專利名稱：一種無壓力壓套工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及各類材料零件的無壓力壓套工藝方法，特別是各類鋁合金殼體孔與薄壁鋼套 和銅套的大過盈量(0.2 0.3ram)無壓力壓套工藝方法。
背景技術(shù)：
各類材料零件的壓套，， 一般采用壓力壓套方法。但是若殼體與薄壁襯套之間的裝配過盈 量較大，達(dá)到或超過O. 1 mrn時(shí)，不但容易將殼體基體孔擠傷，而且會(huì)將襯套壓變形和壓傷， 因此一般采用無壓力壓套方法。原有的工藝方法是
1、 加工一個(gè)如圖l所示的工藝用平板壓套夾具底座(2)，用來支撐合金殼體(1)。
2、 加工一個(gè)如圖3所示的工藝用壓套芯棒，將該壓套芯棒裝入襯套孔內(nèi)，在壓套時(shí)防止 襯套脫落。壓套芯棒由芯棒(4)、扳手(5)、偏心軸(6)(見圖5)、定向銷(7)、圓柱銷(9)、 螺套(n)、平板(13)、手柄(14)、銷子(15)組成，偏心軸(6)和定向銷(7)均裝入芯 棒(4)內(nèi)，扳手(5)通過螺紋孔(12)與偏心軸(6)連接，手柄(14)和螺套(11)通過 螺紋與芯棒(4)連接，平板(13)通過銷子(15)與芯棒(4)連接，圓柱銷(9)插在平板
(13)的孔內(nèi)。
3、 將圖8中殼體(1)加溫后放在圖1夾具底座(2)上；同時(shí)將圖8中襯套(3)冷卻 后裝入圖3壓套芯棒上，按圖3轉(zhuǎn)動(dòng)扳手(5)，通過偏心軸(6)撥動(dòng)定向銷(7)，將定向銷 (7)插入圖8襯套(3)上的小孔(18)中，使襯套(3)壓套時(shí)不會(huì)脫落，然后利用熱脹冷縮原理 將襯套(3)壓入殼體(1)中(見圖8)，再回轉(zhuǎn)扳手(5)，通過偏心軸(6)撥回定向銷(7), 取出壓套芯棒，壓套結(jié)束。
這種方法對(duì)于加工一般的鋁合金殼體孔與薄壁鋼套和銅套壓套工藝中能夠滿足要求，但 是對(duì)于大過盈量(0.2 0.3mm)的鋼或銅合金材料，由于襯套零件散熱較快容易回溫，無法 將襯套壓入殼體孔底部，襯套壓入殼體口部即被卡死，生產(chǎn)受到很大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上問題，提供一種新的鋁合金殼體孔與薄壁鋼套和銅套的大過盈量(0.2 0.3mm)無壓力壓套工藝方法。加工一個(gè)經(jīng)改進(jìn)的桶形壓套底座(8)和一個(gè)壓套芯棒(4)，將壓 套的合金殼體(1)與桶形壓套底座(8)組裝成一組合體A，將該組合體A放入加溫爐中加熱至210'C土5'C;將壓套的薄壁襯套(3)和壓套芯棒(4)組裝成一組合體B,將該組合體B放入液 氮中冷卻待完全冷卻至不冒泡為止，然后將組合體B從液氮取出快速壓入組合體A中。 本發(fā)明具體是這樣實(shí)現(xiàn)的
1、 加工一個(gè)工藝專用桶形壓套底座(8)，為了避免殼體散熱過快，延長(zhǎng)殼體的保溫時(shí)間， 將圖1所示的平板壓套底座(2)加高加工成如圖2所示的一個(gè)桶形壓套底座(8)。桶形壓套底 座(8)的高度尺寸在不影響壓套的情況下盡可能達(dá)到殼體(1)高度的2/3以上，以便殼體(l) 更好的保溫。將壓套的合金殼體(1)與桶形壓套底座(8)組裝成一組合體A,將該組合體A放 入加溫爐中加熱至21(TC土5'C，保溫2小時(shí)，保證合金殼體(l)和桶形壓套底座(8)熱量平 衡。
