CN112692524B - 一种导向销生产工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种导向销生产工艺，涉及汽车零部件生产领域，其包括以下步骤：S1，冷镦，采用冷镦机将杆料镦出锥形体、导向槽以及连接部；S2，振光，通过振光机对工件进行表面清洁；S3，机加工，通过机加工成型卡槽、环槽和螺纹孔，并对工件的轴向的端面进行修平；S4，调质；S5，平端面，通过车削对工件连接部远离导向柱体的端面进行车平面；S6，镀层，在工件表面通过电镀形成镀层；S7，终检并包装。通过冷镦将工件进行初步成型，相较于直接车削，减少了切削量，从而节省了用料，减少了原材料的浪费，使得原料的利用率更高。

Description

一种导向销生产工艺

技术领域

本申请涉及汽车零部件生产领域，更具体地说，它涉及一种导向销生产工艺。

背景技术

制动钳是汽车零部件之一，而导向销则是制动钳的重要组成部分，相关技术中有这样一款的导向销，如图1所示，导向销包括导向柱体1、锥形体2以及连接部3。

导向柱体1呈圆柱状设置，锥形体2同轴固定于导向柱体1轴向的一端，且锥形体2的直径朝远离导向柱体1的方向逐渐变大设置。锥形体2的周向外侧壁设置有导向槽4，导向槽4朝远离导向柱体1的方向延伸，导向槽4设置有三个，且三个导向槽4沿着锥形体2的轴线呈周向均匀分布。每个导向槽4沿其延伸方向中，各处的槽深相同设置，且导向槽4从槽底至槽口呈扩口设置。锥形体2远离导向柱体1的一端的外侧壁还开设有卡槽5，卡槽5呈圆环形。

连接部3固定于锥形体2远离导向柱体1的一端，连接部3的外侧壁设置有四个定位平面6，四个定位平面6沿导向柱体1的轴线呈周向均匀分布。连接部3远离锥形体2的一端开设有螺纹孔7，螺纹孔7的轴线与导向柱体1的轴线重合设置，且螺纹孔7延伸至锥形体2设置。

导向柱体1远离锥形体2的一端外周设置有环槽8，环槽8远离锥形体2的一侧还固定有环形挡部9，环形挡部9与导向柱体1同轴设置，且环形挡部9的直径小于导向柱体1设置。

当需要对该类产品进行加工，通常采用棒料车削形成坯件，然后对坯件进一步开槽形成工件外形，但是总体下来原材料浪费较大，有待改进。

发明内容

为了改善原材料浪费较大的问题，本申请提供一种导向销生产工艺。

本申请提供的一种导向销生产工艺,采用如下的技术方案：

一种导向销生产工艺，包括以下步骤：

S1，冷镦，采用冷镦机将杆料镦出锥形体、导向槽以及连接部；

S2，振光，通过振光机对工件进行表面清洁；

S3，机加工，通过机加工成型卡槽、环槽、环形挡部和螺纹孔，并对工件的轴向的端面进行修平；

S4，调质；

S5，平端面，通过车削对工件连接部远离导向柱体的端面进行车平面；

S6，镀层，在工件表面通过电镀形成镀层；

S7，终检并包装。

通过上述技术方案，通过冷镦将工件进行初步成型，相较于直接车削，减少了切削量，从而节省了用料，减少了原材料的浪费，使得原料的利用率更高。

可选的，S2中，振光时，将冷镦形成的工件放入振光机，在振光机内有细砂，振光时间控制在10-20min。

通过上述技术方案，通过振光机对工件进行表面处理，振光机振动时，细砂与工件表面摩擦，既能去除工件的角刺，也能将工件表面的锈蚀、氧化皮等进行清理，使得工件表面清理更加方便。

可选的，S3中，机加工分两次进行，第一次通过夹持导向柱体对工件环槽和环形挡部成型，另外对导向柱体远离连接部的端面进行车平面；第二次通过夹持导向柱体对连接部远离导向柱体的端面车平面，对卡槽进行加工以及完成螺纹孔成型。

通过上述技术方案，两次机加工对工件的环槽、环形挡部、卡槽、螺纹孔以及轴向的两个端面进行成型，两次机加工均通过夹持导向柱体，以导向柱体为参照，使得环槽、环形挡部、卡槽以及螺纹孔的同轴度上更好。

可选的，S3中，第二次机加工采用数控车削中心，对螺纹孔的成型时，先钻孔，然后镗孔，最后攻牙。

通过上述技术方案，攻牙前通过镗孔对孔径进行精加工，从而使得攻牙操作更加稳定。

可选的，S6中，镀层为三价铬彩锌，镀层厚度大于或等于8微米。

通过上述技术方案，通过镀层对工件进行保护，减少工件划伤、锈蚀，使得工件使用更加持久。

可选的，镀层完成后，在两小时内将工件烘烤四小时，烘烤温度控制在191-218℃。

通过上述技术方案，通过加热烘烤进行去氢，减少氢脆现象，使得工件的结构强度更好。

可选的，工件镀层后，取若干工件进行盐雾试验，试验参数采用氯化钠重量浓度50±5g/l，PH值6.5-7.2，温度35±2℃，要求120小时无白锈，240小时无红锈。

