CN111347062B - 一种制动盘加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制动盘加工工艺，步骤一：粗精车制动盘小端两摩擦面；步骤二：粗精车制动盘大端两摩擦面；步骤三：加工制动盘大端端面和小端端面各孔；步骤四：动平衡去重检测；车制动盘大端面和小端面时，双端面车刀应用提升加工效率，保证制动效果的稳定性。加工制动盘大端端面和小端端面各孔时，利用第四轴旋转工作台实现端面孔加工，在工艺设计时考虑工序合并，减少工序周转磕碰。动平衡去重检测采用涨紧夹具，提高制动盘产品的动平衡精度，通过涨套涨力涨开涨瓣，来实现同样的自定心夹紧功能，既能满足制动盘平衡工艺要求还能降低工艺夹具制作成本。

Description

一种制动盘加工工艺

技术领域

本发明涉及一种制动盘加工工艺。

背景技术

制动盘是各类车辆刹车制动的关键零件。制动盘是蝶式制动器部件的易损件，也是影响车辆安全制动的关键件之一，动平衡不平衡量的大小就影响整车的稳定性以及可操控性，制动盘摩擦面与基准孔的垂直度影响制动效果，垂直度差的制动盘在急刹车时导致方向跑偏，存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能有效保证制动效果，保证整车稳定性及可操作性的制动盘加工工艺。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是，

一种制动盘加工工艺，包括以下步骤：

步骤一：粗精车小端两摩擦面；

步骤二：粗精车大端两摩擦面；

步骤三：加工制动盘大端和小端各孔；

步骤四：动平衡去重检测；

作为优选的技术方案，步骤三中在具有第四轴旋转工作台的机床上加工大端以及小端各孔；所述第四轴旋转工作台包括两安装座和转动安装在两所述安装座之间的装夹有制动盘的底板，所述底板上设有多个与制动盘大端待加工孔对应的加工通孔，所述底板上还设有支撑制动盘的垫块，所述制动盘和所述底板之间设有将止动盘压紧在所述底板上的夹具，所述底板上还安装有所述制动盘的中心孔定位轴。

作为优选的技术方案，采用双端面车刀用于步骤一和步骤二加工，所述双端面车刀包括刀柄，所述刀柄上固定安装有分别对应于两摩擦面的第一刀头和第二刀头，所述第一刀头和所述第二刀头上分别安装有刀片。

作为优选的技术方案，步骤四中制动盘装夹在涨紧夹具上安装至平衡机，所述涨紧夹具包括夹具体，所述夹具体的上部设有锥形面，所述锥形面上套有弹性体，所述弹性体外套有涨瓣，所述夹具体和所述弹性体之间设有驱动弹性体涨开的弹性体下压机构，所述夹具体上还设有支撑在所述涨瓣下表面的限位圈。

作为优选的技术方案，所述弹性体下压机构包括设在所述夹具体上的中心孔，所述中心孔的底部设有内螺纹，所述中心孔内套有定心轴，所述定心轴的下端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述定心轴上设有限位环，所述定心轴上还设有位于所述限位环上方的压盖，所述套筒具有锥形内腔，所述锥形内腔的锥形腔壁与所述锥形面配合，所述套筒上端固定安装有上端盖，所述上端盖套在所述定心轴外并位于所述压盖和所述限位环之间，所述限位环的下表面和所述夹具体的上端面之间设有下压间隙，所述套筒的下端和所述限位圈之间也设有下压间隙。

作为优选的技术方案，所述套筒上设有从所述套筒的下端面向上延伸的下竖向槽，所述下竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁，所述弹性体上还设有从所述上端盖的上端面向下延伸至所述套筒下部的上竖向槽，所述上竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁；所述上竖向槽和下竖向槽的末端设有圆形槽，所述圆形槽的直径大于所述上竖向槽和下竖向槽的宽度。

作为优选的技术方案，所述套筒的内腔的上部和所述上端盖的下表面之间设有圆柱形腔，所述圆柱形腔的直径大于所述锥形内腔的小端的直径，所述下竖向槽的末端的圆形槽连通所述圆柱形腔。