2、 將壓套芯棒上的圓柱銷(9)(見圖6)改為菱形銷(10)(見圖7)。圓柱銷(9)在壓套 時(shí)是獨(dú)立活動(dòng)的，該圓柱銷小端為圓柱形，壓套時(shí)將其插入圖8殼體(1)的引導(dǎo)孔(17)內(nèi)， 起引導(dǎo)和限向作用，本發(fā)明中為了有一定的調(diào)整間隙，故將圓柱銷改為圖7所示的菱形銷
(10)，該銷的小端作成菱形，縮短長(zhǎng)度使之固定在圖4壓套芯棒平板(13)上，其目的是起 引導(dǎo)和限向作用，實(shí)現(xiàn)快速定向，相對(duì)延長(zhǎng)零件回溫時(shí)間。菱形銷(10)長(zhǎng)度尺寸以襯套(3) 壓入殼體(1)后襯套(3)底部離殼體(1)底部2 5mm時(shí)菱形銷(10)即進(jìn)入殼體(1)的 引導(dǎo)孔(17)(見圖8)為宜。
3、 加工一個(gè)工藝專用壓套芯棒(4)，工藝專用壓套芯棒由芯棒(4)、扳手(5)、偏心軸 (6)、定向銷(7)、菱形銷(IO)、螺套(ll)、平板(13)、手柄(14)、銷子(15)組成，偏心軸(6)
和定向銷(7)均裝入芯棒(4)內(nèi)，扳手(5)通過螺紋孔(12)與偏心軸(6)連接，手柄(14)和螺套 (11)通過螺紋與芯棒(4)連接，平板(13)通過銷子(15)與芯棒(4)連接，菱形銷(10)通過螺紋 與平板(13)連接。
4、 將薄壁襯套3裝入圖4壓套芯棒組裝成一組合體B。組裝時(shí)按圖3轉(zhuǎn)動(dòng)扳手(5)，通 過偏心軸(6)撥動(dòng)定向銷(7)，使定向銷(7)裝入圖8襯套(3)的小孔(18)中，保證襯 套(3)壓套時(shí)不會(huì)脫落。將該組合體B放入液氮中冷卻，待完全冷卻至不冒泡為止，保證襯 套(3)和壓套芯棒(4)熱量平衡。
5、 將組合體A從加溫爐中取出放在工作臺(tái)上，將組合體B從液氮取出，按圖8快速壓入 組合體A中，將組合體A從加溫爐中取出放在工作臺(tái)上，將組合體B從液氮取出，快速壓入 組合體A中，通過壓套芯棒(4)上的菱形銷(10)引導(dǎo)合金殼體(1)和薄壁襯套(3)實(shí)現(xiàn) 快速定向?qū)φ?，待薄壁襯套(3)完全壓入合金殼體(1)后，再按圖3回轉(zhuǎn)扳手(5)，通過偏 心軸(6)撥回定向銷(7)，取出壓套芯棒，壓套結(jié)束。
通過以上工藝方法和壓套夾具的改進(jìn)后，能夠輕松將襯套(3)全部壓入殼體(1)孔內(nèi)。本發(fā)明通過將殼體加熱溫度適當(dāng)提高以適當(dāng)增大殼體孔的膨脹體積從而加大壓套間隙； 使殼體與壓套底座同時(shí)加熱保證熱量平衡；將襯套與壓套芯棒同時(shí)充分冷卻保證熱量平衡； 改進(jìn)壓套夾具延長(zhǎng)零件回溫時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)了0.2 0.3大過盈量無壓力壓套，質(zhì)量可靠，操 作方便。


圖1是原專用工藝夾具平板壓套底座的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是改進(jìn)后專用工藝夾具桶狀壓套底座的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是原專用工藝夾具壓套芯棒組合體的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是改進(jìn)后專用工藝夾具壓套芯棒組合體的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是偏心軸示意圖。
圖6是原專用工藝夾具壓套芯棒上圓柱銷示意圖。
圖7是改進(jìn)后專用工藝夾具壓套芯棒上菱形銷示意圖。
