精细边缘制动器底板制造技术

本发明专利技术提供一种具有基本平坦金属本体的制动板，所述制动板具有第一摩擦衬片表面和第二相对的卡钳衬片表面。所述板具有在第一表面和第二表面之间的厚度。所述本体通过对金属材料冲压而形成，使得所述本体的边缘沿着厚度的至少75％被切削。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种具有基本平坦金属本体的制动板，所述制动板具有第一摩擦衬片表面和第二相对的卡钳衬片表面。所述板具有在第一表面和第二表面之间的厚度。所述本体通过对金属材料冲压而形成，使得所述本体的边缘沿着厚度的至少75％被切削。【专利说明】精细边缘制动器底板
本专利技术涉及在盘式制动衬块中使用的底板。
技术介绍
现代车辆制动系统允许以可控方式进行车辆的减速或停止运动。典型的汽车或轻型载货汽车的制动系统包括用于每一个前轮的盘式制动器总成以及用于每一个后轮的鼓式制动器总成或盘式制动器总成。所述制动器总成由车辆操作者踩下制动踏板时所产生的液压或气压来致动。这些鼓式制动器总成和盘式制动器总成、以及它们的致动器的结构在现有技术中是众所周知的。典型的盘式制动器总成包括转子，转子固定到车辆的车轮以随车轮一起旋转。转子具有由卡钳总成的多个部分选择性地接合的一对相对摩擦面。卡钳总成由固定到锚板的多个销可滑动地支撑。该锚板继而固定到车辆的非旋转零部件(诸如车架)上。一对制动衬块(闸瓦)在所述转子相对侧 上设置于卡钳总成内。这些制动衬块可操作地连接到一个或多个液压致动活塞以便在非制动位置和制动位置之间移动，在非制动位置中所述制动衬块与转子的相对摩擦面间隔开；而在制动位置中所述制动衬块移动进入与转子的摩擦接合。踩下制动踏板导致活塞迫使制动衬块从非制动位置移动到制动位置，使得制动衬块与转子摩擦接合，从而减慢或停止车辆相关车轮的旋转。制动衬块在制动卡钳总成中具有紧密度公差。并且由于原始设备规格变得越来越严格，因此公差极限随着时间的推移也变得越来越严格。作为对随着时间推移的这种变化的说明，考虑下述:丰田陆地巡洋舰1988-1997-制动跳动极限0.0059丰田陆地巡洋舰1998-2007-制动跳动极限0.0028丰田陆地巡洋舰2008-2011-制动跳动极限0.0019在这种紧密度公差下，售后供应商已经难于经济地制造出满足按照OE标准执行的这些规格的衬块。制动系统的设计发生了变化，并且也增加了在关于平面度公差和临界尺寸公差、边缘垂直度、减少边缘过渡和设计复杂度的方面对零部件供应商的要求。在许多情况下，这些要求对于底板供应商而言造成效率低下，导致以更高的价格点通过供应链。为制动衬块金属底座的制动器底板必须制造成满足这些严格的规格。然而，常规的冲压工序可能会导致不满足要求的边缘状态。此外，常规冲压留下不可接受的过渡问题。此外，常规冲压并不能提供所希望的平面度。对于制动器底板而言已经建议使用精密冲裁，所述精密冲裁是具有良好的边缘状态、过渡和平面度结果的备受推崇的一种工序。但是，对于所制造的售后板而言生产成本常常高得惊人。此外，精密冲裁加工是专业和昂贵的，并且需要频繁地调整。相比于常规的冲压/冲裁加工，工具使用寿命非常短。在利用更常规类型的加工工具的同时获得精密冲裁板的一些特性将是可取的。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种具有基本平坦金属本体的制动板，所述金属本体具有第一摩擦衬片表面和第二相对的卡钳衬片表面。该板具有在第一表面和第二表面之间的厚度。该本体通过从金属材料冲压而形成，使得所述本体的边缘沿着厚度的至少75%被切削。优选地，所述本体通过从所述第二表面冲压到所述第一表面而形成。在第一表面之前所述冲压形成材料中断，使得无需去除毛刺操作。优选地，所述冲压形成深度小于0.70毫米的边缘过渡。优选地，所述冲压形成宽度小于1.8毫米的边缘过渡。所述本体可被冲压成在±0.1毫米范围内的完全平面度或定向平面度。优选地，所述本体形成包括施加反压力以便使得板变平。在一个实施例中，所述板在经受冲压的同时被变平。或者，所述板可在冲压后被变平。