專利名稱：柔性飛輪盤總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛輪盤，特別涉及一種柔性飛輪盤總成。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的飛輪總成組件由飛輪盤、飛輪齒圈、三角支撐板組成，其中飛輪齒圈熱套在飛輪盤上組成飛輪托盤總成，飛輪盤上有矩形齒，用于傳遞轉(zhuǎn)速信號(hào)，飛輪盤與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸聯(lián)接，將力矩傳遞至三角支撐墊，三角支撐墊將力矩傳遞至液力變矩器。飛輪盤由于其厚度尺寸變化大，最薄處(中心)3臟，最厚處(輪緣)9. 5mm。其所采用的生產(chǎn)工藝為用IOmm熱軋厚鋼板閉式溫拉深與盤壁鐓粗增厚成形為精化毛坯，然后經(jīng)正火、車加工、沖孔、加工中心鉆孔、數(shù)控銑齒、拋丸處理，然后與齒圈熱套成總成。材料用量約為10kg，成品重量只有
2.45kg，材料利用率僅24. 5%。這樣采用的鍛造工藝，工藝路線復(fù)雜，生產(chǎn)效率極低，能源消耗大；飛輪盤需大量使用數(shù)控中心、加工中心、數(shù)按銑床等精密設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品的機(jī)加工，工藝繁瑣，加工費(fèi)用高，因此產(chǎn)品的生產(chǎn)成本一直居高不下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種柔性飛輪盤總成，以解決現(xiàn)有飛輪盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度大，材料利用率低，工藝流程長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高等等技術(shù)問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種柔性飛輪盤總成，包括信號(hào)盤、 連接盤、飛輪齒圈，所述信號(hào)盤與連接盤鉚接在一起，所述連接盤盤底側(cè)壁與齒圈焊接在一起。作為優(yōu)選，所述信號(hào)盤厚2. 5mm。作為優(yōu)選,所述連接盤厚3mm。作為優(yōu)選，所述連接盤為環(huán)形，其內(nèi)環(huán)孔孔徑大于信號(hào)盤的軸孔孔徑。作為優(yōu)選，所述連接盤和信號(hào)盤分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的6個(gè)鉚接孔。制造上述柔性飛輪盤總成的方法包括以下步驟
A.生產(chǎn)信號(hào)盤取2.5_厚鋼板，在沖模上落料沖孔，一次沖制出帶曲軸孔的信號(hào)盤坯片，然后將該信號(hào)盤坯片定位，沖出信號(hào)盤坯片邊緣的信號(hào)齒，接著將信號(hào)盤坯片放置信號(hào)盤模具內(nèi)，在液壓機(jī)壓力的作用下，翻邊成形，再對(duì)成形后的信號(hào)盤進(jìn)行壓面整形，最后沖制出安裝孔、鉚接孔，得到信號(hào)盤備用；
B.制造齒圈將45#冷拉方鋼放置在圓模上卷圓，然后在方鋼圓圈的結(jié)合處鋸斷再進(jìn)行閃光焊接，焊接好后刨去焊渣，將方鋼圓圈形狀整理好使之符合要求，再將方鋼圓圈正火，去除材料的內(nèi)應(yīng)力后上齒輪加工機(jī)床銑齒，最后淬回火處理得到齒圈備用；
C.制造連接盤取3mm厚鋼板在沖模上落料沖孔，一次沖制出連接盤，對(duì)該連接盤進(jìn)行壓面處理得成品備用；
D.飛輪盤總成先將信號(hào)盤與連接盤鉚接在一起，然后再將齒圈套置在連接盤輪廓上后，對(duì)連接盤與齒圈結(jié)合的環(huán)縫處進(jìn)行多點(diǎn)同時(shí)焊接。
本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、能源消耗低、人工成本少、產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，由于以連接盤取代原有的飛輪盤，以連接盤的腹板與信號(hào)盤鉚接，而其盤底側(cè)壁與齒圈焊接為一體，這樣的構(gòu)造取消原有三角支撐板，簡(jiǎn)化了柔性飛輪盤總成結(jié)構(gòu)并減輕了質(zhì)量。在工藝上，由于采用沖壓工藝生產(chǎn)飛輪盤，工藝更簡(jiǎn)捷且整形，又可充分保證零件的精度。節(jié)省了大量人工和能源，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本大幅下降。采用對(duì)焊工藝生產(chǎn)齒圈毛坯， 毛坯生產(chǎn)效率高，車間環(huán)境好。材料耗用量低，材料利用率高。選用45#冷拉方鋼，尺寸精度高，加工余量?jī)H為Imm就可以保證零件精度。另外由于信號(hào)齒采用半開齒，在工藝上可以通過先沖齒再成形，這樣可有效提高生產(chǎn)效率和零件精度。


