CN102189263A - 双金属摩擦片的高效制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双金属摩擦片的高效制造方法。旨在提供一种生产工艺简单、能耗小、制造成本低、生产效率高、周期短、质量稳定，能批量化大规模生产的双金属摩擦片的高效制造方法。它依次包括有下列步骤：在钢板上铺铜粉-→烧结-→初轧-→二次烧结-→精轧-→落料-→精密冲压加工出双金属摩擦片的内孔和外缘周尺寸-→数控加工油槽-→双面粗磨-→双面精磨-→超声波清洗-→成品检验-→上油、包装入库。该发明具有生产效率高、工艺稳定性好、产品质量优良、劳动强度降低等优点。

Description

双金属摩擦片的高效制造方法

所属技术领域

本发明涉及一种双金属摩擦片的制造方法，尤其涉及一种外形复杂的双金属平面摩擦片的高效制造方法。

背景技术

传统的铜基摩擦片，如齿轮泵内，安装在齿轮的两端面起密封作用的摩擦片，它们大多是采用铜合金浇铸成滑块，再经刨铣平面、雕铣外形、反复单面磨加工而成，这样金属切削加工效率低，无法适用于批量化的大规模生产，并且材料成本、加工成本高。目前的双金属摩擦片的制造方法是以钢板为基体，表面平铺一层有一定厚度的铜合金粉末，然后进行一次烧结，使铜合金粉末粘结在钢板上；再进行一次轧制，使铜合金层致密；接着进行第二次烧结，使铜合金粉末之间结合更加紧密；然后再经过第二次轧制，制得所需厚度的板材；再对板材进行冲压和机械加工，最终生产出符合图纸尺寸要求的双金属摩擦片，其中专利申请号200510110161.7的金属基摩擦片无压烧结生产工艺就是以这样的工艺来生产双金属摩擦片。双金属摩擦片一般的制造工艺为：在钢板上铺铜粉-→烧结-→初轧-→二次烧结-→精轧-→落料-→雕铣外形-→数控加工油槽-→钢面粗磨-→铜面粗磨-→钢面二次粗磨-→铜面二次粗磨-→钢面精磨-→铜面精磨-→手工清洗-→成品检验-→上油包装入库。在一般的双金属摩擦片生产过程中，需要进行雕铣外形及三次或三次以上的平面磨加工，存在加工效率低、制造周期长、废品率高、生产成本高等缺点，并且由于采用的是手工清洗，产品质量也无法保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产工艺简单、能耗小、制造成本低、生产效率高、周期短、质量稳定，能批量化大规模生产的双金属摩擦片的高效制造方法。

为了达到上述目的，双金属摩擦片的高效制造方法是：在钢板上铺铜粉-→烧结-→初轧-→二次烧结-→精轧-→落料-→精密冲压加工出双金属摩擦片的内孔和外缘周尺寸-→数控加工油槽-→双面粗磨-→双面精磨-→超声波清洗-→成品检验-→上油、包装入库。

所述的精密冲压是采用液压框架式精冲机和精冲模具中冲压加工的。

所述的双面精磨是采用高精密研磨机同时精磨双金属摩擦片的两个平面，精磨时间为10-30分钟，磨削量为0.03-0.1mm。

所述的超声波清洗是采用网带式超声波清洗机，清洗温度50-70℃，烘干温度80-120℃。

按照上述双金属摩擦片的高效制造方法，在铜-钢双金属摩擦片的制造过程中，它采用精密冲压的加工方法，代替原来数控雕铣机上加工外形和内孔的方法，其生产效率提高几十倍；采用双面磨削的加工方法，比原来的六次单面磨削加工不但在生产效率上大大提高，而且能够有效地消除单面磨削加工时在磁力释放后，工件又自然回弹，产品平面度无法保证的问题；在最后用超声波清洗产品表面，比原来的手工清洗，对产品的清洁度控制更加精细和稳定。此制造方法具有生产效率高、工艺稳定性好、产品质量优良、劳动强度降低等优点。

附图说明

图1是双金属摩擦片的主视图；

图2是图1的剖面图；

图3是双面磨床上磨削加工铜-钢双金属摩擦片的结构原理图。

图中：1、钢板；2、铜合金层；3、通孔；4、油槽；5、双金属摩擦片；6、限位框；7、平面磨头。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的描述。

