本發(fā)明涉及軸承技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種沖壓成型的水泵軸連軸承及其軸芯的加工工藝。

背景技術(shù)：

水泵軸連軸承包括軸芯、外圈、保持架和滾子；外圈一般固定設(shè)置在水泵殼體上，不發(fā)生轉(zhuǎn)動；軸芯一端凸出外圈，并連接葉輪；軸芯的另一端連接有帶輪軸，帶輪軸與皮帶輪連接，以向葉輪傳遞動力。

現(xiàn)有授權(quán)公告號為cn205654589u的中國專利提供了一種水泵軸連軸承組件，其包括軸芯、外圈和位于軸芯和外圈之間的滾子；外圈固定在水泵殼體上；軸芯可相對外圈轉(zhuǎn)動，軸芯的一端延伸至外圈的外部，以用于連接葉輪；軸芯的另一端設(shè)置有內(nèi)螺紋孔，內(nèi)螺紋孔螺紋連接有螺桿，螺桿通過鎖緊螺母固定有驅(qū)動輪，驅(qū)動輪為皮帶輪；當(dāng)皮帶輪啟動后，皮帶輪帶動螺桿轉(zhuǎn)動，螺桿帶動軸芯轉(zhuǎn)動，同時，軸芯帶動葉輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)動力的傳遞。

但是，當(dāng)皮帶輪停止后，由于慣性，葉輪會繼續(xù)發(fā)生一定的轉(zhuǎn)動，從而使螺桿相對內(nèi)螺紋孔轉(zhuǎn)動；當(dāng)再次啟動皮帶輪時，螺桿首先會在內(nèi)螺紋孔內(nèi)發(fā)生空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，造成動力損失的現(xiàn)象，故有待改善。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的第一發(fā)明目的在于提供一種沖壓成型的水泵軸連軸承；在使用的過程中，其具有有效降低動力損失的優(yōu)勢。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種沖壓成型的水泵軸連軸承，包括軸芯和外圈，所述軸芯凸出外圈的一端為葉輪固定端，所述軸芯另一端的端壁設(shè)置有安裝孔，所述安裝孔與軸芯同軸設(shè)置；所述安裝孔內(nèi)側(cè)壁凸起設(shè)置有固定塊；所述安裝孔內(nèi)插設(shè)有皮帶軸，所述皮帶軸外側(cè)壁設(shè)置有與固定塊外側(cè)壁相貼合的固定槽。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)皮帶輪啟動時，皮帶輪帶動皮帶軸轉(zhuǎn)動時，由于固定槽與固定塊相貼合，故皮帶軸上的扭力直接傳遞給軸芯，使軸芯與皮帶軸同步轉(zhuǎn)動；當(dāng)皮帶輪減速并停止時，皮帶輪逐漸降低皮帶軸的轉(zhuǎn)速，由于固定槽與固定塊相扣合，故軸芯與皮帶軸同步降速，直至軸芯與皮帶軸同步停止；相對于螺紋連接的方式，其具有有效降低動力損失的效果。另一方面，當(dāng)需要將皮帶軸放置在安裝孔內(nèi)時，直接將皮帶軸具有固定槽的一端插入安裝孔內(nèi)，實現(xiàn)快速安裝皮帶軸的效果。

進(jìn)一步地，所述固定塊與軸芯一體成型。

通過采用上述技術(shù)方案，固定塊與軸芯一體成型，有效提高固定塊承受扭力的能力，提高固定塊的使用壽命。另一方面，無需在安裝孔內(nèi)側(cè)壁上加工安裝固定塊的槽體，減少加工的工序。

進(jìn)一步地，所述安裝孔的深度尺寸大于固定塊沿安裝孔軸向的長度尺寸，所述固定塊位于安裝孔內(nèi)且遠(yuǎn)離其孔口的一端。

通過采用上述技術(shù)方案，在使用一段時間后，由于固定塊受到沿安裝孔周向的扭力，固定塊寬度方向的側(cè)壁與固定槽寬度方向的側(cè)壁之間會產(chǎn)生一定的間隙，故皮帶軸加速或減速的過程中，固定塊與固定槽內(nèi)側(cè)壁之間發(fā)生碰撞，皮帶軸將安裝孔的孔口處密封，從而有效降低固定塊與固定槽之間產(chǎn)生的噪音。

