不锈钢实体保持架铆接工艺的改进
2010-07-26贾峰一曲红利吴晓明
贾峰一,曲红利,吴晓明
(洛阳LYC轴承有限公司,河南 洛阳 471039)
1 轴承结构
某型号不锈钢轴承结构如图1所示,轴承内、外圈及钢球材料为9Cr18。该轴承保持架为实体保持架,需用铆钉进行双面铆接。保持架及直钉杆材料为1Cr18Ni9Ti,直钉杆尺寸为Φ2 mm×28.4 mm。
图1 某型号轴承结构
2 铆接方式及出现的问题
实体保持架的铆接采用电铆接方式。使用长、直铆钉杆(不带圆钉头)进行实体保持架的铆接时,由于目前国内暂无双面同时电铆设备,因此,只能采用两面分别电铆的方式。
图2 电铆第一面模具
电铆第二面时使用的模具为常规的电铆模具,即如图3所示的带一个球窝支销的模具。铆接时,第一面铆好的单个半圆形钉头落在支销的半圆形球窝内,铆接第二面钉杆头部成半圆形铆钉头。
图3 电铆第二面模具
采用此种工艺铆接的保持架,在检查轴承的旋转灵活性时发现有异常振动,拆套检查,在钢球和保持架兜孔边缘发现有黑褐色的针尖状缺陷,两片保持架靠钉孔附近的接触面有黄褐色晕斑,经检定为电伤痕迹。
3 电伤原因分析及改进措施
根据电伤部位及电伤状况,试验分析得出:电伤为铆接第一面时所产生,铆接第二面时不会产生此种现象。电伤主要原因为:由于模具为整体环形槽模具,当一根铆钉杆通过电流加热时,电流通过凸模、模体、铆钉、保持架、钢球,在薄弱部位如两片保持架的接触面及兜孔边缘与钢球接触处造成电弧放电,从而使保持架和钢球表面产生电伤。虽然采取了在电铆第一面磨具上涂绝缘漆,加胶圈,保持架上涂黄油等措施,以避免保持架与模具直接接触,但仍无法有效防止电伤的发生。因此,对铆接工艺进行调整。鉴于铆钉(Φ2±0.05 mm)和铆钉孔(Φ2.1±0.05 mm)为间隙配合,用电铆第一面模具先单独把直钉杆第一面的钉头铆好,然后把铆钉再装入保持架,放在电铆第二面模具上电铆出第二面钉头。此铆接方法,避免了电伤,铆钉头与保持架密合良好。