ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
工艺与装各
轴承2016年11期 Bearing 2016,No. 11
陶瓷球坏模压成形模具的优化设计
贾书波，李国斌，贯峻，王志伟，薛孝乐
（中国兵器工业第五二研究所烟台分所，山东烟台264003）
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摘要：分析陶瓷球坏现有模压成形工艺存在的模冲球窝深度浅、球坏环带大等不足，对压制模具进行优化改进为便于脱模和提高陶瓷球坏的成品率，设计了脱模顶出机构，加大了上下模冲的球窝深度，使模压陶瓷球坏环
带的宽度更窄，减小了陶瓷球坏的修磨量，提高了陶瓷球的性能和质量，关键词：滚动轴承：陶瓷球；球坏；模压：模具设计：脱模机构
中图分类号：TH133.33
文献标志码：B
文章编号：10003762(2016)11001804
OptimizationofMouldandPreparationonCeramicBallBlank
Jia Shubo, Li Guobin ,Jia Jun, Wang Zhiwei, Xue Xiaole
( Yantai Branch of No. 52 Institute of China Ordnance Industry Group, Yantai 264003, China)
Abstract : Preparation technology has been optimized in order to accomplish the purpose of near net foming of green compact by die pressing. Mould is designed for the purpose of narrowing of toroidal strip in the central section. The re sults showed that trimming of green compact ball could be greatly reduced. Production cost could be decreased while quality and performance of ceramic balls could be improved.
Key words : rolling bearing;ceramie ball; ball blank ; die pressing ; mold design;demoulding mechanism
轴承作为机械基础件，随着陶瓷新材料技术
的发展，陶瓷轴承以其耐磨、耐热、抗腐蚀等优异特性，在航空航天、军工和民用高精密装备领域得到了越来越多的应用"”。
陶瓷球、尤其优质陶瓷球是制造高档陶瓷轴承的关键零件，陶瓷球制备环节多、工艺复杂、质量要求高，其中陶瓷球坏的成形是陶瓷球制备的基础和首要环节，球坏的质量直接影响着后续修形、精研环节的工作量，进而决定了陶瓷球的质量、性能及成本。因此，优化陶瓷球坏制备工艺，压制出质量好、品质优、球形精度高的球坏是制备高品质陶瓷球的关键[2]。
陶瓷球坏的成形主要有2种方式：一种是采用冷等静压设备应用软质橡胶模具压制成形，冷等静压成形的球坏质量好、力学性能指标高，但存
收稿日期：2016-02-03；修回日期：2016-05-13
作者简介：贾书波(1962一），男，高级工程师，研究方向为复杂形状陶瓷结构件制备技术，硬脆材料超声振动加工工艺及技术，Email:jiasb22801@126.com。
万方数据
在生产效率低、制备成本高、不易实现自动化生产的缺点，适合于对陶瓷球性能和质量要求较高、隧瓷球尺寸较大和小批量生产的场合；另一种是采用液压或机械式压机设备应用钢质模具压制成形，压制的球坏质量不如用冷等静压成形好，但具有生产效率高、制备成本低、容易实现自动化生产的优点，适用于对陶瓷球质量要求不太高、陶瓷球尺寸较小（≤20mm）和大批量生产的场合。
关于模压陶瓷球坏修形加工方面的研究较多[3-5],而有关模压制备工艺及模具设计方面的文献不多。因此，针对实际生产中应用液压或机械式压机设备，采用模压方式压制小尺寸陶瓷球坏的工况，分析现有制备工艺存在的不足，对模压制备工艺配套的压制模具的优化设计进行探讨。
模压制备陶瓷球坏工艺现状 1
目前，常采用模压工艺压制陶瓷球坏，压制模
具主要由上模冲、下模冲、上模冲固定板和下模冲固定板组成。在整个陶瓷球坏压制过程中，脱模是关键环节，其中球坏从上模冲球窝中的脱模比