CN105729572A - 一种摩擦材料基材环片加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩擦材料基材环片加工方法，用于解决现有环形摩擦片加工方法冲裁效率低的技术问题。技术方案是以镶嵌有薄片型刀刃的平板为上模具，以贴有软质材料的平板为下模具，通过运动模具使之合模，将摩擦材料基材裁剪成各种环形基片。由于模具是由平面板构成，可以镶嵌多个薄片型刀刃，进而提高了冲裁效率；并且环形刃片刃口间的间隙最小为0.5mm，能对待剪裁的摩擦材料基材进行密排设计，从而提高了摩擦材料基材的利用率。

Description

一种摩擦材料基材环片加工方法
技术领域
本发明涉及一种环形摩擦片加工方法，特别是涉及一种摩擦材料基材环片加工方法。
背景技术
在自动变速器中所使用的摩擦片是一种将环形摩擦材料基材粘贴于带齿的环形钢衬片两面的摩擦材料产品，其生产过程需要先将采用造纸法或抄纸法获得的整张摩擦材料基材加工成相应尺寸的环形基材，再粘贴于钢衬片两面成为产品。
文献1“申请号是201210354087.3的中国发明专利”公开了一种摩擦片的生产方法，“按以下工艺步骤:配料→打浆→抄纸→烘干→冲裁→浸胶→再次烘干→纸片固化→芯板处理→贴片→摩擦片固化→摩擦片后续加工→清理包装”，其中冲裁过程被描述为“按摩擦片图纸尺寸对纸片进行冲裁内外环”，具体的冲裁方法未给出详细介绍。
文献2“申请号是201110189608.X的中国发明专利”公开了一种用于湿式离合器的炭纤维布摩擦材料制备方法，“以碳毡或将炭纤维三维编织穿刺成炭纤维布作为预制体，浸渍炉内有含SiO2等摩擦剂的酚醛树脂，加压热固化，经加压热固化后，将所得的浸渍布冲裁成所需的形状，使浸渍布与支撑钢背热粘结等到摩擦材料”，没有介绍具体的冲裁方法。
上述文献公开的环形摩擦片的生产方法，均没有给出具体的冲裁方法。现有技术中没有摩擦材料基材环片加工方法的具体介绍。在实际生产中，摩擦材料基材冲裁过程使用冲床和凹凸模实现，但存在如下问题：受模具结构限制，同时冲裁数量有限，冲裁效率低；同样的受模具结构限制，在模具上进行大小环套排时，大环内径与小环外径相差8mm以上，摩擦材料基材利用率较低。
发明内容
为了克服现有环形摩擦片加工方法冲裁效率低的不足，本发明提供一种摩擦材料基材环片加工方法。该方法以镶嵌有薄片型刀刃的平板为上模具，以贴有软质材料的平板为下模具，通过运动模具使之合模，将摩擦材料基材裁剪成各种环形基片。由于模具是由平面板构成，可以镶嵌多个薄片型刀刃，进而提高了冲裁效率；并且环形刃片刃口间的间隙最小为0.5mm，能对待剪裁的摩擦材料基材进行密排设计，从而提高了摩擦材料基材的利用率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种摩擦材料基材环片加工方法，其特点是包括以下步骤：
将整张摩擦材料基材置于平面动模中，移动平面动模，使平面动模与平面静模合模，将摩擦材料基材剪裁成各种环形摩擦材料基片，平面动模和平面静模复位，取出冲裁好摩擦材料基材；对于连续摩擦材料基材，通过自动送料机构进行连续送料和剪裁。
所述平面动模是一个平面板，工作面贴有一层软质材料。
所述软质材料是橡塑板材。
所述平面动模工作面上设有摩擦材料基材定位装置。
所述平面静模的形状和大小与平面动模的形状和大小相匹配，平面静模工作面上加工有沟槽，用于镶嵌环形刃片。
所述环形刃片并行排列或以获得整张摩擦材料基材最大利用率的排列方式排列于平面静模上，环形刃片刃口之间的间隙最小为0.5mm。
本发明的有益效果是：该方法以镶嵌有薄片型刀刃的平板为上模具，以贴有软质材料的平板为下模具，通过运动模具使之合模，将摩擦材料基材裁剪成各种环形基片。由于模具是由平面板构成，可以镶嵌多个薄片型刀刃，进而提高了冲裁效率；并且环形刃片刃口间的间隙最小为0.5mm，能对待剪裁的摩擦材料基材进行密排设计，从而提高了摩擦材料基材的利用率。本发明在最有效的密排情况下，摩擦材料基材的一次利用率可达71％以上。
下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。
具体实施方式
本发明摩擦材料基材环片加工方法具体步骤如下：
(a)冲裁模具由平面静模和平面动模组成。
(b)平面动模是一个平面板，工作面贴有一层具有韧性和弹性的软质材料，软质材料是但不限于橡塑板材；平面动模的形状和大小根据摩擦材料基材来进行设计，平面动模为矩形状，其宽度和长度不大于1000mm，也可以是相应尺寸的其他形状；
(c)平面动模工作面上设有摩擦材料基材定位装置，用于对摩擦材料基材进行定位；
(d)平面静模的形状和大小与动模的形状和尺寸相匹配，平面静模工作面上加工有沟槽，用于镶嵌刃片；
(e)刃片的形状根据待裁剪的摩擦材料基材环片的形状与尺寸设计；
(f)当待裁剪的摩擦材料基材为环形时，则刃片设计成环形，环形刃片并行排列或以获得整张摩擦材料基材最大利用率的排列方式排列于平面静模上，刃片刃口之间的间隙最小等于0.5mm；
(g)当待剪裁的摩擦材料基材大环内径大于或等于小环外径时，将刃片设计成以同心圆方式进行套排，刃片以圆心为基准，按照环形摩擦材料基材的不同尺寸进行套排，若较小的环形摩擦材料基材外径与较大的环形摩擦材料基材内径不同，则最小相差为0.5mm；
