CN102284832B - 一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法 - Google Patents

Abstract

一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法，包括以下步骤：A.铣卡钳体油缸工作面圆弧；B.加工卡钳体支耳正面支耳孔；C.加工卡钳体支耳反面支耳孔；D.车卡钳体油缸孔；E.加工卡钳体进油孔、排气孔。本发明具有设备资金投入小、工作效率高、产品质量稳定、零件生产周期短等特点。制动器卡钳体采用相应夹具夹住后，制动器卡钳体完全可以使用相对廉价的立式加工中心加工，因此大大降低了资金投入，成本降低1/2，同时相关孔距位置准确，保证了零件的各项加工精度要求。加工的制动器卡钳体在全自动装配线上可以顺利的实现自动装配，产品质量毫不逊于欧洲相同进口零部件，并且采购周期由90天缩短为20天。

Description

一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法

技术领域

本发明涉及一种轻型客车前制动器卡钳体，尤其是涉及一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法。

背景技术

全顺(Transit)是一款在全世界范围内都广受欢迎的轻型客车，自上市以来，全顺销量以每年超过30％的速度递增，迅速成为国内中高档轻客市场的领导品牌。江玲公司(福特合作方)生产的全顺系列车型以目前在欧洲和国外汽车市场较流行的福特transit商务车为蓝本，符合最严格的欧四环保标准，广泛用于军事、工程、救护、押运、通讯指挥等领域。

全顺(Transit)采用的是美国福特技术标准，其前制动器装配使用的是意大利进口的全自动装配线，对核心零件卡钳体相关孔距加工精度要求非常高(见图1、2、3)，一旦尺寸超出图纸要求范围，就会造成装配线全线卡壳停产。因此长久以来，前制动器卡钳体一直从欧洲采购进口，整个零件采购过程中存在价格昂贵、采购周期长等问题。国外产商一般使用昂贵的卧式加工中心进行卡钳体相关孔的加工，将产品一次性加工完成来确保孔距位置，以满足产品装配和性能要求。但卧式加工中心的加工时间节拍为24分钟/件，生产效率低，为了满足规模生产需要，必需增加卧式加工中心数量，但该设备价格昂贵，需要大量投入资金，因此国内企业很难负担。

发明内容

本发明目的是提供一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法，以解决现有制动器卡钳体生产效率低，卧式加工设备价格昂贵，资金投入大、产品质量不稳定等技术问题。同时本发明还解决了现有加工夹具结构不甚合理，无法为普通设备配套的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：该制动器卡钳体(以下简称卡钳体)精密生产方法包括以下步骤：A.铣卡钳体油缸工作面圆弧：在数控铣床上，将卡钳体固定在夹具上，让油缸工作面垂直，采用三面刃铣刀铣油缸工作面圆弧，目测表面无毛刺，铣出卡钳体油缸工作面圆弧；B.加工卡钳体支耳正面支耳孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让卡钳体支耳正面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，然后用中心钻钻出一中心孔，在依据中心孔，采用合金钻头钻孔，最后采用组合刀杆铰孔，去毛刺，清除铁屑后，完成正面支耳孔加工；C.加工卡钳体支耳反面支耳孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让卡钳体支耳反面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，然后用组合刀杆钻沉孔，最后采用倒角刀车倒角，去毛刺，清除铁屑后，完成反面支耳孔加工；D.车卡钳体油缸孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让油缸工作面朝上，首先采用粗车刀粗车缸孔，然后采用扩孔刀车防尘槽止口，采用缸孔精车刀精车缸孔，最后采用矩形槽车刀车矩形槽，完成卡钳体油缸孔加工；E.加工卡钳体进油孔、排气孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让进油孔、排气孔预加工面朝上，首先采用铣刀铣平面，然后用套圆柱刀铣凸台，再经过合金钻头钻孔、钻螺纹底孔，钻沉孔，最后采用丝锥在螺纹底孔上攻螺纹，去毛刺，清除铁屑后，即得制动器卡钳体成品。

