精密轴承铸造成型装置及其方法与流程

本发明涉及轴承铸造成型，具体为精密轴承铸造成型装置及其方法。

背景技术：

1、精密轴承按照iso的分级标准分为：p0,p6,p5,p4,p2.等级依次增高，其中p0为普通精度，其他等级都是精密级别。当然，不同分级标准，不同类型的轴承，他们的分级方法有所不同的，但意义是一致的。精密轴承使用性能上要求旋转体具有高跳动精度、高速旋转及要求摩擦及摩擦变化小。

2、随着现代工业的飞速发展，精密轴承的应用越来越广泛，而轴承套圈的生产方式大多采用铸造的方式，进行铸造成型。铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程；铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间，铸造成型是现代机械制造工业的基础工艺之一。

3、现有技术中在轴承铸造成型装置，在对轴承套圈进行铸造成型时，需要人工先利用承接器皿对熔炉内的金属液进行承接，然后再将承接器皿内的金属液从砂型模具的浇铸口注入砂型模具中的成型腔内进行浇铸成型，在此过程中，需要工作多次转运金属液，而金属液的温度极高，人工多次转运存在较大的安全隐患，不利于高效安全生产，且金属液浇铸至砂型模具的成型腔内，缺乏空气自动排出功能，不便于将成型腔内的空气排出，易使得冷却成型后的铸造件表面出现大量的蜂窝孔，极大地影响了铸造件成品的品质。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供精密轴承铸造成型装置及其方法，有效解决背景技术中的问题。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：精密轴承铸造成型装置，包括机架一和机架二，所述机架一的内部设置有链板输送机，所述链板输送机的链板上固定连接有若干个安装台，所述安装台上固定连接有定位框，所述定位框的内部设置有成型模具机构，所述定位框上的正面还设置有用于对成型模具机构进行限位固定的插销机构，所述成型模具机构上开设有与插销机构配合使用的销孔；

3、所述机架一的内壁上设置有用于解锁插销机构的弧形解锁件一和弧形解锁件二；

4、所述机架一和机架二之间固定安装有支撑台，所述支撑台的顶部设置有龙门架和驱动机构一，所述龙门架上设置有金属液浇铸机构，所述驱动机构一用于驱使金属液浇铸机构旋转，以使得金属液浇铸至成型模具机构内；

5、所述支撑台的顶部还设置有用于击打定位框使其震动的击打机构，所述击打机构和驱动机构一之间设置有用于传动的传动机构；

6、所述机架二的顶部固定安装有两个三脚架，所述三脚架之间通过支撑轴转动连接有熔炉，其中一个所述三脚架上固定安装有横架，所述横架的顶部设置有驱动机构二，所述驱动机构二用于驱使熔炉旋转，以使得金属液倾倒至金属液浇铸机构内。

7、优选的，所述成型模具机构包括下模框，所述下模框的内部设置有下砂型模具，所述下模框顶部的四角处均开设有定位孔，所述定位孔内活动插设有定位柱，四个所述定位柱的顶部之间固定连接有同一个上模框，所述上模框的内部设置有上砂型模具，所述上砂型模具和下砂型模具之间设有成型腔，所述上砂型模具的顶部开设有与成型腔相连通有浇铸口，所述销孔开设在下模框的正面。

8、优选的，所述金属液浇铸机构包括转动安装在龙门架内壁上的金属液承接器皿，所述金属液承接器皿的正面固定连通有浇铸管，所述浇铸管的正面设置有封堵组件，所述金属液承接器皿的顶部开设有承接口。

9、优选的，所述封堵组件包括固定安装在浇铸管正面的两个固定块，两个所述固定块相对的一侧之间转动连接有封堵板，所述封堵板和固定块之间设置有扭转弹簧，所述封堵板的顶部和龙门架之间固定连接有钢丝驱动绳，且所述封堵板的两侧均固定连接有l型挡板。

10、优选的，所述驱动机构一包括固定安装在支撑台顶部的滑轨和电动推杆，所述滑轨的内部滑动连接有滑块，所述电动推杆的伸缩端与滑块的背面固定连接，所述滑块的顶部铰接有连杆一，所述连杆一的另一端与金属液承接器皿的底部相铰接。

11、优选的，所述击打机构包括转动安装在支撑台顶部的转轴一，所述转轴一的顶端固定连接有安装块，所述安装块上固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端固定连接有圆板一，所述圆板一的另一侧固定连接有半球型橡胶击打块，所述安装块和圆板一相对的一侧之间且位于伸缩杆的外侧固定连接有复位弹簧一。

12、优选的，所述传动机构包括转轴二和驱动齿条，所述转轴二转动安装在支撑台的顶部，所述驱动齿条固定安装在滑块上，所述转轴二的外表面固定套设有齿轮和大皮带轮，所述齿轮与驱动齿条相啮合设置，所述大皮带轮的外表面通过传动皮带传动连接有小皮带轮，所述小皮带轮固定套设在转轴一的外表面，所述驱动齿条的内部活动插设有导向杆，所述导向杆固定安装在机架一上。

13、优选的，所述驱动机构二包括连杆二和液压杆，所述连杆二固定安装在支撑轴上，所述连杆二上开设有条形通槽，所述液压杆固定安装在横架的顶部，所述液压杆的伸缩端固定连接有u型架，所述u型架的内部上固定连接有固定杆，所述固定杆活动插设在条形通槽内。

14、优选的，所述插销机构包括活动贯穿安装在定位框上的方杆插销，所述方杆插销远离定位框的一端固定连接有圆板二，所述圆板二的底部转动连接有滚轮，所述圆板二和定位框固定连接有复位弹簧二，所述方杆插销与销孔相适配设置。

15、本发明还提供了一种精密轴承铸造成型方法，采用如上的精密轴承铸造成型装置，具体包括以下步骤：

16、s1、先将需要熔炼的金属材料放入熔炉内，通过熔炉对金属材料进行熔炼并形成金属液，通过启动驱动机构二驱使支撑轴旋转，并带动熔炉旋转，从而将熔炉内的金属液倾倒至金属液浇铸机构内，倾倒完成后，再次启动驱动机构二驱使熔炉旋转复位；

17、s2、启动链板输送机使其运作，带动定位框和插销机构同步移动，在插销机构移动至与弧形解锁件一位置相对时，关闭链板输送机，与此同时，弧形解锁件一将插销机构进行解锁，便于工作人员将成型模具机构放入定位框内，完成成型模具机构的上料；

18、s3、再次启动链板输送机，使得定位框和成型模具机构朝着金属液浇铸机构的方向移动，且使得插销机构脱离弧形解锁件一，插销机构复位并与销孔配合使用，对成型模具机构进行限位固定；

19、s4、当成型模具机构移动至金属液浇铸机构位置相对时，关闭链板输送机并启动驱动机构一，驱动机构一驱使金属液浇铸机构旋转，且在金属液浇铸机构接近目标旋转角度时，钢丝驱动绳处于绷直状态，此时驱动机构二继续驱使金属浇铸机构旋转至目标角度，在此过程中，钢丝驱动绳拉动封堵组件使其旋转，将浇铸管开启，使得金属液承接器皿内部的金属液，通过浇铸管向成型模具机构内浇铸金属液，浇铸完成后，通过驱动机构一驱使金属液浇铸机构旋转复位，与此同时，封堵组件复位对浇铸管进行关闭；

20、s5、在步骤s4中驱动机构一运作带动金属液浇铸机构旋转过程中，可通过传动机构将动能传动至击打机构上，驱使击打机构同步运转，从而对与之相对的定位框进行击打，使其内部放置的已经浇铸有金属液的成型模具机构进行震动，便于将成型腔内的空气排出；

21、s6、链板输送机运作带动成型模具机构向弧形解锁件二的方向移动，当移动至与弧形解锁件二位置相对时，弧形解锁件二对插销机构进行解锁，便于工作人员将成型模具机构从放置框内取出，完成成型模具机构的下料。

22、本发明具备以下有益效果：

23、1、本发明通过熔炉和驱动机构二的配合使用，能够自动向金属液浇铸机构内倾倒注入金属液，且通过驱动机构一的设置，能够驱使金属液浇铸机构旋转，向成型模具机构内浇铸金属液，使得该装置在对轴承套圈进行铸造时，全程可自动对金属液进行转移浇铸，无需人工手动对金属液进行转移浇铸，不仅提高了轴承套装铸造成型的效果，还提高了金属液转移浇铸过程中的安全性。

24、2、本发明通过传动机构和击打机构的配合使用，能够在驱动机构一驱使金属液浇铸机构旋转向成型模具机构内浇铸金属液的过程中，同步驱使击打机构对与之相对的定位框进行击打，使其内部放置的已经浇铸有金属液的成型模具机构进行震动，便于将成型腔内的空气排出，避免冷却成型后的轴承套圈铸造件表面存在大量蜂窝孔的现象，极大地提高了轴承套圈铸造件成品的品质。

25、3、通过封堵组件和钢丝驱动绳的配合使用，能够在金属液浇铸机构旋转至目标位置进行金属液浇铸时，自动将封堵板打开（即开启浇铸管），且在浇铸完成后，金属液浇铸机构旋转复位时，自动关闭封堵板，避免了浇铸管上下转动过程中，未达到目标位置（即浇铸管未与待浇铸金属液的成型模具机构上的浇铸口相对）就开始排金属液的情况发生，保证了金属液的精准浇铸，避免了金属液浇偏而造成浪费，提高了金属液的利用率，降低了轴承铸造成本。

26、4、通过l型挡板的设置，能够在浇铸管排出金属液时，对金属液进行遮挡，避免从浇铸管涌出的金属液流动至浇铸口的外侧，提高了金属液浇铸的精准性。

27、5、通过定位框、插销机构和销孔的配合使用，能够对成型模具机构进行限位固定，以提高成型模具机构移动过程中的稳定性，避免发生位置的偏移。

28、6、通过弧形解锁件一和弧形解锁件二的设置，能够在链接输送机带动定位框和插销机构移动过程中，当插销机构移动至与弧形解锁件相对时，弧形解锁件可自动将插销机构解锁，即接触对成型模具机构的限位固定，便于工作人员将成型模具机构放入或取出定位框，提高了工作人员对成型模具机构进行上下料的便捷性，且在链板输送机运作带动插销机构移动，使其脱离解锁机构时，通过复位弹簧二的弹力作用，可带动方杆插销复位（即移动至定位框的内腔）并插入销孔内，实现对成型模具机构的限位固定，无需工作人员手动操作插销机构，自动化程度高，降低了装置运行时人力投入成本。