所述本体可从连续的金属材料冲压而成，或由金属材料的预切割工件冲压而成。可以使用各种金属。在一个实施例中，所述材料是钢。【专利附图】【附图说明】图1A-1C是制动器底板的邻接端部的过渡视图(图1A是常规的冲压板；图1B是精密冲裁的板；图1C是根据本专利技术的板)。图2A-2C是示出过渡开始位置的邻接端部的过渡视图(图2A是常规的冲压板；图2B是精密冲裁的板；图2C是根据本专利技术的板)。图3是根据本专利技术底板的详细透视图，示出边缘状态。图4是具有嵌入物的底板的正视图(从卡钳衬片表面观察)，示出邻接边缘状态。图5是在具有嵌入物的卡钳总成(壳体被移除以便示出托架细节)中的成品(填以垫片的)制动衬块的视图，示出在卡钳总成内的衬块和转子的相对位置。图6是在卡钳托架通道内的图5中邻接的细节视图。图7A-7C示出利用凸模和凹模剪切的各个阶段。图7D示出剪切区域的细节，示出相对于板厚度的过渡、切削和断裂(破裂)区域。【具体实施方式】提供一种具有基本平坦金属本体的制动器底板100，所述金属本体具有第一摩擦衬片表面120和第二相对的卡钳衬片表面110。该板具有在第一表面和第二表面之间的厚度180。该板从金属材料冲压而成，使得其边缘沿着厚度的至少75%被切削。所述板具有上边缘170和下边缘190以及具有邻接端部160的多个侧缘。底板100是制动衬块350的一部分。底板100附接到摩擦材料200 (通常是模制复合材料，其通过铆钉、粘合剂、整体成型、或摩擦附接(例如NRS )中的一个或其组合而附接到板)。图中所示的板是一个頂(整体模制的)板，具有整体成型的孔130，摩擦材料在所述孔130内流动和硬化以便将摩擦材料固化并保持到表面上。应该理解的是所述板也可以是实心板(没有整体成型的孔)，并可具有其它的摩擦附接表面特征(例如，如图3中所示)，其细节在本领域内公知，且通常不在本专利技术的范围之内。(应该注意的是在任何这些方法中，摩擦材料不会一直延伸出到所述板的边缘。暴露的间隙保持围绕板周边。)制动衬块的形状和尺寸取决于应用进行广泛地变化。附图中所示的形状仅仅是用于一定客车模型的一种示例性类型，但本专利技术并不限于这种类型/应用。用于制动器底板的金属切割包括称为冲压或冲裁的金属加工工序。如在图7A-7C中的基本轮廓所示的那样，剪切力440施加到金属片材400上，直到材料中的剪切应力超过其极限剪切强度，在该极限剪切强度值处材料失效并在切割位置处分离。该剪切力通常由两个工具施加,这两个工具中的一个工具在金属片材上方,而一个工具在金属片材下方(例如，凸模410和凹模420)。剪切力440以快速向下的冲击而施加。当凸模或刀刃冲击片材时，工具之间的间隙允许片材塑性变形，并在工具进入材料的区域中形成“过渡”210。在上方和下方工具的边缘之间存在小间隙430，这有利于材料断裂。该切割过程导致切削区域260和断裂(或“破裂”)区域270。破裂区域270是粗糙不平的，而切削区域260是光滑平坦的。因此，为了达到最大的平面度和光滑边缘状态，希望最小化破裂区域270以及最大化切削区域260。被切削的边缘厚度比例取决于多个因素，包括工具的锐度和工具之间的间隙。还希望最小化过渡区域，因为该过渡区域是干扰表面110的平面度和边缘表面140的平面度和垂直度的区域。在精密冲裁过程中，通过施加三个单独的力来从片料剪切坯料。第一个力是施加到片材顶部上的向下压持力。夹紧系统保持导板紧靠。片材利用围绕冲裁位置周边的V形环(也称为“冲击环”或“支臂”)保持在适当位置。第二个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括基本平坦金属本体的制动板，所述制动板具有：第一摩擦衬片表面；第二相对的卡钳衬片表面；所述板具有在第一表面和第二表面之间的厚度；所述本体通过从金属材料冲压而形成，使得所述本体的边缘沿着厚度的至少75％被切削。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·阿贝斯曼，
申请(专利权)人：R·阿贝斯曼，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA