CN111889986A - 一种汽车张紧器用柱销结构及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车张紧器用柱销结构及其制备方法,包括柱塞(1)，柱塞(1)内设有相互连通的第一孔体(101)和第二孔体(102)，第一孔体(101)的端部连接有塞帽(2)，第二孔体(102)的内侧螺纹连接有内螺塞(3)，所述内螺塞(3)的端部穿过第二孔体(102)延伸至第一孔体(101)内，内螺塞(3)的内侧设有相互连通的腔体(301)和油孔(302)。本发明通过冲压工艺实现了对柱塞和内螺塞的内孔加工，并省去了后续的车削倒角工艺，具有工艺简单和生产效率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车张紧器，特别是一种汽车张紧器用柱销结构及其制备方法。
背景技术
目前汽车发动机的液压链条自动张紧器主要由单向阀、柱塞、内螺塞、导链板、柱塞轴和回位弹簧组成，通过张紧器中各部件的联动对链条进行张紧。但在对张紧器中的柱塞和内螺塞进行加工时，由于柱塞和内螺塞自身的结构复杂，且张紧器结构对柱塞和内螺塞的孔面粗糙度要求较高，导致现有工艺需要通过冲压、车削加工多道不同的工艺才能达到所需的尺寸精度，加工难度较大。另一方面，常规的冲压工艺还会对柱塞和内螺塞在端角处留下加工毛刺，导致柱塞和内螺塞在连接和动作时容易出现阻塞、卡滞等问题。目前厂家对该毛刺的处理方法通过车削对端角进行倒钝，使其形成2～3mm的倒角。虽然该工艺所需的时间较短，每个工件的倒角时间可以在30秒内完成；但由于张紧器的生产量较大，一条生产线仅一天便能产出几百套柱销结构，导致柱塞和内螺塞在生产过程中容易产生半成品堆积的问题，造成张紧器生产流程的进一步延长，降低了张紧器的生产效率。
因此，现有对张紧器柱销结构的生产方式存在工艺复杂和生产效率低的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种汽车张紧器用柱销结构及其制备方法。它具有工艺简单和生产效率高的特点。
本发明的技术方案：一种汽车张紧器用柱销结构，包括柱塞，柱塞内设有相互连通的第一孔体和第二孔体，第一孔体的端部连接有塞帽，第二孔体的内侧螺纹连接有内螺塞，所述内螺塞的端部穿过第二孔体延伸至第一孔体内，内螺塞的内侧设有相互连通的腔体和油孔。
基于前述的一种汽车张紧器用柱销结构的制备方法，包括以下步骤：
A.依次对坯料进行五道冲压工序，得A柱塞坯料；
B.依次对坯料进行四道冲压工序，得B内螺塞坯料；
C.对坯料进行加工，得到C塞帽；
D.分别对A柱塞坯料和B内螺塞坯料加工螺纹后螺纹连接，然后将C塞帽与A柱塞坯料相互扣合，得成品。
前述的制备方法中，所述步骤A具体包括以下步骤：
A1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的柱塞坯料，得a1料；
A2.分别对a1料的两端进行一次冲压和二次冲压，a1料在一次冲压后形成第一槽口，a1料在二次冲压后形成第二槽口，得a2料；
A3.对a2料在第一槽口处进行三次冲压，使a2料在三次冲压作用下拉伸，且第一槽口经三次冲压后形成盲孔，得a3料；
A4.对a3料的盲孔底部进行四次冲压，使盲孔底部经四次冲压后形成台阶孔，盲孔上端经四次冲压后形成第一孔体，同时a3料在四次冲压作用下再次拉伸，得a4料；
A5.对a4料的台阶孔底部进行五次冲压，使台阶孔和第二槽口之间的坯料剪切脱落，台阶孔经五次冲压后形成第二孔体，得A柱塞坯料。
前述的制备方法中，所述步骤B具体包括以下步骤：
B1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的内螺塞坯料，得b1料；
B2.对b1料进行一次冲压，使b1料的一端形成第三槽口，得b2料；
B3.对b2料进行压平，得b3料；
B4.对b3料在第三槽口处进行二次冲压，使b3料在二次冲压作用下拉伸，得b4料；
B4.对b4料在远离第三槽口一端进行三次冲压，使b4料经三次冲压形成第四槽口，得b5料；
B5.对b5料的第三槽口底部进行四次冲压，使第三槽口和第四槽口之间的坯料剪切脱落，第三槽口经四次冲压后形成腔体，第四槽口经四次冲压后形成油孔，得B内螺塞坯料。
前述的制备方法中，所述步骤A2中的第一槽口和第二槽口的侧壁均设有锥形面，所述步骤A3中锥形面在一次冲压后被分解为相互分离的前端面和后端面。
