專利名稱:一種大型扭簧的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大型扭簧的制造方法。
背景技術(shù):
彈簧產(chǎn)品中,常常包括各種不同形式的扭簧,用于各個(gè)特殊要求的機(jī)構(gòu)中。目 前,扭簧大多數(shù)是在數(shù)控萬能卷簧機(jī)上加工的,通過數(shù)控機(jī)床滿足扭簧的幾何尺寸和扭 矩要求。這是公知的現(xiàn)有技術(shù),至今中外已廣泛得到應(yīng)用。但是數(shù)控萬能卷簧機(jī)適用于 大批量扭簧的生產(chǎn),而對于數(shù)量需求較少的大型扭簧,采用數(shù)控萬能卷簧機(jī)制造,調(diào)試 時(shí)間較長,成本太高,因此往往采用手工制造的方法。至目前為止,扭簧的制造工藝流程是車?yán)@——回火——彎制扭臂——回 火——測試(《彈簧手冊》等設(shè)計(jì)手冊中有介紹)。但在實(shí)際生產(chǎn)中,由于扭臂的特殊性,若按常規(guī)制造流程,扭臂的彎制無法進(jìn) 行。因此急需尋找一種制造大型扭簧的方法。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報(bào)道,也尚未收集到國內(nèi)外類似的資 料。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決大型扭簧制造過程中扭臂的彎制,以及扭簧的卷制和穩(wěn)定等問題,本 發(fā)明的目的在于提供一種大型扭簧的制造方法。利用本發(fā)明,可利用普通車床,完成大 型扭簧零件的制造。為了達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一 種大型扭簧的制造方法,包括如下步驟(1)彎制一端扭臂;扭簧端部扭臂在制造時(shí)應(yīng)一次彎曲成型,彎制好的扭臂一 端放置于槽內(nèi),并用壓板固定;(2)選擇合適的設(shè)備,C620車床;(3)調(diào)整設(shè)備絲杠的螺距;(4)選擇或制造合適的芯軸,將扭簧彎制成型的一端用壓板固定后進(jìn)行卷制;(5)將卷制后的扭簧低溫回火,溫度為260°C 士20°C;回火后測試工件是否滿足 圖樣中的節(jié)距和外徑要求?如不符合則重復(fù)步驟(3) (5);(6)如符合圖樣要求,剪去兩端多余圈;采用工裝彎制另一端的扭臂;去毛 刺;(7)低溫回火,穩(wěn)定尺寸;(8)強(qiáng)扭3 5次后,采用測試工裝測扭矩;并測試是否滿足設(shè)計(jì)圖樣中的各項(xiàng) 指標(biāo)?如不滿足,則重復(fù)上述步驟(3) (8);(9)如滿足圖樣中各項(xiàng)指標(biāo),則進(jìn)行表面處理鍍鎳,防止彈簧生銹氧化;(10)最終測試扭簧扭矩,完成扭簧制造。
本發(fā)明一種大型扭簧的制造方法,由于采取上述的技術(shù)方案,將彎制扭臂分工 序進(jìn)行,即在卷制前先將鋼絲的一端彎制成型,采用專用的芯軸進(jìn)行卷制,在回火后根 據(jù)卷制扭簧的實(shí)際內(nèi)徑和自由長度設(shè)計(jì)另一端扭臂的彎制工裝,從而無需數(shù)控機(jī)床,只 需用普通車床即可制造非標(biāo)的大型扭簧,因此,本發(fā)明取得了降低制造成本和周期、減 少勞動強(qiáng)度、提高兩扭臂夾角的制造精度等有益效果。
