專利名稱：懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彈簧的加工方法，尤其是一種自動化的懸架彈簧生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
汽車中的懸架是汽車行駛舒適性的一個重要保證，懸架性能好，減震的效果更好， 汽車駕駛舒適性和乘坐舒適性都比較好，懸架性能好，能吸收較多的振動，這些振動就不會直接傳遞到車廂，汽車底盤通過懸架支撐與車輪形成柔性連接，消除了剛性連接帶來的振動，保護(hù)了底盤上固定的汽車零部件，尤其是汽車的核心發(fā)動機(jī)，保證汽車的使用壽命。懸架性能的好壞還直接與汽車對路面的適應(yīng)性相關(guān)，懸架性能好，汽車對復(fù)雜路面的適應(yīng)性也比較強(qiáng)。保證懸架性能的好壞，重要的一個部件就是懸架彈簧，懸架彈簧的負(fù)荷及疲勞壽命都是決定懸架彈簧指標(biāo)的重要性，這些指標(biāo)與懸架彈簧的加工工藝相關(guān)聯(lián)。比如中國專利局于2009年12月2日公告了一份CN100563912C號專利，名稱為大線徑彈簧冷卷加工工藝，工藝步驟包括材料退火磨光處理、繞制、去應(yīng)力回火處理、割圈、端圈粗磨平、噴丸、去應(yīng)力回火處理、淬火、油淬火、回火、強(qiáng)壓處理、端圈精磨平處理、倒角去毛刺、回火、包裝入庫。但是該工藝不適合用來加工懸架彈簧，對不同負(fù)荷的懸架彈簧沒有針對的工序。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了現(xiàn)有的彈簧加工工藝不適用于加工懸架彈簧的缺點，提供一種具有針對不同負(fù)荷的懸架彈簧的工序的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟(1)根據(jù)懸架彈簧負(fù)荷要求選取選料并卷簧成型，卷簧在自動數(shù)控卷簧機(jī)上進(jìn)行，卷簧時由電腦對角度實現(xiàn)控制，接著由自動送料機(jī)輸送到熱處理工序；
(2)自動送料機(jī)與熱處理工序相互配合，熱處理工序按照同批次材料相同負(fù)荷要求進(jìn)行同次熱處理，自動送料機(jī)斷續(xù)工作，將同批次材料相同負(fù)荷要求卷簧送入到同一熱處理工序；
(3)熱處理工序中對卷簧進(jìn)行中溫回火，溫度控制在350-450°C，回火在燃?xì)饣鼗馉t中完成，回火后由機(jī)械手搬到強(qiáng)壓機(jī)上；
(4)在強(qiáng)壓機(jī)上對卷簧進(jìn)行壓縮，強(qiáng)壓時根據(jù)懸架彈簧的負(fù)荷要求及疲勞性能的要求， 確定壓縮的壓力、時間、行程和壓縮模式，強(qiáng)壓后由輸送機(jī)輸送到拋丸工序；
(5)卷簧送入到拋丸機(jī)內(nèi)，拋丸的覆蓋率要達(dá)到95%以上，強(qiáng)度達(dá)到0.4A以上，拋丸后送入到前處理工序；
(6)前處理工序主要對卷簧進(jìn)行涂裝，涂裝前先要清洗，再采用噴涂的方法對卷簧進(jìn)行涂裝；
(7)涂裝后要對卷簧進(jìn)行負(fù)荷分選并通過標(biāo)色區(qū)分，負(fù)荷分選要根據(jù)懸架彈簧的設(shè)計負(fù)荷確定，對于超負(fù)荷的卷簧要重新回火、接著強(qiáng)壓并拋丸，再重新前處理，對于低負(fù)荷的卷簧要修正提高變成超負(fù)荷再重新回火、接著強(qiáng)壓并拋丸，再重新前處理，重新進(jìn)行負(fù)荷分選和標(biāo)色；
