一种保持架和钢球组件组装模具及其组装方法与流程

本发明为一种部件组装模具及其组装方法，特别涉及一种高档自行车赛车用车头碗组薄壁角接触球轴承的保持架和钢球组件组装模具及其组装方法，本产品为一种角接触球轴承装球实用技术。

背景技术：

角接触球轴承装配方式为：先将钢球装入专用的尼龙保持架内，再将钢球与保持架组合装入轴承内部。原装配将球装入保持架的填球方式为全手工将钢球一粒粒逐个填入尼龙保持架球兜内，每只保持架的球数多，常用的有25球和30球，不仅生产效率低，且几个小时不间隔的手工操作，导致操作工手指极容易受伤，不能长期从事些工作，因此造成此岗位操作工长期得不到稳定，人员变动大，如此恶性循环，生产与质量均得不到正常的保障。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术中，填球方式为全手工逐个填球、生产效率低、手指极容易受伤的缺陷，提供了一种保持架和钢球组件组装模具及其组装方法，可以达到填球方式为多个填球、生产效率高、安全的目的。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种保持架和钢球组件组装模具，用于保持架和钢球组装，具体涉及高档自行车赛车用车头碗组薄壁角接触球轴承的保持架和钢球组件组装模具；所述保持架和钢球组件包括保持架和15至50粒钢球；所述保持架呈圆环状,包括底部的大圆环、上部的小圆环和中部均匀分布的15至50个钢球兜孔，所述钢球兜孔与钢球的数量相等、大小相匹配；

包括上模和下模，所述上模和下模整体均呈圆形，上模和下模的外径大小相等，且大于保持架的外径；上模包括上部的圆形盖体和下部的环形下凸环，在保持架和钢球组装时，环形下凸环的内侧面用来压配钢球；下模包括环状模体和中心孔，所述环状模体的上部、自内侧向外侧依次设置有环形内凸环、钢球压配凹槽和环形上凸环；在钢球压配凹槽底部、靠外侧，向下设置有保持架放置槽；

在保持架和钢球组装时，保持架的底部大圆环套接在下模的环形内凸环上，底部大圆环的下端部插放在保持架放置槽内，组成保持架和下模组件；底部大圆环的下端面与保持架放置槽底部接插密实、互为紧配合，底部大圆环的下端内侧面与保持架放置槽内侧面紧配合；

当15至50粒钢球放入钢球兜孔内，组成保持架、钢球和下模预组件时，钢球在钢球压配凹槽内处于均匀分布、稳定放置状态，钢球外侧下部与下模的环形上凸环内侧面相抵触，在钢球与保持架钢球兜孔相反的另一侧，用来支撑钢球；当上模放到保持架、下模和钢球组件上时，上模和下模上、下对应，上模的圆形盖体平面与下模底面处于完全平行状态，钢球外侧上部与上模的环形下凸环内侧面相抵触；

当钢球被压入保持架钢球兜孔，组成保持架、钢球和下模组件时，钢球内侧被压顶到钢球压配凹槽的内侧面，钢球压配凹槽的内侧面与钢球面内侧相抵触，同时，钢球底部被压顶到钢球压配凹槽的底部，钢球压配凹槽的底部与钢球底面相抵触。

所述保持架为软体尼龙p03保持架。所述保持架和钢球组件包括25粒钢球，所述保持架中部均匀分布有25个钢球兜孔；保持架底部大圆环直径为37.6mm，保持架上部小圆环直径为35.5mm，保持架高度为4.0mm，钢球直径为3.175mm。

所述保持架为软体尼龙p16保持架。所述保持架和钢球组件包括30粒钢球，所述保持架中部均匀分布有30个钢球兜孔，保持架底部大圆环直径为47.8mm，保持架上部小圆环直径为45.5mm，保持架高度为4.0mm，钢球直径为3.175mm。

所述下模的上凸环的截面角为75°。

所述上模的环形下凸环的凸头截面角为45°。

所述下模的上凸环内侧面与水平线的夹角γ为60°。

一种接触球轴承的保持架和钢球组件组装模具的组装方法，保持架和钢球组件采用本模具、手工组装，具体组装过程为：

(1)准备工作，在工作台上放好一付本组装模具、足够量的保持架和足够量的钢球；

(2)把保持架套接到下模的环形内凸环上，使保持架大圆环下端按到保持架放置槽内；

(3)把钢球逐个预放入保持架钢球兜孔，全部钢球兜孔放满为止，组成保持架、钢球和下模预组件；

(4)把上模套放到保持架、钢球和下模预组件上，并用双手左右捏住上、下模的两侧，轻轻用力对压，把所有保持架上预放的钢球一次性地压入钢球兜孔，组成保持架、钢球和下模组件，完成保持架和钢球组件的组装；

(5)取下上模，取下保持架和钢球组件，再重复使用本组装模具，按上述程序重新进行新的组装，循环往复，直至完成所有保持架和钢球组件的装配工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)操作简单实用，避免了原操作工序，操作人员手指极容易受伤的状况，模具材料(尼龙pa46或pa66)市场上容易采购得到；

