一種用于鐵基摩擦材料修復方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于鐵基摩擦材料修復方法,首先分析摩擦盤磨損的形狀和布局,制定激光頭的移動路線,其次修正磨損切削溝和犁溝,使其規則化、平面化,然后鋪設鐵基粉末冶金熔覆材料,進行激光熔覆工作,最后對摩擦盤熔覆位置進行二次加工,保證摩擦盤的平面度、平行度和尺寸公差要求。本發明提出了有效地鐵基摩擦材料的修復方法,使得摩擦材料粘結性好、平面度高,工藝簡單、耐磨性好等特點。
【專利說明】
一種用于鐵基摩擦材料修復方法
技術領域
[0001]本發明屬于履帶車輛傳動領域制動器工藝設計領域,具體涉及一種用于鐵基摩擦材料修復方法。
【背景技術】
[0002]高能量密度摩擦傳動系統是高性能傳動的關鍵,其顯著特征是大功率、高轉速,Cu基、Fe基粉末冶金摩擦副由于其優異的耐磨性和較高的熱容被廣泛應用于履帶車輛的傳動領域。由于其高速重載的工作環境,摩擦盤會產生沿徑向非均勻分布的磨損,包括粘附性磷片、犁溝和切削溝損壞。面對這樣大的情況,在對于比較小的摩擦盤時,我們可以刮出原摩擦材料,進行重新燒結,而對于工業制動器來說,往往擁有比較大的摩擦盤,這樣操作費時費力,還會造成大量的浪費。本發明提供的修復方法很好的解決了目前的問題,使得摩擦材料粘結性好、平面度高,工藝簡單、耐磨性好等特點
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題為:是為了解決現有技術中彈子槽不能平滑過渡,加壓效率低等問題,使旋轉盤、移動盤和彈子的裝配由復雜簡單化、更容易操作,避免了運動過程中的重復約束,縮短了產品的設計周期。
[0004]本發明采用的技術方案為:一種用于鐵基摩擦材料修復方法,其實現步驟如下:
[0005]步驟一、分析摩擦盤摩擦材料磨損處的形狀和分布,根據分析初步設定激光頭的移動路線;
[0006]步驟二、根據步驟一中分析獲得的摩擦盤摩擦材料磨損形成的切削溝和犁溝的形狀,利用修正工具對磨損位置進行修正處理,使其規則化和平整化,去除一些毛刺和小凸起,這樣可以使未被磨損的摩擦材料和恪覆材料接觸面積更大,粘結性更好;
[0007]步驟三、在處理好的磨損位置鋪設鐵基粉末熔覆材料;
[0008]步驟四、依據之前設定好的激光頭的移動路線,將加工代碼輸入機械手的控制面板,激光功率為900W,送粉電壓為14V,掃描速度為7mm/s,道間距離0.5mm,激光光斑直徑為2.50mm,送粉氣(N2)氣壓為0.3MPa,載氣流量為600L/h,保護氣(N2)氣壓為0.1MPa;
[0009]步驟五、開展激光修復工作,最終形成的熔覆層厚度超過磨損量的2mm,作為后面的二次加工余量;
[0010]步驟六、進行硬度檢測,與原直接燒結的摩擦層材料硬度相似,獲得修復好的摩擦盤。
[0011]本發明與現有技術相比的優點在于:
[0012](I)本發明針對于表面輪廓不規則的接觸表面進行建模,提出了一套完整的技術流程,為以后相關的研究提供了分析手段和技術支撐;
[0013](2)本發明可以針對不含潤滑油的兩個接觸表面的固固接觸分析,也可以用來接觸表面含有潤滑油的固液接觸分析,應用范圍廣;
[0014](3)本發明無需拆卸制動器摩擦片,方法簡單,成本低,且可以有效且準確地獲得摩擦片的磨損量。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明方法實現流程圖;
[0016]圖2為本發明中摩擦盤磨損圖,其中,I表示切削溝,2表示犁溝;