(8)通過不同的標(biāo)色對卷簧進(jìn)行標(biāo)記，分類后包裝入庫。懸架彈簧的不同工序之間的轉(zhuǎn)移都是靠自動輸送裝置完成，不需要人工來操作， 這些輸送裝置包括自動送料機(jī)、機(jī)械手、輸送機(jī)，輸送裝置工作按照懸架彈簧的材料分批結(jié)合懸架彈簧的負(fù)荷要求來設(shè)定，比如同一批材料的性能都差不多，包括成份及自身的性能， 一般同一批材料用來制作相同負(fù)荷的懸架彈簧，同一批材料也要在同一次工序中完成，比如卷簧時的參數(shù)，回火工序中同時進(jìn)行回火，同時強(qiáng)壓，同時拋丸，回火的時候要有時間等候，此時自動輸送裝置就變成斷續(xù)工作狀態(tài)，一次輸送到燃?xì)饣鼗馉t中，接著等待，等該燃?xì)饣鼗馉t中的卷簧都回火完成后轉(zhuǎn)移到強(qiáng)壓工序時，下一組卷簧再次送入到燃?xì)饣鼗馉t中，依次進(jìn)行，完成同一批材料的輸送工作；強(qiáng)壓工序時要根據(jù)懸架彈簧的不同負(fù)荷要求分別進(jìn)行，對懸架彈簧的表面要求也不同，對強(qiáng)壓工序的工藝也不同；根據(jù)負(fù)荷對卷簧進(jìn)行分選時，負(fù)荷分選通過壓縮產(chǎn)生的彈力來決定，分選后進(jìn)行標(biāo)色區(qū)分，在這一工序中要將不符合要求的卷簧分選出來，此時，卷簧的負(fù)荷可能超高或者變低，因此對于不同實際負(fù)荷的卷簧進(jìn)入相應(yīng)的工序重新進(jìn)行加工，以便再次將負(fù)荷達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，以便提高成品率。作為優(yōu)選，強(qiáng)壓機(jī)上對卷簧壓縮時根據(jù)懸架彈簧的要求分成兩種，一種是熱強(qiáng)壓， 中溫回火后的卷簧直接到強(qiáng)壓機(jī)上壓縮，另一種是冷強(qiáng)壓，中溫回火后冷卻到200°C再搬到強(qiáng)壓機(jī)上壓縮。對于疲勞壽命高，彈性變形大的懸架彈簧使用熱強(qiáng)壓，中溫回火后直接進(jìn)行壓縮，回火會適當(dāng)改變卷簧的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，通過熱強(qiáng)壓，再次重新微調(diào)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)， 保證卷簧達(dá)到設(shè)計的要求，對于負(fù)荷低的懸架彈簧，使用冷壓縮，壓縮時不改變內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，熱強(qiáng)壓后進(jìn)行拋丸，拋丸后還要進(jìn)行應(yīng)力拋丸；冷強(qiáng)壓后進(jìn)行拋丸，拋丸后根據(jù)需要選擇對卷簧進(jìn)行應(yīng)力拋丸。熱強(qiáng)壓后要進(jìn)行應(yīng)力拋丸，主要是壓縮過程中改變內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，負(fù)荷的要求高，工作狀態(tài)比較復(fù)雜，通過應(yīng)力拋丸，達(dá)到卷簧的表面處理的要求；低負(fù)荷的懸架彈簧彈性變形較小，因此低負(fù)荷的懸架彈簧的要求相對高負(fù)荷的懸架彈簧的工藝要求低。作為優(yōu)選，回火后要對卷簧進(jìn)行檢測，進(jìn)入熱強(qiáng)壓工序的卷簧主要進(jìn)行硬度的檢測。熱強(qiáng)壓主要考慮懸架彈簧的疲勞壽命和彈性變形量，這些參數(shù)在回火中的影響較大，而且該參數(shù)也主要在回火中得到保證，因此回火后要對卷簧進(jìn)行檢測，如果不合格就不進(jìn)入到下一道工序，對其進(jìn)行補(bǔ)救，補(bǔ)救主要還是進(jìn)行再次回火處理。 作為優(yōu)選，卷簧后要通過探傷機(jī)對卷簧進(jìn)行自動全面探傷，根據(jù)探傷結(jié)果分選，探傷后無缺陷則進(jìn)入下一道回火工序，探傷后有缺陷則進(jìn)入回料工序。懸架彈簧是保證汽車安全性能的指標(biāo)之一，因此重要性較高，對材料也比較嚴(yán)格，不能存在缺陷，因此要對卷簧進(jìn)行探傷，經(jīng)過自動數(shù)控卷簧機(jī)后是否對卷簧造成傷害，探傷機(jī)能夠探測卷簧材料內(nèi)部的缺陷，如果有缺陷能盡快排除，防止后續(xù)工序浪費(fèi)。 作為優(yōu)選，卷簧的轉(zhuǎn)運(yùn)全程由控制器自動控制，控制器上設(shè)置有傳感器，傳感器監(jiān)測卷簧的運(yùn)行狀況并將信號傳遞給控制器，控制器控制自動送料機(jī)、機(jī)械手、輸送機(jī)。