(h)薄型刃片是一种硬质合金刀片，镶嵌于静模内部的刃片部分呈矩形，高出静模模板的部分呈三角形，以等腰三角形为佳，刃片镶嵌于静模模版部分的厚度最小为0.3mm，刃片的工作端为锋利刃口；
在每一个闭合的刃片刃口上等角度的切开2-8个豁口，使剪裁后的整张基材从模具中整体取下，所切豁口的深度大于或等于待冲裁纸材的厚度，豁口宽度在0.5-5mm之间，优化的豁口宽度为1-3mm；
将整张摩擦材料基材置于平面动模中，移动动模，使动模与静模合模，将摩擦材料基材剪裁成各种环形摩擦材料基片，模具复位，取出充好摩擦材料基材；对于连续摩擦材料基材，通过自动送料机构进行连续送料和剪裁。
实施例1，摩擦材料基材为厚度0.40mm，边长500mm正方形片材，待冲裁的环形摩擦材料基材分别为外径154mm、内径132mm，外径131mm、内径110和外径109mm、内径81mm的3种规格。选取静模平板，先在静模上等间隔的按外径为154mm和内径132mm并排加工18个镶嵌刃片的沟槽，再以同心圆的方式在每个圆环内加工18个能够冲裁外径131mm、内径110mm和18个外径109mm、内径81mm的沟槽，在静模沟槽内镶嵌刃片并在每个环形刃片上加工4个宽度1.0mm和深度0.40mm豁口构成静模，选取相应尺寸的动模并加装纸材定位装置，将模具置于运动设备上，将摩擦材料基材置于动模上，开启设备使动模运动至与静模合模，使动模复位，取出摩擦材料基材，每次可冲裁27个纸基摩擦材料环片，摩擦材料基材利用率47.15％。
实施例2，纸基摩擦材料为厚度1.0mm，边长900mm正方形纸材，待冲裁的环形纸材分别为外径178mm、内径150mm，外径149mm、内径125mm，外径124mm、内径100mm和外径99mm、内径65mm的4种规格。选取长度和宽度分别为950mm的静模平板，先在静模上等间隔的按外径为178mm和内径150mm并排加工50个镶嵌刃片的沟槽，再以同心圆的方式在每个圆环内加工50个能够剪裁外径149mm、内径125mm，50个外径124mm、内径100mm和50个外径99mm、内径65mm的沟槽，在静模沟槽内镶嵌环形刃片并在每个环形刃片上加工4个宽度2.0mm和深度1.00mm豁口构成静模，选取相应尺寸的动模并加装纸材定位装置，将模具置于运动设备上，将摩擦材料基材置于动模上，开启设备使动模运动至与静模合模，使动模复位，取出摩擦材料基材，每次可冲裁100个摩擦材料基材环片，摩擦材料基材利用率64.72％。
实施例3，纸基摩擦材料为厚度0.40mm，边长903mm正方形纸材，待冲裁的环形纸材分别为外径180mm、内径150mm，外径150mm、内径120mm，外径120mm、内径95mm，外径95mm、内径75mm和外径75mm、内径50mm的5种规格。选取长度和宽度分别为950mm的静模平板，先在静模上等间隔的按外径为180mm和内径150mm并排加工50个镶嵌刃片的沟槽，再以同心圆的方式在每个圆环内加工25个能够剪裁内径120mm、内径95mm、内径75mm和内径50mm的沟槽，在静模沟槽内镶嵌环形刃片并在每个环形刃片上加工4个宽度2.0mm和深度1.00mm豁口构成静模，选取相应尺寸的动模并加装纸材定位装置，将模具置于运动设备上，将摩擦材料基材置于动模上，开启设备使动模运动至与静模合模，使动模复位，取出摩擦材料基材，每次可冲裁125个摩擦材料基材环片，摩擦材料基材利用率71.99％。

Claims (6)

1.一种摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于包括以下步骤：
将整张摩擦材料基材置于平面动模中，移动平面动模，使平面动模与平面静模合模，将摩擦材料基材剪裁成各种环形摩擦材料基片，平面动模和平面静模复位，取出冲裁好摩擦材料基材；对于连续摩擦材料基材，通过自动送料机构进行连续送料和剪裁。
2.根据权利要求1所述的摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于：所述平面动模是一个平面板，工作面贴有一层软质材料。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于：所述软质材料是橡塑板材。
4.根据权利要求1所述的摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于：所述平面动模工作面上设有摩擦材料基材定位装置。
5.根据权利要求1所述的摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于：所述平面静模的形状和大小与平面动模的形状和大小相匹配，平面静模工作面上加工有沟槽，用于镶嵌环形刃片。
6.根据权利要求1或5所述的摩擦材料基材环片加工方法，其特征在于：所述环形刃片并行排列或以获得整张摩擦材料基材最大利用率的排列方式排列于平面静模上，环形刃片刃口之间的间隙最小为0.5mm。
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