專利名稱:彈簧組合盤的制造工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于離合器上的彈簧組合盤的 制造工藝及其設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,汽車、機(jī)床等機(jī)械設(shè)備的離合器上都離不開彈簧,離合器中彈簧組合盤的推 力環(huán)對(duì)彈簧定位準(zhǔn)確度差、易松動(dòng),造成其靈敏度不好,產(chǎn)生安全隱患。為了解決這些技術(shù) 上的缺陷,技術(shù)人員嘗試了多種方法,比如把彈簧兩端制成鉤形與推力環(huán)固定,這樣組合盤 的裝配工藝自動(dòng)化程度難以實(shí)現(xiàn),也有把彈簧固定座與推力環(huán)制成一體的,但由于彈簧固 定座無(wú)法實(shí)現(xiàn)與彈簧的過盈配合,必須采用其它工藝來(lái)保證彈簧與推力環(huán)之間的連接,致 使成本增大。彈簧組合盤在實(shí)際應(yīng)用中主要根據(jù)其所需要的功能而設(shè)計(jì)。如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?200710168634. 8 一種弧形彈簧減振飛輪總成的汽車零部件,它具有飛輪主體,特別是在飛 輪主體的一側(cè)安裝有弧形彈簧減振器,減振器包括有一環(huán)形副飛輪,副飛輪的中心處設(shè)置 有帶盤轂的盤芯,在副飛輪與盤芯之間采用上下減振盤連接,在盤芯的盤轂和上下減振盤 上開有2-4個(gè)對(duì)稱布置的弧形窗,弧形窗中安裝有弧形減振彈簧,該發(fā)明主要是解決單質(zhì) 整體式飛輪在傳遞扭矩時(shí),沖擊大、噪音大、增大變速器的異響,影響變速器使用壽命的問 題,主要用于汽車作飛輪用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決汽車離合器彈簧組合盤重量大、組合結(jié)構(gòu)不合理,往往 造成彈簧錯(cuò)位脫落、基架變形,以及裝配工藝復(fù)雜,工作效率低的問題,提供一種彈簧組合 盤的制造工藝及其設(shè)備,它工藝設(shè)計(jì)合理,組合盤的上下推力環(huán)采用鈑金一體式結(jié)構(gòu),用拉 伸方式獲得與推力環(huán)一體的彈簧座,再通過強(qiáng)壓內(nèi)孔擴(kuò)張的方法把左右旋彈簧間隔排列過 盈裝配在推力環(huán)上并成一體,然后進(jìn)行熱強(qiáng)壓和負(fù)荷分選,達(dá)到高效高品質(zhì)的目的。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種彈簧組合盤的 制造工藝,其特征包括以下步驟
A、彈簧組合盤中的左旋彈簧和右旋彈簧的兩端彈簧圈的內(nèi)徑加工為縮口,準(zhǔn)備好鈑金 成型的上推力環(huán)和下推力環(huán);在彈簧成型機(jī)上制作,最兩端的彈簧圈與彈簧中心線垂直設(shè) 置,以便彈簧兩端與兩彈簧座下部齊平,達(dá)到平穩(wěn)裝配。
B、彈簧組合盤中的上推力環(huán)和下推力環(huán)在裝配左旋彈簧、右旋彈簧處拉伸成上彈 簧座和下彈簧座,上彈簧座和下彈簧座設(shè)有均勻分布的若干個(gè),上彈簧座和下彈簧座的外 徑比彈簧兩端縮口后的內(nèi)徑小,上推力環(huán)和下推力環(huán)外徑相等,上彈簧座和下彈簧座數(shù)量 相等,并一一對(duì)應(yīng)。上彈簧座和下彈簧座高出彈簧圈的一圈至二圈,兩彈簧座的外徑小于彈 簧兩端縮口后的內(nèi)徑,以方便把彈簧輕松定位在彈簧座上。C、把左旋彈簧和右旋彈簧的下端放置在下推力環(huán)的下彈簧座上,左旋彈簧和右旋 彈簧間隔排列,裝上上推力環(huán),使上推力環(huán)上的上彈簧座套入左旋彈簧和右旋彈簧的一端; 作業(yè)時(shí),可以一對(duì)左、右旋彈簧同時(shí)送入兩個(gè)相鄰的彈簧座內(nèi),這樣效率更佳,彈簧全部裝 完后,蓋上上推力環(huán)。D、通過擴(kuò)張裝置對(duì)上彈簧座、下彈簧座的內(nèi)孔擴(kuò)張,使上彈簧座、下彈簧座與左旋 彈簧、右旋彈簧兩端縮口后的彈簧圈形成過盈配合;上推力環(huán)和下推力環(huán)同時(shí)定位,通過 模具的沖壓,使彈簧座內(nèi)孔壁膨脹跟彈簧兩端圈內(nèi)徑產(chǎn)生過盈配合,裝配時(shí)的內(nèi)孔擴(kuò)張可 以一個(gè)個(gè)進(jìn)行,也可以幾個(gè)同時(shí)進(jìn)行,甚至所有的擴(kuò)孔同時(shí)進(jìn)行,所配用的擴(kuò)張模具有所不 同。E、裝配后的組合件進(jìn)入熱強(qiáng)壓機(jī)進(jìn)行加熱壓縮;把彈簧送進(jìn)熱強(qiáng)壓機(jī),加熱到設(shè) 定溫度,整個(gè)組合盤壓到設(shè)指高度,保持技術(shù)要求所需要的時(shí)間,最后冷卻卸載,這樣一方 面使彈簧組合盤達(dá)到技術(shù)要求的高度和力值,另一方面大大提高彈簧組合盤的疲勞壽命。