作为优选，所述A步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具底座上设有芯座，所述芯座后侧设有后定位板，所述芯座左侧设有左定位板，所述芯座右侧设有右定位板，所述芯座上设有垫板，垫板上设有第一定位销钉和第二定位销钉，所述芯座上设有第三定位销钉，所述卡钳体靠设在后定位板、左定位板和右定位板上后经由第一定位销钉、第二定位销钉和第三定位销钉定位，再由设置在底座上的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸压置在垫板上。

作为优选，所述B步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底座上设有工作面板，工作面板上设有安置卡钳体的安放位，所述工作面板上还设有垂直于工作面板的垂直拉杆和平行于工作面板的水平拉杆，其中设置于垂直拉杆端部的上压板将卡钳体压置在工作面板相应安放位的正面，设置于水平拉杆端部的侧压板将卡钳体紧箍在工作面板相应安放位的侧面。

作为优选，所述C步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底板上设有多个定位柱销和垂直于底板的垂直拉杆，卡钳体的正面支耳孔插设在相应定位柱销上，所述垂直拉杆上设有压板，该压板将卡钳体压置在底板上。

作为优选，所述D步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具包括安装在数控车床转轴上的连接筒，所述连接筒的前端设有盖板，盖板上设有两组定位柱销，第一组定位柱销包括第一定位柱销和第二定位柱销，第二组定位柱销包括第三定位柱销和第四定位柱销，且第一第二定位柱销的中心距、第三第四定位柱销的中心距、卡钳体左右支耳孔的中心距一致；所述第一定位柱销和第四定位柱销之间，在盖板上设有加工窗口；所述连接筒的后端设有底板，底板上设有顶座，由顶座将卡钳体压置在盖板内侧的工作板上。

作为优选，所述E步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底板设有工作板，所述工作板上设有第一定位柱、第二定位柱和拉杆，压板穿设在拉杆上，拉杆的端部螺合有压紧螺母，卡钳体经第一定位柱和第二定位柱在工作板上定位后由压板压置在工作板上。

本发明具有设备资金投入小、工作效率高、产品质量稳定、零件生产周期短等特点。制动器卡钳体采用相应夹具夹住后，制动器卡钳体完全可以使用相对廉价的立式加工中心加工，因此大大降低了资金投入，生产成本降低1/2，同时相关孔距位置准确，保证了零件的各项加工精度要求。加工的制动器卡钳体在全自动装配线上可以顺利的实现自动装配，产品质量毫不逊于欧洲相同进口零部件，并且采购周期由90天缩短为20天。

附图说明

图1是待加工前制动器卡钳体主视图；

图2是待加工前制动器卡钳体仰视图；

图3是图2所示A-A剖视图；

图4是本发明铣卡钳体油缸工作面圆弧工序中所使用的夹具主视图；

图5是图4所示夹具俯视图；

图6是图5所示B-B剖视图；

图7是本发明加工卡钳体支耳正面支耳孔工序的示意图；

图8是图7所示夹具俯视图；

图9是本发明加工卡钳体支耳反面支耳孔工序的示意图；

图10是图9所示夹具俯视图；

图11是图9所示C处局放图；

图12是本发明车卡钳体油缸孔工序的示意图；

图13是图12所示夹具右视图；

图14是本发明加工卡钳体进油孔、排气孔工序所使用的夹具俯视图；

图15是图14所示C-C剖视图；

图16是图14所示夹具后视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。制动器卡钳体7(如图1、2、3所示)的生产步骤是：A.铣卡钳体油缸工作面(81、82)圆弧：在数控铣床上，将卡钳体7固定在夹具上，让油缸工作面81、82垂直，采用三面刃铣刀铣油缸工作面圆弧(如图6所示)，切削转速140r/min，进给量100mm/min，目测表面无毛刺，铣出卡钳体油缸工作面圆弧。