圖8是改進(jìn)后的專用工藝夾具組合示意圖。
圖中l(wèi)是合金殼體；2是平板壓套底座，3是襯套，4是芯棒，5是扳手，6是偏心軸， 7是定向銷，8是桶形壓套底座，9是圓柱銷，IO是菱形銷，ll是螺套，12是螺紋孔，13是 平板，14是手柄，15是銷子，17是殼體1的引導(dǎo)孔，18是襯套3上的小孔
具體實(shí)施例
下面結(jié)合圖示對(duì)本發(fā)明的工藝方法和工藝試驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)的說明。
1改進(jìn)壓套夾具
1.1將圖3壓套芯棒上的圓柱銷(9)改為圖4壓套芯棒上的菱形銷(10)(圓柱銷菱形銷形 狀見圖6)，縮短長(zhǎng)度使之固定在圖4壓套芯棒平板(13)上，實(shí)現(xiàn)了快速定向，相對(duì)延長(zhǎng)了零 件回溫時(shí)間。圖4菱形銷(10)的長(zhǎng)度尺寸以圖8中襯套(3)壓入殼體(1)后襯套(3)底部離殼體 (1)底部2 5raffl時(shí)菱形銷(10)即進(jìn)入殼體(l)的引導(dǎo)孔(17)為宜。
1.2將圖1平板壓套底座(2)改高做成圖2所示的桶形壓套底座(8)圍住殼體(1) 四周，避免殼體散熱過快，延長(zhǎng)了殼體的保溫時(shí)間。圖2桶形壓套底座(8)高度尺寸在不影 響壓套的情況下盡可能達(dá)到殼體(1)高度的2/3以上，以便殼體(1)更好的保溫。
2將殼體(1)和桶形壓套底座(8)組裝成一組合體A放入加溫爐中加溫至210°C±5 °C，保溫2小時(shí)，保證殼體(1)和桶形壓套底座(8)的熱量平衡，能夠適當(dāng)加大殼體孔的 膨脹體積以增大壓套間隙。3將薄壁襯套(3)裝入圖4所示的壓套芯棒組裝成一組合體B，按圖3轉(zhuǎn)動(dòng)扳手(5)， 通過偏心軸(6)撥動(dòng)定向銷(7)，將定向銷(7)裝入襯套(3)的小孔(18)(見圖8)中， 使襯套(3)壓套時(shí)不會(huì)脫落，將該組合體B放入液氮中冷卻，待完全冷卻至不冒泡為止，保 證襯套(3)和壓套芯棒(4)熱量平衡。
4將組合體A從加溫爐中取出放在工作臺(tái)上，將組合體B從液氮取出，按圖8快速壓入 組合體A中，再按圖3回轉(zhuǎn)扳手5，通過偏心軸(6)撥回定向銷(7)，取出壓套芯棒，壓套結(jié)束。
通過以上工藝方法和壓套夾具的改進(jìn)后，輕松地將襯套(3)全部壓入了殼體(1)孔內(nèi)(見 圖8)，實(shí)現(xiàn)了大過盈量(0.2 0.3mm)無壓力壓套工藝。
有益效果
按照傳統(tǒng)工藝方法只將殼體加熱和只將襯套冷卻無法實(shí)現(xiàn)大過盈量0. 2 0. 3壓套。本發(fā) 明通過將殼體加熱溫度適當(dāng)提高以適當(dāng)增大殼體孔的膨脹體積從而加大壓套間隙；使殼體與
壓套底座同時(shí)加熱保證熱量平衡；將襯套與壓套芯棒同時(shí)充分冷卻保證熱量平衡；改進(jìn)壓套
夾具延長(zhǎng)零件回溫時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)了0.2 0.3大過盈量無壓力壓套，質(zhì)量可靠，操作方便。
權(quán)利要求