F、然后進(jìn)入負(fù)荷分選器按力值的大小進(jìn)行分類。使用專用的負(fù)荷分選機(jī),把彈簧 組合盤按照力值的大小,進(jìn)行分類并輸送到不同儲(chǔ)存位。作為優(yōu)選,所述的左旋彈簧和右旋彈簧兩端彈簧圈內(nèi)徑制造為縮口的圈數(shù)為 0. 5 1. 5圈。經(jīng)內(nèi)孔擴(kuò)張后必須有足夠的接觸面來(lái)保證彈簧圈與彈簧座過盈配合的要求。作為優(yōu)選,所述的上彈簧座和下彈簧座拉伸為圓臺(tái)體狀。具有小錐形能快速對(duì)彈 簧進(jìn)行定位,并在擴(kuò)孔時(shí)對(duì)擴(kuò)孔模的定位與退模。作為優(yōu)選,所述的熱強(qiáng)壓機(jī)進(jìn)行加熱壓縮,溫度加熱到100 300°C,按產(chǎn)品不同 規(guī)格壓力設(shè)為2 20MPa,加壓到設(shè)定的高度,保持15 24小時(shí),然后冷卻卸載。與上述工藝配合使用的一種專用于彈簧組合盤制造的設(shè)備,包括推力環(huán)下座遞進(jìn) 裝置、推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置、第一彈簧推進(jìn)器、第二彈簧推進(jìn)器、擴(kuò)張裝置,其特征在于彈簧 組合盤設(shè)一的組裝區(qū),所述的推力環(huán)上、下座遞進(jìn)裝置、第一、第二彈簧推進(jìn)器以彈簧組合 盤為中心逆時(shí)針或順時(shí)針分布,推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置的動(dòng)作設(shè)在第一工序,第一彈簧推進(jìn) 器的動(dòng)作、第二彈簧推進(jìn)器的動(dòng)作為第二工序,所有的上彈簧座和下彈簧座之間裝滿彈簧 時(shí),推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置作為第三工序的動(dòng)作,所述的擴(kuò)張裝置設(shè)置在組裝區(qū)的一側(cè),擴(kuò)張 裝置設(shè)有若干個(gè)上下擴(kuò)張器,同時(shí)對(duì)若干個(gè)上彈簧座和下彈簧座進(jìn)行擴(kuò)口。第一彈簧推進(jìn) 器和第二彈簧推進(jìn)器可以單獨(dú)工作也可設(shè)計(jì)成同時(shí)工作,如第一彈簧推進(jìn)器送入左旋彈簧 后,再由第二彈簧推進(jìn)器送入右旋彈簧直到裝滿全部彈簧,或者設(shè)計(jì)成第一彈簧推進(jìn)器和 第二彈簧推進(jìn)器同時(shí)把左旋彈簧和右旋彈簧送入裝配點(diǎn)。各動(dòng)作裝置信息聯(lián)通,相互制約, 整組裝備精度高、自動(dòng)化程度高。作為優(yōu)選,所述的彈簧組合盤中的組裝區(qū)設(shè)有以下推力環(huán)圓心為軸心,以若干個(gè) 均等分布的兩個(gè)下彈簧座之間的夾角為動(dòng)作間距進(jìn)行間斷動(dòng)作的裝置。彈簧組合盤具有間 斷動(dòng)作的功能是推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置推進(jìn)下推力環(huán),第一彈簧推進(jìn)器送入一個(gè)左旋彈簧或右旋彈簧到第一個(gè)下彈簧座上,第二彈簧推進(jìn)器送入一個(gè)右旋彈簧或左旋彈簧到第二個(gè)下彈簧座上,以此類推,由第二彈簧推進(jìn)器送入最后一個(gè)右旋彈簧或左旋彈簧到最后一個(gè)下 彈簧座上。當(dāng)?shù)谝粡椈赏七M(jìn)器和第二彈簧推進(jìn)器單獨(dú)工作時(shí),組裝區(qū)的旋轉(zhuǎn)的等分夾角剛 好是兩個(gè)下彈簧座之間的夾角,當(dāng)?shù)谝粡椈赏七M(jìn)器和第二彈簧推進(jìn)器同時(shí)工作時(shí),組裝區(qū) 的旋轉(zhuǎn)的等分夾角為兩個(gè)下彈簧座之間夾角的兩倍,當(dāng)然效率也有所差別。