扭矩传感器壳体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及车辆部件的制造方法，提供一种扭矩传感器壳体及其制造方法，其中，所述扭矩传感器壳体包括主体部、集磁环和轴承，所述集磁环包括环部和从所述环部径向向外延伸的齿部，所述轴承包括能够相对转动的内圈和外圈，所述制造方法包括以下步骤：S1，将所述集磁环固定在第一组模具的型腔中，向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料而形成支撑环；S2，将所述支撑环和所述轴承固定在第二组模具的型腔中，向所述第二组模具的型腔中注入塑料材料而形成所述主体部。本发明专利技术所述的制造方法，通过第一次注塑可以对集磁环进行精确定位，第二次注塑实现壳体成型以各个部件的固定连接，并且相比于金属铸造，具有操作简单、成本低、密封性好等优势。

Torque sensor shell and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
扭矩传感器壳体及其制造方法
本专利技术涉及车辆部件的制造方法，特别涉及一种扭矩传感器壳体及其制造方法。
技术介绍
扭矩传感器是电动助力转向系统的重要部件，它能够准确检测到驾驶员作用在方向盘上的扭矩及方向，将扭矩变化转变为信号后实时传递给控制器，由控制器控制电机转动从而输出扭矩，电机扭矩通过蜗轮蜗杆啮合运动实现减速增扭，进而将扭矩传递给其他转向单元，从而实现转向助力功能。扭矩传感器包括壳体，壳体中集成有集磁环，以通过集磁环感应内部旋转轴因旋转导致的磁场变化。现有的传感器壳体均为铝制壳体，铝制壳体一般采用压铸铸造+机械加工的制造工艺，加工工艺复杂、加工成本高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种扭矩传感器壳体的制造方法，以解决成型工艺复杂等问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种扭矩传感器壳体的制造方法，其中，所述扭矩传感器壳体包括主体部、集磁环和轴承，所述集磁环包括环部和从所述环部径向向外延伸的齿部，所述轴承包括能够相对转动的内圈和外圈，所述制造方法包括以下步骤：S1，将所述集磁环固定在第一组模具的型腔中，向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料而形成支撑环，所述环部嵌入所述支撑环中，所述齿部从所述支撑环的外周面伸出；S2，将所述支撑环和所述轴承固定在第二组模具的型腔中，向所述第二组模具的型腔中注入塑料材料而形成所述主体部，所述外圈嵌入所述主体部的内壁，所述支撑环嵌入所述主体部并且所述齿部从所述主体部的外周面伸出。进一步的，所述第一组模具包括第一模芯、第一滑块、第二滑块以及第一上模，所述第一滑块和所述第二滑块能够彼此拼接形成容纳所述第一模芯的第一柱状空腔，所述第一滑块和所述第二滑块彼此贴合的端面拼接形成与所述第一柱状空腔连通的第一注塑孔，其中，步骤S1包括：S1.1，将所述集磁环套设在所述第一模芯上；S1.2，拼接所述第一滑块和所述第二滑块使得所述第一模芯容纳在所述柱状空腔中，将所述第一上模放置在所述第一模芯的顶部，所述第一模芯与所述第一滑块、所述第二滑块以及所述第一上模之间形成所述第一组模具的型腔；S1.3；通过所述第一注塑孔向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料以形成所述支撑环。进一步的，所述第一滑块设置有第一半圆形凹槽，所述第二滑块设置有第二半圆形凹槽，所述第一半圆形凹槽和所述第二半圆形凹槽能够拼接形成所述第一柱状空腔，所述第一模芯上设置有为所述集磁环提供轴向定位的第一止挡面，所述第一半圆形凹槽中和所述第二半圆形凹槽中均设置有为所述集磁环提供轴向定位及径向定位的第一止挡块和第二止挡块，所述第一上模朝向所述第一模芯的一端设置有为所述集磁环提供轴向定位的第三止挡块。进一步的，所述扭矩传感器壳体包括轴向排列的两个所述集磁环，所述第一止挡面和所述第一止挡块夹持其中一个所述集磁环，所述第二止挡块和所述第三止挡块夹持另一个所述集磁环，其中，在步骤S1.1中，将其中一个所述集磁环套设在所述第一模芯上，在步骤S1.2中，在拼接第一滑块和所述第二滑块后，将另一个所述集磁环套设在所述第一模芯上，并将所述第一上模放置在所述第一模芯的顶部。