汽車剎車真空助力泵轉子冷擠壓成形工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車制造技術領域，尤其涉及一種汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝。
【背景技術】
[0002]真空助力栗主要用于汽車助力制動系統抽取真空，也可用于其它運輸車輛及工程機械。采用真空助力制動系統可提高制動可行性和減輕駕駛員的疲勞，有利于降低行車事故發生率，提高整車安全性。裝有汽油發動機的車輛，由于發動機采用點燃式，因此在進氣管可以產生較高的真空壓力，可以為真空助力制動系統提供足夠的真空來源，目前的真空栗大都接在進氣歧管處。
[0003]為了滿足高排放環保要求而設計的汽油直噴發動機，在進氣管處不能提供相同水平的真空壓力來滿足真空制動助力系統的要求，因此需要安裝真空栗。對于柴油發動機驅動的車輛，由于發動機采用壓燃式，在進氣管處也不能提供相同水平的真空壓力，所以要安裝真空栗提供真空來源。這種真空栗的動力是直接從發動機上得到的，動力通過粉末冶金聯軸節帶動粉末冶金轉子再帶動塑料閥片，轉子與栗腔有一定的偏心量，閥片的轉動產生真空，最后完成制動助力作用。這類真空栗主要是為了滿足高排放要求的汽油發動機和柴油發動機而開發的，起到了減排作用。
[0004]雖然粉末冶金轉子一字槽和十字槽尺寸穩定，但是一直存在致密度不高、含微裂紋、強度不高等缺陷，使用過程中容易出現磨損、開裂等問題，導致沒有真空度，失去剎車助力，在緊急情況下易發生嚴重的災難性事故。鋼制轉子就可以避免這些問題，有些廠家采取熱鍛成形，但是存在鍛造困難，尺寸不穩定，后續機加工成本太高等問題。
[0005]目前，亟需一種能保證尺寸、質量穩定、無或少機加工的工藝來生產剎車真空助力栗轉子。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提出一種汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，能夠為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0007]—種汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，該工藝包括以下步驟:
[0008]SlOl備料:將圓棒料按照需要的尺寸進行切割得到料坯；
[0009]S102熱處理:將所述料坯進行球化退火處理；
[0010]S103機加工:將退火后的料坯兩端面車平并倒角；然后噴砂拋丸處理，并在料坯表面涂覆皂化油潤滑；
[0011]S104冷擠壓成型:室溫情況下，將坯料放在凹模內，對步驟S103中的坯料做一次正向擠壓和反向擠壓得到擠壓件。
[0012]在本發明一實施例中，步驟S102中球化退火時溫度加熱至720-740°C保溫5_6h，然后隨爐降至650°C后保溫5-6h，之后再次隨爐降溫至550°C，出爐空冷卻至室溫。
[0013]在本發明一實施例中，步驟S103中倒角邊長小于2mm。
[0014]在本發明一實施例中，所述步驟S104中的凹模包括預應力圈及模芯，所述預應力圈包括外圈和中圈，所述模芯、中圈和外圈由內向外依次設置且三者共軸心，所述模芯包括由上到下依次設置的上模芯和下模芯，所述上模芯和下模芯為環形結構，且上模芯內設置有可活動的上沖頭及下模芯內還設置有下沖頭。
[0015]在本發明一實施例中，所述上沖頭由粉末鋼ASP30和高速鋼SKH55兩種材料組成。
[0016]在本發明一實施例中，所述上模芯和下模芯由硬質合金制得。
[0017]本發明的有益效果為:
[0018]本發明中通過球化退火能夠提高料坯的塑性，使料坯在擠壓過程中不會出現裂紋；同時本發明中兩次機加工，操作較為簡單且所需時間較短。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明提供的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝流程圖；
[0020]圖2是本發明提供的凹模的結構示意圖。
[0021]1、應力圈；2、模芯；3、下沖頭；4、上沖頭；11、外圈；12、中圈；21、上模芯；22、下模芯。
【具體實施方式】
[0022]為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0023]本實施例中公開了一種汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，該工藝制得的汽車剎車真空助力栗轉子強度高，尺寸穩定且機加工次數、時間少。請參考圖1，圖1是本發明的工藝流程圖。
[0024]該工藝包括以下步驟:
[0025]SlOl備料:將圓棒料按照需要的尺寸進行切割得到料坯；
[0026]S102熱處理:將所述料坯進行球化退火處理；
