内层为合金材料，诸如铝基合金、锡基合 金、 铜铅合金等， 其结构要素参看图 ! 。
图2
滚圆翻边过程是在专用机床上完成的，专用机
图1 收稿日期： "##! % !! % "’ 作者简介： 李凡 ( !/$/ % ) ， 高级工程师， 江苏南通人， 长期从事机械制造研究。
图;
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瓦背贴合度的检测
瓦背贴合度是翻边瓦整形质量的主要指标，可
— 止推边与径向部分过渡区尺寸 （ 根据 $—— 中表 的数据， 止推边 KHLA9F E FL !9 直径在 !<9 MM 以内， $ J < MM 5 止推 边直径为 !<9 ? <>9 MM5 $ J A MM） — 各着色面面积 ’——
对 策 #7 加大 & 形槽料高度尺寸 !7 改变上辊尺寸 %7 调节上下辊距离及速比 加大下辊颈径 #7 & 形槽料的两边应向外略张 !7 选用厚度尺寸合适的材料 %7 修改上下辊形状 #7 加大料高尺寸 !7 修改上辊 #7 & 形槽料钢背需凸不可凹 下辊型面形状 !7 修改上， #7 调节喂料角度 !7 调节支撑辊
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滚压轴瓦的缺陷及其起因
一套为某种轴瓦设计制造的新的辊轮，必须通
过试滚和进行必要的修正才能滚压出合格的轴瓦， 表 # 列出了在试制过程中可能出现的一些缺陷及其 处理办法。
直径 !"# 尺寸大 直径 !"# 尺寸大 止推边钢背面拉伤 止推面合金层裂纹 瓦背素线不直 瓦口不规范
上辊尺寸和上下辊速比不合适 & 形槽料高、 下辊小 辊轮槽形或材料厚度尺寸不合适 & 形槽料不合格， & 形槽料高度不合适 辊轮素线不合适 & 形槽料不合格， 喂料角度不当
!""# 年第 $ 期
李
凡 ; 半圆薄壁翻边轴瓦制造新工艺
具损坏。 新有一种采用浮动施载装置的专机，即一个立 式油缸5 一个侧向油缸 5 浮动装置能保证向翻边瓦两 侧止推边施载同时同力 5 从而保证了翻边瓦的整形
精度。此专机有明显的节能效果 # 总载荷 < 999 4=， 总功率 !! 42 $ ， 其生产率可达 !>9 ? <>9 件 @ &5 浮动 施载装置的结构参见图 A。