进一步的，所述第二半圆形凹槽设置有方形凹槽，所述方形凹槽中设置有垂直于轴向的支撑板，所述第一组模具还包括连接于所述第一模芯外周的第一支撑块和连接于所述第一上模侧部的第二支撑块，两个所述集磁环的所述齿部夹持所述支撑板，第一支撑块和所述支撑板夹持其中一个所述集磁环，第二支撑块和所述支撑板夹持另一个所述集磁环。进一步的，所述第二组模具包括底座、第二模芯、第三滑块、第四滑块以及第二上模，所述底座设置有容纳所述第三滑块和所述第四滑块的第一滑槽，所述第一滑槽中设置有贯通的模芯孔，步骤S2包括：S2.1，将所述第二模芯设置在所述模芯孔中，并将所述支撑环、所述轴承分别套设固定在所述第二模芯上；S2.2，将所述第三滑块和所述第四滑块设置在所述第一滑槽中，朝向所述第二模芯分别移动所述第三滑块和所述第四滑块，所述第三滑块和所述第四滑块拼接形成容纳所述第二模芯的第二柱状腔体；S2.3，将所述第二上模设置在所述第二模芯顶部，所述第二模芯与所述第三滑块、所述第四滑块以及所述第二上模之间形成所述第二组模具的型腔；S2.4，向所述第二组模具的型腔中注入塑料材料以形成所述主体部。进一步的，所述第二组模具包括第五滑块，所述底座上设置有与所述第一滑槽垂直连通的第二滑槽，所述第三滑块和所述第四滑块拼接形成允许所述齿部穿过的通孔，所述第五滑块设置有凸块，在步骤S2.2中，将所述第五滑块设置在所述第二滑槽中，移动所述第五滑块使得所述凸块插入所述通孔，同时所述凸块插入所述齿部之间，其中，注入所述凸块与所述通孔之间的塑料材料能够形成围绕所述齿部的框形插槽部。进一步的，所述第一滑槽中设置有板形凹槽，所述模芯孔设置在所述板形凹槽中，在步骤S2.1中，在所述板形凹槽中围绕所述第一模芯设置多个固定环，注入所述板形凹槽中的塑料材料能够形成安装板，所述固定环嵌入所述安装板中。进一步的，所述第二组模具还包括支撑销，所述板形凹槽中设置有多个贯通的销孔，在步骤S2.2中，将所述支撑销从所述底座的底部插入所述销孔，以使得所述支撑销的顶端支撑所述固定环，并且推动所述支撑销以将所述固定环抵压于所述第三滑块和所述第四滑块。相对于现有技术，本专利技术所述的扭矩传感器壳体的制造方法具有以下优势：本专利技术所述的制造方法，通过第一次注塑可以对集磁环进行精确定位，第二次注塑实现壳体成型以各个部件的固定连接，并且相比于金属铸造，具有操作简单、成本低、密封性好等优势。本专利技术的另一目的在于提出一种扭矩传感器壳体，以解决成型工艺复杂等问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种扭矩传感器壳体，其特征在于，所述扭矩传感器壳体由以上方案所述的扭矩传感器壳体的制造方法制成。所述扭矩传感器壳体与上述扭矩传感器壳体的制造方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施方式所述的扭矩传感器壳体的剖视图；图2为本专利技术实施方式所述的集磁环的立体图；图3为本专利技术实施方式所述的第一组模具的爆炸图；图4为本专利技术实施方式所述的支撑环的立体图；图5为本专利技术实施方式所述的第二组模具的爆炸图；图6为本专利技术实施方式所述的扭矩传感器壳体第二次注塑时的剖视图。附图标记说明：1-主体部，2-集磁环，3-轴承，4-固定环，5-支撑环，6-第一模芯，7-第一滑块，8-第二滑块，9-第一上模，10-第一止挡块，11-第二止挡块，12-第一支撑块，13-第二支撑块，14-底座，15-第二模芯，16-第三滑块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述扭矩传感器壳体包括主体部(1)、集磁环(2)和轴承(3)，所述集磁环(2)包括环部(2-1)和从所述环部(2-1)径向向外延伸的齿部(2-2)，所述轴承(3)包括能够相对转动的内圈和外圈，所述制造方法包括以下步骤：/nS1，将所述集磁环(2)固定在第一组模具的型腔中，向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料而形成支撑环(5)，所述环部(2-1)嵌入所述支撑环(5)中，所述齿部(2-2)从所述支撑环(5)的外周面伸出；/nS2，将所述支撑环(5)和所述轴承(3)固定在第二组模具的型腔中，向所述第二组模具的型腔中注入塑料材料而形成所述主体部(1)，所述外圈嵌入所述主体部(1)的内壁，所述支撑环(5)嵌入所述主体部(1)并且所述齿部(2-2)从所述主体部(1)的外周面伸出。/n

