[发明专利]一种内壁带齿的圆形铜管的加工方法

说明书

本发明公开了一种内壁带齿的圆形铜管的加工方法，包括以下步骤：步骤1）：熔铸，选取铜基合金作为原材料，将所述铜基合金熔化后凝固为实心的铜铸锭；步骤2）：挤压，将所述铜铸锭挤压成圆管坯；步骤3）：多道次拉拔，采用游动芯球并对芯球进行开槽处理，保证在拉制过程中内壁的齿状分布均匀有序，直至成品；步骤4）：退火，每道次加工完毕后对管材进行真空方式的热处理加工。本发明可使产品在挤压成坯料的时候内壁就可带齿，方便进行下一步的冷加工，且避免因为连续拉拔造成拉断、拉伤等缺陷。

技术领域

本发明涉及有色金属加工领域，具体涉及一种内壁带齿的圆形铜管的加工方法。

背景技术

轮毂轴承（hub bearing）的主要作用是承重和为轮毂的转动提供精确引导，它既承受轴向载荷又承受径向载荷，是一个非常重要的零部件。传统的汽车车轮用轴承是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。轮毂轴承单元是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的，它将两套轴承做为一体，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、为密封轴承可事先装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优点，已广泛用于轿车中，在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势。而内齿圆管则是轮毂轴承的重要组成部分，用来加工轴承滚珠保持架，它的作用是将轴承内部的滚珠以均匀的距离隔开，使其工作时避免相互影响造成轴承失效。由于而普通的铜加工技术只能制造出一般的圆管和方管，所以目前的加工工艺是将厚壁圆管进行复杂的机加工，先讲内部的齿状切割成型以后再对管材进行二次机加工成型，资源浪费严重且效率低下。本发明可通过热挤压-冷拉拔的工艺直接将内齿加工成型，避免了后面的二次加工和浪费，对于轴承的制作有着极其积极的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了加工出内齿圆管，提供一种内壁带齿的圆形铜管的加工方法。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：

一种内壁带齿的圆形铜管的加工方法，包括以下步骤：

步骤1）：熔铸，选取铜基合金作为原材料，将所述铜基合金熔化后凝固为实心的铜铸锭；

步骤2）：挤压，将所述铜铸锭挤压成圆管坯；

步骤3）：多道次拉拔，采用游动芯球并对芯球进行开槽处理，保证在拉制过程中内壁的齿状分布均匀有序，直至成品；

步骤4）：退火，每道次加工完毕后对管材进行真空方式的热处理加工。

进一步的，步骤1）中，所述铜基合金符合GB/T467-2010高纯阴极铜（Cu—CATH—1）标准。铜纯度须达到99.995%。

进一步的，步骤1）中熔铸工序具体步骤如下：把所述铜基合金剪切成块状并装入真空电子束熔炉的送料机构，待进入所述电子束熔炉后，抽至高真空后送电，进行电子束精炼，熔化后的铜熔体落入定向凝固装置—石墨坩埚，经过冷却凝固形成所述铜铸锭。所述铜铸锭直径为310mm，每节所述铜铸锭锯切长度400mm。

进一步的，步骤1）完成后，采用工频加热炉对所述铜铸锭进行加热。

进一步的，步骤2）中，进行挤压时，采用5000吨卧式水封挤压机及配套的挤压模穿孔针对加热的所述铜铸锭进行管材挤压，挤压模为特制挤压模，在一般挤压模的基础上在其左右各30m的位置处添加一个直径φ10mm的分流孔，这样可使内齿流速均匀并且不出现扭曲，同时穿孔针也采用带槽设计，沟槽均匀分布，沟深8.5mm，沟宽6.5mm。