作为优选的技术方案，所述涨瓣包括盘体，所述盘体的圆心设有中心孔，所述中心孔套在所述套筒外，所述盘体上设有径向延伸的内槽和外槽，所述内槽从所述中心孔向外延伸，所述外槽从所述盘体的外周面向内延伸，所述内槽和所述外槽临近所述盘体外周面的一端的宽度大于临近所述中心孔的宽度，所述盘体上设有限位孔，所述限位圈上设有与所述限位孔对应的螺孔，螺钉穿过所述限位孔旋合在所述螺孔内，所述螺钉和所述限位孔间隙配合。

作为优选的技术方案，所述夹具体上设有定向销，所述定向销插入导向槽内，所述下竖向槽的下端兼做所述导向槽。

作为优选的技术方案，所述导向槽的宽度大于所述下竖向槽的宽度。

由于采用了上述技术方案，1、双端面车刀应用提升加工效率，保证制动效果的稳定性。制动盘摩擦面与基准孔的垂直度影响制动效果，垂直度差的制动盘在急刹车时导致方向跑偏，存在很大的安全隐患。生产过程中通过双端面车刀的应用，解决垂直度差，一致性不稳的质量难点。垂直好，两个摩擦面在制动受力才会均匀，不仅仅刹车效果好，还可提高制动盘的使用寿命。

2、工艺基准转换巧妙，利用第四轴旋转工作台实现端面孔加工。转换工艺基准，工艺设计精准化考虑，在工艺设计时考虑工序合并，减少工序周转磕碰，多次装夹浪费人力，设计具有加工通孔的底板，利用第四轴旋转工作台一次装夹实现两个端面孔的加工任务，当一个端面上孔加工完成后转动底板，通过加工通孔可以对另一个端面上的孔进行加工，不仅仅解决两端孔形位公差的一致性问题，还大大提高工序产出，降低单工序人工成本。

3、动平衡检测时采用能自定心的涨紧夹具。制动盘在实际工作中是跟随车轴一同旋转，动平衡不平衡量的大小就会影响整车的稳定性以及可操控性，同样影响制动效果及制动盘的使用寿命。通过涨紧夹具的应用，提高制动盘产品的动平衡精度，对于大孔径涨套制作困难，相应成本较高，通过涨套涨力涨开涨瓣，来实现同样的自定心夹紧功能，既能满足制动盘平衡工艺要求还能降低工艺夹具制作成本。

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是本发明实施例涨紧夹具的结构示意图；

图2是本发明实施例中第四轴旋转工作台的结构示意图；

图3是本发明实施例中第四轴旋转工作台的俯视图；

图4是本发明实施例中涨紧夹具的弹性体的结构示意图；

图5是本发明实施例中弹性体的剖视图；

图6是本发明实施例中涨瓣的结构示意图；

图7是本发明实施例中涨瓣的剖视图；

图8是本发明实施例中夹具体的结构示意图；

图9是本发明实施例中双端面车刀的结构示意图。

具体实施方式

一种制动盘加工工艺，包括以下步骤：

步骤一：粗精车制动盘小端1两摩擦面；

步骤二：粗精车制动盘大端2两摩擦面；

步骤三：加工制动盘大端和小端各孔；

步骤四：动平衡去重检测；

步骤三中在具有第四轴旋转工作台的机床上加工大端以及小端各孔；如图2所示，所述第四轴旋转工作台包括两安装座3和转动安装在两所述安装座之间的装夹有制动盘的底板4，所述底板上设有多个与制动盘大端待加工孔对应的加工通孔37，所述底板上还设有支撑制动盘的垫块30，所述制动盘和所述底板之间设有将止动盘压紧在所述底板上的夹具，所述底板上还安装有所述制动盘的中心孔定位轴33。工艺基准转换巧妙，利用第四轴旋转工作台实现端面孔加工。转换工艺基准，工艺设计精准化考虑，在工艺设计时考虑工序合并，减少工序周转磕碰，多次装夹浪费人力，设计具有加工通孔的底板，利用第四轴旋转工作台一次装夹实现两个端面孔的加工任务，当一个端面上孔加工完成后转动底板，通过加工通孔可以对另一个端面上的孔进行加工，不仅仅解决两端孔形位公差的一致性问题，还大大提高工序产出，降低单工序人工成本。