[0017]圖3為本發明中激光熔覆工作臺示意圖,其中,3表示熔覆層,4表示保護氣體,5表示激光束,6表示預涂層,7表示恪池,8表示基底,9表示運行方向;
[0018]圖4為本發明中切削溝和犁溝處理圖;
[0019]圖5為本發明中激光熔覆鐵基材料圖;
[0020]圖6為本發明中激光修復試驗臺簡圖;
【具體實施方式】
[0021]為了清楚說明本方案的技術特點,下面通過一個具體的實施方式,并結合其附圖對本方案進行闡述。附圖描述的示例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0022]如圖1所示,一種用于鐵基摩擦材料修復方法具體實施方法如下:
[0023]步驟一、分析摩擦盤摩擦材料磨損處的形狀和分布,如圖2所示,根據分析初步設定激光頭的移動路線;
[0024]步驟二、根據步驟一中分析獲得的摩擦盤摩擦材料磨損形成的切削溝和犁溝的形狀,利用修正工具對磨損位置進行修正處理,使其規則化和平整化,去除一些毛刺和小凸起,如圖4所示,這樣可以使未被磨損的摩擦材料和熔覆材料接觸面積更大,粘結性更好;
[0025]步驟三、首先將磨損溝內的表面沉積物掃除,在熔覆之前需要用電刷將磨損表面徹底打磨,以便與熔覆材料更好的融合,然后在處理好的磨損位置鋪設鐵基粉末熔覆材料,該粉末熔覆時表面硬度可達60HRC;
[0026]步驟四、依據之前設定好的激光頭的移動路線,將加工代碼輸入機械手的控制面板,激光功率為900W,送粉電壓為14V,掃描速度為7mm/s,道間距離0.5mm,激光光斑直徑為2.50mm,送粉氣(N2)氣壓為0.3MPa,載氣流量為600L/h,保護氣(N2)氣壓為0.1MPa,如圖3和圖6所示;
[0027]步驟五、開展激光修復工作,最終形成的熔覆層厚度超過磨損量的2mm,作為后面的二次加工余量,如圖5;
[0028]步驟六、在磨床上對加工區域進行磨削,以保證摩擦層的平面度和平行度;
[0029]步驟七、進行硬度檢測,表面硬度在60.8± 0.5HRC左右,與原直接燒結的摩擦層材料硬度相似,獲得修復好的摩擦盤。
[0030]本發明說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【主權項】
1.一種用于鐵基摩擦材料修復方法,其特征在于實現步驟如下: 步驟一、分析摩擦盤摩擦材料磨損處的形狀和分布,根據分析初步設定激光頭的移動路線; 步驟二、根據步驟一中分析獲得的摩擦盤摩擦材料磨損形成的切削溝和犁溝的形狀,利用修正工具對磨損位置進行修正處理,使其規則化和平整化,去除一些毛刺和小凸起;步驟三、在處理好的磨損位置鋪設鐵基粉末熔覆材料; 步驟四、依據之前設定好的激光頭的移動路線,將加工代碼輸入機械手的控制面板,激光功率為900胃,送粉電壓為14¥,掃描速度為7111111/8,道間距離0.5111111,激光光斑直徑為.2.50mm,送粉氣(N2)氣壓為0.3MPa,載氣流量為600L/h,保護氣(N2)氣壓為0.1MPa; 步驟五、開展激光修復工作,最終形成的熔覆層厚度超過磨損量的2mm,作為后面的二次加工余量; 步驟六、進行硬度檢測,與原直接燒結的摩擦層材料硬度相似,獲得修復好的摩擦盤。
【文檔編號】B23P6/00GK105921939SQ201610279263
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】劉濱, 姜連志, 周振超, 蘇國營, 郭超, 王延忠
【申請人】遼寧科技學院, 北京航空航天大學