整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及軸承技術領域,更具體地說,是涉及一種整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承及其制作方法。
【背景技術】
[0002]注塑機是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備,被廣泛應用于國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業(yè)、文教衛(wèi)生及人們日常生活各個領域。
[0003]注塑機中的合模部件是重要部件之一,其功能是通過格林柱往復運動實現(xiàn)啟閉運動,使模具閉合產(chǎn)生系統(tǒng)彈性變形達到鎖模力,將模具緊鎖,對完成注塑過程起到關鍵作用。在合模部件工作過程中,格林柱通過軸承實現(xiàn)運動。傳統(tǒng)的軸承包括銅基自潤滑軸承和鋼套,其中,銅基自潤滑軸承由金屬基底和復合在所述金屬基底內表面的混合層組成,所述混合層由銅合金與石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯等自潤滑材料組成,起到潤滑性和耐磨性的作用;鋼套結構較為簡單,為能夠固定格林柱的圓環(huán)狀鋼材,格林柱能夠在鋼套固定下,在特定方向進行往復運動。
[0004]但是,傳統(tǒng)的軸承采用銅基自潤滑軸承成本太高,而采用低成本的鋼套耐磨性差,容易將格林柱拉傷。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供了一種整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承及其制作方法,本發(fā)明提供的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承耐磨性好且成本低。
[0006]本發(fā)明提供了一種整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承,包括:
[0007]外圓金屬軸套,所述外圓金屬軸套內表面設置有內徑環(huán)槽;
[0008]固定在所述外圓金屬軸套內的鋼板層,所述鋼板層外表面與所述外圓金屬軸套內表面相接觸,且所述鋼板層具有多個通孔;
[0009]固定在所述鋼板層上的塑料層;所述塑料層包括耐磨層和固定層;所述耐磨層與所述鋼板層內表面相接觸;所述固定層填充在所述鋼板層的通孔內和所述外圓金屬軸套的內徑環(huán)槽內。
[0010]優(yōu)選的,所述多個通孔為均勻規(guī)則排布。
[0011]優(yōu)選的,所述鋼板層的材質為冷軋低碳鋼板或不銹鋼板。
[0012]優(yōu)選的,所述塑料層的材質為POM塑料、PA塑料和PEEK塑料中的一種或多種。
[0013]優(yōu)選的,所述外圓金屬軸套的內徑為40mm?120mm,壁厚為5mm?20mm,高度為30mm ?150mmo
[0014]優(yōu)選的,所述內徑環(huán)槽的深度為Imm?1.5mm,寬度為7.5mm?27.5mm。
[0015]優(yōu)選的,所述鋼板層的厚度為Imm?1.5mm ;所述耐磨層的厚度為0.75mm?1.5mm0
[0016]優(yōu)選的,所述多個通孔的孔徑均為3mm?4_。
[0017]本發(fā)明還提供了一種上述技術方案所述的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承的制作方法,包括以下步驟:
[0018]a)將金屬軸套內表面進行機械加工,得到外圓金屬軸套;所述外圓金屬軸套內表面設置有內徑環(huán)槽;
[0019]b)將鋼板依次進行沖孔、剪板、卷圓和機械加工,得到鋼板層;所述鋼板層具有多個通孔;
[0020]c)將所述鋼板層壓入所述外圓金屬軸套固定后,進行注塑,得到塑料層;所述塑料層包括耐磨層和固定層;所述耐磨層與所述鋼板層內表面相接觸;所述固定層填充在所述鋼板層的通孔內和所述外圓金屬軸套的內徑環(huán)槽內;
[0021]所述步驟a)與步驟b)沒有順序限制。
[0022]優(yōu)選的,步驟c)中所述壓入過程的壓入力為10kg?500kg。