参看图4、5、6，在铣卡钳体油缸工作面81、82圆弧工序中，所使用的夹具的结构是：底座A1上设有芯座A2，芯座A2后侧设有后定位板A10，芯座A2左侧设有左定位板A9，芯座A2右侧设有右定位板A8，后定位板A10、左定位板A9和右定位板A8上均设有调节螺钉；芯座A2上设有垫板A3，垫板A3上设有第一定位销钉A4和第二定位销钉A5，第一定位销钉A4先是螺合在垫板A3上，再经其上部的紧固螺母A41固定在垫板A3上，第二定位销钉A5先是螺合在垫板A3上，再经其上部的紧固螺母A51固定在垫板A3上；芯座A2上设有第三定位销钉A6，第三定位销钉A6先是螺合在芯座A2上，再经其上部的紧固螺母A61固定在芯座2上；制动器卡钳体A7靠设在后定位板A10、左定位板A9和右定位板A8后经由第一定位销钉A4、第二定位销钉A5和第三定位销钉A6定位，再由设置在底座A1上的第一汽缸A11、第二汽缸A12和第三汽缸A13压置在垫板上，其中第一汽缸A11的活塞杆端连接有压杆A111，该压杆A111压置在制动器卡钳体7上；第二汽缸A12的活塞杆端连接有压杆A121，该压杆A121压置在制动器卡钳体7上；第三汽缸A13的活塞杆端连接有压杆A131，该压杆A131压置在制动器卡钳体7上。

B.加工卡钳体支耳正面支耳孔21、22：在立式加工中心上，将卡钳体7固定在夹具上，让卡钳体支耳正面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，切削转速1200r/min，进给量300mm/min，然后用中心钻钻出一中心孔，切削转速2000r/min，进给量350mm/min，在依据中心孔，采用合金钻头Bb钻孔(如图7所示)，切削转速1300r/min，进给量180mm/min，最后采用组合刀杆铰孔，切削转速1500r/min，进给量250mm/min，让孔表面达到粗糙度，去毛刺，清除铁屑后，完成正面支耳孔21、22加工；

参看图7、8，在加工卡钳体支耳正面支耳孔21、22工序中，所使用的夹具的结构是：底座B1上设有工作面板B2，工作面板上设有安置制动器卡钳体的安放位，两块制动器卡钳体7面对面放置在工作面板B2的安放位上，工作面板B2右侧设有侧向定位座B5，侧向定位座B5上设有定位座调节螺杆B6，调节螺杆B6可以适量调整卡钳体7的位置，使得卡钳体7定位更加准确，便于数控加工其正面支耳孔21、22。工作面板B2中心设有垂直于工作面板B2的垂直拉杆B11，垂直拉杆B11上穿设有上压板B10，其上端螺合有压紧螺母B111，压紧螺母B111，上压板B10将卡钳体7压置在工作面板B2相应安放位的正面，工作面板B2的两相对侧各设有一侧压板B17，两侧压板B17穿设在水平拉杆B16的两端，水平拉杆B16平行于工作面板并穿设在固定于底座1上的立板B20端部。水平拉杆B16的一端还设有压紧螺母B18，旋紧压紧螺母B18，水平拉杆B16将两侧压板B17收紧，于是侧压板B17可以将卡钳体7紧箍在工作面板2相应安放位的侧面。

C.加工卡钳体支耳反面支耳孔51、52：在立式加工中心上，将卡钳体7固定在夹具上，让卡钳体支耳反面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，切削转速1200r/min，进给量300mm/min，然后采用组合刀杆Cc钻沉孔，切削转速1000r/min，进给量70mm/min，最后采用倒角刀车倒角(如图11所示)，去毛刺，清除铁屑后，完成反面支耳孔51、52加工。

参看图9、10，在加工卡钳体支耳反面支耳孔51、52工序中，所使用的夹具的结构是：该夹具的底板C1上设有多个定位柱销和垂直于底板的垂直拉杆C11，定位柱销C21、C41设置在定位块(C2、C4等)上，卡钳体7的正面支耳孔插设在相应定位柱销上(如定位块C2的定位柱销C21插设在卡钳体7一侧正面支耳孔22内，定位块C4的定位柱销C41插设在卡钳体7另一侧正面支耳孔21内)。压板C10设置在垂直拉杆C11上，第一压板C10和底座C1之间设有复位弹簧C112，垂直拉杆C11上端螺合有压紧螺母C111。旋紧压紧螺母C111，卡钳体7经由压板C10压置在底板上，在压紧螺母C111松动后，弹簧C112的弹力可以保证让压板C10复位。

D.车卡钳体油缸孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让油缸工作面朝上，首先采用粗车刀Dd粗车缸孔(如图12所示)，切削转速300r/min，进给量0.2mm/r，然后采用扩孔刀车防尘槽止口，切削转速300r/min，进给量0.2mm/r，采用缸孔精车刀精车缸孔，切削转速400r/min，进给量0.16mm/r，最后采用矩形槽车刀头车矩形槽，切削转速160r/min，进给量0.16mm/r，完成卡钳体油缸孔加工。

参看图12和图13，在车卡钳体油缸孔工序中，所使用的夹具的结构是：连接筒D1安装在数控车床转轴上，该连接筒D1的前端设有盖板D2，盖板D2上设有两组定位柱销，第一组定位柱销包括第一定位柱销D11和第二定位柱销D12，第二组定位柱销包括第三定位柱销D13和第四定位柱销D14，且第一第二定位柱销的中心距、第三第四定位柱销的中心距与制动器卡钳体7左右支耳孔D4、D10的中心距一致，各定位柱销11经螺钉15固定在盖板2上，第一定位柱销D11和第四定位柱销D14之间的盖板D2上设有加工窗口8；连接筒1的后端设有底板D3，底板D3上设有顶座D4，由顶座D4将制动器卡钳体7压置在盖板D2内侧的工作板D5上。

加工缸孔62时，将第一定位柱销D11插设在制动器卡钳体7的左支耳孔21内，将第二定位柱销D12插设在制动器卡钳体7的右支耳孔22内，藉此将定位制动器卡钳体7定位在盖板D2内侧的工作板D5上，再由底板D3上的顶座D4将制动器卡钳体7压置在盖板D2内侧的工作板D5上，此时就可以加工出高精度的第一缸孔D7；加工缸孔61时，将第三定位柱销D13插设在制动器卡钳体7的左支耳孔21内，将第四定位柱销D14插设在制动器卡钳体7的右支耳孔22内，藉此将定位制动器卡钳体7定位在盖板D2内侧的工作板D5上，再由底板D3上的顶座D4将制动器卡钳体7压置在盖板D2内侧的工作板D5上，此时就可以加工出高精度的高精度的缸孔61。

E.加工卡钳体进油孔、排气孔31、32：在立式加工中心上，将卡钳体7固定在夹具上后，让进油孔、排气孔31、32预加工面朝上。首先采用铣刀铣平面，切削转速1200r/min，进给量300mm/min，然后用套圆柱刀铣凸台，切削转速600r/min，进给量60mm/min，再经过合金钻头Ee钻孔(如图15所示)、钻螺纹底孔，钻沉孔，切削转速200-2200r/min，进给量180-400mm/min，最后采用丝锥在螺纹底孔上攻螺纹，去毛刺，清除铁屑后，即得制动器卡钳体成品。

参看图14、15和图16，在车卡钳体油缸孔工序中，所使用的夹具的结构是：底板E1设有工作板E2，工作板2上设有第一定位柱E8和第二定位柱E10，第一定位柱E8插设在制动器卡钳体7一侧的反面支耳孔51内，第二定位柱E10的销头插设在制动器卡钳体7另一侧的反面支耳孔52内，藉此制动器卡钳体7在工作板2上定位后被压板E3压置在工作板E2上，压板E3穿设在拉杆E11上，拉杆E11的端部螺合有压紧螺母E9，旋紧压紧螺母E9，压板E3将卡钳体7压置在工作板2上。

Claims (1)

1.一种轻型客车前制动器卡钳体精密生产方法，其特征是该方法包括以下步骤：

A. 铣卡钳体油缸工作面圆弧：在数控铣床上，将卡钳体固定在夹具上，让油缸工作面竖直，采用三面刃铣刀铣油缸工作面圆弧，目测表面无毛刺，铣出卡钳体油缸工作面圆弧；

B. 加工卡钳体支耳正面支耳孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让卡钳体支耳正面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，然后用中心钻钻出一中心孔，再依据中心孔，采用合金钻头钻孔，最后采用组合刀杆铰孔，去毛刺，清除铁屑后，完成正面支耳孔加工；

C. 加工卡钳体支耳反面支耳孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让卡钳体支耳反面朝上，首先采用立铣刀铣支耳面，然后用组合刀杆钻沉孔，最后采用倒角刀车倒角，去毛刺，清除铁屑后，完成反面支耳孔加工；

D. 车卡钳体油缸孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让油缸工作面朝上，首先采用粗车刀粗车缸孔，然后采用扩孔刀车防尘槽止口，采用缸孔精车刀精车缸孔，最后采用矩形槽车刀车矩形槽，完成卡钳体油缸孔加工；

E. 加工卡钳体进油孔、排气孔：在立式加工中心上，将卡钳体固定在夹具上，让进油孔、排气孔预加工面朝上，首先采用铣刀铣平面，然后用套圆柱刀铣凸台，再经过合金钻头钻孔、钻螺纹底孔，钻沉孔，最后采用丝锥在螺纹底孔上攻螺纹，去毛刺，清除铁屑后，即得制动器卡钳体成品；

所述A步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具底座上设有芯座，所述芯座后侧设有后定位板，所述芯座左侧设有左定位板，所述芯座右侧设有右定位板，所述芯座上设有垫板，垫板上设有第一定位销钉和第二定位销钉，所述芯座上设有第三定位销钉，所述卡钳体靠设在后定位板、左定位板和右定位板上后经由第一定位销钉、第二定位销钉和第三定位销钉定位，再由设置在底座上的第一汽缸、第二汽缸和第三汽缸压置在垫板上；

所述B步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底座上设有工作面板，工作面板上设有安置卡钳体的安放位，所述工作面板上还设有垂直于工作面板的垂直拉杆和平行于工作面板的水平拉杆，其中设置于垂直拉杆端部的上压板将卡钳体压置在工作面板相应安放位的正面，设置于水平拉杆端部的侧压板将卡钳体紧箍在工作面板相应安放位的侧面；

所述C步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底板上设有多个定位柱销和垂直于底板的垂直拉杆，卡钳体的正面支耳孔插设在相应定位柱销上，所述垂直拉杆上设有压板，该压板将卡钳体压置在底板上；

所述D步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具包括安装在数控车床转轴上的连接筒，所述连接筒的前端设有盖板，盖板上设有两组定位柱销，第一组定位柱销包括第一定位柱销和第二定位柱销，第二组定位柱销包括第三定位柱销和第四定位柱销，且第一第二定位柱销的中心距、第三第四定位柱销的中心距、卡钳体左右支耳孔的中心距一致；所述第一定位柱销和第四定位柱销之间，在盖板上设有加工窗口；所述连接筒的后端设有底板，底板上设有顶座，由顶座将卡钳体压置在盖板内侧的工作板上；

所述E步骤中所使用的夹具的结构是：该夹具的底板设有工作板，所述工作板上设有第一定位柱、第二定位柱和拉杆，压板穿设在拉杆上，拉杆的端部螺合有压紧螺母，卡钳体经第一定位柱和第二定位柱在工作板上定位后由压板压置在工作板上。