[0027]S103機加工:將退火后的料坯兩端面車平并倒角；然后噴砂拋丸處理，并在料坯表面涂覆皂化油潤滑；
[0028]S104冷擠壓成型:室溫情況下，將坯料放在凹模內，對步驟S103中的坯料做一次正向擠壓和反向擠壓得到擠壓件。
[0029]本實施例中在步驟S102中球化退火時溫度加熱至720-740°C保溫5_6h，然后隨爐降至650°C后保溫5-6h，之后再次隨爐降溫550°C，出爐空冷卻至室溫。
[0030]步驟S103中倒角小于C2，即倒角邊長小于2mm，倒角的目的在于使料坯順利進入到凹模內，減少裝模所需要的時間。
[0031]請進一步結合圖2，圖2是本發明中凹模的結構示意圖，圖中的左半部分是擠壓前的示意圖，圖右半部分是擠壓成型為轉子之后的示意圖。
[0032]步驟S104中的凹模包括預應力圈I及模芯2，所述預應力圈I包括外圈11和中圈12，所述模芯2、中圈12和外圈11由內向外依次設置且三者共軸心，所述模芯2包括由上到下依次設置的上模芯21和下模芯22，所述上模芯21和下模芯22為環形結構，且上模芯21內設置有可活動的上沖頭4及下模芯22內還設置有下沖頭3。具體為上模芯和下模芯由硬質合金制得，這樣能夠增強上模芯和下模芯的硬度，能夠保證沖壓后得到的轉子的尺寸較好。
[0033]由于所需的沖頭硬度較大，上沖頭4由粉末鋼ASP30和高速鋼SKH55兩種材料組成，這兩種材料的硬度分別在HRc64-66和HRc62-64的范圍內。
[0034]本工藝在室溫下進行，降低了能耗，且本工藝中機加工次數以及時間少，且機加工簡單，適于批量生產，且節省了人力。不采用傳統磷皂化處理，保護了環境，且此新工藝生產出的轉子尺寸穩定，沒有微裂紋等缺陷，提高了剎車系統的安全性。
[0035]注意，以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施方式的限制，上述實施方式和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內，本發明的要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟: SlOl備料:將圓棒料按照需要的尺寸進行切割得到料坯； S102熱處理:將所述料坯進行球化退火處理； S103機加工:將退火后的料坯兩端面車平并倒角；然后噴砂拋丸處理，并在料坯表面涂覆皂化油潤滑； S104冷擠壓成型:室溫情況下，將坯料放在凹模內，對步驟S103中的坯料做一次正向擠壓和反向擠壓得到擠壓件。2.根據權利要求1所述的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，步驟S102中球化退火時溫度加熱至720-740°C，保溫5_6h，然后隨爐降至650°C后保溫5_6h，之后再次隨爐降溫至550°C，出爐空冷卻至室溫。3.根據權利要求1所述的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，步驟S103中倒角邊長小于2mm。4.根據權利要求1-3任一所述的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，所述步驟S104中的凹模包括預應力圈(I)及模芯(2)，所述預應力圈(I)包括外圈(11)和中圈(12)，所述模芯(2)、中圈(12)和外圈(11)由內向外依次設置且三者共軸心，所述模芯(2)包括由上到下依次設置的上模芯(21)和下模芯(22)，所述上模芯(21)和下模芯(22)為環形結構，且上模芯(21)內設置有可活動的上沖頭(4)及下模芯(22)內還設置有下沖頭⑶。5.根據權利要求4所述的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，所述上沖頭由粉末鋼ASP30和高速鋼SKH55兩種材料組成。6.根據權利要求4所述的汽車剎車真空助力栗轉子冷擠壓成形工藝，其特征在于，所述上模芯(21)和下模芯(22)由硬質合金制得。
【專利摘要】本發明涉及汽車制造技術領域，尤其涉及一種汽車剎車真空助力泵轉子冷擠壓成形工藝。該工藝包括以下步驟：備料：將圓棒料按照需要的尺寸進行切割得到料坯；熱處理：將所述料坯進行球化退火處理；機加工：將退火后的料坯兩端面車平并倒角；然后噴砂拋丸處理，并在料坯表面涂覆皂化油潤滑；冷擠壓成型：室溫情況下，將坯料放在凹模內，對涂有皂化油的坯料做一次正向擠壓和反向擠壓得到擠壓件。本發明中通過球化退火能夠提高料坯的塑性，使料坯在擠壓過程中不會出現裂紋；同時本發明中兩次機加工，操作較為簡單且所需時間較短。
【IPC分類】B21C25/02, B23P15/00, B21C23/03
【公開號】CN105127681
【申請號】CN201510514448
【發明人】胡紅旗, 章立預
【申請人】上海久進精密鍛造有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月20日