前述的制备方法中，所述步骤B3中通过锥形环对b2料在靠近第三槽口一端的外端角进行压平，使b2料在外端角处形成倒角。
前述的制备方法中，所述步骤A和步骤B中通过冲棒对坯料进行冲压，所述冲棒的顶部设有锥形冲压面，冲棒的侧壁上设有第一凸出部和第二凸出部，第一凸出部和第二凸出部在连接处设有凹陷部。
前述的制备方法中，所述第一凸出部的截面外形为直线型，第一凸出部在远离第二凸出部一端连接锥形冲压面，所述第二凸出部和凹陷部的截面外形均为圆弧形，第一凸出部的外径与第二凸出部的最大外径相等。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)本发明将原有柱塞结构拆分为塞帽和柱塞的分体结构，使柱塞内的盲孔能够变为通孔，从而降低了对柱塞的加工难度；在此基础上，本发明通过对柱塞和内螺塞加工工艺的优化，使坯料仅通过冲压工艺便能完成对柱塞内第一孔体和第二孔体，以及内螺塞内腔体和油孔的加工，从而相比现有加工工艺能够有效减少相应的车削工序，并使柱塞和内螺塞的加工能够在冲压机上直接完成，从而节省了半成品的堆积和转运耗时，进一步提高本发明的生产效率；
(2)本发明通过冲棒顶部的锥形冲压面，使锥形冲压面在冲压时能够在柱塞和内螺塞的槽口处形成锥形面，从而有效避免了工件在槽口位置的毛刺；通过对锥形面的中部进行顶推冲压，则能够使锥形面的前端能够随冲压深入盲孔底部，从而在第一孔体的内端形成类似倒角的效果，避免内侧毛刺对张紧器动作造成的阻碍；通过上述配合，使本发明能够在冲压工序中实现对工件的端角位置的倒钝，从而无需相比现有工艺能够节省车削倒角工序，有效缩减了本发明的工艺流程，提高其生产效率；
(3)通过冲棒中第一凸出部、凹陷部和第二凸出部的结构配合，还能够在冲压时有效提高对内孔的冲压效果，消除坯料在冲压过程中产生的积料，从而使内孔在冲压后的尺寸差能够达到±0.1以内，达到工件所需的精度要求；冲压效果在提高后，使得本发明能够通过冲压代替现有的车削工艺实现对工件内孔的加工，从而实现本发明的冲压制孔效果；
(4)通过带有锥形环的冲压设备对b2料进行压平，一方面能够使b2料在第三槽口处的锥形面能够受冲压变为柱形，从而实现对内螺塞腔体的加工，另一方面锥形环能够通过冲压使b2料的外端形成倒角，从而实现对工件外端面的倒角，进一步提高对内螺塞的加工效率；
所以，本发明具有工艺简单和生产效率高的特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是柱塞的工艺流程图；
图3是内螺塞的工艺流程图；
图4是冲棒的结构示意图。
附图中的标记为：1-柱塞，2-塞帽，3-内螺塞，4-第一槽口，5-第二槽口，6-盲孔，7-台阶孔，8-第三槽口，9-第四槽口，10-锥形面，11-倒角，12-冲棒，101-第一孔体，102-第二孔体，301-腔体，302-油孔，121-锥形冲压面，122-第一凸出部，123-第二凸出部，124-凹陷部，1001-前端面，1002-后端面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种汽车张紧器用柱销结构，构成如图1所示，包括柱塞1，柱塞1内设有相互连通的第一孔体101和第二孔体102，第一孔体101的端部连接有塞帽2，第二孔体102的内侧螺纹连接有内螺塞3，所述内螺塞3的端部穿过第二孔体102延伸至第一孔体101内，内螺塞3的内侧设有相互连通的腔体301和油孔302。
基于所述一种汽车张紧器用柱销结构的制备方法，包括以下步骤：
A.依次对坯料进行五道冲压工序，得A柱塞坯料；
B.依次对坯料进行四道冲压工序，得B内螺塞坯料；
C.对坯料进行加工，得到C塞帽；
D.分别对A柱塞坯料和B内螺塞坯料加工螺纹后螺纹连接，然后将C塞帽与A柱塞坯料相互扣合，得成品。
所述步骤A具体包括以下步骤：
A1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的柱塞坯料，得a1料；
A2.分别对a1料的两端进行一次冲压和二次冲压，a1料在一次冲压后形成第一槽口4，a1料在二次冲压后形成第二槽口5，得a2料；
A3.对a2料在第一槽口4处进行三次冲压，使a2料在三次冲压作用下拉伸，且第一槽口4经三次冲压后形成盲孔6，得a3料；
A4.对a3料的盲孔6底部进行四次冲压，使盲孔6底部经四次冲压后形成台阶孔7，盲孔6上端经四次冲压后形成第一孔体101，同时a3料在四次冲压作用下再次拉伸，得a4料；
