CN106837967A - 一种定心组装钉及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种定心组装钉及其加工工艺,属于机械技术领域。它解决了现有定心组装钉的结构强度不高和生产过程的稳定性较差等技术问题。本定心组装钉及其加工工艺中包括去锈皂化处理、粗拉丝和球化处理、磷皂化处理、精拉丝处理、冷镦处理、滚花处理、定心套热处理、中心销热处理、防锈处理和组装等十个步骤,本生产工艺生产的定心组装钉的结构强度更高,并且生产过程较为稳定。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域,涉及一种定心组装钉及其加工工艺。
背景技术
随着汽车用双离合器需求的不断加大,对双离合器的连接零部件的要求也越来越高,特别是适用最为广泛的紧固件产品。普通离合器结构的销钉产品大多采用单一结构,其作用在于连接各个零部件的紧固类产品。但随着乘用车客户对离合器产品的要求越来越高,特别是高端客户的需求拉动。兼具耐磨、抗高温、严寒、配合输出大扭矩、减小过程阻抗和易铆接于一身的定心组装钉在新乘用车舒适性及安全性变革中启动了重要的作用。而改良型定心组装钉具备更稳定的加工工艺,能够最大程度的满足客户及主机厂的需求。
发明内容
本发明针对现有的技术存在的上述问题,提供一种定心组装钉及其加工工艺,本发明所要解决的技术问题是:如何提高定心组装钉的结构强度和生产过程的稳定性。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
一种定心组装钉,包括定心套和中心销,所述定心套和所述中心销可装配连接,其特征在于,所述中心销包括中心销主体和头部,所述头部的一端与所述中心销主体固连,且所述头部的直径大于所述中心销主体的直径,所述头部的另一端上设有锥形凹槽,所述锥形凹槽的圆锥角为120°,所述头部靠近中心销主体的一端具有第一圆锥面,所述第一圆锥面的圆锥角的范围为42°-48°,所述定心套包括圆筒状的定心套主体和圆环状的连接部,所述连接部的内环上设有与所述第一圆锥面配合的第二圆锥面,所述第二圆锥面的圆锥角的范围为42°-48°。
上述的一种定心组装钉的加工工艺,其特征在于,所述加工工艺包括如下步骤:
A、去锈、皂化处理:将待处理的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗100-180分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,直至板材表面无草酸溶液残留;最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
B、粗拉丝和球化处理:先对板材表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm;然后进行球化处理,得到硬度为HRB80max的球化珠光体。
C、磷皂化处理:将待球化后的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗15-30分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入P浓度为5-7.5%的游离酸溶液磷化处理5-10分钟,使板材表面光滑;然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的游离酸,最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
D、精拉丝处理:再次对板材的表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm,去掉板材表面的裂纹和划痕。
E、冷镦处理:采用TB2425型复合工位冷镦成型设备加工制得中心销,采用11B6SL型螺帽成型设备加工制得定心套。
F、滚花处理:将制得的中心销放入车床内,对中心销主体靠近头部处用滚花刀进行滚花处理,形成长度为5-7mm的直纹滚花。
G、定心套热处理:
a、渗碳:先将炉温升至850℃,然后将制得的定心套放入炉内,保持850℃的炉温50分钟,碳势Cp0.55,炉胆转速:F10.5-12.5,电接点压力0.025±0.005Mpa;
b、淬火:随炉温至850℃出炉进行油淬火,油槽:等温淬火油,油温55-85℃,甲醇流量8.0~9.0ml/min,碳势不足时丙烷流量为0.1m3/h;
c、真空回火:温度及时间:680℃×90min,氮气保护,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa,氮气流量1m3/h;
d、强冷降温20min后,炉胆温度降至500℃以下出炉。
H、中心销热处理:先将炉温升至560℃,然后将处理后的中心销放入炉内,保持560℃的炉温50分钟,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa;然后强冷降温10min后,炉胆温度降至500℃以下出炉;其中退火后的硬度要求为HBW2.5/187.5=145-190,脱碳层要求0.01max。