步骤四中制动盘装夹在涨紧夹具上安装至平衡机。如图1、图3-图8所示，所述涨紧夹具包括夹具体5，所述夹具体的上部设有锥形面6，所述锥形面6上套有弹性体7，所述弹性体外套有涨瓣8，所述夹具体5和所述弹性体之间设有驱动弹性体涨开的弹性体下压机构，所述夹具体上还设有支撑在所述涨瓣下表面的限位圈17，所述弹性体下压机构包括设在所述夹具体5上的中心孔34，所述中心孔的底部设有内螺纹，所述中心孔内套有定心轴9，所述定心轴9的下端设有与所述内螺纹配合的外螺纹36，所述定心轴9上设有限位环10，所述定心轴9上还设有位于所述限位环10上方的压盖11，所述压盖和所述定心轴之间设有圆锥销38，所述弹性体包括套筒12，所述套筒具有锥形内腔39，所述锥形内腔的锥形腔壁13与所述锥形面配合，所述套筒上端固定安装有上端盖14，所述上端盖具有供所述定心轴穿过的过孔，所述上端盖14套在所述定心轴9外并位于所述压盖11和所述限位环10之间，所述限位环10的下表面和所述夹具体5的上端面之间设有下压间隙16，所述套筒12的下端和限位圈17之间也设有下压间隙；所述套筒12上设有从所述套筒12的下端面向上延伸的下竖向槽18，所述下竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁，所述弹性体上还设有从所述上端盖的上端面向下延伸至所述套筒下部的上竖向槽19，所述上竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁，所述上竖向槽和下竖向槽的末端设有圆形槽20，所述圆形槽20的直径大于所述上竖向槽和下竖向槽的宽度。所述套筒的内腔的上部和所述上端盖的下表面之间设有圆柱形腔40，所述圆柱形腔的直径大于所述锥形内腔的小端的直径，所述下竖向槽18的末端的圆形槽连通所述圆柱形腔，所述下竖向槽从所述弹性体的外周面水平延伸连通至所述圆柱形腔，所述限位环位于所述圆柱形腔内。

所述涨瓣包括盘体21，所述盘体的圆心设有中心孔22，所述中心孔套在所述套筒外，所述盘体上设有径向延伸的内槽23和外槽24，所述内槽从所述中心孔向外延伸，所述外槽从所述盘体的外周面向内延伸，所述内槽和所述外槽临近所述盘体外周面的一端的宽度大于临近所述中心孔的宽度，所述盘体上设有限位孔25，所述限位圈上设有与所述限位孔对应的螺孔，螺钉26穿过所述限位孔旋合在所述螺孔内，所述螺钉和所述限位孔间隙配合。所述夹具体上设有定向销31，所述定向销插入导向槽32内，所述下竖向槽的下端兼做所述导向槽。所述导向槽的宽度大于所述下竖向槽的宽度。转动定心轴，定心轴9的下端设有与所述内螺纹配合的外螺纹36，压盖能随定心轴向下运动，所述套筒12的内锥形面作用在所述锥形面，由于内锥形面和锥形面的配合以及压盖的下压使得套筒的直径变大，套筒将涨瓣涨开，涨瓣涨紧制动盘的中心孔的孔壁，实现了制动盘的自定心夹紧。

制动盘在实际工作中是跟随车轴一同旋转，动平衡不平衡量的大小就会影响整车的稳定性以及可操控性，同样影响制动效果及制动盘的使用寿命。通过涨紧夹具的应用，提高制动盘产品的动平衡精度，对于大孔径涨套制作困难，相应成本较高，通过涨套涨力涨开涨瓣，来实现同样的自定心夹紧功能，既能满足制动盘平衡工艺要求还能降低工艺夹具制作成本。

采用双端面车刀用于步骤一和步骤二加工，如图9所示，所述双端面车刀包括刀柄29，所述刀柄上固定安装有分别对应于两摩擦面的第一刀头27和第二刀头28，制动盘大端和小端均具有两摩擦面，所述第一刀头和所述第二刀头上分别安装有刀片35。第一刀头和第二刀头上的刀片同时进行大端或小端两摩擦面的加工，双端面车刀应用提升加工效率，保证制动效果的稳定性。制动盘摩擦面与基准孔的垂直度影响制动效果，垂直度差的制动盘在急刹车时导致方向跑偏，存在很大的安全隐患。生产过程中通过双端面车刀的应用，解决垂直度差，一致性不稳的质量难点。垂直好，两个摩擦面在制动受力才会均匀，不仅仅刹车效果好，还可提高制动盘的使用寿命。

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 (4)

1.一种制动盘加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：粗精车制动盘小端两摩擦面；

步骤二：粗精车制动盘大端两摩擦面；

步骤三：加工制动盘大端和小端各孔；

步骤四：动平衡去重检测；

步骤三中在具有第四轴旋转工作台的机床上加工大端以及小端各孔；所述第四轴旋转工作台包括两安装座和转动安装在两所述安装座之间的装夹有制动盘的底板，所述底板上设有多个与制动盘大端待加工孔对应的加工通孔，所述底板上还设有支撑制动盘的垫块，所述制动盘和所述底板之间设有将止动盘压紧在所述底板上的夹具，所述底板上还安装有所述制动盘的中心孔定位轴；步骤四中制动盘装夹在涨紧夹具上安装至平衡机，所述涨紧夹具包括夹具体，所述夹具体的上部设有锥形面，所述锥形面上套有弹性体，所述弹性体外套有涨瓣，所述夹具体和所述弹性体之间设有驱动弹性体涨开的弹性体下压机构，所述夹具体上还设有支撑在所述涨瓣下表面的限位圈；所述弹性体下压机构包括设在所述夹具体上的中心孔，所述中心孔的底部设有内螺纹，所述中心孔内套有定心轴，所述定心轴的下端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述定心轴上设有限位环，所述定心轴上还设有位于所述限位环上方的压盖，所述弹性体包括套筒，所述套筒具有锥形内腔，所述锥形内腔的锥形腔壁与所述锥形面配合，所述套筒上端固定安装有上端盖，所述上端盖套在所述定心轴外并位于所述压盖和所述限位环之间，所述限位环的下表面和所述夹具体的上端面之间设有下压间隙，所述套筒的下端和所述限位圈之间也设有下压间隙；所述套筒上设有从所述套筒的下端面向上延伸的下竖向槽，所述下竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁，所述弹性体上还设有从所述上端盖的上端面向下延伸至所述套筒下部的上竖向槽，所述上竖向槽贯通所述套筒内壁和所述套筒的外壁；所述上竖向槽和下竖向槽的末端设有圆形槽，所述圆形槽的直径大于所述上竖向槽和下竖向槽的宽度；所述套筒的内腔的上部和所述上端盖的下表面之间设有圆柱形腔，所述圆柱形腔的直径大于所述锥形内腔的小端的直径，所述下竖向槽的末端的圆形槽连通所述圆柱形腔；所述涨瓣包括盘体，所述盘体的圆心设有中心孔，所述中心孔套在所述套筒外，所述盘体上设有径向延伸的内槽和外槽，所述内槽从所述中心孔向外延伸，所述外槽从所述盘体的外周面向内延伸，所述内槽和所述外槽临近所述盘体外周面的一端的宽度大于临近所述中心孔的宽度，所述盘体上设有限位孔，所述限位圈上设有与所述限位孔对应的螺孔，螺钉穿过所述限位孔旋合在所述螺孔内，所述螺钉和所述限位孔间隙配合。

2.如权利要求1所述的制动盘加工工艺，其特征在于，采用双端面车刀用于步骤一和步骤二加工，所述双端面车刀包括刀柄，所述刀柄上固定安装有分别对应于两摩擦面的第一刀头和第二刀头，所述第一刀头和所述第二刀头上分别安装有刀片。

3.如权利要求1所述的制动盘加工工艺，其特征在于，所述夹具体上设有定向销，所述定向销插入导向槽内，所述下竖向槽的下端兼做所述导向槽。

4.如权利要求3所述的制动盘加工工艺，其特征在于，所述导向槽的宽度大于所述下竖向槽的宽度。

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