作為優(yōu)選,所述的擴(kuò)張裝置設(shè)有彈簧兩端縮口圈與彈簧座配合時(shí)過盈量的檢測(cè)裝 置。采用數(shù)字、光電等形式來(lái)控制彈簧與彈簧座的裝配過程。作為優(yōu)選,所述的擴(kuò)張裝置的輸出端設(shè)有熱強(qiáng)壓機(jī),熱強(qiáng)壓機(jī)通過輸送帶與負(fù)荷 分選器相接,負(fù)荷分選器設(shè)有正品分選區(qū)、力值上差分選區(qū)、力值下差分選區(qū),正品分選區(qū)、 力值上差分選區(qū)、力值下差分選區(qū)三個(gè)區(qū)域設(shè)有統(tǒng)一電控系統(tǒng)。本發(fā)明的有效效果是快速高效地進(jìn)行間隔分配左旋彈簧和右旋彈簧并完全定 位,彈簧座與彈簧的過盈配合保證了組合成品的穩(wěn)定性,產(chǎn)品合格率高,并實(shí)現(xiàn)了彈簧組合 盤整體裝配的自動(dòng)化。因此,本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)合理,綜合成本低,穩(wěn)定可靠的彈簧組合盤的制造工藝及 其設(shè)備。
圖1是本發(fā)明的一種彈簧組合盤的制造設(shè)備布置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的制造產(chǎn)品彈簧組合盤的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明圖2的A局部放大示意圖。圖中1.推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置,2.第一彈簧推進(jìn)器,3.第二彈簧推進(jìn)器,4.推力環(huán) 上座遞進(jìn)裝置,5.彈簧組合盤,51.上推力環(huán),511.上彈簧座,52.下推力環(huán),521.下彈簧座, 53.左旋彈簧,54.右旋彈簧,6.擴(kuò)張裝置,7.熱強(qiáng)壓機(jī),8.負(fù)荷分選器。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。參見圖1,本實(shí)施例一種彈簧組合盤的制造工藝,其特征包括以下步驟
首先,把在彈簧成型機(jī)上加工好的兩端具有一圈縮口的左旋彈簧53和右旋彈簧54分 別放置在第一彈簧推進(jìn)器2、第二彈簧推進(jìn)器3上。準(zhǔn)備好鈑金沖壓所得的上推力環(huán)51和 下推力環(huán)52,上推力環(huán)51和下推力環(huán)52都設(shè)有均勻分布的48個(gè)彈簧座,把下推力環(huán)52有 序地放置在推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置1中,上推力環(huán)51放在推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置4中。第二,推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置1工作,把下推力環(huán)52送入彈簧盤組合區(qū),如圖2、圖3 所示,下彈簧座521朝上,第一彈簧推進(jìn)器2、第二彈簧推進(jìn)器3同時(shí)工作,由第一彈簧推進(jìn) 器2把左旋彈簧53送到下彈簧座521上,第二彈簧推進(jìn)器3把右旋彈簧54送到下彈簧座 521。
第三,重復(fù)第二條工序,到下彈簧座521上裝滿左旋彈簧53和右旋彈簧54時(shí),由 推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置4將上推力環(huán)51送入彈簧盤組合區(qū),使上推力環(huán)51上的上彈簧座511 套入彈簧的上端,并適當(dāng)加壓,使上下推力環(huán)和彈簧初步粘合。第四、通過擴(kuò)張裝置6同時(shí)對(duì)上彈簧座511、下彈簧座521的內(nèi)孔擴(kuò)張,使上彈簧座 511、下彈簧座521與左旋彈簧53、右旋彈簧54兩端縮口后的彈簧圈形成過盈配合;