1、一種無壓力壓套工藝方法，其特征在于壓套工藝為a、加工一個(gè)工藝專用桶形壓套底座(8)和一個(gè)工藝專用壓套芯棒(4)；b、將壓套的殼體(1)與桶形壓套底座(8)組裝成一組合體A，將該組合體A放入加溫爐中加熱至210℃±5℃，保溫2小時(shí)；c、將壓套的薄壁襯套(3)和壓套芯棒(4)組裝成一組合體B，組裝時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)扳手(5)，通過偏心軸(6)撥動(dòng)定向銷(7)，使定向銷(7)裝入襯套(3)的小孔(18)中，將該組合體B放入液氮中冷卻，待完全冷卻至不冒泡為止；d、將組合體A從加溫爐中取出放在工作臺(tái)上，將組合體B從液氮取出，快速壓入組合體A中，通過壓套芯棒(4)上的菱形銷(10)引導(dǎo)殼體(1)和薄壁襯套(3)實(shí)現(xiàn)快速定向?qū)φ?，待薄壁襯套(3)完全壓入殼體(1)后，再回轉(zhuǎn)扳手(5)，通過偏心軸(6)撥回定向銷(7)，取出壓套芯棒，壓套結(jié)束。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于所述工藝專用桶形壓套底 座(8)的高度為殼體(1)高度的2/3以上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于所述工藝專用壓套芯棒由 芯棒(4)、扳手(5)、偏心軸(6)、定向銷(7)、菱形銷(10)、螺套(11)、平板(13)、手 柄(14)、銷子(15)組成，偏心軸(6)和定向銷(7)均裝入芯棒(4)內(nèi)，扳手(5)通過 螺紋孔(12)與偏心軸(6)連接，手柄(14)和螺套(11)通過螺紋與芯棒(4)連接，平 板(13)通過銷子(15)與芯棒(4)連接，菱形銷(10)通過螺紋與平板(13)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于所述工藝專用壓套芯 棒的菱形銷(10)的長(zhǎng)度以襯套(3)壓入殼體(1)后襯套(3)底部離殼體(1)底部2 5腿時(shí)菱形銷(10)即進(jìn)入殼體(1)的引導(dǎo)孔(17)為宜。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于殼體的材料為鋁合金。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于薄壁襯套的材料為鋼或銅。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無壓力壓套工藝方法，其特征在于殼體孔與薄壁襯套的過盈量在0. 2 0. 3mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及各類材料零件的無壓力壓套工藝方法。加工一個(gè)經(jīng)改進(jìn)的桶形壓套底座8和一個(gè)壓套芯棒4，將壓套的殼體1與壓套底座8組裝成一組合體A，將該組合體A放入加溫爐中加熱至210℃±5℃；將壓套的薄壁襯套3和壓套芯棒4組裝成一組合體B，將該組合體B放入液氮中冷卻待完全冷卻至不冒泡為止，然后將組合體B從液氮取出快速壓入組合體A中。本發(fā)明通過將殼體加熱溫度適當(dāng)提高以適當(dāng)增大殼體孔的膨脹體積從而加大壓套間隙；使殼體與壓套底座同時(shí)加熱保證熱量平衡；將襯套與壓套心棒同時(shí)充分冷卻保證熱量平衡；改進(jìn)壓套夾具延長(zhǎng)零件回溫時(shí)間等方法，實(shí)現(xiàn)了0.2～0.3大過盈量無壓力壓套的技術(shù)問題。
文檔編號(hào)B25B27/02GK101428385SQ200710077999
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者何靈美, 銳 劉, 周可平, 華 唐 申請(qǐng)人:貴州紅林機(jī)械有限公司