I、防锈处理:对处理后的中心销和定心套的表面进行上油防锈处理。
J、组装:将中心销和定心套进行过盈配合组装。
在上述的一种定心组装钉的加工工艺中,所述步骤E中,所述中心销利用三冲程两腔穴的成型模具,依次通过剪切、正挤压整形、复合挤压预成型及打孔、正挤压成型的冷镦加工技术制得。
在上述的一种定心组装钉的加工工艺中,所述步骤E中,所述定心套利用六冲程六腔穴的成型模具,依次通过剪切、预整形、正挤压整形、反挤压拉伸、复合挤压预成型及扩孔、正挤压成型、内孔余料冲裁的冷镦加工技术制得。
与现有技术相比,本发明的优点如下:
本发明通过去锈皂化、粗拉丝、球化、磷皂化、精拉丝、冷镦、滚花、调质、退火、回火、压装等多种工艺结合而制得一种改良型的定心组装钉,使零件既能满足双离合器总成压连接的需要,又兼具耐磨、抗高温、严寒、配合输出大扭矩、减小过程阻抗等特性。压装方式更加稳定,制造成本更低,提高了生产过程的稳定性。
附图说明
图1是本定心组装钉的整体结构示意图。
图2是本定心组装钉的中心销的结构示意图。
图3是本定心组装钉的定心套的结构示意图。
图4是本定心组装钉的加工流程图。
图中,1、中心销;2、定心套;11、中心销主体;12、头部;13、锥形凹槽;14、第一圆锥面;21、定心套主体;22、连接部;23、第二圆锥面。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
如图1-3所示的一种定心组装钉,包括定心套2和中心销1,定心套2和中心销1可装配连接,其特征在于,中心销1包括中心销主体11和头部12,头部12的一端与中心销主体11固连,且头部12的直径大于中心销主体11的直径,头部12的另一端上设有锥形凹槽13,锥形凹槽13的圆锥角为120°,头部12靠近中心销主体11的一端具有第一圆锥面14,第一圆锥面14的圆锥角的范围为42°-48°,定心套2包括圆筒状的定心套主体21和圆环状的连接部22,连接部22的内环上设有与第一圆锥面14配合的第二圆锥面23,第二圆锥面23的圆锥角的范围为42°-48°。其中第一圆锥面14和第二圆锥面23的圆锥角的最佳值均为45°,当上述两个圆锥角在上述角度范围内时,中心销1和定心套2能够更好的配合,并且产品的结构强度更高。
如图4所示的一种定心组装钉的加工工艺如下步骤:
A、去锈、皂化处理:将待处理的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗100-180分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,直至板材表面无草酸溶液残留;最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
B、粗拉丝和球化处理:先对板材表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm;然后进行球化处理,得到硬度为HRB80max的球化珠光体。
C、磷皂化处理:将待球化后的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗15-30分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入P浓度为5-7.5%的游离酸溶液磷化处理5-10分钟,使板材表面光滑;然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的游离酸,最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
D、精拉丝处理:再次对板材的表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm,去掉板材表面的裂纹和划痕。
E、冷镦处理:采用TB2425型复合工位冷镦成型设备加工制得中心销1,中心销1利用三冲程两腔穴的成型模具,依次通过剪切、正挤压整形、复合挤压预成型及打孔、正挤压成型的冷镦加工技术制得;采用11B6SL型螺帽成型设备加工制得定心套2,定心套2利用六冲程六腔穴的成型模具,依次通过剪切、预整形、正挤压整形、反挤压拉伸、复合挤压预成型及扩孔、正挤压成型、内孔余料冲裁的冷镦加工技术制得。
F、滚花处理:将制得的中心销1放入车床内,对中心销主体11靠近头部12处用滚花刀进行滚花处理,形成长度为5-7mm的直纹滚花。
G、定心套热处理:
a、渗碳:先将炉温升至850℃,然后将制得的定心套2放入炉内,保持850℃的炉温50分钟,碳势Cp0.55,炉胆转速:F10.5-12.5,电接点压力0.025±0.005Mpa;
b、淬火:随炉温至850℃出炉进行油淬火,油槽:等温淬火油,油温55-85℃,甲醇流量8.0~9.0ml/min,碳势不足时丙烷流量为0.1m3/h;
c、真空回火:温度及时间:680℃×90min,氮气保护,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa,氮气流量1m3/h;
d、强冷降温20min后,炉胆温度降至500℃以下出炉。
