CN102944350A - 一种制动器测试键及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动器测试键，为矩形方键，测试键下部两侧对称开设弧面槽，弧面槽以下是与键槽的作用面，作用面与测试键底面形成小于直角的夹角，夹角与测试键测试时的偏转角度之和为90°，作用面的边长小于键槽深度，弧面槽中心至底面的高度大于键槽深度，底面的宽度小于键槽宽度，测试键底部均倒角；并公开了该测试键的制造工艺。本发明的优点是从力学角度增大键槽的受力面积、使用辅助支线，解决键槽拉伤问题，保证键槽无变形，避免对制动器测试而造成产品质量问题，节约生产成本；使用45钢制造测试键，价格便宜，一个测试键每天循环使用200次左右，可以使用半个月甚至一个月；操作简单，直接将测试键摆放进键槽即可，节省工序时间。

Description

一种制动器测试键及其制造工艺

技术领域

本发明涉及一种连接键及其制造工艺，特别是一种制动器测试键及其制造工艺。

背景技术

目前，同行业使用的制动器测试键基本都是软键配硬槽，即键槽的硬度是大于键的硬度，然而对于软槽配硬键的特殊工艺，对测试键的要求就有所不同。

最初，软槽配硬键的硬键使用的是平磨过的矩形方键，键尺寸略小于键槽尺寸，满足公差要求。制动器在测试时，由于要测试制动器的扭矩，在最后测试程序中会有瞬间的刹车扭矩，使得键在键槽内产生瞬间的偏转或偏转趋势，产生的应力远大于键槽边角的屈服强度，最终形成键槽的拉伤，即改变了键槽的宽度，使键槽边角受力边变形。由于这种情况，在制动器产品的测试过程中，总是或多或少的出现键槽拉伤现象，导致严重产品质量问题，甚至遭到客户投诉。

由于制动器产品的设计要求，测试标准、键槽与测试键的尺寸是无法改变的。期间做过多种尝试，包括测试管接头增加节流孔，增加测试工装的并紧力，做低硬度类似标准键的矩形测试键，都只能轻微的缓解此问题，并未真正解决。而且大大增加了工人的劳动强度。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种制动器测试键，特别是对于软槽配硬键的制动器测试，避免制动器产品在测试过程的键槽拉伤问题，保证键槽无变形，同时保证测试键耐用；本发明的另一目的是提供这种制动器测试键的制造工艺。

技术方案：一种制动器测试键，为矩形方键，所述测试键下部两侧对称开设弧面槽，所述弧面槽以下是与键槽的作用面，所述作用面与所述测试键底面形成小于直角的夹角，所述夹角与所述测试键测试时的偏转角度之和为90°，所述作用面的边长小于键槽深度，所述弧面槽中心至所述底面的高度大于键槽深度，所述底面的宽度小于键槽宽度，所述测试键底部均倒角。

最佳的，所述底面的宽度与键槽宽度相差0.02mm。

最佳的，所述作用面与所述测试键底面形成的夹角为88°。

所述测试键测试时，键槽上边缘与偏转后的所述弧面槽不接触，以保证不拉伤键槽。

最佳的，所述倒角为圆倒角，测试键偏转后，测试键底部抵住键槽底部时，测试键不会受力断裂，对键槽也不会产生损伤。

制造上述一种制动器测试键的工艺，包括以下步骤：

步骤100：选择棒料：45钢，硬度小于HRC28；

步骤200：热处理：棒料经850℃正火、840℃淬火、600℃回火处理，达到硬度HRC42-46；

步骤300：线切割：根据上述测试键尺寸，进行线切割，去除所有尖角毛刺。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是从力学角度增大键槽的受力面积、使用辅助支线，解决键槽拉伤问题，保证键槽无变形，避免对制动器测试而造成产品质量问题，节约生产成本；使用45钢制造测试键，价格便宜，一个测试键每天循环使用200次左右，可以使用半个月甚至一个月；操作简单，直接将测试键摆放进键槽即可，节省工序时间。

附图说明

图1为本发明测试键的横截面示意图；

图2为本发明测试键装入键槽进行测试状态的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如附图1-2所示，一种制动器测试键，为矩形方键，测试键下部两侧对称开设弧面槽1，其圆弧半径为R1，弧面槽1以下是与键槽的作用面2，作用面2与测试键底面3形成小于直角的夹角δ，测试键底部均倒圆角，其圆弧半径为R2。作用面2的边长E小于键槽深度C，弧面槽1中心至底面3的高度B大于键槽深度C，底面3的宽度A小于键槽宽度D。

为了克服制动器在刹车时产生的瞬间扭矩对测试键产生的瞬间强大应力作用在键槽上，而导致的键槽变形拉伤，本发明测试键结构的关键部位就在于夹角δ与尺寸B、E。

依然采用软槽配硬键的测试工艺，本发明测试键的测试模拟工况如附图2所示：

1）测试刹车扭矩时，给测试键一个瞬间扭矩，造成测试键对键槽的瞬间应力f，导致测试键在键槽内发生偏转，或者偏转的趋势；

2)当测试键偏转至其右下角抵住键槽右下底部，形成线接触的支点g时，测试键左下侧面与键槽左侧面接触，使得键槽的整个左侧面承受住测试键所给的瞬间应力。此处，该接触面积越大越好，即E越大越好，但是不能随意的过分大，必须避让开键槽的上边缘。这就要求测试键偏转后，E小于C，且键槽的上边缘必须在弧面槽1圆弧半径R1的中心偏下，B略大于C；

3)弧面槽1的圆弧半径R1是必须要确保测试键偏转后，键槽上边缘不能碰到测试键，仅此要求，因此R1不能过分小，否则测试键的中间部分过细，会降低测试键的强度以及使用寿命；

4）圆倒角的圆弧半径R2只需要倒圆角而已，由于键槽底部抗拉强度很大，对测试键倒尖角，虽然对键槽不会产生太大影响，但是在测试键与键槽形成支点g时，尖角很容易受力断裂；

5）在整个测试过程中，测试键测试时的偏转角度β与夹角δ之和为90°，夹角δ不能过大也不能过小，经过多次试验与观察，夹角δ在88°左右效果最好，即测试键的最大偏转角度就只有2°左右；

6）A略小于D，因为还需要倒角R2，因此A与D相差0.02mm左右即可；

7）测试键的其它尺寸，只需与其连接的测试工装尺寸间隙配合即可。

本发明制动器测试键是从测试角度而提出的，其主要是针对软槽配硬键的测试工艺，但是显然是同样适用于软键配硬槽的测试工艺。而且测试键也可作为正常连接功能的轴连接键使用。

本发明制动器测试键的制造工艺，包括以下步骤：

步骤100：选择棒料：45钢，硬度小于HRC28；

步骤200：热处理：棒料经850℃正火、840℃淬火、600℃回火处理，达到硬度HRC42-46；

步骤300：线切割：根据权利要求1所述的测试键尺寸，进行线切割，去除所有尖角毛刺。

Claims (6)

1.一种制动器测试键，为矩形方键，其特征在于：所述测试键下部两侧对称开设弧面槽，所述弧面槽以下是与键槽的作用面，所述作用面与所述测试键底面形成小于直角的夹角，所述夹角与所述测试键测试时的偏转角度之和为90°，所述作用面的边长小于键槽深度，所述弧面槽中心至所述底面的高度大于键槽深度，所述底面的宽度小于键槽宽度，所述测试键底部均倒角。

2.根据权利要求1所述的一种制动器测试键，其特征在于：所述底面的宽度与键槽宽度相差0.02mm。

3.根据权利要求1所述的一种制动器测试键，其特征在于：所述作用面与所述测试键底面形成的夹角为88°。

4.根据权利要求1所述的一种制动器测试键，其特征在于：所述测试键测试时，键槽上边缘与偏转后的所述弧面槽不接触。

5.根据权利要求1所述的一种制动器测试键，其特征在于：所述倒角为圆倒角。

6.制造权利要求1所述的一种制动器测试键的工艺，其特征在于包括以下步骤：

步骤100：选择棒料：45钢，硬度小于HRC28；

步骤200：热处理：棒料经850℃正火、840℃淬火、600℃回火处理，达到硬度HRC42-46；

步骤300：线切割：根据权利要求1所述的测试键尺寸，进行线切割，去除所有尖角毛刺。

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