(2)采用的是软体尼龙材料，对钢球、保持架均不会造成损伤，提升了产品质量；

(3)此工序生产效率提升三倍以上，人工用时成本降低到原来的三分之一；

(4)此新型技术的研发，能引用到下一步角接触球轴承自动装配线填球方式上，为实现角接触球轴承的自动化生产模式、实现了一项重要的基础技术。

附图说明

图1-1是：保持架主视剖视图；

图1-2是：保持架俯视图；

图2-1是：上模主视剖视图；

图2-2是：下模主视剖视图；

图2-3是：图2-2的a部放大图；

图2-4是：下模俯视图；

图3-1是：保持架和下模组件主视剖视图；

图3-2是：图3-1的b部放大图；

图4是：25粒钢球时，保持架、钢球和下模预组件俯视图；

图5是：图4的a-a剖视图(带上模)；

图6是：图5的c部放大图；

图7是：25粒钢球时，保持架、钢球和下模组件俯视图；

图8是：图7的b-b剖视图(带上模)；

图9是：图8的d部放大图；

图10是：30粒钢球时，保持架、钢球和下模组件俯视图。

附图标记说明：保持架1、大圆环101、小圆环102、钢球兜孔103、钢球2、上模3、圆形盖体301、环形下凸环302、下模4、环状模体401、中心孔402、环形内凸环403、钢球压配凹槽404、环形上凸环405、保持架放置槽406。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图9所示，一种保持架和钢球组件组装模具，用于保持架1和钢球2组装，具体涉及高档自行车赛车用车头碗组薄壁角接触球轴承的保持架1和钢球2组件组装模具；如图1-1、图1-2所示，所述保持架和钢球组件包括保持架1和25粒钢球2；所述保持架1呈圆环状,包括底部的大圆环101、上部的小圆环102和中部均匀分布的25个钢球兜孔103，所述钢球兜孔103与钢球2的数量相等、大小相匹配；

如图2-1至图2-4所示，包括上模3和下模4，所述上模3和下模4整体均呈圆形，上模3和下模4的外径大小相等，且大于保持架1的外径；上模3包括上部的圆形盖体301和下部的环形下凸环302，在保持架1和钢球2组装时，环形下凸环302的内侧面用来压配钢球2；下模4包括环状模体401和中心孔402，所述环状模体401的上部、自内侧向外侧依次设置有环形内凸环403、钢球压配凹槽404和环形上凸环405；在钢球压配凹槽404底部、靠外侧，向下设置有保持架放置槽406；

如图3-1、图3-2所示，在保持架1和钢球2组装时，保持架1的底部大圆环101套接在下模4的环形内凸环403上，底部大圆环101的下端部插放在保持架放置槽406内，组成保持架1和下模4组件；底部大圆环101的下端面与保持架放置槽406底部接插密实、互为紧配合，底部大圆环101的下端内侧面与保持架放置槽406内侧面紧配合；

如图4所示，当25粒钢球2放入钢球兜孔103内，组成保持架1、钢球2和下模4预组件时，钢球2在钢球压配凹槽404内处于均匀分布、稳定放置状态，钢球2外侧下部与下模4的环形上凸环405内侧面相抵触，在钢球2与保持架1钢球兜孔103相反的另一侧，用来支撑钢球2；如图5、图6所示，当上模3放到保持架1、下模4和钢球2组件上时，上模3和下模4上、下对应，上模3的圆形盖体301平面与下模4底面处于完全平行状态，钢球2外侧上部与上模3的环形下凸环302内侧面相抵触；

如图7至图9所示，当钢球2被压入保持架1钢球兜孔103，组成保持架1、钢球2和下模4组件时，钢球2内侧被压顶到钢球压配凹槽404的内侧面，钢球压配凹槽404的内侧面与钢球2面内侧相抵触，同时，钢球2底部被压顶到钢球压配凹槽404的底部，钢球压配凹槽404的底部与钢球2底面相抵触。

如图1-1、图1-2所示，所述保持架1为软体尼龙p03保持架。如图1、图7所示，所述保持架1和钢球2组件的25粒钢球2对应保持架1中部均匀分布的25个钢球兜孔103；保持架1底部大圆环101直径φ1为37.6mm，保持架1上部小圆环102直径φ2为35.5mm，保持架1高度h为4.0mm，钢球2直径为3.175mm。

如图3-2所示，所述下模4的上凸环的截面角α为75°。

如图6所示，所述上模3的环形下凸环302的凸头截面角β为45°。

如图9所示，所述下模4的上凸环内侧面与水平线的夹角γ为60°。

一种接触球轴承的保持架1和钢球2组件组装模具的组装方法，保持架1和钢球2组件采用本模具、手工组装，具体组装过程为：

(1)准备工作，在工作台上放好一付本组装模具、足够量的保持架1和足够量的钢球2；

(2)把保持架1套接到下模4的环形内凸环403上，使保持架1大圆环101下端按到保持架放置槽406内；

(3)把钢球2逐个预放入保持架1钢球兜孔103，全部钢球兜孔103放满为止，组成保持架1、钢球2和下模4预组件；

(4)把上模3套放到保持架1、钢球2和下模4预组件上，并用双手左右捏住上、下模4的两侧，轻轻用力对压，把所有保持架1上预放的钢球2一次性地压入钢球兜孔103，组成保持架1、钢球2和下模4组件，完成保持架1和钢球2组件的组装；

(5)取下上模3，取下保持架1和钢球2组件，再重复使用本组装模具，按上述程序重新进行新的组装，循环往复，直至完成所有保持架1和钢球2组件的装配工作。

实施例2：

如图1至图3-2，及图5、图6和图10所示，一种保持架和钢球组件组装模具及其组装方法，所述保持架1为软体尼龙p16保持架。所述保持架1和钢球2组件包括30粒钢球2，所述保持架1中部均匀分布有30个钢球兜孔103，保持架1底部大圆环101直径φ1为47.8mm，保持架1上部小圆环102直径φ2为45.5mm，保持架1高度h为4.0mm，钢球2直径为3.175。

余同实施例1。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。