控制器要接收各個工序的運(yùn)行狀況，傳感器接收到信號傳遞給控制器，由控制器控制自動輸送裝置，決定是否將工件輸送到相應(yīng)的工序，全程實現(xiàn)自動化，降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了加工效率，操作也比較安全。本發(fā)明的有益效果是通過負(fù)荷要求確定不同的壓縮工藝，通過負(fù)荷分選對不同負(fù)荷要求的卷簧進(jìn)行區(qū)分，同時對不符合要求的卷簧進(jìn)行排除并補(bǔ)救，降低了成本，適應(yīng)不同負(fù)荷的懸架 彈簧的加工要求，同時由控制器控制輸送裝置自動完成工序的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)全程自動化。


圖1是本發(fā)明一種流程示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實施例一種懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝(參見附圖1)，包括如下步驟(1)根據(jù)懸架彈簧負(fù)荷要求選取選料并在自動數(shù)控卷簧機(jī)上卷簧成型，卷簧時由電腦對角度實現(xiàn)控制， 4000N-4500N為第一種負(fù)荷，4500N-5000N為第二種負(fù)荷，接著通過探傷機(jī)對卷簧進(jìn)行自動全面探傷，根據(jù)探傷結(jié)果分選，探傷后無缺陷則進(jìn)入到下一道工序，探傷后發(fā)現(xiàn)缺陷根據(jù)缺陷等級確定后續(xù)處理工序，包括報廢及回料；
(2)控制器接收傳感器的信號控制自動送料機(jī)，根據(jù)同批材料、同一負(fù)荷的原則，將同一批卷簧輸送到燃?xì)饣鼗馉t中進(jìn)行回火，回火溫度控制在350-450°C ；
(3)回火后對第二種負(fù)荷的卷簧進(jìn)行檢測，主要監(jiān)測卷簧表面的硬度，硬度在45-51HRC 之間符合要求，否則重新淬火并回火以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；
(4)控制器控制機(jī)械手，回火后將兩種負(fù)荷要求的卷簧搬到強(qiáng)壓機(jī)上進(jìn)行壓縮，第一種負(fù)荷的卷簧先降溫到200攝氏度，再進(jìn)行壓縮，壓縮時間設(shè)定為1秒，壓縮行程為200mm，壓并極限高度為110mm，第二種負(fù)荷的卷簧控制溫度在380°C再進(jìn)行壓縮，壓縮時間設(shè)定為1 秒，壓縮行程為250mm，壓并極限為118mm ；
(5)壓縮后送入到拋丸機(jī)進(jìn)行表面處理，拋丸的覆蓋率95以上，強(qiáng)度在0.45A，拋丸后進(jìn)行應(yīng)力拋丸，拋丸后進(jìn)入前處理工序；
(6)拋丸后對卷簧進(jìn)行清洗，先用80°C的熱水清洗，清洗后在50°C下脫脂，脫脂后在常溫水洗，水洗后進(jìn)行噴涂；
(7)噴涂后進(jìn)行負(fù)荷分選，第一種負(fù)荷放置到一類標(biāo)色，第二種負(fù)荷放置到一類標(biāo)色， 兩種標(biāo)色不同，高于第二種負(fù)荷送入到回火工序，重新加工，低于第一種負(fù)荷則先提高其負(fù)荷到超出第二種負(fù)荷要求，再送入到回火工序，重新加工；
(8)通過不同的標(biāo)色對卷簧進(jìn)行標(biāo)記，分類后包裝入庫。以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求
