可提高钢球滚柱制件精度的新型冲头控制机构

New-type punch control mechanism improving thefinished accuracy of steel bal and rolerYU Xiaoling(Qiqihar No.2 Machine Tool(Group)Co.，Ltd.，Qiqihar 161005，CHN)Abstract：This article introduces a new type punch control mechanism of automatic steel ball upsetter.This punchcan change the traditional structure that the punch holders the slide to fix on the machine body thus e-liminate the clearance of slide guideways，which influences the finished accuracy.It can also make themachining accuracy several times higher than the present domestic upseter。

Keywords：Automatic Upsetter；Punch Control；Finished Accuracy随着近些年轴承行业的迅猛发展，钢球滚柱 自动冷镦机需求量逐渐增大。但是我国轴承制造行业的加工工艺仍比较落后，除少数厂家引进国外先进技术及设备外，其余的国产钢球滚柱 自动冷镦机仍停留在上世纪50年代初的技术水平，生产率低，钢球滚柱毛坯精度差，后续加工量大，所需设备多，满足不了轴承行formation and subcontracting production planning in dynamic celularmanufacturing systems[J].International Journal of Production Econom·ics，2009(2O)：301-314。

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第-作者：刘雪梅，女，1969年生，副教授/硕士生导师，主要研究方向为数字化制造、网络化制造及其相关技术，基于 CAD/RE/RP/RT技术集成的产品快速开发等。

(编辑 余 捷)(收稿 日期：2012-07-18)塾 兰缝：2013年第 2期业日益发展的需求。因此大量的自动冷镦机设计人员不断地在精化原有老产品，致力于发展高效、高精度钢球滚柱自动冷镦设备，这是改善轴承滚动体加工工艺的捷径之-，也是 自动冷镦机研究领域急待研究的重要课题。

冲头控制机构直接影响冷挤压制件质量，是钢球滚柱 自动冷镦机的关键机构，直接影响机器性能，对此机构进行改进设计十分必要。

1 结构对比1.1 传统的冲头控制机构传统的钢球滚柱冷镦机的冲头控制机构见图 1。

冲头夹持器2用螺钉紧固在滑块 1上，其中装有铜套3和镦模座4，当滑块 1向前运动时，冲头夹持器 2-起向前运动，当阳模 5与夹钳送来的毛坯料接触时与阴模-起顶住毛坯料，此时镦模座4通过顶杆 6压缩弹簧。当弹簧被压缩到预定的工作行程长度后，镦模座4与挡铁8接触，开始镦锻。

1-滑块 ；2-冲头夹持器 ；3-铜套 ；4-镦模座；5-阳模；6～顶杆；7-斜铁；8-挡铁。

图i 传统冲头控制机构这种结构的冲头夹持器与滑块-起运动，冲头(镦模座)受机床刚性及滑块的运行精度的影响，导致制件精度低。滑块与床身导轨之间的间隙-般为0.1～ 0.2 mm，在连续运转和镦锻过程中，由于滑块受力和机床振动，滑块在导轨间易出现摆动，使阴、阳模的对正无法保证，从而影响了制件精度。

Des and ResearCh设计与研究1.2 新型冲头控制机构改进后的冲头控制机构见图2。冲头夹持器 2用螺钉紧固在床身 1上，镦模座4在铜套3中滑动，支架6用螺钉紧固在滑块9上，并与摆叉5铰接。

l-床身；2-冲头夹持器；3--套；4-镦模座；5-摆叉；6-支架；7-顶杆；8-镦锻导柱；9-滑块。

图2 新型冲头控制机构当滑块 9向前运动时，带动顶杆 7推动镦模座 4向前运动，当阳模运行到设定的距阴模s”距离时，摆叉 5上的滚子到凸轮板曲线的起点处，滑块继续向前，滚子在凸轮曲线上滚动，摆架反向摆动使镦模座 4保持静止不动，顶杆 7被压缩、镦模座4与镦锻导柱 8接触开始镦锻。当滑块返回时，通过支架 6摆叉 5把镦模座4拉回。

2 结语该新型冲头控制机构由于冲头夹持器固定在床身上，制件精度不受滑块运动精度及滑块导轨间隙的影响，滑块最终只是给镦模座施加力的作用。该控制机构的有益效果是阴、阳模的对正效果好，钢球滚柱毛坯精度高，改善了机床的工作性能，便于控制。该结构安全可靠性高，具有很高的推广价值。

作者：于晓玲，女，1980年生，工程师，主要从事 自动锻压机械设计与研究。

(编辑 余 捷 )(收稿 日期：2012-04-26)文章编号：130217如果您想发表对本文的看法。请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。

· 名词解释 ·遗传算法 遗传算法(Genetic Algorithm)是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是- 种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法，它最初由美国Michigan大学J.Holand教授于 1975年首先提出来的，并出版了颇有影响的专著Adaptation in Natural and Artifcial Systems)，GA这个名称才逐渐为人所知'J.Holland教授所提出的GA通常为简单遗传算法(SGA)。