[发明专利]两级式板制皮带轮的旋压工艺及用于该工艺的专用工装

说明书

一种两级式板制皮带轮的旋压工艺及用于该工艺的专用工装，包括①使第一预成型旋轮与母材对应，并呈水平运动进行挤压将母材沿预成型旋轮上部的抛物线形状凹槽和下部凹槽向外凸起；②使第二预成型旋轮上的下部凹槽与母材上凸出部位对应，并呈水平运动，进行对母材的旋压；③安装初成型旋轮，使其下部凹槽与母材凸出部位对应，并呈水平运动进行旋压，使其槽型初具规模。④安装精整旋轮，使其下部凹槽与母材凸出部位对应，呈水平运动进行精旋精整达到产品最终要求的槽型形状。本发明解决了同直径两级式板制旋压皮带轮的槽型不成形问题，既有效避免了中间凸出部位有夹层，又克服了中间凸出部位对应内壁有凹陷的问题，实现了稳定的旋压生产。

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机内板制皮带轮的生产工艺，特别是同直径两组槽型的板制旋压皮带轮的生产工艺及用于该工艺的成型旋轮。

背景技术

目前，汽车发动机的板制旋压皮带轮主要采用一组槽型进行传动，采用两组槽型进行不同绕向的皮带轮大多采用传统铸造和机加工艺来实现，但铸造皮带轮重量大、转动惯量大、批量生产成本高，是阻碍汽车实现轻量化的重要原因。板制旋压皮带轮的重量一般只有铸造皮带轮钢的1/2，目前在汽车内广泛使用板制旋压皮带轮以降低整车重量，这也是汽车发展的总体趋势。皮带轮旋压主要是一种无屑加工方式，用现有的旋压成型工艺在制作同直径两级式板制皮带轮的旋压成型过程中容易出现槽型不成形、中间凸出部位有夹层、中间凸出部位对应内壁有凹陷等缺陷导致失效，尤其是槽数多的，在国内尚没有成功实现同直径两级式板制旋压皮带轮生产的先例。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种解决了槽型不成形问题、中间凸出部位有分层问题，有效保证产品质量的同直径两级式板制皮带轮的旋压工艺。

本发明还提供用于上述两级式板制皮带轮的旋压工艺的专用工装。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括以下工步：

①在旋压设备上安装的成型旋轮为第一预成型旋轮，使第一预成型旋轮上部的抛物线形状凹槽与母材上部对应；旋压设备上装有芯模夹具，母材装于芯模夹具上，旋压设备的主轴旋转，带动芯模夹具和母材旋转，将第一预成型旋轮旋转并呈水平运动进行挤压将母材沿第一预成型旋轮上部的抛物线形状凹槽和下部凹槽向外凸起，形成凸出部位；

②在旋压设备上安装的成型旋轮为第二预成型旋轮，使第二预成型旋轮上的下部凹槽与完成了工步①的母材上凸出部位对应，将第二预成型旋轮旋转并呈水平运动，进行对完成了工步①的母材的旋压，使母材上凸出部位的材料继续向外凸起，形成凸出部位；

③在旋压设备上安装的成型旋轮为初成型旋轮，使初成型旋轮上的下部凹槽与完成了工步②的母材凸出部位对应，将初成型旋轮旋转并呈水平运动进行旋压，使母材上凸出部位的材料继续向外凸起形成凸出部位，并使其槽型初具规模。

④在旋压设备上安装的成型旋轮为精整旋轮，使精整旋轮上的下部凹槽与完成了工步③的母材凸出部位对应，将精整旋轮旋转并呈水平运动进行精旋精整达到产品最终要求的槽型形状。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括上芯模、下芯模构成的芯模夹具，上芯模与装配在旋压设备上主轴的连接盘连接，下芯模与装配在旋压设备下主轴的连接盘连接，第一预成型旋轮、第二预成型旋轮、初成型旋轮、精整旋轮对应装于各自的旋轮轴上；所述的第一预成型旋轮为卷轮，第一预成型旋轮上部有凹槽，下部有凹槽；第二预成型旋轮为平轮，其下部有凹槽，凹槽的深度大于第一预成型旋轮中凹槽的深度；初成型旋轮下部有凹槽，凹槽深度大于第二预成型旋轮中凹槽的深度；精整旋轮下部有凹槽，精整旋轮的凹槽的深度大于初成型旋轮的凹槽的深度。

本发明所述第一预成型旋轮上部有凹槽形状为抛物线型。

本发明第一预成型旋轮的凹槽、第二预成型旋轮的凹槽、初成型旋轮的凹槽、精整旋轮的凹槽的高度位置相同。