CN112476090A - 一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，特别涉及渗硅后碳陶刹车盘螺栓孔的再加工，属于刹车盘加工技术领域。本方法先对盘体端面进行平面度加工，然后安装两种规格的磨棒，且尽量减小磨棒的摆动量，保证后续加工精度，接着使用80目

8.8磨棒对螺栓孔扩孔，再使用150目

9磨棒对螺栓孔进行精修。本发明采用机加工的方式对渗硅后的刹车盘螺栓孔进行二次机加工，替代了传统的人工打磨方式，提高了加工效率，同时提高了加工精度。本发明方法采用两步加工方式，采用80目

8.8磨棒进行扩孔可保证圆孔形状，采用150目

Description

一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法

技术领域

本发明涉及一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，特别涉及渗硅后碳陶刹车盘螺栓孔的再加工，属于刹车盘加工技术领域。

背景技术

现今制动设备普遍开始使用碳碳、碳陶材料制成的刹车盘，这种刹车盘的特点是密度低、耐高温、高强度、摩擦性能好、磨损率低和使用寿命长。相比较传统铸铁刹车盘，碳陶刹车盘的加工方式不同,铸铁的加工成型方式为铸造,但是碳陶刹车盘的成型依靠机加工的方式，加工方式复杂。

例如，中国专利文献CN206159329U公告了一种刹车盘，该刹车盘包括圆环形盘体，在圆环形盘体的内圈设置有连接台，在连接台上间隔设置有凸起部，在相邻凸起部之间设置有贯通圆环形盘体的通风槽，在凸起部上设置有螺栓孔。中国专利文献CN209012300U公告了一种碳陶刹车盘，该刹车盘包括圆环状的盘体，所述盘体包括圆环状的导风口连接台和连接在所述导风口连接台外围的刹车摩擦环带；所述导风口连接台沿其周向间隔分布有多个从其内环面向其外环面径向贯穿设置的导风口，所述刹车摩擦环带分布有多个从其外环面向其内环面径向贯穿设置并与所述导风口连通的通风槽，所述通风槽在所述刹车摩擦环带外环面上的投影截面为三角形。

碳陶刹车盘中的螺栓孔，起到了与合头连接的关键作用，装配过程中对其精度要求较高，目前通常采用渗硅后加工的方式保证螺栓孔精度，要求加工成型后的所有螺栓孔必须均匀分布在同一节圆上，且所有螺栓孔的孔径、精度要相同，然而碳陶产品硬度大、强度高，常规刀具无法对碳陶刹车盘进行加工。传统做法是采用渗硅后人工打磨螺栓孔的方式，使所有螺栓孔的精度、孔径一致，但人工打磨方式存在孔变形(变成椭圆或不规则圆)、孔径和精度不一致的情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，该方法采用机加工的方式，对渗硅后的刹车盘螺栓孔进行二次机加工，以代替人工打磨的方式，可大大提高螺栓孔的精度。

本发明的技术方案如下：

一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，包括以下步骤：

1)对刹车盘表面预处理：使用磨床对刹车盘双面进行打磨加工，保证端面平面度≤0.2mm；

2)安装设备：在磨床磨头上安装80目

和150目

两种规格的磨棒，安装后的磨棒摆动需≤0.02mm；

3)扩孔加工：使用80目

磨棒对螺栓孔进行扩孔，设定磨棒转速1500-1800r/min，进给速度为150-200mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

4)精加工：使用150目

磨棒对螺栓孔进行精修，设定磨棒转速1500-1800r/min，进给速度为150-200mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

5)重复步骤3)-4)，逐一对螺栓孔进行加工作业。

优选的，步骤1)中，打磨后的刹车盘，端面平面度为0.1mm。

优选的，步骤2)中，使用千分表对磨棒摆动情况测量。

优选的，步骤3)中，磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min。

优选的，步骤4)中，磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min。

优选的，步骤3)和4)中，磨棒均选用钎焊金刚石磨棒。

优选的，步骤3)和4)中，冷却液均选用水溶性冷却液。

本发明的有益效果在于：

1.本发明采用机加工的方式对渗硅后的刹车盘螺栓孔进行二次机加工，替代了传统的人工打磨方式，提高了加工效率，同时提高了加工精度。

2.针对渗硅后螺栓孔孔径不一的问题，本发明方法采用两步加工方式，首先采用80目

磨棒进行扩孔，保证圆孔形状，然后采用150目

磨棒进行精修，保证孔径一致，提高了加工精度。

附图说明

图1为碳陶刹车盘的结构示意图；

其中：1-盘体，2-通风孔，3-螺栓孔。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

如图1所示，为现有碳陶刹车盘的一种结构型式，包括盘体1，盘体1上设有通风孔2和螺栓孔3，碳陶刹车盘上一般开设有8-10个螺栓孔3，所有的螺栓孔要在同一节圆上(即螺栓孔的圆心分布在以轴心为圆心的同一圆周上)，且螺栓孔的孔径、精度要一致，这样在于合头连接时，才能保证较高的装配精度，保证汽车刹车系统的安全性。

碳陶刹车盘初加工成型后，一般要进行渗硅处理，提高硬度和摩擦性能，降低磨损，延长使用寿命，但是渗硅处理后往往造成螺栓孔的孔径不一，更有甚者造成孔的形状发生改变(变成不规则圆形或椭圆形等)，这就需要对螺栓孔进行二次加工，传统的人工打磨方式不仅效率低下，而且误差较大，不能满足高精度的要求。

实施例1：

本实施例提供一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，该方法为机加工方式，可大幅提高加工精度，具体包括以下步骤：

1)对刹车盘表面预处理：将渗硅处理后的刹车盘固定在磨床上，先使用磨床对刹车盘双面进行打磨加工，保证端面平面度0.1mm；

2)安装设备：在磨床磨头上安装80目

和150目

两种规格的磨棒，磨棒为钎焊金刚石磨棒，安装完成后，使用千分表对磨棒摆动情况测量，要求磨棒摆动需≤0.02mm；

3)扩孔加工：使用80目

磨棒对螺栓孔进行扩孔，设定磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

4)精加工：使用150目

磨棒对螺栓孔进行精修，设定磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

5)重复步骤3)-4)，逐一对螺栓孔进行加工作业。

步骤3)和4)中，冷却液均选用水溶性冷却液，保证冷却、快速降温效果。

与传统人工打磨方式相比，使用本实施例方法，对1000个碳陶刹车盘的螺栓孔进行二次加工，二次加工后达到精度要求的合格率为100％，加工时间缩短90％以上。

实施例2：

一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，基本步骤如实施例1所述，其不同之处在于：步骤1)中，打磨后的刹车盘，端面平面度为0.2mm。

实施例3：

一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，基本步骤如实施例1所述，其不同之处在于：步骤3)中，磨棒转速1800r/min，进给速度为200mm/min。

实施例4：

一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，基本步骤如实施例1所述，其不同之处在于：步骤4)中，磨棒转速1800r/min，进给速度为200mm/min。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对刹车盘表面预处理：使用磨床对刹车盘双面进行打磨加工，保证端面平面度≤0.2mm；

2)安装设备：在磨床磨头上安装80目

和150目

两种规格的磨棒，安装后的磨棒摆动需≤0.02mm；

3)扩孔加工：使用80目

磨棒对螺栓孔进行扩孔，设定磨棒转速1500-1800r/min，进给速度为150-200mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

4)精加工：使用150目

磨棒对螺栓孔进行精修，设定磨棒转速1500-1800r/min，进给速度为150-200mm/min，加工过程中打开冷却液，对磨棒和刹车盘进行降温；

5)重复步骤3)-4)，逐一对螺栓孔进行加工作业。

2.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤1)中，打磨后的刹车盘，端面平面度为0.1mm。

3.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤2)中，使用千分表对磨棒摆动情况测量。

4.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤3)中，磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min。

5.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤4)中，磨棒转速1500r/min，进给速度为150mm/min。

6.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤3)和4)中，磨棒均选用钎焊金刚石磨棒。

7.如权利要求1所述的加工碳陶刹车盘螺栓孔的方法，其特征在于，步骤3)和4)中，冷却液均选用水溶性冷却液。

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