一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备的制作方法

1.本实用新型属于轴承加工技术领域，具体涉及一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备。


背景技术：

2.轴承通常由内圈、外圈、多个滚子和保持架组成，多个滚子分别装设在保持架座上对应的兜孔中后，置于由内圈和外圈构成的滚道内，保持架盖固定在保持架座的上端面上。
3.保持架是轴承的重要组成部分，尤其是保持架座。现有的保持架座，通常由冲压装置对圆环状的板材进行冲压制作而成。在对圆环状的板材进行冲压时，冲压装置往往一次性对板材进行冲压操作，很容易导致板材冲压时应力集中，产生皱折，进而导致产品报废。


技术实现要素：

4.针对上述的不足，本实用新型提供了一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备，通过对板材进行两次冲压成型，防止板材在冲压时应力集中而产生皱折，提高产品的质量及产品的合格率。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备，用于对板材实现拉伸变形，包括架体、凸模具以及凹模具。架体具有固定在地面上的钢板底座，架体上方设置有液压机构。凸模具安装至架体上，且能够沿架体上下滑动，液压机构能够驱动凸模具在竖直方向上移动。凹模具包括放置板材的安装孔以及与安装孔连通的成型空间，安装孔用于对板材进行快速定位，成型空间的内径小于板材的直径以便于板材在成型空间内冲压成型，凸模具、安装孔以及成型空间同轴设置，沿凸模具的移动方向上，成型空间沿远离安装孔的方向分为一次成型区以及二次成型区且一次成型区的内径与二次成型区的内径均逐渐递减，凸模具能够带动板材依次经过一次成型区以及二次成型区，板材通过两次冲压成型有效缓解了板材在冲压时的应力集中。
7.进一步地，成型空间沿远离凸模具的方向上依次形成有位于一次成型区以及二次成型区处的拉伸段，且沿远离凸模具的方向上，一次成型区处的拉伸段的曲率以及二次成型区处的拉伸段的曲率均依次减小。保证板材在一次成型区和二次成型区内，随着凸模具的下移，板材的变形程度均是由快至慢，避免板材应力集中出现皱折。
8.进一步地，位于一次成型区的下端的拉伸段的曲率小于位于二次成型区的上端的拉伸段的曲率，实现板材在一次成型区和二次成型区之间的过渡，缓解板材在一次成型区拉伸后的应力集中。
9.进一步地，凹模具包括形成一次成型区的第一凹模以及形成二次成型区的第二凹模，且第一凹模的下表面与第二凹模的上表面抵接，实现第一凹模与第二凹模的拼装。
10.进一步地，在二次成型区内，第二凹膜内侧的上表面与第一凹膜的下表面的抵接处形成有过渡区域，过渡区域的内径大于一次成型区的最小内径。过渡区域用于防止第二
凹模与第一凹模拼接时，第二凹模凸出于第一凹模，凸出部分会阻碍板材的冲压，容易使板材上留下压痕。
11.进一步地，圆柱滚子轴承保持架的成型设备，还包括套设于凹模具外围的凹模外套，凹模外套对凹模具的外壁具有保护作用。
12.进一步地，凹模具包括形成一次成型区的第一凹模以及形成二次成型区的第二凹模，凹模外套位于第一凹模和第二凹模的连接处，防止第一凹模与第二凹模错位，且防止杂质进入第一凹模和第二凹模之间的连接处。
13.进一步地，凸模具为柱状结构，且凸模具与板材接触部分形成有圆角，减小凸模具对板材冲压时的应力集中。
14.进一步地，架体具有多个支撑凹模具的支撑架，且支撑架沿凹模具的周向等分设置。等分设置的支撑架保证凹模具在工作时的稳定性。
15.进一步地，板材为圆环状且形成有定位孔，凸模具包括插接至定位孔处的定位柱，定位柱能够提高板材与定位孔的对接效率。
附图说明
16.图1用以说明本实用新型中一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备的一种示意性实施方式的连接示意图；
17.图2用以说明本实用新型中一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备的一种示意性实施方式的结构示意图；