通过上述技术方案，通常每批次取3个工件进行盐雾试验，通过盐雾试验检验镀层后工件的质量，确保工件的品质。

可选的，S1中，冷镦包括三步镦锻，第一步镦锻，将工件的导向柱体成型；第二步镦锻，将工件的锥形体以及导向槽成型；第三步镦锻将工件的连接部成型。

通过上述技术方案，通过三步镦锻，对工件的导向柱体、椎形体、连接部以及导向槽进行成型，使得各个部分的成型精度更好。

可选的，第二步镦锻中包括两次冲锻，第一次冲锻形成锥形体，并在锥形体的外侧壁形成一个小于导向槽的槽口；第二次冲锻将导向槽进一步成型。

通过上述技术方案，锥形体的外侧导向槽由于是槽型结构，在实际镦锻的过程中，导向槽的边角处容易产生缺陷，通过两次冲锻，第一次预成型一个小于导向槽的槽口，第二次对槽口进一步扩口，此过程中使得导向槽的外侧壁处不易产生镦锻的缺料点，使得工件的镦锻成型更加稳定，也使得导向槽的成型更加稳定。

可选的，第三步镦锻中包括两次冲锻，第一次冲锻将工件的连接部位置处镦成扁大形；第二次冲锻将连接部多余的部分切除形成定位平面，从而完成连接部成型。

通过上述技术方案，连接部通过两次冲锻，第一次成型一个较大的圆形端头，然后通过第二次冲锻对工件冲裁形成定位平面，相较于后续铣削成型更加方便，从而使得连接部的成型更加便捷。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

(1)通过冷镦将工件进行初步成型，相较于直接车削，减少了切削量，减少了原材料的浪费，使得原料的利用率更高；

(2)通过三步镦锻，对工件的导向柱体、椎形体、连接部以及导向槽进行成型，使得各个部分的成型精度更好；

(3)通过第二步镦锻中包括两次冲锻，使得导向槽的成型更加稳定。

附图说明

图1为相关技术中的导向销结构示意图；

图2为实施例的冷锻工件的过程示意图。

附图标记：1、导向柱体；2、锥形体；3、连接部；4、导向槽；5、卡槽；6、定位平面；7、螺纹孔；8、环槽；9、环形挡部。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

实施例：

一种导向销生产工艺，包括以下步骤：

S1，冷镦，原料选用冷镦钢，本实施例中采用ML40Cr，原料为圆杆料，杆料的直径大于导向柱体1的直径设置。比如导向柱体1的直径为9.61mm，原料的直径选用14.6mm。

参见图1、图2，采用冷镦机，将杆料镦出锥形体2、导向槽4以及连接部3。冷镦包括三步镦锻，第一步镦锻T1，将工件的导向柱体1成型，其中成型时，控制对应成型锥形体2处的锥度大于锥形体2的锥度设置，镦锻时，导向柱体1成型时不直接形成导向槽，使得镦锻时工件的周向受力更加均匀，以确保工件镦锻的稳定性。第二步镦锻T2，将工件的锥形体2以及导向槽4成型。第二步镦锻中又包括两次冲锻，第一次冲锻形成锥形体2，并在锥形体2的外侧壁形成一个略小于导向槽4的槽口，该槽口为方槽设置且方槽的槽宽与导向槽4槽底的宽度相同。第二次冲锻将导向槽4进一步成型，冲锻过程中冷镦的冲模设有对应导向槽4槽口形状的凸块，凸块将槽口两侧壁向外挤压形成需要的尺寸，从而成型导向槽4。第三步镦锻T3将工件的连接部3成型，此过程中也括两次冲锻，第一次冲锻将工件的连接部3位置处镦成扁大形的端头，端头大于连接部3设置；第二次冲锻将连接部3多余的部分冲裁并切除形成定位平面6，从而完成连接部3成型。

S2，振光，采用振光机。振光时，将冷镦形成的工件放入振光机，在振光机内有细砂，振光时间控制在10-20min。利用振光机的高频率震动旋转作用下，工件和研磨用的细砂互相摩擦，去除铸件的角刺，并将工件表面的锈蚀和氧化皮清理，提高工件的清洁度和光整度，从而对工件进行表面清洁。

S3，机加工，通过机加工成型卡槽5、环槽8、环形挡部9和螺纹孔7，并对工件的轴向的端面进行修平，卡槽5、环槽8、环形挡部9和螺纹孔7结构参见图1。机加工分两次进行，第一次机加工选用数控车床，将工件安装至数控车床的主轴上，通过弹性夹头对导向柱体1夹持，然后对工件环槽8和环形挡部9成型，另外对导向柱体1远离连接部3的端面进行车平面。环槽8以及环形挡部9成型时，控制主轴的转速为1800r/min，进给量为0.2mm/r，走刀量为150mm/min。