圖1是某一非標(biāo)大型扭簧的結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖IA為側(cè)向視圖、圖IB為軸 向視圖;圖2為本發(fā)明大型扭簧制造方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1是某一非標(biāo)大型扭簧的結(jié)構(gòu)示意圖,作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。其中 圖IA為側(cè)向視圖、圖IB為軸向視圖;如圖1所示,該扭簧的鋼絲直徑為Φ5.5mm, 節(jié)距僅有6.6mm,屬于非標(biāo)螺距,因此理論計(jì)算值與實(shí)際采用的芯軸存在誤差,需反復(fù) 卷制調(diào)整設(shè)備的螺距和芯軸,直到回火后達(dá)到彈簧幾何尺寸要求才能繼續(xù)后續(xù)工序的生 產(chǎn)。經(jīng)過反復(fù)卷制,調(diào)整設(shè)備絲杠的螺距和芯軸直徑,最終得出彈簧卷制時(shí)的芯軸直徑 為 Φ 37.5mm。圖2為本發(fā)明大型扭簧制造方法的工藝流程圖;該方法包括如下步驟(1)彎制一端扭臂;扭簧端部扭臂在制造時(shí)應(yīng)一次彎曲成型,彎制好的扭臂一端放置于槽內(nèi),并用 壓板固定。既要使扭簧在裝夾過程中不變形,又要使扭簧的扭臂彎制后能順利取出,并 且工裝的角度要恰當(dāng),使彎制后的扭臂在自然狀態(tài)下反彈,達(dá)到圖紙規(guī)定的角度要求。(2)選擇合適的設(shè)備C620車床;(3)調(diào)整設(shè)備絲杠的螺距;(4)選擇或制造合適的芯軸,將扭簧彎制成型的一端用壓板固定后進(jìn)行卷制;(5)將卷制后的扭簧低溫回火,溫度為260°C 士20°C;回火后測試工件是否滿足 圖樣中的節(jié)距和外徑要求?如不符合則重復(fù)步驟(3) (5);(6)如符合圖樣要求,剪去兩端多余圈;采用合適的工裝彎制另一端的扭臂; 去毛刺;(7)低溫回火,穩(wěn)定尺寸;(8)強(qiáng)扭3 5次后,采用合適的測試工裝測扭矩;并測試是否滿足設(shè)計(jì)圖樣中 的各項(xiàng)指標(biāo)?如不滿足,則重復(fù)上述步驟(3) (8);(9)如滿足圖樣中各項(xiàng)指標(biāo),則進(jìn)行表面處理鍍鎳,防止彈簧生銹氧化;(10)最終測試扭簧扭矩,完成扭簧制造。上述步驟(4)中,芯軸的直徑要恰當(dāng),可根據(jù)扭臂形式和角度的不同加以修改 使用。即扭簧扭至規(guī)定角度(123° )時(shí)不發(fā)生咬住芯軸現(xiàn)象;扭臂兩端分別固定,使測 試精度較為準(zhǔn)確。
彎制扭臂工裝設(shè)計(jì)的一般要求是定位正確、夾緊可靠、使用及調(diào)整方便。彈簧 卷制成形時(shí)回彈量的不確定,造成扭簧的內(nèi)外徑存在公差,因此在設(shè)計(jì)工裝時(shí)要以實(shí)際 內(nèi)徑尺寸為基準(zhǔn),而且選擇的夾緊方式要做到簡便可靠,夾緊力要垂直于主要定位基準(zhǔn) 面,謹(jǐn)防因夾緊力過大而使扭簧產(chǎn)生變形或破壞原有的定位狀態(tài)。上述步驟(8)扭簧扭矩具體檢測程序如下彈簧串在測試芯軸中,芯軸直徑要 求小于扭簧內(nèi)徑,在扭簧扭至規(guī)定角度(123° )時(shí)不發(fā)生咬住芯軸現(xiàn)象;固定一端扭 臂,轉(zhuǎn)動扭簧扭矩試驗(yàn)機(jī)手輪,使活動桿與另一扭臂相接觸,調(diào)零后繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪,使 扭角變化達(dá)到規(guī)定的數(shù)值,打印測試數(shù)據(jù)保存。采用常規(guī)測試芯軸(僅為簡易階梯軸)測試扭矩,在測試過程中往往產(chǎn)生偏斜, 影響扭矩精度和測試的重復(fù)性誤差,因此在不影響測試原理的基礎(chǔ)上,利用壓板將兩端 扭臂各自固定,克服了扭簧的自重,使扭簧測試的重復(fù)性精度大大提高,并按測試時(shí)芯 軸直徑的計(jì)算公式芯軸直徑=0.9X (扭簧內(nèi)徑-扭簧扭轉(zhuǎn)變形量X扭簧內(nèi)徑/360X有 效圈數(shù)),得出芯軸直徑為Φ38.5ιηιη,但測量時(shí),扭簧與芯軸及簧圈之間難免要產(chǎn)生一 些摩擦,因此采用的芯軸直徑需比理論值小0.3 0.5mm。
權(quán)利要求
1.一種大型扭簧的制造方法,其特征在于,該方法包括如下步驟(1)彎制一端扭臂;扭簧端部扭臂在制造時(shí)應(yīng)一次彎曲成型,彎制好的扭臂一端放 置于槽內(nèi),并用壓板固定;(2)選擇合適的設(shè)備,C620車床;(3)調(diào)整設(shè)備絲杠的螺距;(4)選擇或制造合適的芯軸,將扭簧彎制成型的一端用壓板固定后進(jìn)行卷制;(5)將卷制后的扭簧低溫回火,溫度為260°C士20°C;回火后測試工件是否滿足圖樣 中的節(jié)距和外徑要求?如不符合則重復(fù)步驟(3) (5);(6)如符合圖樣要求,剪去兩端多余圈;采用工裝彎制另一端的扭臂;去毛刺;(7)低溫回火,穩(wěn)定尺寸;(8)強(qiáng)扭3 5次后,采用測試工裝測扭矩;并測試是否滿足設(shè)計(jì)圖樣中的各項(xiàng)指 標(biāo)?如不滿足,則重復(fù)上述步驟(3) (8);(9)如滿足圖樣中各項(xiàng)指標(biāo),則進(jìn)行表面處理鍍鎳,防止彈簧生銹氧化;(10)最終測試扭簧扭矩,完成扭簧制造。
2.如權(quán)利要求1所述的大型扭簧的制造方法,其特征在于所述的步驟(4)選擇或制 造合適的芯軸,芯軸的直徑可根據(jù)扭臂形式和角度的不同加以修改使用;即扭簧扭至規(guī) 定角度時(shí)不發(fā)生咬住芯軸現(xiàn)象;扭臂兩端分別固定,使測試精度較為準(zhǔn)確。
3.如權(quán)利要求1所述的大型扭簧的制造方法,其特征在于所述的步驟(8)扭簧扭矩 的具體檢測程序如下彈簧串在測試芯軸中,芯軸直徑要求小于扭簧內(nèi)徑,在扭簧扭至 規(guī)定角度時(shí)不發(fā)生咬住芯軸現(xiàn)象;固定一端扭臂,轉(zhuǎn)動扭簧扭矩試驗(yàn)機(jī)手輪,使活動桿 與另一扭臂相接觸,調(diào)零后繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪,使扭角變化達(dá)到規(guī)定的數(shù)值,打印測試數(shù)據(jù) 保存。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型扭簧的制造方法,包括彎制一端扭臂、選擇合適的軸芯、調(diào)整設(shè)備絲杠的螺距后用壓板壓住一端扭臂后在普通車床上進(jìn)行卷制,以及低溫回火、強(qiáng)扭3~5次后進(jìn)行測試等步驟,本發(fā)明解決了大型扭簧制造過程中扭臂的彎制,以及扭簧的卷制和穩(wěn)定性等問題,取得了降低制造成本和周期、減少勞動強(qiáng)度、提高兩扭臂夾角的制造精度等有益效果。
文檔編號B21F3/04GK102009109SQ20091019529
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者左耀良, 龔菊賢 申請人:上海航天設(shè)備制造總廠