第五、把裝配后的彈簧組合盤5送入熱強(qiáng)壓機(jī)7進(jìn)行加熱壓縮,溫度加熱到200°C,壓力 設(shè)為16MPa,加壓到設(shè)定高度80mm,保持20小時(shí),然后自然冷卻后卸載。第六、把第五步所得的彈簧組合盤5送入負(fù)荷分選器8,按力值的大小進(jìn)行 自檢分 類成上差和下差以及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。對(duì)本實(shí)施例的一種彈簧組合盤的制造工藝相對(duì)應(yīng)的專用于彈簧組合盤制造的設(shè) 備,包括推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置1、推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置4、第一彈簧推進(jìn)器2、第二彈簧推進(jìn) 器3、擴(kuò)張裝置6、熱強(qiáng)壓機(jī)7、負(fù)荷分選器8。在彈簧組合盤5裝配位置設(shè)一的組裝區(qū),組裝區(qū)設(shè)有下推力環(huán)52的定位、夾緊以 及與其它部件連動(dòng)的電控部分;推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置1、推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置4、第一彈簧 推進(jìn)器2、第二彈簧推進(jìn)器3以彈簧組合盤5為中心按逆時(shí)針分布。擴(kuò)張裝置6設(shè)置在組裝區(qū)的一側(cè)及推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置4的旁邊,擴(kuò)張裝置6設(shè) 有兩個(gè)上下擴(kuò)張器,當(dāng)上下推力環(huán)與左右彈簧完全定位后,兩個(gè)擴(kuò)張器同時(shí)對(duì)兩個(gè)上彈簧 座511和下彈簧座521進(jìn)行擴(kuò)口。經(jīng)擴(kuò)張固定的彈簧組合盤5經(jīng)輸送帶自動(dòng)送入熱強(qiáng)壓機(jī)7,熱強(qiáng)壓機(jī)7設(shè)有溫度、 壓力、壓并高度等自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。與熱強(qiáng)壓機(jī)7相連的是負(fù)荷分選器8,負(fù)荷分選器8作為成品質(zhì)量的檢驗(yàn)和分類裝置。上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明,不是對(duì)本發(fā)明的限定,任何對(duì)本發(fā)明的簡(jiǎn)單變換 后的結(jié)構(gòu)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種彈簧組合盤的制造工藝,其特征包括以下步驟A、彈簧組合盤(5)中的左旋彈簧(53)和右旋彈簧(54)的兩端彈簧圈的內(nèi)徑加工為縮口,準(zhǔn)備好鈑金成型的上推力環(huán)(51)和下推力環(huán)(52);B、彈簧組合盤(5)中的上推力環(huán)(51)和下推力環(huán)(52)在裝配左旋彈簧(53)、右旋彈簧(54)處拉伸成上彈簧座(511)和下彈簧座(521),上彈簧座(511)和下彈簧座(521)設(shè)有均勻分布的若干個(gè),上彈簧座(511)和下彈簧座(521)的外徑比彈簧兩端縮口后的內(nèi)徑小,上推力環(huán)(51)和下推力環(huán)(52)外徑相等,上彈簧座(511)和下彈簧座(521)數(shù)量相等,并一一對(duì)應(yīng);C、把左旋彈簧(53)和右旋彈簧(54)的下端放置在下推力環(huán)(52)的下彈簧座(521)上,左旋彈簧(53)和右旋彈簧(54)間隔排列,裝上上推力環(huán)(51),使上推力環(huán)(51)上的上彈簧座(511)套入左旋彈簧(53)和右旋彈簧(54)的一端;D、通過擴(kuò)張裝置(6)對(duì)上彈簧座(511)、下彈簧座(521)的內(nèi)孔擴(kuò)張,使上彈簧座(511)、下彈簧座(521)與左旋彈簧(53)、右旋彈簧(54)兩端縮口后的彈簧圈形成過盈配合;E、裝配后的組合件進(jìn)入熱強(qiáng)壓機(jī)(7)進(jìn)行加熱壓縮;F、然后進(jìn)入負(fù)荷分選器(8)按力值的大小進(jìn)行分類。