專利名稱:提高冷鐓模具壽命的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬用冷鐓方法制造環(huán)狀產(chǎn)品,特別涉及生產(chǎn)的軸承滾子冷鐓模具。
背景技術(shù):
,軸承滾子是在冷鐓機(jī)上,用棒料冷鐓成型,再經(jīng)過熱處理淬火、磨削、拋 光而成。這是大批量生產(chǎn)普遍采用的生產(chǎn)工藝。它的模具一般采用合金工具鋼
加工、淬火、磨削后直接使用。由于它的硬度只有HRC58 62,在冷鐓2000 3000粒后,產(chǎn)生嚴(yán)重的粘結(jié)磨損,造成所鐓出的滾子產(chǎn)生拉傷,而使模具報(bào)廢, 成為生產(chǎn)中一大難題,影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。為了保證滾子質(zhì)量,就不得不停 機(jī)頻繁地更換模具,使模具所需數(shù)量增加,生產(chǎn)成本增大。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的目的是為了提高大批量生產(chǎn)軸承滾子冷鐓模具壽命。本發(fā)明就對(duì)模 具工作腔進(jìn)行研磨拋光,使內(nèi)孔表面粗糙度Ra0.8um左右,達(dá)到Ra0.05 0.025 Um。再采用氣相物理涂層(PVD)工藝,涂復(fù)一層厚度為3 5pm的TiN,使 模具表層的硬度從HV850左右,提高到HV1950,并使表層的摩擦系數(shù)降為原 來的1/5。由于模具內(nèi)腔光滑度高了,表層的硬度大幅度提高了,所以使在冷鐓 時(shí)高壓力和金屬塑性變形所產(chǎn)生的高溫下,粘結(jié)的可能性大大減小,使模具的 壽命成倍地增加。通過當(dāng)初開始斷斷續(xù)續(xù)試驗(yàn), 一個(gè)模具能冷鐓大型軸承滾子 50000 290000粒。當(dāng)年正式使用,均在10000粒以上,使模具壽命大幅度提高, 同時(shí)也減少停機(jī)換模具的時(shí)間和工人的勞動(dòng)。
采用此拋光和涂TiN的模具,從1993年正式使用到現(xiàn)在已14年了,就節(jié)
省了7千多模具,節(jié)約模具費(fèi)幾十萬元。
圖l為模具的俯視圖。 圖2為模具的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
對(duì)模具工作腔進(jìn)行拋光,使內(nèi)孔表面粗糙硬度達(dá)到Ra0.04um,再采用氣相 物理涂層(PVP)工藝,涂復(fù)一層厚度為4umTIN,使模具表層硬度從HV850提 高到HV1950,并使摩擦系數(shù)降為原來的1/5。
我廠年生產(chǎn)鐵路貨車軸12萬套以上,每套軸承裝42粒滾子,兩臺(tái)冷鐓機(jī) 工作,此模具為一臺(tái)所用,按一臺(tái)計(jì),12年冷鐓滾子3000多萬粒/臺(tái)機(jī),原應(yīng) 用模具l萬多個(gè)(僅一工位,實(shí)為三個(gè)工位),現(xiàn)只用3000個(gè)左右。
權(quán)利要求
1、提高冷鐓模具壽命的工具,其特征是先對(duì)模具工作腔進(jìn)行研磨拋光,使內(nèi)孔表面粗糙度達(dá)到Ra0.05~0.025μm,再采用氣相物理涂層PVD工藝,涂復(fù)一層厚度為3~5μm的TiN,使模具表層的硬度從HV850左右,提高到HV1950,并使表層的摩擦系數(shù)降為原來的1/5。
全文摘要
本發(fā)明提高冷鐓模具壽命的工藝屬用冷鐓方法制造產(chǎn)品領(lǐng)域,本發(fā)明對(duì)模具工作腔進(jìn)行拋光后,再來用PVP工藝涂一層氮化鈦,使模具表層硬度從HV850提高到HV1950,并使摩擦系數(shù)降為原來的1/5,大大提高了壽命和節(jié)約了模具停機(jī)時(shí)間,節(jié)約資金。
文檔編號(hào)B21J13/02GK101347815SQ200710119159
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者鄭文虎 申請(qǐng)人:北京南口軌道交通機(jī)械有限責(zé)任公司