CN112536437A

CN112536437A - 一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座及其生产工艺

Info

Publication number: CN112536437A
Application number: CN202011208080.1A
Authority: CN
Inventors: 代超
Original assignee: Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Current assignee: Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Priority date: 2020-11-03
Filing date: 2020-11-03
Publication date: 2021-03-23

Abstract

本发明是一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座及其生产工艺，该弹簧导座包括法兰，所述法兰的一端面上设有一对圆形凸台，用于固定弹簧的位置并限定两弹簧间的中心距，所述法兰的一端面上设有若干段C型台阶，用于支撑。本发明通过合理的选材以及工艺设计，在满足产品使用的性能要求的同时，可以保证良好的尺寸精度，避免进行额外的机械加工，后续的蒸汽处理工艺，可以保证产品良好的耐腐蚀性，同时具备良好的表面状态以及清洁度，避免对柱塞泵系统造成污染，并且产品的可设计性强、原材料利用率高、尺寸稳定且精度高、生产周期短，可大幅降低生产成本。

Description

一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座及其生产工艺

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体涉及一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座及其生产工艺。

背景技术

柱塞泵液压系统中的伺服弹簧需要一对弹簧导座进行支撑，现有弹簧导座一般通过铸造或机械加工方式得到。但是铸件的尺寸精度较差，后期必须辅以一定的机械加工才能满足尺寸要求，工艺流程较为复杂，且工件表面状态较差。机械加工能保证良好的尺寸精度，但是加工效率太低，原材料利用率低，成本太高。且考虑到加工成本问题，产品本身的形状结构也会受到一定的限制，不能满足轻量化的设计要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座及其生产工艺。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，该弹簧导座包括法兰，所述法兰的一端面上设有一对圆形凸台，用于固定弹簧的位置并限定两弹簧间的中心距，所述法兰的一端面上设有若干段C型台阶，用于支撑。

进一步的，所述法兰的中心设有延伸至下端形成开口的成型槽，所述圆形凸台对称设置于成型槽的两侧。

进一步的，所述C型台阶设有三段，其中一段设置于成型槽的上方，另外两段位于圆形凸台下方并对称设置于成型槽的两侧。

进一步的，所述C型台阶的外径方向的倒角为度。

一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座的生产工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：

步骤1）选材：根据产品使用性能要求，选择材料为MPIF标准的FC-0208粉材；

步骤2）模具加工：根据定子的毛坯尺寸规格，结合该粉材在过程中的尺寸变化率，制作加工相应的成型模具，成型模具的加工经过普通机加工、线切割、电火花、抛光、研磨和检验流程；

步骤3）压制成型：根据产品的密度及尺寸要求，使用选定粉材在粉末冶金成型压机上进行压制成型；

步骤4）烧结：将产品的成型毛坯在1120℃的条件下烧结30min，之后在炉内冷却至室温后出炉；

步骤5）蒸汽处理：将烧结后的产品放入蒸汽处理炉中，在550℃的条件下通入蒸汽保温2小时，之后风冷至室温。

进一步的，所述步骤2）和步骤3）中，采用上二下三结构的成型模具进行压制成型。

进一步的，所述成型模具包括中模、第一成型下冲、第二成型下冲和第三成型下冲-、第一成型上冲和第二成型上冲，所述第一成型上冲的一端抵接至成型中模的一侧端，第一成型上冲的另一端设有第一成型上冲压垫，第一成型上冲的外周表面上设有第一成型上冲压盖，所述第一成型上冲压盖与第一成型上冲压垫之间通过相应的螺钉相固接，所述第二成型上冲的一端抵接至第一成型上冲压垫的外侧端，第二成型上冲的另一端设有第二成型上冲压盖，所述第二成型上冲压盖的外侧端设有第二成型上冲压垫，所述中模的外周表面上设有阴模压盖，成型中模的另一侧端设有阴模压垫，所述阴模压垫的外侧端设有第一成型下冲，所述第一成型下冲具有的延伸部穿过阴模压垫抵接至中模内，所述第一成型下冲的外周表面上设有第一成型下冲压盖，第一成型上冲的外侧端设有第一成型下冲压垫，所述第一成型下冲压盖与第一成型下冲压垫之间通过相应的螺钉相固接，所述第一成型下冲压垫的外侧设有第三成型下冲-，所述第三成型下冲-具有的延伸部穿过第一成型下冲压垫和第一成型下冲抵接至中模内，所述第三成型下冲-的外周表面上设有第三成型下冲压盖，所述第三成型下冲压盖的外周表面上设有第三成型下冲外压盖，第三成型下冲-的外侧端设有第三成型下冲压垫，所述第三成型下冲外压盖与第三成型下冲压垫之间通过相应的螺钉相固接，所述第三成型下冲压垫的外侧端连接有第二成型下冲，所述第二成型下冲的外侧端设有第二成型下冲压盖，所述第二成型下冲压盖的外侧端设有第二成型下冲压垫，所述第二成型下冲压垫的外侧设有第三成型下冲连接垫，所述第三成型下冲连接垫通过架桥接杆连接第三成型下冲压垫。