A5.对a4料的台阶孔7底部进行五次冲压，使台阶孔7和第二槽口5之间的坯料剪切脱落，台阶孔7经五次冲压后形成第二孔体102，得A柱塞坯料。
所述步骤B具体包括以下步骤：
B1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的内螺塞坯料，得b1料；
B2.对b1料进行一次冲压，使b1料的一端形成第三槽口8，得b2料；
B3.对b2料进行压平，得b3料；
B4.对b3料在第三槽口8处进行二次冲压，使b3料在二次冲压作用下拉伸，得b4料；
B4.对b4料在远离第三槽口8一端进行三次冲压，使b4料经三次冲压形成第四槽口9，得b5料；
B5.对b5料的第三槽口8底部进行四次冲压，使第三槽口8和第四槽口9之间的坯料剪切脱落，第三槽口8经四次冲压后形成腔体301，第四槽口9经四次冲压后形成油孔302，得B内螺塞坯料。
所述步骤A2中的第一槽口4和第二槽口5的侧壁均设有锥形面10，所述步骤A3中锥形面10在一次冲压后被分解为相互分离的前端面1001和后端面1002。
所述步骤B3中通过锥形环对b2料在靠近第三槽口一端的外端角进行压平，使b2料在外端角处形成倒角11。
所述步骤A和步骤B中通过冲棒12对坯料进行冲压，所述冲棒12的顶部设有锥形冲压面121，冲棒12的侧壁上设有第一凸出部122和第二凸出部123，第一凸出部122和第二凸出部123在连接处设有凹陷部124。
所述第一凸出部122的截面外形为直线型，第一凸出部122在远离第二凸出部123一端连接锥形冲压面121，所述第二凸出部123和凹陷部124的截面外形均为圆弧形，第一凸出部122的外径与第二凸出部123的最大外径相等。
本发明的工作原理：本发明通过对冲棒12的结构优化，能够有效提高柱塞1和内螺塞3在冲孔后的粗糙度和尺寸稳定性，并避免积料的产生，使得本发明能够通过冲压代替现有的车削工艺完成对柱塞1和内螺塞3的内孔加工。由于柱塞1和内螺塞3经冲压后能够在槽口侧壁形成锥形面10，使得本发明通过对锥形面10中部位置的冲压能够使锥形面10分解为前端面1001和后端面1002，进而使第一孔体101和第二孔体102在端部位置能够形成相应的倒角结构，提高张紧器的工作稳定性并避免所需的车削倒角工艺，提高了对柱销结构的生产效率。内螺塞3在加工时，通过锥形环对b2料的压平工艺，一方面可以使b2料外端在压平后形成倒角11，代替常规的车削工艺实现其倒角加工；另一方面可以使经冲压后的第三槽口8侧壁由锥形面变为圆柱形面，从而实现对腔体301的定型，进而通过冲压实现对腔体301的加工。
Claims (8)
1.一种汽车张紧器用柱销结构，其特征在于：包括柱塞(1)，柱塞(1)内设有相互连通的第一孔体(101)和第二孔体(102)，第一孔体(101)的端部连接有塞帽(2)，第二孔体(102)的内侧螺纹连接有内螺塞(3)，所述内螺塞(3)的端部穿过第二孔体(102)延伸至第一孔体(101)内，内螺塞(3)的内侧设有相互连通的腔体(301)和油孔(302)。
2.基于权利要求1所述的一种汽车张紧器用柱销结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.依次对坯料进行五道冲压工序，得A柱塞坯料；
B.依次对坯料进行四道冲压工序，得B内螺塞坯料；
C.对坯料进行加工，得到C塞帽；
D.分别对A柱塞坯料和B内螺塞坯料加工螺纹后螺纹连接，然后将C塞帽与A柱塞坯料相互扣合，得成品。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A具体包括以下步骤：
A1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的柱塞坯料，得a1料；
A2.分别对a1料的两端进行一次冲压和二次冲压，a1料在一次冲压后形成第一槽口，a1料在二次冲压后形成第二槽口，得a2料；
A3.对a2料在第一槽口处进行三次冲压，使a2料在三次冲压作用下拉伸，且第一槽口经三次冲压后形成盲孔，得a3料；
A4.对a3料的盲孔底部进行四次冲压，使盲孔底部经四次冲压后形成台阶孔，盲孔上端经四次冲压后形成第一孔体，同时a3料在四次冲压作用下再次拉伸，得a4料；
A5.对a4料的台阶孔底部进行五次冲压，使台阶孔和第二槽口之间的坯料剪切脱落，台阶孔经五次冲压后形成第二孔体，得A柱塞坯料。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤B具体包括以下步骤：