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧組合盤的制造工藝,其特征在于所述的左旋彈簧(53)和 右旋彈簧(54)兩端彈簧圈內(nèi)徑制造為縮口的圈數(shù)為0. 5 1. 5圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧組合盤的制造工藝,其特征在于所述的上彈簧座(511) 和下彈簧座(521)拉伸為圓臺(tái)體狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧組合盤的制造工藝,其特征在于所述的熱強(qiáng)壓機(jī)(7)進(jìn) 行加熱壓縮,溫度加熱到100 300°C,按產(chǎn)品不同規(guī)格壓力設(shè)為2 20MPa,加壓到設(shè)定的 高度,保持15 24小時(shí),然后冷卻卸載。
5.一種專用于彈簧組合盤制造的設(shè)備,包括推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置(1)、推力環(huán)上座遞 進(jìn)裝置(4)、第一彈簧推進(jìn)器(2)、第二彈簧推進(jìn)器(3)、擴(kuò)張裝置(6),其特征在于彈簧組合 盤(5)設(shè)一的組裝區(qū),所述的推力環(huán)上、下座遞進(jìn)裝置、第一、第二彈簧推進(jìn)器以彈簧組合 盤(5)為中心逆時(shí)針或順時(shí)針分布,推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置(1)的動(dòng)作設(shè)在第一工序,第一 彈簧推進(jìn)器(2)、第二彈簧推進(jìn)器(3)的動(dòng)作為第二工序,所有的上彈簧座(511)和下彈簧 座(521)之間裝滿彈簧時(shí),推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置(4)作為第三工序的動(dòng)作,所述的擴(kuò)張裝 置(6)設(shè)置在組裝區(qū)的一側(cè),擴(kuò)張裝置(6)設(shè)有若干個(gè)上下擴(kuò)張器,同時(shí)對(duì)若干個(gè)上彈簧座 (511)和下彈簧座(521)進(jìn)行擴(kuò)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用于彈簧組合盤制造的設(shè)備,其特征在于所述的彈簧組 合盤(5)中的組裝區(qū)設(shè)有以下推力環(huán)(52)圓心為軸心,以若干個(gè)均等分布的兩個(gè)下彈簧座 (521)之間的夾角為動(dòng)作間距進(jìn)行間斷動(dòng)作的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用于彈簧組合盤制造的設(shè)備,其特征在于所述的擴(kuò)張裝置 (6)設(shè)有彈簧兩端縮口圈與彈簧座配合時(shí)過盈量的檢測(cè)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的專用于彈簧組合盤制造的設(shè)備,其特征在于所述的擴(kuò)張裝置 (6)的輸出端設(shè)有熱強(qiáng)壓機(jī)(7),熱強(qiáng)壓機(jī)(7)通過輸送帶與負(fù)荷分選器(8)相接,負(fù)荷分選 器(8)設(shè)有正品分選區(qū)、力值上差分選區(qū)、力值下差分選區(qū),正品分選區(qū)、力值上差分選區(qū)、力值下差分選區(qū)三個(gè)區(qū)域設(shè)有統(tǒng)一電控系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于離合器上的彈簧組合盤的制造工藝及其設(shè)備,解決了汽車離合器彈簧組合盤重量大、組合結(jié)構(gòu)不合理,往往造成彈簧錯(cuò)位脫落、基架變形,以及裝配工藝復(fù)雜,工作效率低的問題,包括推力環(huán)下座遞進(jìn)裝置、推力環(huán)上座遞進(jìn)裝置、第一彈簧推進(jìn)器、第二彈簧推進(jìn)器、擴(kuò)張裝置,各作業(yè)裝置實(shí)行聯(lián)控,相互制約,整組裝備精度高、自動(dòng)化程度高。
文檔編號(hào)B23P15/00GK101823195SQ20101011268
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者張涌森 申請(qǐng)人:錢江彈簧(北京)有限公司