圖I是本發(fā)明的主視圖2是本發(fā)明的裝配圖3是本發(fā)明的后視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖I結(jié)合圖2、3可知，該柔性飛輪盤總成主要由信號(hào)盤I、連接盤2、飛輪齒圈21等構(gòu)成。其中信號(hào)盤I厚2. 5mm、連接盤2厚3mm，連接盤2 和信號(hào)盤I分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的6個(gè)鉚接孔11。信號(hào)盤I與連接盤2鉚接在一起，連接盤2盤底側(cè)壁與齒圈21焊接在一起。為了減小連接盤2和信號(hào)盤I復(fù)合后的應(yīng)力，連接盤設(shè)計(jì)成環(huán)形，并且其內(nèi)環(huán)孔25 孔徑大于信號(hào)盤的軸孔13孔徑。這樣可以防止飛輪盤總成變形，讓產(chǎn)品尺寸精度得到保證。制造上述柔性飛輪盤總成方法包括以下步驟
A.生產(chǎn)信號(hào)盤I :選取QSTE460 2. 5mm厚度鋼板(寶鋼產(chǎn))，先按尺寸大小在沖模上落料沖孔，一次性沖制出帶曲軸孔13的信號(hào)盤坯片；然后將該信號(hào)盤坯片定位，沖出信號(hào)盤坯片邊緣的信號(hào)齒，接著將信號(hào)盤坯片放置信號(hào)盤模具內(nèi)，在液壓機(jī)壓力的作用下， 翻邊成形，再對(duì)成形后的信號(hào)盤進(jìn)行壓面整形，最后沖制出安裝孔12、鉚接孔11，得到信號(hào)盤I ;采用沖壓工藝生產(chǎn)飛輪盤，信號(hào)盤I的材料用量為2. 28kg，成品重量為I. 39kg，材料利用率達(dá)61%。B.制造齒圈21 :取45#冷拉方鋼條(石鋼產(chǎn))，將方鋼放置在圓模上卷圓，然后在方鋼圓圈的結(jié)合處鋸斷再進(jìn)行閃光焊接，焊接好后刨去焊渣，將方鋼圓圈形狀整理好使之符合要求，將方鋼正火，去除材料的內(nèi)應(yīng)力后上齒輪加工機(jī)床銑齒，最后淬回火處理得到齒圈21。由于選用45#冷拉方鋼，加工余量?jī)H為Imm就可以保證零件精度，因此毛坯生產(chǎn)效率高，車間環(huán)境好。材料耗用量減為I. 41kg，材料利用率提高到42.6%。C.制造連接盤 2 :取3mm厚鋼板在沖模上落料沖孔，一次沖制出連接盤2，對(duì)該連接盤2進(jìn)行壓面處理得成品備用。D.飛輪盤總成先將信號(hào)盤I與連接盤2鉚接在一起，然后將信號(hào)盤I與連接盤 2放置在夾具上，保證齒圈21與信號(hào)盤I的同心度；再將齒圈21加熱至200°C，套置在連接盤2輪廓外，對(duì)連接盤2與齒圈21結(jié)合的環(huán)縫處22等分多點(diǎn)23進(jìn)行多點(diǎn)同時(shí)焊接，獲得柔性飛輪盤總成。如圖3所示。本發(fā)明采用三點(diǎn)同時(shí)焊接方法，在齒圈21的圓周上均勻焊接6處焊接點(diǎn)23，以減少零件的變形。該焊接方法即利用三個(gè)以等邊三角排列的焊槍，對(duì)連接盤2與齒圈21結(jié)合的環(huán)縫處22的等邊三焊接點(diǎn)23進(jìn)行同時(shí)焊接，焊接完畢后，轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪盤60°，對(duì)連接盤2與齒圈21結(jié)合的環(huán)縫處22的另外等邊三焊接點(diǎn)23進(jìn)行同時(shí)焊接。為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果，對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)方案和本發(fā)明方案獲得的飛輪總成用料進(jìn)行比較，其結(jié)果如下。表I傳統(tǒng)技術(shù)方案和本發(fā)明方案材料用量對(duì)比
