[发明专利]链条滚子的腰鼓成型工艺及成型模具

说明书

本发明公开了一种链条滚子的腰鼓成型工艺及成型模具,包括以下步骤：先在滚子坯料的外部形成圆弧曲面的腰鼓型空腔；然后由棒料对滚子坯料的内孔进行挤压，使滚子坯料的外壁在挤压后和腰鼓型空腔相互贴合；挤压成型后打开腰鼓型空腔并落料，得到成品链条滚子。本发明能够制备得到表面为圆弧曲面的腰鼓型链条滚子，具有加工效率高、加工精度和成型效果好的特点。

技术领域

本发明涉及一种链条滚子，特别是一种链条滚子的腰鼓成型工艺及成型模具。

背景技术

汽车发动机正时链、机油泵链、燃油泵链、平衡轴链以及航空链、军用车辆链、舰船用链等高速传动链多采用滚子链作为传动副，而滚子链中的链条滚子为了提高其结构强度和摩擦力，会将链条滚子的外壁通过加工形成腰鼓型，从而提高滚子件的高速承载力和工作可靠性。目前对腰鼓型链条滚子的制造工艺普遍采用专利201710817048.5《腰鼓形链条滚子及其制造工艺》中的制造方法，通过将滚子坯料的两端分别置入锥形凹模中进行单边锥度挤压，使得滚子坯料的两端形成对称的锥形结构，且滚子坯料的中部保持原有的柱形结构，从而形成类似腰鼓形的突起效果。

但这种制造工艺一方面需要对链条坯料进行两次冲压，冲压时间较长并存在定位误差，即链条坯料在两次冲压工艺中很难确保同心度的完全一致，从而降低了对链条坯料的加工精度。另一方面，通过两次锥形凹模挤压后形成的链条滚子，其外部的腰鼓型结构是由两个锥形面和一个柱形面组成，实际仅能达到类似腰鼓型的效果；而真正意义上的腰鼓型结构是一个平滑的圆弧型曲面，该圆弧型曲面相比前一种由于消除了两端面在连接处的端角，进而能够进一步的增加链条滚子的结构强度，避免链条滚子受压后在在端角处产生的破损。而现有的制造工艺并无法加工得到圆弧曲面的腰鼓型结构。因此，现有对链条滚子的腰鼓成型工艺存在加工效率低、加工精度和成型效果差的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种链条滚子的腰鼓成型工艺及成型模具。它具有加工效率高、加工精度和成型效果好的特点。

本发明的技术方案：链条滚子的腰鼓成型工艺，包括以下步骤：

①在滚子坯料的外部形成圆弧曲面的腰鼓型空腔；

②由棒料对滚子坯料的内孔进行挤压，使滚子坯料的外壁在挤压后和腰鼓型空腔相互贴合；

③打开腰鼓型空腔并落料，得到成品链条滚子。

前述的链条滚子的腰鼓成型工艺中，具体包括以下步骤：

①由上芯棒带动滚子坯料下压并扣入下凹模内，然后上凹模下压与下凹模相互贴合，并在滚子坯料的外部形成圆弧曲面的腰鼓型空腔；

②由下芯棒对滚子坯料的内孔进行挤压，使滚子坯料的内孔的内孔扩大且外壁在受挤压变形后和腰鼓型空腔相互贴合，从而形成圆弧曲面的腰鼓型结构；

③上凹模收回后对滚子坯料进行落料，得到成品链条滚子。

前述的链条滚子的腰鼓成型工艺中，所述步骤③中上凹模在收回时，滚子坯料嵌合在上凹模或下凹模上；当滚子坯料嵌合在上凹模上时，上芯棒和上凹模形成相对滑动并带动链条滚子脱离上凹模，实现落料；当滚子坯料嵌合在下凹模上时，由推出杆带动链条滚子脱离下凹模，实现落料。

基于前述的链条滚子的腰鼓成型工艺所用的成型模具，包括上模芯和下模芯，上模芯的外部套设有上凹模，上凹模的端部设有腰鼓型上腔，上模芯的一端延伸至腰鼓型上腔外侧并设有嵌合部；所述下模芯的外部套设有下凹模，下凹模的端部设有腰鼓型下腔，腰鼓型上腔和腰鼓型下腔在相互贴合后形成腰鼓型空腔。

前述的成型模具中，所述上模芯在远离嵌合部一端延伸至上凹模外侧并设有限位台阶，限位台阶的外部设有顶推套筒，顶推套筒的外侧和上凹模相互连接，顶推套筒的内侧设有上弹簧，上弹簧的端部设有挡轴，所述限位台阶的端部穿过顶推套筒并和挡轴相互贴合。