【技术特征摘要】
1.一种扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述扭矩传感器壳体包括主体部(1)、集磁环(2)和轴承(3)，所述集磁环(2)包括环部(2-1)和从所述环部(2-1)径向向外延伸的齿部(2-2)，所述轴承(3)包括能够相对转动的内圈和外圈，所述制造方法包括以下步骤：
S1，将所述集磁环(2)固定在第一组模具的型腔中，向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料而形成支撑环(5)，所述环部(2-1)嵌入所述支撑环(5)中，所述齿部(2-2)从所述支撑环(5)的外周面伸出；
S2，将所述支撑环(5)和所述轴承(3)固定在第二组模具的型腔中，向所述第二组模具的型腔中注入塑料材料而形成所述主体部(1)，所述外圈嵌入所述主体部(1)的内壁，所述支撑环(5)嵌入所述主体部(1)并且所述齿部(2-2)从所述主体部(1)的外周面伸出。


2.根据权利要求1所述的扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述第一组模具包括第一模芯(6)、第一滑块(7)、第二滑块(8)以及第一上模(9)，所述第一滑块(7)和所述第二滑块(8)能够彼此拼接形成容纳所述第一模芯(6)的第一柱状空腔，所述第一滑块(7)和所述第二滑块(8)彼此贴合的端面拼接形成与所述第一柱状空腔连通的第一注塑孔，其中，步骤S1包括：
S1.1，将所述集磁环(2)套设在所述第一模芯(6)上；
S1.2，拼接所述第一滑块(7)和所述第二滑块(8)使得所述第一模芯(6)容纳在所述柱状空腔中，将所述第一上模(9)放置在所述第一模芯(6)的顶部，所述第一模芯(6)与所述第一滑块(7)、所述第二滑块(8)以及所述第一上模(9)之间形成所述第一组模具的型腔；
S1.3；通过所述第一注塑孔向所述第一组模具的型腔中注入塑料材料以形成所述支撑环(5)。


3.根据权利要求2所述的扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述第一滑块(7)设置有第一半圆形凹槽，所述第二滑块(8)设置有第二半圆形凹槽，所述第一半圆形凹槽和所述第二半圆形凹槽能够拼接形成所述第一柱状空腔，所述第一模芯(6)上设置有为所述集磁环(2)提供轴向定位的第一止挡面(6-1)，所述第一半圆形凹槽中和所述第二半圆形凹槽中均设置有为所述集磁环(2)提供轴向定位及径向定位的第一止挡块(10)和第二止挡块(11)，所述第一上模(9)朝向所述第一模芯(6)的一端设置有为所述集磁环(2)提供轴向定位的第三止挡块(9-1)。


4.根据权利要求3所述的扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述扭矩传感器壳体包括轴向排列的两个所述集磁环(2)，所述第一止挡面(6-1)和所述第一止挡块(10)夹持其中一个所述集磁环(2)，所述第二止挡块(11)和所述第三止挡块(9-1)夹持另一个所述集磁环(2)，其中，在步骤S1.1中，将其中一个所述集磁环(2)套设在所述第一模芯(6)上，在步骤S1.2中，在拼接第一滑块(7)和所述第二滑块(8)后，将另一个所述集磁环(2)套设在所述第一模芯(6)上，并将所述第一上模(9)放置在所述第一模芯(6)的顶部。


5.根据权利要求4所述的扭矩传感器壳体的制造方法，其特征在于，所述第二半圆形凹槽设置有方形凹槽，所述方形凹槽中设置有垂直于轴向的支撑板(8-1)，所述第一组模具还包括连接于所述第一模芯(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞彬，王建坡，卢毅，吴迪，樊魏魏，崔成龙，高腾月，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13