本发明的有益效果是:

1、相较于传统工艺可以优化产品设计，实现轻量化的设计目标，提升原材料的利用率；

2、产品一次成型，尺寸稳定、精度高，不需要进行额外的机械加工，可实现连续稳定的批量生产；

3、通过蒸汽处理，在产品表面形成一层致密的氧化膜，在改善产品表面状态的同时，能够提高产品表面的耐磨性以及耐腐蚀性。

附图说明

图1为本发明的弹簧导座前视图；

图2为本发明的弹簧导座侧视图；

图3为本发明的弹簧导座后视图；

图4为本发明的成型模具结构图。

图中标号说明：1、中模，2、第一成型下冲，3、第二成型下冲，4-6、第三成型下冲，7、第一成型上冲，8、第二成型上冲，9、第一成型下冲压垫，10、第二成型下冲压盖，11、第三成型下冲压盖，12、第一成型上冲压垫，13、第二成型上冲压盖，14、第三成型下冲压垫，15、第二成型下冲压垫，16、第二成型上冲压垫，17、第三成型下冲连接垫，18、架桥接杆，19、第一成型下冲压盖，20、第三成型下冲外压盖，21、第一成型上冲压盖，22、阴模压垫，23、阴模压盖，24、法兰，241、圆形凸台，242、C型台阶，243、成型槽。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参照图1所示，一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，该弹簧导座包括法兰24，所述法兰24的一端面上设有一对圆形凸台241，用于固定弹簧的位置并限定两弹簧间的中心距，所述法兰24的一端面上设有若干段C型台阶242，用于支撑。

所述法兰24的中心设有延伸至下端形成开口的成型槽243，所述圆形凸台241对称设置于成型槽243的两侧。

所述C型台阶242设有三段，其中一段设置于成型槽243的上方，另外两段位于圆形凸台241下方并对称设置于成型槽243的两侧。

所述C型台阶242的外径方向的倒角为20度。

步骤1）选材：根据产品使用性能要求，具体可根据强度、硬度的性能要求，选择材料为MPIF标准的FC-0208粉材，其具体的成分为Cu:0.18-0.22%，C:0.8-1.0%，润滑剂0.7-0.9%，其余为铁粉；

步骤5）蒸汽处理：将烧结后的产品放入蒸汽处理炉中，在550℃的条件下通入蒸汽保温2小时，之后风冷至室温，该处理在产品表面形成一层致密的氧化膜，在改善产品表面状态的同时，能够提高产品表面的耐磨性以及耐腐蚀性。

所述步骤2）和步骤3）中，采用上二下三结构的成型模具进行压制成型。

所述成型模具包括中模1、第一成型下冲2、第二成型下冲3和第三成型下冲4-6、第一成型上冲7和第二成型上冲8，所述第一成型上冲7的一端抵接至成型中模12的一侧端，第一成型上冲7的另一端设有第一成型上冲压垫12，第一成型上冲7的外周表面上设有第一成型上冲压盖21，所述第一成型上冲压盖21与第一成型上冲压垫12之间通过相应的螺钉相固接，所述第二成型上冲8的一端抵接至第一成型上冲压垫12的外侧端，第二成型上冲8的另一端设有第二成型上冲压盖13，所述第二成型上冲压盖13的外侧端设有第二成型上冲压垫16，所述中模1的外周表面上设有阴模压盖23，成型中模12的另一侧端设有阴模压垫22，所述阴模压垫22的外侧端设有第一成型下冲2，所述第一成型下冲2具有的延伸部穿过阴模压垫22抵接至中模1内，所述第一成型下冲2的外周表面上设有第一成型下冲压盖19，第一成型上冲7的外侧端设有第一成型下冲压垫9，所述第一成型下冲压盖19与第一成型下冲压垫9之间通过相应的螺钉相固接，所述第一成型下冲压垫9的外侧设有第三成型下冲4-6，所述第三成型下冲4-6具有的延伸部穿过第一成型下冲压垫9和第一成型下冲2抵接至中模1内，所述第三成型下冲4-6的外周表面上设有第三成型下冲压盖11，所述第三成型下冲压盖11的外周表面上设有第三成型下冲外压盖20，第三成型下冲4-6的外侧端设有第三成型下冲压垫14，所述第三成型下冲外压盖20与第三成型下冲压垫14之间通过相应的螺钉相固接，所述第三成型下冲压垫14的外侧端连接有第二成型下冲3，所述第二成型下冲3的外侧端设有第二成型下冲压盖10，所述第二成型下冲压盖10的外侧端设有第二成型下冲压垫15，所述第二成型下冲压垫15的外侧设有第三成型下冲连接垫17，所述第三成型下冲连接垫17通过架桥接杆18连接第三成型下冲压垫14。