進(jìn)一步地，所述安裝孔的深度尺寸為a，a為10.4mm-14mm；所述固定塊沿安裝孔軸向的長度尺寸為b，b為8mm-11mm。

通過采用上述技術(shù)方案，安裝孔的深度尺寸為10.4mm-14mm，既能保證軸芯的徑向壓力，又能保證固定塊與固定槽的充分咬合；固定塊沿安裝孔軸向的長度尺寸為8mm-11mm，能夠有效保證固定塊與固定槽充分咬合，優(yōu)選固定塊沿安裝孔軸向的長度尺寸為10.2mm，當(dāng)a為13mm、b為10.2mm時，能夠在大大降低噪音的基礎(chǔ)上，有效保證固定塊與固定槽承受扭力的能力。

進(jìn)一步地，所述固定塊呈弧形狀結(jié)構(gòu)，所述固定塊與安裝孔同軸設(shè)置。

通過采用上述技術(shù)方案，在鉆孔的過程中，即可完成固定塊的粗加工。

進(jìn)一步地，所述固定塊的厚度尺寸為c，c為1mm-1.3mm。

通過采用上述技術(shù)方案，固定塊的厚度小于1mm時，固定槽內(nèi)側(cè)壁與固定塊相抵時，固定塊承受扭力較低，大大減小固定塊的使用壽命；當(dāng)固定塊的厚度大于1.3mm時，在沖壓成型安裝孔和固定塊時，沖壓力大大提高，對于壓力機(jī)的要求較高；優(yōu)選固定塊的厚度為1.15mm，在保證固定塊能夠承受一定扭力的基礎(chǔ)上，同時，適用普通的壓力機(jī)。

進(jìn)一步地，所述安裝孔的底壁設(shè)置有雜質(zhì)孔。

通過采用上述技術(shù)方案，固定塊或固定槽內(nèi)側(cè)壁且靠近雜質(zhì)孔的一端上存在金屬屑時，位于安裝孔底壁處的金屬屑能夠進(jìn)入雜質(zhì)孔內(nèi)，減小皮帶軸的軸向移動。

本發(fā)明的另一發(fā)明目的在于提供一種上述軸芯的加工工藝；其具有有效提高軸芯加工效率的優(yōu)勢。

一種上述的軸芯的加工工藝，包括以下步驟，

s1、車削棒料毛坯的外圓周側(cè)壁，使其加工成軸芯毛坯；

s2、在軸芯毛坯的外圓周側(cè)壁周向車削出兩條外滾道；

s3、在軸芯背離其葉輪固定端的端壁上鉆出毛坯狀態(tài)的安裝孔，毛坯狀態(tài)的安裝孔與軸芯同軸；

s4、通過沖床對毛坯狀態(tài)的安裝孔內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行沖壓，使其成型安裝孔內(nèi)側(cè)壁和固定塊。

通過采用上述技術(shù)方案，對于安裝孔和固定塊的成型，使用鉆孔和沖壓兩道工序；相對于現(xiàn)有電腐蝕加工，加工的時間大大減小，有效提高軸芯的加工效率。

進(jìn)一步地，在步驟s4之后，對安裝孔的孔口邊緣進(jìn)行去毛刺處理。

通過采用上述技術(shù)方案，沖頭對安裝孔沖壓后，安裝孔的孔口存在毛刺，通過去毛刺處理后，安裝孔的孔口較為光滑，能夠有效防止毛刺對皮帶軸插入安裝孔內(nèi)造成影響。另一方面，能夠表面毛刺刮傷操作人員，提高操作過程的安全性。

進(jìn)一步地，在步驟s4之后，對安裝孔內(nèi)側(cè)壁和固定塊外側(cè)壁進(jìn)行研磨處理。

通過采用上述技術(shù)方案，研磨處理后，安裝孔內(nèi)側(cè)壁和固定塊外側(cè)壁的表面粗糙度減小，能夠承受更大的扭力，提高其使用壽命。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、由于皮帶軸上的固定槽與軸芯上的固定塊相配合，所以皮帶軸和軸芯同步轉(zhuǎn)動或停止，大大降低動力損失；

2、通過對軸芯上的安裝孔進(jìn)行鉆孔和沖壓的加工工藝，大大提高軸芯的加工效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中沖壓成型的水泵軸連軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中a部分的放大圖；

圖3為沖壓成型的水泵軸連軸承中軸芯的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為沖壓成型的水泵軸連軸承中軸芯橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、外圈；11、內(nèi)滾道；12、嵌設(shè)槽；121、密封圈；2、軸芯；21、外滾道；22、葉輪固定端；23、安裝孔；231、雜質(zhì)孔；3、滾珠；31、支撐架；4、固定塊；5、皮帶軸；51、固定槽。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實施例1：

一種沖壓成型的水泵軸連軸承，參照圖1，其包括軸芯2和外圈1；軸芯2的外側(cè)壁沿其周向設(shè)置有外滾道21，外滾道21的數(shù)量為兩個；外圈1的內(nèi)側(cè)壁沿其周向設(shè)置有內(nèi)滾道11，兩個內(nèi)滾道11分別與外滾道21相對應(yīng)；外滾道21和內(nèi)滾道11之間嵌設(shè)有若干個滾珠3，滾珠3同時由支撐架31套設(shè)，以防止相鄰滾珠3相接觸.