18.图3用以说明本实用新型中一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备的一种示意性实施方式的主视图；
19.图4用以说明本实用新型中一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备的一种示意性实施方式的剖视图；
20.图5用以说明图4中a处局部放大示意图；
21.图6用以说明本实用新型中板材的一种示意性实施方式的结构示意图。
22.附图标记：
23.1、板材，11、定位孔，2、架体，21、钢板底座，22、支撑架，3、凸模具，31、圆角，32、定位柱，4、凹模具，41、安装孔，42、成型空间，421、一次成型区，422、二次成型区，4221、过渡区域，423、拉伸段，43、第一凹模，44、第二凹模，5、凹模外套。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下、前、后等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态，即产品的行进方向为参考的，而不应该认为是具有限定性的。
26.另外，还需要说明的是，本实用新型实施例中所提到的“相对运动”等动态用语，不
仅是位置上的变动，还包括转动、滚动等位置上没有发生相对变化，但状态却发生改变的运动。
27.最后，需要说明的是，当组件被称为“位于”或“设置于”另一个组件，它可以在另一个组件上或可能同时存在居中组件。当一个组件被称为是“连接于”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。
28.如图1至图6所示一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备，用于对板材1实现拉伸变形，包括架体2、凸模具3以及凹模具4。架体2具有固定在地面上的钢板底座21，架体2上方设置有液压机构。凸模具3安装至架体2上，且能够沿架体2上下滑动，液压机构能够驱动凸模具3在竖直方向上移动。凹模具4包括放置板材1的安装孔41以及与安装孔41连通的成型空间42，安装孔41用于对板材1进行快速定位，成型空间42的内径小于板材1的直径以便于板材1在成型空间42内冲压成型，凸模具3、安装孔41以及成型空间42同轴设置，沿凸模具3的移动方向上，成型空间42沿远离安装孔41的方向分为一次成型区421以及二次成型区422且一次成型区421的内径与二次成型区422的内径均逐渐递减，凸模具3能够带动板材1依次经过一次成型区421以及二次成型区422，板材1通过两次冲压成型有效缓解了板材1在冲压时的应力集中。
29.在一实施例中，液压机构采用双控操作，保证操作的安全性。采用四柱式液压滑块，保证对板材1冲压时的稳定性。
30.优选的，成型空间42沿远离凸模具3的方向上依次形成有位于一次成型区421以及二次成型区422处的拉伸段423，且沿远离凸模具3的方向上，一次成型区421处的拉伸段423的曲率以及二次成型区422处的拉伸段423的曲率均依次减小。保证板材1在一次成型区421和二次成型区422内，随着凸模具3的下移，板材1的变形程度均是由快至慢，避免板材1应力集中出现皱折。
31.在一实施例中，一次成型区421处的拉伸段423的曲率以及二次成型区422处的拉伸段423的曲率均依次减小。需要说明的是，曲率越大，表示曲线的弯曲程度越大，即一次成型区421的拉伸段423和二次成型区422的拉伸段423的弯曲程度逐渐变小。板材1在进入一次成型区421和二次成型区422时，首先接触曲率较大的部分，即弯曲程度大的部分，便于快速拉伸变形，随着板材1的不断下移，拉伸段423逐渐变得平滑，从而减慢了板材1的变形程度，避免板材1出现皱折。
32.优选的，位于一次成型区421的下端的拉伸段423的曲率小于位于二次成型区422的上端的拉伸段423的曲率，实现板材1在一次成型区421和二次成型区422之间的过渡，缓解板材1在一次成型区421拉伸后的应力集中。
