CN112517890A - 一种摩托车减震器铝筒的制造工艺 - Google Patents

一种摩托车减震器铝筒的制造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，包括依次顺序以下步骤：铝熔化铝水、将铝水置入保温炉封闭、将铝水注入到模具的型腔中、型芯合模、高压凝固、保压凝固成型、抽芯脱模、冷却取件、检查外观和检测内部质量和成品入库。本发明能够保证减震器铝筒在成型后的密实度和精度，防止生产出来的铝筒中会产生一些气泡，使用寿命延长；改变了传统的低压浇铸工艺，采用了高压循序递增的方式，使铝水循序凝固成型，防止采用低压浇铸的漏油、漏气和形变情况，提高了致密度，从而提高了产品表面质量和机械性能，产品品质得以显著提升，提高了制造效率，产量高，孔位一体成型，无需另外后加工，节约了成本，质量得以减轻，节约了能源消耗，节能环保。

Description

一种摩托车减震器铝筒的制造工艺
技术领域
本发明属于摩托车减震器技术领域，尤其是涉及一种摩托车减震器铝筒的制造工艺。
背景技术
减震器铝筒是摩托车、电动车等常用的减震部件中最重要的零件之一，减震器铝筒加工的质量好坏将直接影响整个减震效果，从而影响整个车辆在使用时的舒适性和安全性。
传统的减震器铝筒是通过浇铸的方式来进行生产的，在生产过程中先将原材料熔炼成液态，然后通过低压浇铸冲型的方式来形成所需的规格铝筒，然后再经过后加工将装配内孔进行机加工。然而，采用低压浇铸冲型方式生产出来的铝筒容易受生产设备的限制，在低压浇铸的过程中会出现漏油漏气的情况，也会因温度不均恒而无法实现瞬间排气，从而导致生产出来的铝筒中会产生一些气泡，使得其使用寿命有限。另外，传统的方式生产出来的零件是实心，而减震器铝筒都是中空结构，因此零件都需经过钻孔等后加工才能形成，整个形成的铝筒密实度较差，并且由于经常后加工的处理，导致使用过程中的铝筒更容易变形，整个生产过程慢，产量低，劳动力大，不良率高，材料制造成本高，因此有必要改进。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，它具有防止漏油漏气情况、避免产生气泡、提高制造效率、产量高、无需另外后加工、提高产品密实度、防止形变和节约成本的特点。
为了实现上述的目的，本发明所采用的技术方案是：一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，包括以下几个步骤：
(1)铝熔化铝水；使用中央熔化炉将纯铝块加热熔化成纯铝水；
(2)将铝水置入保温炉封闭：采用保温炉对熔化后的纯铝水保温封闭，该保温炉设置有一个自动保温系统；
(3)将铝水注入到模具的型腔中：在该步骤之前分别先后进行模具设计制造和模具预热的步骤，根据所需规格型号的铝筒进行对应制造减震器铝筒模具，由于减震器铝筒都是一对设置，因此该模具的设计应该是能够同时生产2个，模具预热的温度为320-350℃，将铝水注入到模具的型腔是通过倾斜式重力浇注机注入；
(4)型芯合模：通过液压缸控制型芯合模；
(5)高压凝固：在模具合模瞬间开始通过高压气泵将高压气体施于铝水表面，以合模开始计时，依次施1-3S/0.5MPa、3-4S/1MPa、4-5S/2MPa、5-10S/3MPa的高压，按照顺序凝固的原则，使铝水顺序凝固；
(6)保压凝固成型：在3MPa高压压力下保压200-240s保压，使铸件充分加压凝固成型；
(7)抽芯脱模：减震器铝筒模具上设置有抽芯脱模机构，通过抽芯脱模机构进行脱模；
(8)冷却取件：所述倾斜式重力浇注机内设有冷却系统，减震器铝筒模具通过倾斜式重力浇注机内的冷却系统进行冷却，通过取件机械手将铝筒取出，放入淬火池中冷却；
(9)检查外观和检测内部质量：检查铝筒外观，清理毛刺，送探伤机检测内部质量；
(10)成品入库：整套组合完毕检验后入库。
优选的，中央熔化炉为石墨坩埚，加热对纯铝块进行熔炼，熔炼温度加热至800℃，中央熔化炉使用石墨材质可以防止纯铝水上下温差偏大，并且对熔炼后的纯铝水进行净化处理和除气处理，保证纯铝的纯度和导热性，防止产品在浇铸过程中出现气孔等缺陷。
优选的，纯铝块材料添加相应化学元素(如：锌、锰、锆等)。
优选的，所述减震器铝筒模具在抽芯脱模时，对该模具的型腔进行喷射脱模剂。
优选的，在检查外观和检测内部质量的步骤出现产品问题时，应适当调整加压及冷却工艺，进入下一循环。
优选的，所述生产的减震器铝筒的最大公差为0.2mm，所有公差均可满足图纸要求，所述减震器铝筒包括一体成型的装配孔，所述装配孔的直径最大公差为0.02mm。
采用上述工艺流程后，本发明和现有技术相比具有的优点是：本发明具有步骤简单合理，首先保温炉能够确保纯铝水的恒温，倾斜式重力浇注机内部处于恒温状态，与减震器铝筒加工模具配合使用，使减震器铝筒在形成的过程中处于一个恒温的状态，能够保证减震器铝筒在成型后的密实度和精度，防止生产出来的铝筒中会产生一些气泡，使用寿命延长；改变了传统的低压浇铸工艺，采用了高压循序递增的方式，最高压达到3MPa，使铝水循序凝固成型，防止采用低压浇铸的漏油、漏气和形变情况，提高了产品的致密度，从而提高了产品的表面质量和机械性能，产品的品质得以显著提升，提高了制造效率，产量高，孔位一体成型，无需另外后加工，节约了成本，在此前提下，产品质量得以减轻，节约了能源消耗，有利于节能环保。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
图2是本发明所制造的常规减震器铝筒的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，其特征在于：包括以下几个步骤：
(1)铝熔化铝水；使用中央熔化炉将纯铝块加热熔化成纯铝水；
(2)将铝水置入保温炉封闭：采用保温炉对熔化后的纯铝水保温封闭，该保温炉设置有一个自动保温系统；
(3)将铝水注入到模具的型腔中：在该步骤之前分别先后进行模具设计制造和模具预热的步骤，根据所需规格型号的铝筒进行对应制造减震器铝筒模具，由于减震器铝筒都是一对设置，因此该模具的设计应该是能够同时生产2个，模具预热的温度为320-350℃，将铝水注入到模具的型腔是通过倾斜式重力浇注机注入；
(4)型芯合模：通过液压缸控制型芯合模；
(5)高压凝固：在模具合模瞬间开始通过高压气泵将高压气体施于铝水表面，以合模开始计时，依次施1-3S/0.5MPa、3-4S/1MPa、4-5S/2MPa、5-10S/3MPa的高压，按照顺序凝固的原则，使铝水顺序凝固；
(6)保压凝固成型：在3MPa高压压力下保压200-240s保压，使铸件充分加压凝固成型；
(7)抽芯脱模：减震器铝筒模具上设置有抽芯脱模机构，通过抽芯脱模机构进行脱模；
(8)冷却取件：所述倾斜式重力浇注机内设有冷却系统，减震器铝筒模具通过倾斜式重力浇注机内的冷却系统进行冷却，通过取件机械手将铝筒取出，放入淬火池中冷却；
(9)检查外观和检测内部质量：检查铝筒外观，清理毛刺，送探伤机检测内部质量；
(10)成品入库：整套组合完毕检验后入库。
在本实施方案中，步骤简单合理，首先保温炉能够确保纯铝水的恒温，倾斜式重力浇注机内部处于恒温状态，与减震器铝筒加工模具配合使用，使减震器铝筒在形成的过程中处于一个恒温的状态，能够保证减震器铝筒在成型后的密实度和精度，质量可靠，防止生产出来的铝筒中会产生一些气泡，使用寿命延长；改变了传统的低压浇铸工艺，采用了高压循序递增的方式，最高压达到3MPa，使铝水循序凝固成型，防止采用低压浇铸的漏油、漏气和形变情况，提高了产品的致密度，从而提高了产品的表面质量和机械性能，产品的品质得以显著提升，提高了制造效率，产量高，孔位一体成型，无需另外后加工，节约了成本，在此前提下，产品质量得以减轻，节约了能源消耗，有利于节能环保。
具体的，保温炉的保温温度，也即纯铝水的工作温度为750℃至800℃，因纯铝的熔点在660℃左右，这样纯铝液不会结晶并一直保持液态形式。倾斜式重力浇注机在使用时，由于倾斜式的原因可以使浇注零件的过程运行的更顺畅，形成的零件光洁度更高，配合精度好，使其使用寿命更长；
进一步地，中央熔化炉为石墨坩埚，加热对纯铝块进行熔炼，熔炼温度加热至800℃，中央熔化炉使用石墨材质可以防止纯铝水上下温差偏大，并且对熔炼后的纯铝水进行净化处理和除气处理，保证纯铝的纯度和导热性，防止产品在浇铸过程中出现气孔等缺陷。
在本实施例中，由于纯铝的熔点在660℃左右，熔炼温度加热至800℃能够对纯铝进行很好的熔炼。
进一步地，纯铝块材料添加相应化学元素(如：锌、锰、锆等)。
在本实施例中，纯铝块材料添加相应化学元素(如：锌、锰、锆等)强化结构,提高其强度及流动性。
进一步地，所述减震器铝筒模具在抽芯脱模时，对该模具的型腔进行喷射脱模剂。
在本实施例中，脱模剂采用无硅无水分的纯铝专用脱模剂，它可以解决纯铝易粘模的问题，还避免了制件表面含硅，便于后续做阳极氧化处理，是一种介于模具与成品之间的功能性物质，脱模剂有耐化学性，在与不同树脂的化学成分(特别是苯乙烯和胺类)接触时不被溶解，脱模剂还具有耐热及应力性能，不易分解或磨损；脱模剂粘合到模具上而不转移到被加工的制品上，不妨碍喷漆或做二次加工操作。
进一步地，在检查外观和检测内部质量的步骤出现产品问题时，应适当调整加压及冷却工艺，进入下一循环。
在本实施例中，在检查过程中，当外观出现问题时以及探伤机检测出内部质问题时，应适当调整加压及冷却工艺，进行调试，再进入下一循环。
进一步地，所述生产的减震器铝筒的最大公差为0.2mm，所有公差均可满足图纸要求，所述减震器铝筒包括一体成型的装配孔，所述装配孔的直径最大公差为0.02mm。
在本实施例中，精度较高，配合效果更好，零件使用寿命更长，安全更高，避免了传统方式的后加工，一体成型可确保整体的强度更高，质量更有好，使用寿命更长，还节省零件加工时间。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，其特征在于：包括以下几个步骤：
(1)铝熔化铝水；使用中央熔化炉将纯铝块加热熔化成纯铝水；
(2)将铝水置入保温炉封闭：采用保温炉对熔化后的纯铝水保温封闭，该保温炉设置有一个自动保温系统；
(3)将铝水注入到模具的型腔中：在该步骤之前分别先后进行模具设计制造和模具预热的步骤，根据所需规格型号的铝筒进行对应制造减震器铝筒模具，由于减震器铝筒都是一对设置，因此该模具的设计应该是能够同时生产2个，模具预热的温度为320-350℃，将铝水注入到模具的型腔是通过倾斜式重力浇注机注入；
(4)型芯合模：通过液压缸控制型芯合模；
(5)高压凝固：在模具合模瞬间开始通过高压气泵将高压气体施于铝水表面，以合模开始计时，依次施1-3S/0.5MPa、3-4S/1MPa、4-5S/2MPa、5-10S/3MPa的高压，按照顺序凝固的原则，使铝水顺序凝固；
(6)保压凝固成型：在3MPa高压压力下保压200-240s保压，使铸件充分加压凝固成型；
(7)抽芯脱模：减震器铝筒模具上设置有抽芯脱模机构，通过抽芯脱模机构进行脱模；
(8)冷却取件：所述倾斜式重力浇注机内设有冷却系统，减震器铝筒模具通过倾斜式重力浇注机内的冷却系统进行冷却，通过取件机械手将铝筒取出，放入淬火池中冷却；
(9)检查外观和检测内部质量：检查铝筒外观，清理毛刺，送探伤机检测内部质量；
(10)成品入库：整套组合完毕检验后入库。
优选的，中央熔化炉为石墨坩埚，加热对纯铝块进行熔炼，熔炼温度加热至800℃，中央熔化炉使用石墨材质可以防止纯铝水上下温差偏大，并且对熔炼后的纯铝水进行净化处理和除气处理，保证纯铝的纯度和导热性，防止产品在浇铸过程中出现气孔等缺陷。
2.根据权利要求1所述的一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，其特征在于：纯铝块材料添加相应化学元素(如：锌、锰、锆等)。
3.根据权利要求1所述的一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，其特征在于：所述减震器铝筒模具在抽芯脱模时，对该模具的型腔进行喷射脱模剂。
4.根据权利要求1所述的一种摩托车减震器铝筒的制造工艺，其特征在于：在检查外观和检测内部质量的步骤出现产品问题时，应适当调整加压及冷却工艺，进入下一循环。
5.根据权利要求1所述的一种摩托车减震器铝筒的制造工艺中的减震器铝筒，其特征在于：所述生产的减震器铝筒的最大公差为0.2mm，所有公差均可满足图纸要求，所述减震器铝筒包括一体成型的装配孔，所述装配孔的直径最大公差为0.02mm。
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