參照圖1和圖2，外圈1的內(nèi)側(cè)壁且位于外圈1的兩端設(shè)置有嵌設(shè)槽12，嵌設(shè)槽12內(nèi)嵌固有密封圈121，以減少水與滾珠3接觸。

參照圖1，軸芯2凸出外圈1的一端為葉輪固定端22，葉輪固定端22供葉輪（圖中未示出）套設(shè)；葉輪固定端22與葉輪固定連接。軸芯2另一端的端壁設(shè)置有安裝孔23，安裝孔23與軸芯2同軸設(shè)置；安裝孔23內(nèi)側(cè)壁凸起設(shè)置有固定塊4。

參照圖1，安裝孔23內(nèi)插設(shè)有皮帶軸5，皮帶軸5供皮帶輪（圖中未示出）套設(shè)，皮帶軸5與皮帶輪固定連接；皮帶軸5外側(cè)壁設(shè)置有固定槽51，固定槽51與固定塊4相對應(yīng)；當(dāng)皮帶軸5插入安裝孔23內(nèi)時，固定槽51內(nèi)側(cè)壁與固定塊4外側(cè)壁相貼合。固定塊4與軸芯2一體成型，以提高固定塊4承受扭力的強(qiáng)度。

參照圖1和圖3，安裝孔23的深度尺寸大于固定塊4沿安裝孔23軸向的長度尺寸，固定塊4位于安裝孔23內(nèi)且遠(yuǎn)離其孔口的一端；當(dāng)皮帶軸5插入安裝孔23內(nèi)時，皮帶軸5將安裝孔23的孔口處密封，以減小固定槽51內(nèi)側(cè)壁與固定塊4相撞擊的噪音。

參照圖1和圖3，安裝孔23的深度尺寸為a，a為10.4mm-14mm，固定塊4沿安裝孔23軸向的長度尺寸為b，b為8mm-11mm；優(yōu)選a為13mm，b為10.2mm。固定塊4呈弧形狀結(jié)構(gòu)，固定塊4與安裝孔23同軸設(shè)置，以便于固定塊4的加工。

參照圖1和圖4，固定塊4的厚度尺寸為c，c為1mm-1.3mm；優(yōu)選c為1.15mm。

參照圖1和圖3，安裝孔23的底壁設(shè)置有雜質(zhì)孔231，以用于供安裝孔23底壁處的雜質(zhì)進(jìn)入，減小皮帶軸5的軸向移動。

工作原理如下：

當(dāng)皮帶輪啟動后，皮帶輪與皮帶軸5同步轉(zhuǎn)動；由于固定槽51與固定塊4相貼合，故皮帶輪啟動后，軸芯2隨即開始轉(zhuǎn)動。當(dāng)皮帶輪減速至停止的過程中，始終保持皮帶軸5與軸芯2的同步轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)有效降低動力損失的目的。

實施例2：

實施例1中軸芯的加工工藝，參照圖3，包括以下步驟：

s1、車削棒料毛坯的外圓周側(cè)壁，使其加工成軸芯2毛坯；

s2、在軸芯2毛坯的外圓周側(cè)壁周向車削出兩條外滾道21；

s3、在軸芯2背離其葉輪固定端22的端壁上鉆出毛坯狀態(tài)的安裝孔23，毛坯狀態(tài)的安裝孔23與軸芯2同軸；

s4、通過沖床對毛坯狀態(tài)的安裝孔23內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行沖壓，使其成型安裝孔23內(nèi)側(cè)壁和固定塊4。

s5、對安裝孔23的孔口邊緣進(jìn)行去毛刺處理；以防止毛刺對帶輪軸插入安裝孔23內(nèi)造成影響；

s6、對安裝孔23內(nèi)側(cè)壁和固定塊4外側(cè)壁進(jìn)行研磨，以提高安裝孔23內(nèi)側(cè)壁和固定塊4外側(cè)壁的表面粗糙度，提高其使用壽命。

參照圖1和圖3，其中沖床的沖頭（圖中未示出）與皮帶軸5的結(jié)構(gòu)相同，通過一次沖壓，一次沖壓的時間為5s，沖壓的沖壓力為73kg，完成安裝孔23內(nèi)側(cè)壁與固定塊4的同時成型。相比放電機(jī)的電腐蝕加工，其有效提高軸芯2加工的效率。