33.在一实施例中，成型空间42内设置一次成型区421和二次成型区422，并且一次成型区421和二次成型区422的曲率均是逐渐变小，且位于一次成型区421的下端的拉伸段423的曲率小于位于二次成型区422的上端的拉伸段423的曲率，实现板材1在成型空间42内的两次冲压成型，且能够保证板材1在一次成型区421和二次成型区422之间的顺利衔接。
34.优选的，凹模具4包括形成一次成型区421的第一凹模43以及形成二次成型区422的第二凹模44，且第一凹模43的下表面与第二凹模44的上表面抵接，实现第一凹模43与第二凹模44的拼装。
35.在一实施例中，制作相同大小、不同材料的保持架时，为了保证保持架的大小相
同，因此采用相同的第二凹模44。由于不同材料的板材1的受力性能不同，因此可以更换内径变化程度不同的第一凹模43，以便于对不同材料的板材1进行冲压处理。
36.优选的，在二次成型区422内，第二凹膜内侧的上表面与第一凹膜的下表面的抵接处形成有过渡区域4221，过渡区域4221的内径大于一次成型区421的最小内径。过渡区域4221用于防止第二凹模44与第一凹模43拼接时，第二凹模44凸出于第一凹模43，凸出部分会阻碍板材1的冲压，容易使板材1上留下压痕。
37.在一实施例中，若成型空间42内没有一次成型区421和二次成型区422连接处的过渡区域4221，很容易造成在一次成型区421和二次成型区422之间，第二凹模44上端凸出于第一凹模43下端，即第一凹模43与第二凹模44的连接处内侧不平整，板材1在连接处下移时容易受到突变的来自第二凹模44的阻力，进而导致板材1在冲压时被损坏。因此，需要设置过渡区域4221以使板材1在顺利进入二次成型区422内。二次成型区422在过渡区域4221处的内径大于一次成型区421的最小内径，因此板材1由一次成型区421进入二次成型区422时，不会受到二次成型区422上表面的阻力，能够顺利使板材1由一次成型区421进入到二次成型区422内。
38.优选的，圆柱滚子轴承保持架的成型设备，还包括套设于凹模具4外围的凹模外套5，凹模外套5对凹模具4的外壁具有保护作用。
39.优选的，凹模具4包括形成一次成型区421的第一凹模43以及形成二次成型区422的第二凹模44，凹模外套5位于第一凹模43和第二凹模44的连接处，防止第一凹模43与第二凹模44错位，且防止杂质进入第一凹模43和第二凹模44之间的连接处。
40.在一实施例中，凹模外套5套接在第一凹模43和第二凹模44的连接处，能够保证第一凹模43和第二凹模44的精准对接，且能够防止第一凹模43和第二凹模44发生滑动错位，对凹模外壁也具有保护作用，防止杂质进入第一凹模43和第二凹模44之间的连接处内。
41.优选的，凸模具3为柱状结构，且凸模具3与板材1接触部分形成有圆角31，减小凸模具3对板材1冲压时的应力集中。
42.优选的，架体2具有多个支撑凹模具4的支撑架22，且支撑架22沿凹模具4的周向等分设置。等分设置的支撑架22保证凹模具4在工作时的稳定性。
43.优选的，板材1为圆环状且形成有定位孔11，凸模具3包括插接至定位孔11处的定位柱32，定位柱32能够提高板材1与定位孔11的对接效率。
44.在一实施例中，凸模具3上凸出有定位柱32，板材1中间形成有定位孔11，定位柱32与定位孔11相互配合，有助于凸模具3与板材1的精准对接，便于对板材1进行冲压作业。
45.在一实施例中，首先，将圆环状的板材1放入凹模具4的安装孔41内。然后启动液压机构，液压机构带动位于凹模具4正上方的凸模具3下移，凸模具3下移以挤压板材1进入一次成型区421，板材1在一次成型区421内变形，随着凸模具3的下移，板材1受到的应力增大。当板材1移动至一次成型区421和二次成型区422之间时，液压机构停止下移，以对板材1进行保压，防止板材1弯曲变形后材料反弹及应力集中。然后，液压机构继续驱动凸模具3下移以对板材1进行二次冲压，板材1在二次冲压区内继续下移以完成对保持架的初步制造。
46.当采用上述一种圆柱滚子轴承保持架的成型设备时，通过对板材1进行两次冲压成型，防止板材1在冲压时应力集中而产生皱折，提高了产品的质量及产品的合格率。
47.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员
来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。