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從上表可知，本發(fā)明飛輪總成用料由13. 19kg減少至5. 509kg，綜合材料率由27. 3%提高到48. 1% ;總成后質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均有所減小；生產(chǎn)成本明顯降低。產(chǎn)品開發(fā)完成后，除了對(duì)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)外，發(fā)明人還先后對(duì)樣件進(jìn)行了焊接強(qiáng)度試驗(yàn)、拉脫力試驗(yàn)、每分鐘13000轉(zhuǎn)的離心試驗(yàn)(持續(xù)2min，無損傷)、30000次啟動(dòng)耐久試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、軸向疲勞試驗(yàn)和8萬公里路試。試驗(yàn)表明，產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到或超過傳統(tǒng)方案飛輪總成各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，符合廣品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。最后，應(yīng)當(dāng)指出的是以上具體實(shí)施方式
僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施方式
，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上具體實(shí)施方式
所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種柔性飛輪盤總成，包括信號(hào)盤、連接盤、飛輪齒圈，其特征是所述信號(hào)盤與連接盤鉚接在一起，所述連接盤盤底側(cè)壁與齒圈焊接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性飛輪盤總成，其特征是所述信號(hào)盤厚2.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的柔性飛輪盤總成，其特征是所述連接盤厚3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性飛輪盤總成，其特征是所述連接盤為環(huán)形，其內(nèi)環(huán)孔孔徑大于信號(hào)盤的軸孔孔徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性飛輪盤總成，其特征是所述連接盤和信號(hào)盤分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的6個(gè)鉚接孔。
6.一種制造柔性飛輪盤總成的方法，其特征是該方法包括以下步驟A.生產(chǎn)信號(hào)盤取2.5_厚鋼板，在沖模上落料沖孔，一次沖制出帶曲軸孔的信號(hào)盤坯片，然后將該信號(hào)盤坯片定位，沖出信號(hào)盤坯片邊緣的信號(hào)齒，接著將信號(hào)盤坯片放置信號(hào)盤模具內(nèi)，在液壓機(jī)壓力的作用下，翻邊成形，再對(duì)成形后的信號(hào)盤進(jìn)行壓面整形，最后沖制出安裝孔、鉚接孔，得到信號(hào)盤備用；B.制造齒圈將45#冷拉方鋼放置在圓模上卷圓，然后在方鋼圓圈的結(jié)合處鋸斷再進(jìn)行閃光焊接，焊接好后刨去焊渣，將方鋼圓圈形狀整理好使之符合要求，再將方鋼圓圈正火，去除材料的內(nèi)應(yīng)力后上齒輪加工機(jī)床銑齒，最后淬回火處理得到齒圈備用；C.制造連接盤取3mm厚鋼板在沖模上落料沖孔，一次沖制出連接盤，對(duì)該連接盤進(jìn)行壓面處理得成品備用；D.飛輪盤總成先將信號(hào)盤與連接盤鉚接在一起，然后再將齒圈套置在連接盤輪廓上后，對(duì)連接盤與齒圈結(jié)合的環(huán)縫處進(jìn)行多點(diǎn)同時(shí)焊接。
全文摘要
一種柔性飛輪盤總成，包括信號(hào)盤、連接盤、飛輪齒圈，所述信號(hào)盤與連接盤鉚接在一起，所述連接盤盤底側(cè)壁與齒圈焊接在一起。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、能源消耗低、人工成本少、產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，由于以連接盤取代原有的飛輪盤，以連接盤的腹板與信號(hào)盤鉚接，而其盤底側(cè)壁與齒圈焊接為一體，這樣的構(gòu)造取消原有三角支撐板，簡(jiǎn)化了柔性飛輪盤總成結(jié)構(gòu)并減輕了質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23P15/00GK102588509SQ201210042290
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月23日
發(fā)明者周孟祥, 湯桃紅 申請(qǐng)人:湖北六和天輪機(jī)械有限公司