第二次机加工采用数控车削中心，将工件安装至数控车削中心的主轴上，通过弹性夹头对导向柱体1夹持，然后对连接部3远离导向柱体1的端面车平面，对卡槽5进行加工以及完成螺纹孔7成型，卡槽5和螺纹孔7的结构参见图1。对螺纹孔7的成型时，先钻孔，然后镗孔，最后攻牙。实际操作中，车平面选用平头刀，控制主轴的转速为2000r/min，进给量为0.15mm/r，走刀量为150mm/min。卡槽5加工选用槽刀，控制主轴的转速为1600r/min，进给量为0.18mm/r，走刀量为180mm/min。钻孔选用钨钢钻头，控制主轴的转速为1400r/min，进给量为0.12mm/r，走刀量为120mm/min。镗孔采用钨钢镗刀，控制主轴的转速为3000r/min，进给量为0.1mm/r，走刀量为100mm/min。攻丝采用挤压丝攻，控制主轴的转速为250r/min。

S4，调质，调质采用网带炉，淬火温度1-4区依次别为860℃、870℃、870℃、860℃，淬火时间为90min，淬油冷却，淬火后硬度为HRC49-52 HRC；回火温度为510℃，回火时间120min，淬油或淬水冷却，回火后硬度为HRC32-38 HRC，从而将工件的硬度达到32-38HRC。

S5，平端面，通过数控车床对工件连接部3远离导向柱体1的端面进行车削，加工至需要的尺寸。

S6，镀层，在工件表面通过电镀形成镀层，镀层为三价铬彩锌，镀层厚度大于或等于8微米。通过镀层对工件进行保护，既防锈蚀，也能减少工件表面的划伤情况。镀层完成后，在两小时内将工件放入烘烤箱，将工件烘烤四小时，烘烤温度控制在191-218℃。另外，每批次镀层完毕工件中，取3个进行盐雾试验，采用盐雾试验机，试验参数采用氯化钠重量浓度50±5g/l，PH值6.5-7.2，温度35±2℃。试验120小时后进行第一次观察，要求无白锈，试验240小时后再进行观察，要求无红锈。

S7，终检并包装，对工件的各个尺寸参数进行最终检测，合格后进行包装入库。

本生产工艺中，通过冷镦将工件进行初步成型，相较于直接车削，减少了切削量，减少了原材料的浪费，使得原料的利用率更高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种导向销生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1，冷镦，采用冷镦机将杆料镦出锥形体(2)、导向槽(4)以及连接部(3)；冷镦包括三步镦锻：

第一步镦锻T1，将工件的导向柱体(1)成型，成型时，控制对应成型锥形体(2)处的锥度大于锥形体(2)的锥度设置；

第二步镦锻T2，将工件的锥形体(2)以及导向槽(4)成型，第二步镦锻中包括两次冲锻，第一次冲锻形成锥形体(2)，并在锥形体(2)的外侧壁形成一个槽口，该槽口为方槽设置且方槽的槽宽与导向槽(4)槽底的宽度相同，第二次冲锻将导向槽(4)成型，冲锻过程中冷镦的冲模设有对应导向槽(4)槽口形状的凸块，凸块将槽口两侧壁向外挤压形成需要的尺寸；第二次冲锻将冲锻多余的余料往卡槽(5)所在的位置挤压，多余的余料在后续机加工步骤中切除；

第三步镦锻T3，将工件的连接部(3)成型，此过程中包括两次冲锻，第一次冲锻将工件的连接部(3)位置处镦成扁大形的端头，端头大于连接部(3)设置；第二次冲锻将连接部(3)多余的部分冲裁并切除形成定位平面(6)；

S2，振光，通过振光机对工件进行表面清洁；

S3，机加工，通过机加工成型卡槽(5)、环槽(8)、环形挡部(9)和螺纹孔(7)，并对工件的轴向的端面进行修平；

S4，调质；

S5，平端面，通过车削对工件连接部(3)远离导向柱体(1)的端面进行车平面；

S6，镀层，在工件表面通过电镀形成镀层；

S7，终检并包装。

2.根据权利要求1所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：S2中，振光时，将冷镦形成的工件放入振光机，在振光机内有细砂，振光时间控制在10-20min。

3.根据权利要求1所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：S3中，机加工分两次进行，第一次通过夹持导向柱体(1)对工件环槽(8)和环形挡部(9)成型，另外对导向柱体(1)远离连接部(3)的端面进行车平面；第二次通过夹持导向柱体(1)对连接部(3)远离导向柱体(1)的端面车平面，对卡槽(5)进行加工以及完成螺纹孔(7)成型。

4.根据权利要求3所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：S3中，第二次机加工采用数控车削中心，对螺纹孔(7)的成型时，先钻孔，然后镗孔，最后攻牙。

5.根据权利要求1所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：S6中，镀层为三价铬彩锌，镀层厚度大于或等于8微米。

6.根据权利要求5所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：镀层完成后，在两小时内将工件烘烤四小时，烘烤温度控制在191-218℃。

7.根据权利要求6所述的一种导向销生产工艺，其特征在于：工件镀层后，取若干工件进行盐雾试验，试验参数采用氯化钠重量浓度50±5g/l，PH值6.5-7.2，温度35±2℃，要求120小时无白锈，240小时无红锈。

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