[发明专利]一种带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法

权利要求书

1.一种带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法，其特征在于：先分别制作橡胶金属球铰和强化体，再将橡胶金属球铰放入强化体中，并使得橡胶金属球铰的外套嵌入在强化体内的球铰孔内，然后将嵌入有橡胶金属球铰的强化体放入成型模具中，通过注塑的方式将轻量化的高分子材料包裹在橡胶金属球铰的外套和强化体的外面，构成轻量化的连杆基体，从而形成带橡胶金属球铰的轻量化连杆；具体制作方式如下：

1)分别制作橡胶金属球铰和强化体；其中，制作橡胶金属球铰是根据连杆的需要，将橡胶金属球铰的金属件与橡胶件复合在一起，形成整体结构的橡胶金属球铰；制作强化体是根据连杆的受力特点，采用强度高于轻量化的金属材料制作出嵌入在接头和连杆杆体内的整体杆状强化体；强化体的材料为轻金属材料；强化体包括接头强化体和连杆强化体两部分，接头强化体和连杆强化体两部分连接在一起，形成一个整体的强化体，并在接头强化体部分开有球铰孔；

2)选择注塑模具型号；根据连杆的形状选择合适的模具，并对模具的内腔进行清洁处理，涂上脱模剂；模具为上下开模的模具，包括上模和下模，上下模中都设有调整块，调整块用于根据轻量化的连杆基体的大小选择，保证橡胶金属球铰放入模具中后，橡胶金属球铰的橡胶层与待注塑的轻量化基体隔离开，防止造成金属橡胶球铰的橡胶层损坏；

3) 橡胶金属球铰预热处理：将橡胶金属球铰放入预热炉中，对橡胶金属球铰进行整体预热；预热温度设定为60-90℃，预热时间为0.5-1.5h；

4)装模：根据球铰角度要求，放置好橡胶金属球铰和强化体，并将橡胶金属球铰整体插入在强化体的接头强化体的球铰孔部分内，使得橡胶金属球铰的外套卡在接头强化体的球铰孔内；然后将强化体连同橡胶金属球铰一起放置模具中，强化体两端孔与橡胶金属球铰配合安装；为了保证橡胶金属球铰的位置，在橡胶金属球铰伸出模具外的芯轴部分通过定位套杆固定位于两端球铰内的橡胶金属球铰，保持两端球铰内的橡胶金属球铰的距离的准确性；同时通过隔离块隔离橡胶金属球铰的橡胶层与注塑腔体，进一步防止注塑时损伤橡胶层；

5)注塑：将在80℃-100℃的环境下经过2-3小时烘干处理后的塑料粒子注射到用于制造轻量化连杆的模具中，在注塑过程中实现了高分子套管与两端接头的粘接，最终成为一种轻量化连杆总成；塑料粒子在注塑成型时，必须严格控制熔体温度为280-320℃，模具温度为70-100℃，注塑完成后，进行保压，保压压力为60-100bar，控制保压时间为5-30S；

6) 冷却处理：将步骤4得到的轻量化连杆进行冷却水冷却处理，冷却时间为80-120S，然后取样进行自然冷却至常温。

2.如权利要求1所述的带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法，其特征在于：所述的先分别制作橡胶金属球铰和强化体是分别制作橡胶金属球铰和强化体；其中，制作橡胶金属球铰是根据连杆的需要，将橡胶金属球铰的金属件与橡胶件复合在一起，形成整体结构的橡胶金属球铰；制作强化体是根据连杆的受力特点，采用强度高于轻量化的高分子材料基体的金属或复合材料，制作出嵌入在接头和连杆杆体轻量化的高分子材料基体中的杆状强化体；强化体的材料为金属或高分子复合材料。

3.如权利要求2所述的带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法，其特征在于：所述的将橡胶金属球铰放入强化体中是将橡胶金属球铰整体插入在强化体的接头强化体部分内；在接头强化体部分开有球铰孔，将橡胶金属球铰整体插入在接头强化体的球铰孔内，使得橡胶金属球铰的外套卡在接头强化体的球铰孔内。

4.如权利要求3所述的带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法，其特征在于：所述的将嵌入有橡胶金属球铰的强化体放入成型模具中是在将橡胶金属球铰插入接头强化体的球铰孔内后，将强化体连同橡胶金属球铰一起摆放到轻量化的高分子材料基体成型模具中，通过注塑或模压成型制作出带橡胶金属球铰的轻量化连杆。

5.如权利要求3所述的带橡胶金属球铰的轻量化连杆制作方法，其特征在于：所述的通过注塑的方式将轻量化的高分子材料包裹在橡胶金属球铰的外套和强化体的外面是将强化体连同橡胶金属球铰摆放在模具的空腔中间，在强化体和橡胶金属球铰的外套的周边复合形成轻量化的高分子材料基体，使得强化体嵌入在轻量化的高分子材料基体中，形成骨架，轻量化的高分子材料包裹在橡胶金属球铰的外套和强化体的外面。