CN109869476B - 烧结钎焊换挡固定块及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了烧结钎焊换挡固定块及其制造方法，其特征在于：将换挡固定块分解为两个产品，导管和底座，导管设有通孔，通孔内设有定位台阶，导管设有焊料槽，底座对应设有凸起，使填料更加方便，且更准确，通过通孔内设置定位台阶，方便后期机械加工时的测量定位，通过将换挡固定块拆分成导管和底座，先用粉末冶金分别进行成型，再用烧结钎焊使导管和底座连接为一体，相较于传统的粉末冶金后再机械加工成型，焊接工艺更加简单，不用经过传统上的多道机械加工工序，制作方便，且在制作导管和底座时已将多数内孔和外槽的一起成型，无需再进行切削，减少了切下的废料，降低了生产成本。

Description

烧结钎焊换挡固定块及其制造方法
技术领域
本发明涉及汽车变速器领域，具体地说，是涉及烧结钎焊换挡固定块及其制造方法。
背景技术
伴随着科技的发展，人们对生活质量的追求也越来越高，汽车已经成为人们日常生活中出行必不可少的出行工具，人们对汽车的安全性要求也越来越高。在机械换挡机构中，推杆在换挡固定块的导向作用下，实现换挡功能。换挡固定块目前所采用的是整体粉末冶金成型，然后再配以大量的机械加工完成，粉末冶金不能直接形成横孔、横孔斜面定位台阶、外圆横槽，因此所需的机械加工量就比较大，机械加工有：1钻孔，2快走丝割孔，3快走丝割外形及槽，4加工中心铣斜面、铣上槽刀、倒角，5加工中心铣定位台阶，6铣沉头孔这六步完成，这就造成了材料浪费大，加工周期过长，加工费用过大等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种制作方便、焊接工艺简单且生产成本低的烧结钎焊换挡固定块及其制造方法。
本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：包括导管和底座，所述底座包括中间板，所述中间板的两端分别固定设有第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台朝向同一方向凸出，所述第一凸台设有第一安装孔，所述第二凸台设有第二安装孔，所述中间板设有凸起，所述中间板沿长度方向设有定位凸条，所述导管的外表面沿长度方向设有焊料槽，所述焊料槽与所述凸起对应设置，所述导管设有与所述定位凸条相对应的定位槽，所述导管设有通孔，所述通孔沿所述导管长度方向设置，所述通孔由大通孔和小通孔互相连接形成，所述大通孔与所述小通孔连接处设有定位台阶。
作为一种优选方案，所述焊料槽包括第一焊料槽和第二焊料槽，所述凸起包括第一凸起、第二凸起、第三凸起和第四凸起，所述中间板通过所述第一凸起和第二凸起与所述第一焊料槽对应设置，所述中间板通过第三凸起和第四凸起与所述第二焊料槽对应设置。
作为一种优选方案，所述定位台阶包括第一边和第二边，所述第一边与所述第二边首尾连接且垂直设置，所述第一边与所述通孔垂直设置。
作为一种优选方案，烧结钎焊换挡固定块的制造方法包括以下步骤：
步骤一：设计产品成型模具：按照所述导管和底座分别设置相应的成型模具；步骤二：混粉及成型：将导管与底座压制成型；
步骤三：准备钎焊剂；
步骤四：导管预烧：在网带烧结炉内进行烧结，将网带烧结炉调整到预烧结温度，将导管竖直放在石墨板上，通过式烧结；
步骤五：导管机械加工：采用数控车床加工出导管的总长以及槽口、倒角等；
步骤六：去除毛刺；
步骤七：组装：将焊料放入所述第一焊料槽和第二焊料槽内，再将底座扣入导管内，翻转组合好的产品放在石墨板上；
步骤八：烧结：将组装完成的产品放在高温网带炉中进行钎焊烧结；
步骤九：加工：根据图纸加工沉头孔；
步骤十：热处理。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：本发明提供了烧结钎焊换挡固定块及其制造方法，通过在导管设置焊料槽，在底座设置相对应的凸起，使填料更加方便，且更准确，通过通孔内设置定位台阶，方便后期机械加工时的测量定位，通过将换挡固定块拆分成导管和底座，先用粉末冶金分别进行成型，再用烧结钎焊使导管和底座连接为一体，相较于传统的粉末冶金后再机械加工成型，焊接工艺更加简单，不用经过传统上的多道机械加工工序，制作方便，且在制作导管和底座时已将多数内孔和外槽的一起成型，无需再进行切削，减少了切下的废料，降低了生产成本。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1是本发明烧结钎焊换挡固定块及其制造方法的整体结构示意图。
附图2是本发明烧结钎焊换挡固定块及其制造方法的底座结构示意图。
附图3是本发明烧结钎焊换挡固定块及其制造方法的导管结构示意图。
附图4是本发明烧结钎焊换挡固定块及其制造方法的导管结构示意图。
附图5是本发明烧结钎焊换挡固定块及其制造方法的A处结构放大示意图。
具体实施方式
实施例：如附图1-5所示，烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：包括导管1和底座2，所述底座2包括中间板21，所述中间板21的两端分别固定设有第一凸台22和第二凸台23，所述第一凸台22和所述第二凸台23朝向同一方向凸出，所述第一凸台22设有第一安装孔24，所述第二凸台23设有第二安装孔25，所述中间板21设有凸起，所述中间板21沿长度方向设有定位凸条27，所述导管1的外表面沿长度方向设有焊料槽，所述焊料槽与所述凸起对应设置，所述导管1设有与所述定位凸条27相对应的定位槽17，所述导管1设有通孔13，所述通孔13沿所述导管1长度方向设置，所述通孔13由大通孔14和小通孔15互相连接形成，所述大通孔14与所述小通孔15连接处设有定位台阶16。
在导管设置焊料槽，在底座设置相对应的凸起，凸起可以防止槽料晃动，增加安装的稳定性，使填料更加方便，且更准确，通过通孔内设置定位台阶，方便后期机械加工时的测量定位,底座设有与定位槽大小、形状相对应的定位凸条，且定位槽不在导管的中间线上，当导管装反时，定位槽无法对应在定位凸条上，使安装无法进行，从而可以提醒生产人员安装出现错误。
所述焊料槽包括第一焊料槽11和第二焊料槽12，所述凸起包括第一凸起261、第二凸起262、第三凸起263和第四凸起264，所述中间板21通过所述第一凸起261和第二凸起262与所述第一焊料槽11对应设置，所述中间板21通过第三凸起263和第四凸起264与所述第二焊料槽12对应设置。
如图4-5所示，所述大通孔14和所述小通孔15连接处设有斜坡，所述定位台阶16沿所述通孔长度方向设于所述斜坡上。所述定位台阶包括第一边和第二边，所述第一边与所述第二边首尾连接且垂直设置，所述第一边与所述通孔垂直设置。
烧结钎焊换挡固定块的制造方法包括以下步骤：
步骤一：设计产品成型模具：按照所述导管和底座分别设置相应的成型模具；将换挡固定块分解为两个产品，导管和底座，分别设置成新的成型模具，使其原来不能由粉末冶金技术成型的横孔和横孔斜面台阶，外圆横槽、竖直斜面台阶和外景横槽直接压制成型。
步骤二：混粉及成型：将导管与底座压制成型；将金属粉末压制成型密度为6.75-7.2g/cm³的导管和底座，其化学成分质量百分比为：碳0.6-0.9%，铜1.5-2.5%，镍0-15%，以及其他元素为5%以下，其余为铁的粉体。
步骤三：准备钎焊剂；钎焊剂采用镍基、铜基合金粉末压制而成。钎焊料的形状可以是圆柱状、长条状。
步骤四：导管预烧：在网带烧结炉内进行烧结，将网带烧结炉调整到预烧结温度，将导管竖直放在石墨板上，通过式烧结；本实施例中，预烧结温度为820摄氏度。