[0023]本發(fā)明提供了一種整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承,包括:外圓金屬軸套,所述外圓金屬軸套內表面設置有內徑環(huán)槽;固定在所述外圓金屬軸套內的鋼板層,所述鋼板層外表面與所述外圓金屬軸套內表面相接觸,且所述鋼板層具有多個通孔;固定在所述鋼板層上的塑料層;所述塑料層包括耐磨層和固定層;所述耐磨層與所述鋼板層內表面相接觸;所述固定層填充在所述鋼板層的通孔內和所述外圓金屬軸套的內徑環(huán)槽內。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承采用外圓金屬軸套作為基材,材料易得,成本低;更重要的是,本發(fā)明提供的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承具有良好的耐磨性,實驗結果表明,在1.2MPa、0.7m/s 一次性涂油的工況下,試驗50h,磨損量小于
0.1mm,且對磨軸無拉傷,耐磨層與金屬軸套無脫層剝離現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發(fā)明實施例提供的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承的結構示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明實施例提供的外圓金屬軸套的結構示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明實施例提供的鋼板層的結構示意圖;
[0028]圖4為本發(fā)明實施例提供的鋼板層的俯視圖;
[0029]圖5為本發(fā)明實施例提供的鋼板層展開后通孔分布的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面將結合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0031]本發(fā)明提供了一種整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承,包括:
[0032]外圓金屬軸套,所述外圓金屬軸套內表面設置有內徑環(huán)槽;
[0033]固定在所述外圓金屬軸套內的鋼板層,所述鋼板層外表面與所述外圓金屬軸套內表面相接觸,且所述鋼板層具有多個通孔;
[0034]固定在所述鋼板層上的塑料層;所述塑料層包括耐磨層和固定層;所述耐磨層與所述鋼板層內表面相接觸;所述固定層填充在所述鋼板層的通孔內和所述外圓金屬軸套的內徑環(huán)槽內。
[0035]請參閱圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供的整體式金屬基高分子復合自潤滑軸承的結構示意圖,其中,I為外圓金屬軸套,2為內徑環(huán)槽,3為鋼板層,4為通孔,5為塑料層,6為耐磨層,7為固定層。
[0036]在本發(fā)明中,所述外圓金屬軸套(I)為圓筒狀機械零件,本發(fā)明對所述外圓金屬軸套(I)的外壁形狀沒有特殊限制,可根據(jù)實際使用要求采用本領域技術人員熟知的方法進行機械加工。本發(fā)明對所述外圓金屬軸套(I)的材質沒有特殊限制,優(yōu)選為45#鋼材、20#鋼材和Gcrl5鋼中的一種或多種,更優(yōu)選為45#鋼材。在本發(fā)明中,所述外圓金屬軸套(I)的內徑優(yōu)選為40mm?120mm,壁厚優(yōu)選為5mm?20mm,高度優(yōu)選為30mm?150mmo
[0037]在本發(fā)明中,所述外圓金屬軸套(I)內表面設置有內徑環(huán)槽(2)。請參閱圖2,圖2為本發(fā)明實施例提供的外圓金屬軸套的結構示意圖,其中,I為外圓金屬軸套,2為內徑環(huán)槽。在本發(fā)明中,所述內徑環(huán)槽(2)為外圓金屬軸套(I)內表面設置的圓環(huán)狀凹槽,所述內徑環(huán)槽的內孔精度為H7;本發(fā)明對所述內徑環(huán)槽(2)的數(shù)量沒有特殊限制,可根據(jù)外圓金屬軸套(I)的高度進行設置,優(yōu)選為2個。在本發(fā)明中,所述內徑環(huán)槽(2)的深度優(yōu)選為1mm?1.5mm,寬度優(yōu)選為7.5mm?27.5mm。
[0038]在本發(fā)明中,所述外圓金屬軸套⑴上固定有鋼板層(3)。請參閱圖3?4,圖3為本發(fā)明實施例提供的鋼板層的結構示意圖,其中,3為鋼板層,4為通孔;圖4為本發(fā)明實施例提供的鋼板層的俯視圖,其中,3為鋼板層;在本發(fā)明中,所述鋼板層(3)外表面與所述外圓金屬軸套(I)內表面相接觸,且所述鋼板層(3)具有多個通孔(4)。在本發(fā)明中,所述鋼板層(3)與所述內徑環(huán)槽(2)形成環(huán)狀空間,所述環(huán)狀空間通過通孔(4)與環(huán)狀空間外相通。在本發(fā)明中,所述鋼板層(3)的材質優(yōu)選為冷軋低碳鋼板或不銹鋼板,更優(yōu)選為冷軋低碳鋼板。本發(fā)明對所述鋼板層(3)在所述外圓金屬軸套(I)上的固定方式?jīng)]有特殊限制,優(yōu)選為點焊焊接