1.一種懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟(1)根據(jù)懸架彈簧負(fù)荷要求選取選料并卷簧成型，卷簧在自動數(shù)控卷簧機(jī)上進(jìn)行，卷簧時由電腦對角度實現(xiàn)控制，接著由自動送料機(jī)輸送到熱處理工序；(2)自動送料機(jī)與熱處理工序相互配合，熱處理工序按照同批次材料相同負(fù)荷要求進(jìn)行同次熱處理，自動送料機(jī)斷續(xù)工作，將同批次材料相同負(fù)荷要求卷簧送入到同一熱處理工序；(3)熱處理工序中對卷簧進(jìn)行中溫回火，溫度控制在350-450°C，回火在燃?xì)饣鼗馉t中完成，回火后由機(jī)械手搬到強(qiáng)壓機(jī)上；(4)在強(qiáng)壓機(jī)上對卷簧進(jìn)行壓縮，強(qiáng)壓時根據(jù)懸架彈簧的負(fù)荷要求及疲勞性能的要求， 確定壓縮的壓力、時間、行程和壓縮模式，強(qiáng)壓后由輸送機(jī)輸送到拋丸工序；(5)卷簧送入到拋丸機(jī)內(nèi)，拋丸的覆蓋率要達(dá)到95%以上，強(qiáng)度達(dá)到0.4A以上，拋丸后送入到前處理工序；(6)前處理工序主要對卷簧進(jìn)行涂裝，涂裝前先要清洗，再采用噴涂的方法對卷簧進(jìn)行涂裝；(7)涂裝后要對卷簧進(jìn)行負(fù)荷分選并通過標(biāo)色區(qū)分，負(fù)荷分選要根據(jù)懸架彈簧的設(shè)計負(fù)荷確定，對于超負(fù)荷的卷簧要重新回火、接著強(qiáng)壓并拋丸，再重新前處理，對于低負(fù)荷的卷簧要修正提高變成超負(fù)荷再重新回火、接著強(qiáng)壓并拋丸，再重新前處理，重新進(jìn)行負(fù)荷分選和標(biāo)色；(8)通過不同的標(biāo)色對卷簧進(jìn)行標(biāo)記，分類后包裝入庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于強(qiáng)壓機(jī)上對卷簧壓縮時根據(jù)懸架彈簧的要求分成兩種，一種是熱強(qiáng)壓，中溫回火后的卷簧直接到強(qiáng)壓機(jī)上壓縮，另一種是冷強(qiáng)壓，中溫回火后冷卻到200°C再搬到強(qiáng)壓機(jī)上壓縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于熱強(qiáng)壓后進(jìn)行拋丸，拋丸后還要進(jìn)行應(yīng)力拋丸；冷強(qiáng)壓后進(jìn)行拋丸，拋丸后根據(jù)需要選擇對卷簧進(jìn)行應(yīng)力拋丸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于回火后要對卷簧進(jìn)行檢測，進(jìn)入熱強(qiáng)壓工序的卷簧主要進(jìn)行硬度的檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于卷簧后要通過探傷機(jī)對卷簧進(jìn)行自動全面探傷，根據(jù)探傷結(jié)果分選，探傷后無缺陷則進(jìn)入下一道回火工序，探傷后有缺陷則進(jìn)入回料工序。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的懸架彈簧自動生產(chǎn)工藝，其特征在于卷簧的轉(zhuǎn)運(yùn)全程由控制器自動控制，控制器上設(shè)置有傳感器，傳感器監(jiān)測卷簧的運(yùn)行狀況并將信號傳遞給控制器，控制器控制自動送料機(jī)、機(jī)械手、輸送機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動化的懸架彈簧生產(chǎn)工藝。解決了現(xiàn)有的彈簧加工工藝不適用于加工懸架彈簧的缺點，包括如下步驟選材卷簧；熱處理；強(qiáng)壓縮；拋丸；涂裝；負(fù)荷分選并標(biāo)色；標(biāo)記并包裝；通過負(fù)荷要求確定不同的壓縮工藝，通過負(fù)荷分選對不同負(fù)荷要求的卷簧進(jìn)行區(qū)分，同時對不符合要求的卷簧進(jìn)行排除并補(bǔ)救，降低了成本，適應(yīng)不同負(fù)荷的懸架彈簧的加工要求，同時由控制器控制輸送裝置自動完成工序的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)全程自動化。
文檔編號B23P15/00GK102275062SQ201110067269
公開日2011年12月14日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者張涌森, 楊國紅 申請人:杭州錢江彈簧有限公司