CN110090968A - 一种制动鼓机加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动鼓机加工工艺，包括以下加工步骤：步骤一：以待加工的制动鼓的内腔定位夹紧加工法兰面及法兰背面；步骤二：以法兰中心孔定位，压紧法兰背面并加工内腔；步骤三：以内腔止口定位，加工法兰面各螺栓孔；有效保证了加工面的粗糙度，以及制动鼓加工良率以及品质稳定性，有效提高了加工良率减少废品损失，过程控制更加稳定。

Description

一种制动鼓机加工工艺

技术领域

本发明涉及一种制动鼓机加工工艺。

背景技术

制动鼓是各类公路运输车辆车桥总成刹车制动的关键零件。制动鼓是鼓式制动器内的易损件，也是影响车辆安全制动的关键件之一，它的耐磨性、承受瞬间刹车的刚性，壁厚均匀性是制动鼓性能的衡量指标。制动鼓刹车制动面的加工粗糙度对刹车安全距离、噪声和振动等有很大影响。

制动鼓的最佳结构应该是重量轻、刚性好、便于加工和装配。常见的制动鼓结构设计有整体铸造式、钢板与铸铁组合式、轻合金与铸铁组合式等结构。各种结构的制动鼓尤其是含Cr的合金铸铁整体铸造成型的制动鼓，其结构简单、加工方便、热容量大，应用广泛，经济性好。

制动鼓因结构限制，受热易变形；制动时摩擦面受力不均，同样产生变形，使蹄与鼓接触不良，导致踏板力和行程增大；制动鼓工作面的圆柱度精度，还会引起自锁、振动、噪声。因此制动鼓有效部位的摩擦面壁厚均匀性，直接影响制动鼓刹车制动效果的好坏。在空间允许的情况下在有效制动面区域设计加强筋，既可起到散热作用，又可减低摩擦面温度、缩短制动器冷却时间，提高制动性能。这种经济性好，制动效果突出的制动鼓的批量加工成本，机加工行业非常关注此类产品易变形、薄壁深内腔易产生振纹、铸造壁厚均匀度等工艺难点的攻关研究。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种能有效保证制动鼓加工良率以及品质稳定性，有效提高加工良率减少废品损失，过程控制更加稳定的制动鼓机加工工艺。

本发明的技术方案是：一种制动鼓机加工工艺，包括以下加工步骤：

步骤一：以待加工的制动鼓的内腔定位夹紧加工法兰面及法兰背面；

步骤二：以法兰中心孔定位，压紧法兰背面并加工内腔；

步骤三：以内腔止口定位，加工法兰面各螺栓孔。

作为优选的技术方案，在进行步骤一之前，先进行制动鼓内腔找正工序。内腔找正工序是将待加工的制动鼓装夹在车床的卡盘上，而后缓慢转动卡盘，观察待加工的制动鼓的内腔与车刀的干涉情况，如果转动的制动鼓与车刀不发生干涉则制动鼓内腔找正。

作为优选的技术方案，在进行步骤二加工时，车刀采用专用加强刀杆，所述专用加强刀杆的直径为80mm-110mm。

作为优选的技术方案，所述专用加强刀杆的直径为100mm。

作为优选的技术方案，所述专用加强刀杆的洛氏硬度为22-28。

作为优选的技术方案，在步骤一中，定位夹紧内腔的卡盘具有弧形卡爪，所述弧形卡爪具有弧形卡紧面，所述弧形卡紧面贴合在所述制动鼓的内腔壁上。

作为优选的技术方案，在步骤一中进行法兰背面加工时，采用的车刀具有L形刀柄，刀片安装在L形刀柄的第一端，所述L形刀柄的第二端夹持在刀架上，所述L形刀柄的第一端从法兰中心孔伸入所述制动鼓的内腔，车刀的刀刃作用在法兰背面。

由于采用了上述技术方案，一种制动鼓机加工工艺，包括以下加工步骤：步骤一：以待加工的制动鼓的内腔定位夹紧加工法兰面及法兰背面；步骤二：以法兰中心孔定位，压紧法兰背面并加工内腔；步骤三：以内腔止口定位，加工法兰面各螺栓孔；有效保证了加工面的粗糙度，以及制动鼓加工良率以及品质稳定性，有效提高了加工良率减少废品损失，过程控制更加稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中进行步骤一加工时的示意图；

图2是本发明实施例中加强刀杆的结构示意图；

图3是本发明实施例中弧形卡爪的结构示意图；

图4是图3的侧视图；

图5是本发明实施例中L形刀柄的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，一种制动鼓机加工工艺，包括以下加工步骤：

步骤一：以待加工的制动鼓1的内腔定位夹紧加工法兰面2及法兰背面3；

步骤二：以法兰中心孔4定位，压紧法兰背面3并加工内腔；

步骤三：以内腔止口定位，加工法兰面2各螺栓孔。

在进行步骤一之前，先进行制动鼓内腔找正工序。内腔找正工序是将待加工的制动鼓装夹在车床的卡盘上，而后缓慢转动卡盘，观察待加工的制动鼓的内腔与车刀的干涉情况，如果转动的制动鼓与车刀不发生干涉则制动鼓内腔找正。因制动鼓的功能要求，在设计时内腔面即制动面的粗糙度要求较高，制动鼓的外圆不是功能性面没有加工的粗糙度要求，考虑工艺成本，采用铸造完成，这样对于大孔径深内腔的制动鼓类件的毛坯铸造精度要求较高。为解决铸造精度带来的毛坯良率问题，优化加工工艺，增加内腔找正工序，并且保证制动面壁厚均匀度。从而提高制动面工作时的有效接触面积，大大增强制动性能，减少制动距离。

在进行步骤二加工时，如图2所示，车刀采用专用加强刀杆5，所述专用加强刀杆5的直径R为80mm-110mm。

优选的，所述专用加强刀杆5的直径R为100mm。

所述专用加强刀杆5的洛氏硬度为22-28。

大孔径制动鼓壁厚设计，在保证制动寿命的年限条件下尽可能的轻量化设计，导致机加工工艺困难。为保证制动性能，制动鼓内腔较深，大切深量加工易产生振纹，影响加工面的粗糙度，为解决此工艺难点，设计专用加强刀杆，优化切削参数，提高机床转速降低进给量，固化机床液压卡盘压力输出值，从而保证粗糙度要求。

在步骤一中，如图1、图3和图4所示，定位夹紧内腔的卡盘10具有弧形卡爪6，所述弧形卡爪具有弧形卡紧面7，所述弧形卡紧面7贴合在所述制动鼓1的内腔壁上。为了减少制动鼓1加工过程中的变形，粗精加工分开，最大量的释放铸造内应力，采用弧形卡爪，增加卡爪的夹紧接触面积，减少工件机加变形量，提高制动鼓产品过程稳定性。

在步骤一中进行法兰背面3加工时，如图5所示，采用的车刀具有L形刀柄8，刀片9安装在L形刀柄8的第一端，所述L形刀柄8的第二端夹持在刀架上，所述L形刀柄8的第一端从法兰中心孔伸入所述制动鼓1的内腔，车刀的刀刃作用在法兰背面3。因制动鼓的功能要求，深内腔结构影响，受结构影响又因二次装夹的精度误差，导致法兰背面形位公差无法保证。通过优化加工工艺，以待加工的制动鼓的内腔定位夹紧加工法兰面及法兰背面，设计专用车刀，把法兰面和法兰背面的加工在同一个基准下完成，即保证了形位公差要求又避免二次装夹带来的废品损失。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种制动鼓机加工工艺，其特征在于，包括以下加工步骤：

步骤一：以待加工的制动鼓的内腔定位夹紧加工法兰面及法兰背面；

步骤二：以法兰中心孔定位，压紧法兰背面并加工内腔；

步骤三：以内腔止口定位，加工法兰面各螺栓孔。

2.如权利要求1所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，在进行步骤一之前，先进行制动鼓内腔找正工序。内腔找正工序是将待加工的制动鼓装夹在车床的卡盘上，而后缓慢转动卡盘，观察待加工的制动鼓的内腔与车刀的干涉情况，如果转动的制动鼓与车刀不发生干涉则制动鼓内腔找正。

3.如权利要求1所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，在进行步骤二加工时，车刀采用专用加强刀杆，所述专用加强刀杆的直径为80mm-110mm。

4.如权利要求3所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，所述专用加强刀杆的直径为100mm。

5.如权利要求4所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，所述专用加强刀杆的洛氏硬度为22-28。

6.如权利要求1所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，在步骤一中，定位夹紧内腔的卡盘具有弧形卡爪，所述弧形卡爪具有弧形卡紧面，所述弧形卡紧面贴合在所述制动鼓的内腔壁上。

7.如权利要求1所述的制动鼓机加工工艺，其特征在于，在步骤一中进行法兰背面加工时，采用的车刀具有L形刀柄，刀片安装在L形刀柄的第一端，所述L形刀柄的第二端夹持在刀架上，所述L形刀柄的第一端从法兰中心孔伸入所述制动鼓的内腔，车刀的刀刃作用在法兰背面。