H、中心销热处理:先将炉温升至560℃,然后将处理后的中心销1放入炉内,保持560℃的炉温50分钟,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa;然后强冷降温10min后,炉胆温度降至500℃以下出炉;其中退火后的硬度要求为HBW2.5/187.5=145-190,脱碳层要求0.01max。
I、防锈处理:对处理后的中心销1和定心套2的表面进行上油防锈处理。
J、组装:将中心销1和定心套2进行过盈配合组装。
本发明通过去锈皂化、粗拉丝、球化、磷皂化、精拉丝、冷镦、滚花、调质、退火、回火、压装等多种工艺结合而制得一种改良型的定心组装钉,使零件既能满足双离合器总成压连接的需要,又兼具耐磨、抗高温、严寒、配合输出大扭矩、减小过程阻抗等特性。压装方式更加稳定,制造成本更低,提高了生产过程的稳定性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种定心组装钉,包括定心套和中心销,所述定心套和所述中心销可装配连接,其特征在于,所述中心销包括中心销主体和头部,所述头部的一端与所述中心销主体固连,且所述头部的直径大于所述中心销主体的直径,所述头部的另一端上设有锥形凹槽,所述锥形凹槽的圆锥角为120°,所述头部靠近中心销主体的一端具有第一圆锥面,所述第一圆锥面的圆锥角的范围为42°-48°,所述定心套包括圆筒状的定心套主体和圆环状的连接部,所述连接部的内环上设有与所述第一圆锥面配合的第二圆锥面,所述第二圆锥面的圆锥角的范围为42°-48°。
2.根据权利要求1所述的一种定心组装钉的加工工艺,其特征在于,所述加工工艺包括如下步骤:
A、去锈、皂化处理:将待处理的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗100-180分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,直至板材表面无草酸溶液残留;最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
B、粗拉丝和球化处理:先对板材表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm;然后进行球化处理,得到硬度为HRB80max的球化珠光体。
C、磷皂化处理:将待球化后的板材放入浓度为18-35%的HCL溶液中酸洗15-30分钟,去掉板材外部的氧化皮;然后将板材取出放入用PH值为3-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的HCL溶液;再将板材放入浓度为0.4-1%的草酸溶液中10-20秒,去掉板材表面的斑点,然后将板材取出放入P浓度为5-7.5%的游离酸溶液磷化处理5-10分钟,使板材表面光滑;然后将板材取出放入PH值为6-7的水溶液中冲洗1-2分钟,去掉板材表面残留的游离酸,最后将板材放入浓度为1.5-2.5cm、温度为70-85℃的油脂中5-10分钟进行皂化处理。
D、精拉丝处理:再次对板材的表面进行拉丝处理,拉丝圆度≤0.03mm,去掉板材表面的裂纹和划痕。
E、冷镦处理:采用TB2425型复合工位冷镦成型设备加工制得中心销,采用11B6SL型螺帽成型设备加工制得定心套。
F、滚花处理:将制得的中心销放入车床内,对中心销主体靠近头部处用滚花刀进行滚花处理,形成长度为5-7mm的直纹滚花。
G、定心套热处理:
a、渗碳:先将炉温升至850℃,然后将制得的定心套放入炉内,保持850℃的炉温50分钟,碳势Cp0.55,炉胆转速:F10.5-12.5,电接点压力0.025±0.005Mpa;
b、淬火:随炉温至850℃出炉进行油淬火,油槽:等温淬火油,油温55-85℃,甲醇流量8.0~9.0ml/min,碳势不足时丙烷流量为0.1m3/h;
c、真空回火:温度及时间:680℃×90min,氮气保护,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa,氮气流量1m3/h;
d、强冷降温20min后,炉胆温度降至500℃以下出炉。
H、中心销热处理:先将炉温升至560℃,然后将处理后的中心销放入炉内,保持560℃的炉温50分钟,炉胆转速:F12.0-15.0,电接点压力0.020±0.005Mpa;然后强冷降温10min后,炉胆温度降至500℃以下出炉;其中退火后的硬度要求为HBW2.5/187.5=145-190,脱碳层要求0.01max。
I、防锈处理:对处理后的中心销和定心套的表面进行上油防锈处理。
J、组装:将中心销和定心套进行过盈配合组装。
3.根据权利要求2所述的一种定心组装钉的加工工艺,其特征在于,所述步骤E中,所述中心销利用三冲程两腔穴的成型模具,依次通过剪切、正挤压整形、复合挤压预成型及打孔、正挤压成型的冷镦加工技术制得。
4.根据权利要求2所述的一种定心组装钉的加工工艺,其特征在于,所述步骤E中,所述定心套利用六冲程六腔穴的成型模具,依次通过剪切、预整形、正挤压整形、反挤压拉伸、复合挤压预成型及扩孔、正挤压成型、内孔余料冲裁的冷镦加工技术制得。
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