步骤五：导管机械加工：采用数控车床加工出导管的总长以及槽口、倒角等；
步骤六：去除毛刺；用钢丝刷去除机械加工的毛刺。
步骤七：组装：将焊料放入所述第一焊料槽和第二焊料槽内，再将底座扣入导管内，翻转组合好的产品放在石墨板上；
步骤八：烧结：将组装完成的产品放在高温网带炉中进行钎焊烧结；钎焊烧结温度在1000-1150摄氏度，保温时间15-30分钟，所用助焊气为氮氢基气体，纯氢气体。
步骤九：加工：根据图纸加工沉头孔；
步骤十：热处理。将产品进行渗碳热处理，即为成品。
将换挡固定块拆分成导管和底座，先用粉末冶金分别进行成型，再用烧结钎焊使导管和底座连接为一体，相较于传统的粉末冶金后再机械加工成型，焊接工艺更加简单，不用经过传统上的多道机械加工工序，制作方便，且在制作导管和底座时已将多数内孔和外槽的一起成型，无需再进行切削，减少了切下的废料，降低了生产成本，据统计，传统每生产一件换挡固定块所用的粉末冶金原材料为288g，而采用本工艺加工，底座所用粉末原材料为96g，导管所用粉末原材料为118g，远远小于传统工艺所用的材料，既降低了原材料成本，同时又减小了机械加工步骤。

Claims (5)

1.烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：包括导管和底座，所述底座包括中间板，所述中间板的两端分别固定设有第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台朝向同一方向凸出，所述第一凸台设有第一安装孔，所述第二凸台设有第二安装孔，所述中间板设有凸起，所述中间板沿长度方向设有定位凸条，所述导管的外表面沿长度方向设有焊料槽，所述焊料槽与所述凸起对应设置，所述导管设有与所述定位凸条相对应的定位槽，所述导管设有通孔，所述通孔沿所述导管长度方向设置，所述通孔由大通孔和小通孔互相连接形成，所述大通孔与所述小通孔连接处设有定位台阶，所述定位槽不在所述导管的中间线上。
2.根据权利要求1所述的烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：所述焊料槽包括第一焊料槽和第二焊料槽，所述凸起包括第一凸起、第二凸起、第三凸起和第四凸起，所述中间板通过所述第一凸起和第二凸起与所述第一焊料槽对应设置，所述中间板通过第三凸起和第四凸起与所述第二焊料槽对应设置。
3.根据权利要求2所述的烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：所述大通孔和所述小通孔连接处设有斜坡，所述定位台阶沿所述通孔长度方向设于所述斜坡上。
4.根据权利要求3所述的烧结钎焊换挡固定块，其特征在于：所述定位台阶包括第一边和第二边，所述第一边与所述第二边首尾连接且垂直设置，所述第一边与所述通孔垂直设置。
5.根据权利要求4所述的烧结钎焊换挡固定块的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：设计产品成型模具：按照所述导管和底座分别设置相应的成型模具；
步骤二：混粉及成型：将导管与底座压制成型；
步骤三：准备钎焊剂；
步骤四：导管预烧：在网带烧结炉内进行烧结，将网带烧结炉调整到预烧结温度，将导管竖直放在石墨板上，通过式烧结；
步骤五：导管机械加工：采用数控车床加工出导管的总长以及槽口、倒角；
步骤六：去除毛刺；
步骤七：组装：将焊料放入所述第一焊料槽和第二焊料槽内，再将底座扣入导管内，翻转组合好的产品放在石墨板上；
步骤八：烧结：将组装完成的产品放在高温网带炉中进行钎焊烧结；
步骤九：加工：根据图纸加工沉头孔；
步骤十：热处理。
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