[发明专利]一种滚子热轧机及孔型轧辊

说明书

技术领域

本发明涉及轴承制造技术领域，具体涉及一种加工滚子轴承的热轧机，还涉及用在该热轧机上的孔型轧辊。

背景技术

滚子轴承是轴承中非常常见的系列，主要分为圆柱滚子、球面滚子和圆锥滚子，这些滚子在加工的时候主要是采用车床车削加工方法或压力机镦压加工方法，在加工不同的滚子过程中，这两类方法各有优缺点：

一、圆柱滚子的加工

1.采用车床车削加工过程如下：把圆柱形棒料按滚子直径尺寸车外径和按滚子长度尺寸切断棒料。这种车制加工的问题是：

（1）生产效率低。例如，直径长度24mm的圆柱滚子，一台车床每班次8小时车制加工550件左右，平均每小时只能车制68件左右。

（2）浪费材料。车制滚子长度切断棒料时，切刀宽度最小4mm，经计算，车成铁屑的体积每一个滚子就浪费掉1.96cm³，重量15.3克，车圆柱滚子用料最小直径是

2.采用压力机镦压加工，即：设计一套圆柱滚子热镦压模具，包括胎模、顶料针和冲头各一件，安装在压力机上，把切好的料段加热后放入胎模中，用压力机镦压成型。这种镦压加工的问题是：

（1）浪费材料。因为制作圆柱胎模孔型时，为了保证顶料针能顺利把滚子顶出来，防止滚子外径被划伤，圆柱胎模孔必须制作成上大下小的圆锥形胎模孔（又称拔模斜度），圆锥形胎模孔的圆锥角一般在1°左右。大头尺寸在以后的加工中磨掉才能变成圆柱滚子，滚子大头被磨掉的金属就是一个滚子加工过程中浪费的材料。例如：直径长度24mm的圆柱滚子毛坯，小端直径大端直径长度25mm（正常毛坯尺寸是经计算，一个滚子浪费材料1.8克。

（2）生产效率低。例如，直径长度24mm的滚子，压力机每班次8小时镦压6500件左右，平均每小时只能镦压810件左右。

二、球面滚子的加工

1.用普通车床车削加工。即：把圆棒料按球面滚子直径尺寸车球面直径和按滚子长度尺寸切断棒料。这种车削加工的问题是：

（1）生产效率低。例如22320CA球面滚子直径是长度28.5mm，一台车床每班次8小时加工数量500件左右，平均每小时车制62件左右。

（2）浪费材料。车削滚子长度，切断棒料时，切刀宽度最薄4mm，车削成铁屑的体积，每一个滚子就浪费掉2.83cm³，重量约22克，车削滚子用料直径最小为

2.用压力机镦压加工。即：设计一套球面滚子热镦压模具（包括上下胎模和上下顶料针各一件）安装在压力机上。把切好的料段加热后放入胎模中，用压力机镦压成型。这种镦压成型的问题是：

（1）浪费材料。压力机在镦压成型的过程中，为了保证球面滚两端面都能达到工艺尺寸，必须在滚子中间处有镦压环带产生。镦压环带是多余金属，需要磨掉。正常镦压环带的设计厚度2.5mm，镦压环带最大直径环带内孔直径每一个滚子镦压环带的体积是0.8125cm³，重量6.3克。

（2）生产效率低。一台压力机每班次正常镦压22320CA球面滚子数量为7500件左右，平均每小时930件左右。

三、圆锥滚子的加工

1.用车床车削方法加工，即：把圆棒料按滚子大小头直径工艺尺寸车外径，按滚子长度尺寸切断棒料。这种车削加工的问题是：

（1）生产效率低。例如：22230类圆锥滚子大端直径长度56mm，半锥角2°的圆锥滚子，一台车床每班次8小时，加工数量为500件左右，平均每小时62件左右。

（2）浪费材料。车削滚子长度切断料棒时，切刀宽度最薄4mm，车削成铁屑的体积就浪费掉3.22cm³，重量为25.1克，车削滚子用料直径最小是

2.用压力机镦压加工，即：设计一套圆锥滚子热镦压模具，包括下胎模，顶料针和上冲头各一个，安装在压力机上，把切好的料段加热后放入胎模中，用压力机镦压成型。这种镦压成型的问题是：

（1）浪费材料。压力机在镦压成型的过程中，为了保证圆锥滚子小端能在胎模中充满、达到工艺要求尺寸，必然在圆锥滚子大端有镦压环带产生，镦压环带是多余金属，需要磨掉。正常镦压环带的设计厚度是2.5mm，镦压环带的最大外径环带内径是每一个滚子镦压环带的体积是1.13cm³，重量是8.8克。

（2）生产效率低。一台压力机每班次8小时正常镦压成型7500件左右，平均每小时930件左右。