此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，其特征在于，该弹簧导座包括法兰（24），所述法兰（24）的一端面上设有一对圆形凸台（241），用于固定弹簧的位置并限定两弹簧间的中心距，所述法兰（24）的一端面上设有若干段C型台阶（242），用于支撑。

2.根据权利要求1所述的液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，其特征在于，所述法兰（24）的中心设有延伸至下端形成开口的成型槽（243），所述圆形凸台（241）对称设置于成型槽（243）的两侧。

3.根据权利要求2所述的液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，其特征在于，所述C型台阶（242）设有三段，其中一段设置于成型槽（243）的上方，另外两段位于圆形凸台（241）下方并对称设置于成型槽（243）的两侧。

4.根据权利要求3所述的液压系统粉末冶金高强度弹簧导座，其特征在于，所述C型台阶（242）的外径方向的倒角为20度。

5.一种液压系统粉末冶金高强度弹簧导座的生产工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的液压系统粉末冶金高强度弹簧导座的生产工艺，其特征在于，所述步骤2）和步骤3）中，采用上二下三结构的成型模具进行压制成型。

7.根据权利要求6所述的液压系统粉末冶金高强度弹簧导座的生产工艺，其特征在于，所述成型模具包括中模（1）、第一成型下冲（2）、第二成型下冲（3）和第三成型下冲（4-6）、第一成型上冲（7）和第二成型上冲（8），所述第一成型上冲（7）的一端抵接至成型中模（12）的一侧端，第一成型上冲（7）的另一端设有第一成型上冲压垫（12），第一成型上冲（7）的外周表面上设有第一成型上冲压盖（21），所述第一成型上冲压盖（21）与第一成型上冲压垫（12）之间通过相应的螺钉相固接，所述第二成型上冲（8）的一端抵接至第一成型上冲压垫（12）的外侧端，第二成型上冲（8）的另一端设有第二成型上冲压盖（13），所述第二成型上冲压盖（13）的外侧端设有第二成型上冲压垫（16），所述中模（1）的外周表面上设有阴模压盖（23），成型中模（12）的另一侧端设有阴模压垫（22），所述阴模压垫（22）的外侧端设有第一成型下冲（2），所述第一成型下冲（2）具有的延伸部穿过阴模压垫（22）抵接至中模（1）内，所述第一成型下冲（2）的外周表面上设有第一成型下冲压盖（19），第一成型上冲（7）的外侧端设有第一成型下冲压垫（9），所述第一成型下冲压盖（19）与第一成型下冲压垫（9）之间通过相应的螺钉相固接，所述第一成型下冲压垫（9）的外侧设有第三成型下冲（4-6），所述第三成型下冲（4-6）具有的延伸部穿过第一成型下冲压垫（9）和第一成型下冲（2）抵接至中模（1）内，所述第三成型下冲（4-6）的外周表面上设有第三成型下冲压盖（11），所述第三成型下冲压盖（11）的外周表面上设有第三成型下冲外压盖（20），第三成型下冲（4-6）的外侧端设有第三成型下冲压垫（14），所述第三成型下冲外压盖（20）与第三成型下冲压垫（14）之间通过相应的螺钉相固接，所述第三成型下冲压垫（14）的外侧端连接有第二成型下冲（3），所述第二成型下冲（3）的外侧端设有第二成型下冲压盖（10），所述第二成型下冲压盖（10）的外侧端设有第二成型下冲压垫（15），所述第二成型下冲压垫（15）的外侧设有第三成型下冲连接垫（17），所述第三成型下冲连接垫（17）通过架桥接杆（18）连接第三成型下冲压垫（14）。