CN103624502A - 制动器活塞冷锻塑性成型工艺 - Google Patents

制动器活塞冷锻塑性成型工艺 Download PDF

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张太良
万永福
申剑
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/02—Making uncoated products
    • B21C23/20—Making uncoated products by backward extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/10—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass pistons

Abstract

本发明公开了一种制动器活塞冷锻塑性成型工艺，包括以下步骤：断料、退火、制坯、抛丸、磷皂化处理、冷锻挤压成型、终端取长。该工艺不需要进行铣削加工，冷挤压反挤、成型工序都是瞬间完成，生产效率高，加工成本低，节省原材料，材料的金属流线完整不被切断，表面无铣削刀痕，产品质量稳定，综合机械性能高，产品的精度和强度都得到保证，减少了机床加工的作业量，符合当今世界制造业的发展趋势。

Description

制动器活塞冷锻塑性成型工艺
技术领域
[0001] 本发明属于金属件锻压成型技术领域，涉及活塞生产工艺，尤其是涉及一种制动器活塞锻造成型制造工艺。
背景技术
[0002] 制动器活塞是轿车制动器系统主要滑动部件，制动时活塞移动，油压升高，由液压能转为机械能推动车轮制动，对其制造精度及整体强度要求很高，目前一般采用选择棒材直接车加工，接着钻孔铣削加工内腔及底部，此种方法生产效率低，浪费原材料，生产成本高，特别是由于原材料金属流线被切断而使综合机械性能降低。
发明内容
[0003] 本发明针对现有机加工制造制动器活塞的不足，主要解决现有传统加工工艺，机床设备投入较多，切削加工浪费了金属材料，产品综合机械性能降低、生产周期长，加工成本高的技术问题，提供一种制动器活塞冷锻塑性成型工艺。
[0004] 本发明是通过如下技术方案来实现的:
制动器活塞冷锻塑性成型工艺，包括以下步骤:
a、断料:截取金属棒材；
b、退火:等温球化退火，加热温度750±5°C保温3.5h，然后温度下降至660±5°C保温
4.5h，随炉冷却至350°C以下出炉；
(:、制还:车外圆、端面、倒角；
d、抛丸:将坯料放入抛丸机喷砂处理，去除表面氧化层；
e、磷皂化处理:坯料进行磷化皂化处理，增加表面润滑；
f、冷锻挤压成型:将坯料放入凹模内，常温条件下挤压成型制动器活塞内腔、外壁形
状；
g、终端取长:根据产品尺寸要求取长、倒角。
[0005] 所述的冷锻反挤压成型:首先将坯料放入反挤凹模内，常温条件下反挤压成型大圆柱形腔体，再将坯料放入成形凹模，常温条件下挤压成型小圆柱形腔体、过渡腔和弧形凹槽。
[0006] 本发明的有益效果:本发明不需要进行铣削加工，冷挤压反挤、成型工序都是瞬间完成，生产效率高，加工成本低，节省原材料，材料的金属流线完整不被切断，表面无铣削刀痕，产品质量稳定，综合机械性能高，产品的精度和强度都得到保证，减少了机床加工的作业量，符合当今世界制造业的发展趋势。
附图说明
[0007] 图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是图1的俯视图；图3是图1的仰视图；
图4是本发明实施例制动器活塞冷锻塑性成型工艺中坯料变形流程图。
[0008] 图中序号:1、大圆柱形腔体,2、小圆柱形腔体，3、过渡腔，4、弧形凹槽。
具体实施方式
[0009] 下面通过实施例，并结合图1、图2、图3和图4对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0010] 参见图1、图2和图3所示，一种制动器活塞精锻件，包括圆柱形杯状活塞本体，活塞本体的内腔为大、小圆柱形腔体1、2和它们的过渡腔3，大圆柱形腔体位于活塞本体上端开口处，大圆柱形腔体的具体结构为两段对应设置的直线和两边对应设置的圆弧构成的类似于圆柱形结构的腔体，所述的活塞本体的外侧位于杯底处还对应设置有向上延伸的两个弧形凹槽4，所述的两个弧形凹槽4与大圆柱形腔体I中的直线相对应。
[0011] 参见图4该制动器活塞冷锻塑性成型工艺，包括以下步骤:
a、断料:截取金属棒材，按设计图选择金属棒材，圆盘锯下料；
b、退火:等温球化退火，加热温度750±5°C保温3.5h，然后温度下降至660±5°C保温
4.5h，随炉冷却至350°C 以下出炉；
(:、制还:车外圆、端面、倒角；
d、抛丸:将坯料放入抛丸机喷砂处理，去除表面氧化层；
e、磷皂化处理:坯料进行磷化皂化处理，增加表面润滑；
f、冷锻挤压成型:首先将坯料放入反挤凹模内，常温条件下315T压力机反挤压成型大圆柱形腔体I，再将坯料放入成形凹模，常温条件下315T压力机挤压成型小圆柱形腔体2、过渡腔3和圆形外壁以及弧形凹槽4。
[0012] g、终端取长:根据产品尺寸要求取长、倒角。
[0013] 采用冷精锻成形生产方法，首先将金属棒材坯料进行等温球化退火，加热温度750 土 50C保温3.5h，然后温度下降至660 土 5 °C保温4.5h，坯料内部组织由片状珠光体与网状渗碳体转变成球状珠光体组织，其中渗碳体呈球状颗粒分布在铁素体基体上，球化率^ 85%,硬度< 80HRB，在常温条件下分步对坯料进行冷挤压成型，首先成型大圆柱形腔体1，再成型小圆柱形腔体2、过渡腔3和圆形外壁以及弧形凹槽4，内腔分步成型预防裂纹出现。采用上述技术方案，不需要进行铣削加工，冷挤压反挤、成型工序都是瞬间完成，生产效率高，加工成本低，节省原材料，材料的金属流线完整不被切断，表面无铣削刀痕，产品质量稳定，综合机械性能有所提高，产品的精度和强度都得到保证。
[0014] 实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.制动器活塞冷锻塑性成型工艺，包括以下步骤: a、断料:截取金属棒材； b、退火:等温球化退火，加热温度750±5°C保温3.5h，然后温度下降至660±5°C保温4.5h，随炉冷却至350°C以下出炉； (:、制还:车外圆、端面、倒角； d、抛丸:将坯料放入抛丸机喷砂处理； e、磷皂化处理:坯料进行磷化皂化处理； f、冷锻挤压成型:将坯料放入凹模内，常温条件下挤压成型制动器活塞内腔、外壁形状； g、终端取长:根据产品尺寸要求取长、倒角。
2.根据权利要求1所述的制动器活塞冷锻塑性成型工艺，其特征在于:所述的冷锻反挤压成型:首先将坯料放入反挤凹模内，常温条件下反挤压成型大圆柱形腔体⑴，再将坯料放入成形凹模，常温条件下挤压成型小圆柱形腔体⑵、过渡腔⑶和弧形凹槽⑷。
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