双金属摩擦片的结构如图1、图2所示，它是在钢板1的表面烧结有铜合金层2，上下设有安装齿轮轴的两个通孔3，在有铜合金层2的通孔3两侧表面制有油槽4。

实施例一：

双金属摩擦片的高效制造方法是它依次包括有下列步骤：在普通碳素结构钢板Q235A钢板的表面均匀地铺上CuPb10Sn10铜合金粉末，铺粉的厚度取决于所要求的成品双金属轴承对铜合金层的厚度，放入烧结炉中烧结，烧结温度760-850℃；烧结时间20-35分钟→将一次烧结后的毛坯进行初轧，轧下量0.1-0.5mm→放入烧结炉中再次烧结，烧结温度750-840℃；烧结时间20-35分钟→根据铜-钢双金属摩擦片的毛坯厚度要求进行精轧，制成铜-钢双金属摩擦片材料的板材→冲床模具落料得到留有精冲余量的铜-钢双金属摩擦片毛坯→精冲机精冲模具冲压加工出双金属摩擦片的内孔和外缘周，得到厚度方向留有余量的铜-钢双金属摩擦片的毛坯→数控加工铜-钢双金属摩擦片的油槽→双面磨床上双面粗磨铜-钢双金属摩擦片的厚度→双面磨床上双面精磨铜-钢双金属摩擦片的厚度→超声波清洗铜-钢双金属摩擦片表面的油污和杂质→检验→上油、包装入库。

实施例二：

双金属摩擦片的高效制造方法是：它依次包括有下列步骤：在优质碳素结构钢板20钢板的表面均匀地铺上CuSn6Zn6Pb3铜合金粉末，铺粉的厚度取决于所要求的成品双金属轴承对铜合金层的厚度，放入烧结炉中烧结，烧结温度850-920℃；烧结时间16-30分钟→将一次烧结后的毛坯进行初轧，轧下量0.1-0.5mm→放入烧结炉中再次烧结，烧结温度840-910℃；烧结时间16-30分钟→根据铜-钢双金属摩擦片的毛坯厚度要求进行精轧，制成铜-钢双金属摩擦片材料的板材→冲床模具落料得到留有精冲余量的铜-钢双金属摩擦片毛坯→精冲机精冲模具冲压，加工出双金属摩擦片的内孔和外缘周，得到厚度方向留有余量的铜-钢双金属摩擦片的毛坯→数控加工铜-钢双金属摩擦片的油槽→双面磨床上粗加工铜-钢双金属摩擦片的厚度→双面磨床上精加工铜-钢双金属摩擦片的厚度→超声波清洗铜-钢双金属摩擦片表面的油污和杂质→检验→上油、包装入库。

除了上面所用的几种铜合金粉外，还可以使用如CuSn6.5P0.1等的铜合金粉末。

上述各实施例中所述的精密冲压是采用液压框架式精冲机和精冲模具中加工产品的通孔3及周边外形。所述的双面精磨是采用高精密研磨机同时精磨双金属摩擦片的两个平面，精磨时间为10-30分钟，磨削量为0.03-0.1mm，双面精磨采用的高精密研磨机的工作原理如图3所示，双金属摩擦片5被放置在转动的限位框6内，双金属摩擦片5的上下表面压有高速转动的平面磨头7，随着平面磨头7的高速旋转，双金属摩擦片5的上下表面同时被磨削。所述的超声波清洗是采用网带式超声波清洗机，清洗温度50-70℃，烘干温度80-120℃。

当然图1、图2所示的双金属摩擦片5只是用于齿轮泵中的一种形式，对于该发明并不仅限于该形式，它可以用于外形复杂的双金属平面摩擦片的制造。

上述各实施例中所述的各种加工的设备、加工工艺参数和方法除了已提到的外，其余与现有的相同，此处不再细述。

Claims (4)

1.双金属摩擦片的高效制造方法，其特征是依次包括有下列步骤：在钢板上铺铜粉-→烧结-→初轧-→二次烧结-→精轧-→落料-→精密冲压加工出双金属摩擦片的内孔和外缘周尺寸-→数控加工油槽-→双面粗磨-→双面精磨-一超声波清洗-→成品检验-→上油、包装入库。

2.根据权利要求1所述的双金属摩擦片的高效制造方法，其特征在于所述的精密冲压是采用液压框架式精冲机和精冲模具中冲压加工的。

3.根据权利要求1所述的双金属摩擦片的高效制造方法，其特征在于所述的双面精磨是采用高精密研磨机同时精磨双金属摩擦片的两个平面，精磨时间为10-30分钟，磨削量为0.03-0.1mm。

4.根据权利要求1所述的双金属摩擦片的高效制造方法，其特征在于所述的超声波清洗是采用网带式超声波清洗机，清洗温度50-70℃，烘干温度80-120℃。

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