B1.对圆棒进行切断，得到圆柱形的内螺塞坯料，得b1料；
B2.对b1料进行一次冲压，使b1料的一端形成第三槽口，得b2料；
B3.对b2料进行压平，得b3料；
B4.对b3料在第三槽口处进行二次冲压，使b3料在二次冲压作用下拉伸，得b4料；
B4.对b4料在远离第三槽口一端进行三次冲压，使b4料经三次冲压形成第四槽口，得b5料；
B5.对b5料的第三槽口底部进行四次冲压，使第三槽口和第四槽口之间的坯料剪切脱落，第三槽口经四次冲压后形成腔体，第四槽口经四次冲压后形成油孔，得B内螺塞坯料。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤A2中的第一槽口和第二槽口的侧壁均设有锥形面，所述步骤A3中锥形面在一次冲压后被分解为相互分离的前端面和后端面。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤B3中通过锥形环对b2料在靠近第三槽口一端的外端角进行压平，使b2料在外端角处形成倒角。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤A和步骤B中通过冲棒对坯料进行冲压，所述冲棒的顶部设有锥形冲压面，冲棒的侧壁上设有第一凸出部和第二凸出部，第一凸出部和第二凸出部在连接处设有凹陷部。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述第一凸出部的截面外形为直线型，第一凸出部在远离第二凸出部一端连接锥形冲压面，所述第二凸出部和凹陷部的截面外形均为圆弧形，第一凸出部的外径与第二凸出部的最大外径相等。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Column pin structure for automobile tensioner and preparation method thereof Effective date of registration: 20220830 Granted publication date: 20220531 Pledgee: Zhejiang Nanxun Rural Commercial Bank branch Shuanglin Limited by Share Ltd. Pledgor: HUZHOU RUISHI STANDARD COMPONENTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2022330001957 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230721 Granted publication date: 20220531 Pledgee: Zhejiang Nanxun Rural Commercial Bank branch Shuanglin Limited by Share Ltd. Pledgor: HUZHOU RUISHI STANDARD COMPONENTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2022330001957 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A pillar pin structure and preparation method for automotive tensioner Effective date of registration: 20230802 Granted publication date: 20220531 Pledgee: Zhejiang Nanxun Rural Commercial Bank branch Shuanglin Limited by Share Ltd. Pledgor: HUZHOU RUISHI STANDARD COMPONENTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2023330001610 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |