一种高效低能耗的刹车片生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及半金属刹车片领域，公开了一种高效低能耗的刹车片生产工艺，包括混料成型、热压成型、涂胶压制、热处理、机械加工与安装消音片；机械加工需要用到转运轨道，转运轨道的前端设置有原料托盘，原料托盘与转运轨道相连；转运轨道的侧壁依次设置有外圆磨机、钻孔机构、吸尘机、内弧磨机、切槽机、消音片上料机以及消音片压盘；加工顺序是先对刹车片的凸面进行加工，然后翻转，再对凹面进行加工，通过设置有多轨道，在第一下落口处，凹面朝上的刹车片就会掉落至第二轨道内并翻面，然后通过上料机械臂，将该刹车片凸面向上送回第一轨道内，而在第二下落口处，所有的刹车片全部翻面，可在对凹面进行加工。在对凹面进行加工。在对凹面进行加工。

【技术实现步骤摘要】
一种高效低能耗的刹车片生产工艺


[0001]本专利技术涉及半金属刹车片领域，具体涉及一种高效低能耗的刹车片生产工艺。

技术介绍

[0002]随着社会经济条件的改善，家用轿车已经开入寻常百姓家，现代汽车制造技术快速发展，人们对汽车舒适性、安全性的追求越来越高。而一直以来，汽车制动系统的安全性、可靠性不仅是购车人群关注的重要因子，同时也是汽车制动系统开发工程师不断优化的工程开发项目。目前较为常用的汽车制动方式为机械制动，即利用刹车片和刹车盘两个对偶件的机械摩擦实现制动。在主动安全体系中，摩擦材料是保障高速行驶设备平稳运行、有效制动的关键性功能部件。
[0003]随着车辆运输运行速度和承载量的不断提升，摩擦材料的研究也不断加深，现使用的刹车片摩擦材料发生了天翻地覆的变化，车用摩擦材料就经历了从木质材料、铸铁材料、合成材料、粉末冶金材料、复合材料等阶段的发展。目前国内中低端乘用车市场上使用最为广泛的车用摩擦材料为半金属摩擦材料，与铸铁和合成材料相比，半金属摩擦材料具有较高的摩擦系数、良好的导热性，与C/C复合材料、陶瓷摩擦材料相比，半金属摩擦材料具有高温摩擦性能良好、生产成本较低的优点，因此半金属摩擦材料也在各种机械制动系统被广泛推广使用，如高铁、汽车，甚至飞机、坦克等重载或高速的制动系统都采用半金属摩擦材料作为制动器件。但是半金属摩擦材料在使用过程中也存在着较为明显的缺陷，刹车片目前主要还是人工加工，在加工过程中，主要问题有产品重，生产效率低、加工噪声大，而且从其材料可知，其加工过程粉尘飞扬，环境恶劣，特别是其粉尘含有纤维等复合材料，吸入肺部对人身体伤害极大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高效低能耗的刹车片生产工艺，解决以下技术问题：本专利技术通过设置有转运轨道，在刹车片的后序加工中，直接在转运轨道上进行，无需人工操作，省时省力，提高了工作效率；加工顺序是先对刹车片的凸面进行加工，然后翻转，再对凹面进行加工，通过设置有多轨道，在第一下落口处，凹面朝上的刹车片就会掉落至第二轨道内并翻面，然后通过上料机械臂，将该刹车片凸面向上送回第一轨道内，而在第二下落口处，所有的刹车片全部翻面，可在对凹面进行加工；由于最后需要在刹车片的凸面安装消音片，因此在第三轨道与第四轨道之间设置有翻转机构，第三轨道上全是凹面向上，通过翻转机构，可以再次对刹车片进行翻面。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高效低能耗的刹车片生产工艺，包括以下步骤：S1、混料成型：将摩擦性能调节剂、增强纤维、填充材料倒入混料机中进行均匀搅拌，形成摩擦粉料；S2、热压成型：将混合好的摩擦粉料倒入模具中，通过压力机对摩擦粉料施压，其
中上模温度设置为180
‑
220℃，下模温度设置为120
‑
160℃，压力设定为40
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50MPa，热压过程中4次压制，连续3次释放压力排出气体，压制持续时间分别为10s、10s、10s，最后一次压制保持压力不变持续120s后释放，最后形成刹车皮；S3、涂胶压制：在钢板的表面均匀涂抹粘结剂，将刹车皮粘合在钢板的表面，然后用压力机将刹车皮与钢板紧密贴合，形成刹车片半成品；S4热处理：将刹车皮半成品送入烘箱中，烘箱温度设置为185
‑
200℃，保温时间1.5
‑
3小时；随后自然冷却；S5、机械加工：将冷却后的刹车片半成品由转运装置进行输送，并依次进行磨削、开槽以及钻孔；S6、铆接消音片：在机械加工完成后，再次通过转运装置进行运输，并将消音片铆接在加工好的刹车片上。
[0006]作为本专利技术进一步的方案：所述摩擦性能调节剂包括混杂石墨与硬质增摩材料，硬质增摩材料为铬铁矿、氧化铝颗粒、莫来石、SiC、氧化铁黑中的一种或多种；所述增强纤维为钢纤维、纤维素纤维、腈纶浆粕、芳纶浆粕与杜邦芳纶重的一种或多种；所述填充材料为蛭石粉、硫酸钡、氢氧化钙与云母粉中的一种或多种；所述粘结剂为热塑性粉状酚醛树脂。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述消音片的结构层次为冷轧钢片、胶水、橡胶阻尼层、胶水，消音片的背面四角均设置有卡爪，消音片通过卡爪与刹车片固定相连。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：所述S5中具体包括：所述S5具体包括：S5.1、凸面磨削：在刹车片半成品移动到外圆磨机下后，通过外圆磨盘对刹车片半成品的凸面进行磨削操作；S5.2、钻孔操作：在刹车片半成品移动到钻孔机构下后，通过钻机对刹车片半成品进行钻孔操作，然后通过吸尘机将产生的碎屑吸收；S5.3、凹面磨削：在经过吸尘之后，刹车片半成品从第二下落口掉落于第三轨道上，并且在掉落的过程中，会进行翻面，使得凹面向上，然后在移动到内弧磨机的底部，完成凹面磨削操作；S5.4、开槽操作：在凹面磨削后，刹车片半成品移动到切槽机的底部，通过切槽机在刹车片半成品的表面进行开槽，然后刹车片继续前移，又会移动到下一个吸尘机下，通过吸尘机将产生的碎屑吸收。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：所述S5.1之前还需要确保凸面向上：在刹车片半成品经过第一轨道的第一下落口时，凸面向上的会直接通过，而凹面向上的，就会从第一下落口掉落并翻转，刹车片半成品在掉落到第二轨道上时，凸面向上，然后通过上料机械臂将第二轨道上的刹车片半成品送回第一轨道上。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述S6具体为：S6.1、配对消音片：在刹车片半成品移动到消音片上料机下时，传送带向内转动，消音片存放架最底端的存放挡板向外转动，逐渐脱离消音片，消音片就会下落至刹车片半成品上；
S6.2、固定消音片：带有消音片的刹车片半成品移动到消音片压盘底部后，通过消音片压盘对消音片进行安装，让消音片的卡爪固定在刹车片半成品的凸面，从而最终形成刹车片。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述S6.1之前还需要进行填装消音片与翻转刹车片半成品；填装消音片：将消音片逐个放在消音片存放架内的存放挡板上，让相对的两个存放挡板对消音片进行支撑，通过传动带向着消音片存放架内转动，使得最上端的消音片向下移动，以此逐个放入消音片，直至消音片存放架放满；翻转刹车片半成品：在经过S5之后，刹车片半成品是凹面向上的，通过翻转机构对刹车片半成品夹持固定，然后翻转机构向上翻转180
°
，让刹车片半成品从第三轨道移动到第四轨道上，并使得刹车片半成品凸面朝上。
[0012]本专利技术的有益效果：（1）本专利技术通过设置有转运轨道，在刹车片的后序加工中，直接在转运轨道上进行，无需人工操作，省时省力，提高了工作效率；（2）本专利技术的加工顺序是先对刹车片的凸面进行加工，然后翻转，再对凹面进行加工，通过设置有多轨道，在第一下落口处，凹面朝上的刹车片就会掉落至第二轨道内并翻面，然后通过上料机械臂，将该刹车片凸面向上送回第一轨道内，而在第二下落口处，所有的刹车片全部翻面，可在对凹面进行加工；（3）由于最后需要在刹车片的凸面安装消音片，因此在第三轨道与第四轨道之间设置有翻转机构，第三轨道上全是凹面向上，通过翻转机构，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效低能耗的刹车片生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、混料成型：将摩擦性能调节剂、增强纤维、填充材料倒入混料机中进行均匀搅拌，形成摩擦粉料；S2、热压成型：将混合好的摩擦粉料倒入模具中，通过压力机对摩擦粉料施压，其中上模温度设置为180
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220℃，下模温度设置为120
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160℃，压力设定为40
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50MPa，热压过程中4次压制，连续3次释放压力排出气体，压制持续时间分别为10s、10s、10s，最后一次压制保持压力不变持续120s后释放，最后形成刹车皮；S3、涂胶压制：在钢板的表面均匀涂抹粘结剂，将刹车皮粘合在钢板的表面，然后用压力机将刹车皮与钢板紧密贴合，形成刹车片半成品；S4热处理：将刹车皮半成品送入烘箱中，烘箱温度设置为185
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200℃，保温时间1.5
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3小时；随后自然冷却；S5、机械加工：将冷却后的刹车片半成品放入原料托盘内，由转运轨道进行输送，在输送的过程中，依次进行磨削、钻孔以及开槽操作；S6、安装消音片：在机械加工完成后，再次通过转运装置进行运输，并将消音片安装在加工好的刹车片上。2.根据权利要求1所述的高效低能耗的刹车片生产工艺，其特征在于，所述摩擦性能调节剂包括混杂石墨与硬质增摩材料，硬质增摩材料为铬铁矿、氧化铝颗粒、莫来石、SiC、氧化铁黑中的一种或多种；所述增强纤维为钢纤维、纤维素纤维、腈纶浆粕、芳纶浆粕与杜邦芳纶重的一种或多种；所述填充材料为蛭石粉、硫酸钡、氢氧化钙与云母粉中的一种或多种；所述粘结剂为热塑性粉状酚醛树脂。3.根据权利要求1所述的高效低能耗的刹车片生产工艺，其特征在于，所述消音片的结构层次为冷轧钢片、胶水、橡胶阻尼层、胶水，消音片的背面四角均设置有卡爪，消音片通过卡爪与刹车片固定相连。4.根据权利要求1所述的高效低能耗的刹车片生产工艺，其特征在于，所述S5具体包括：S5.1、凸面磨削：在刹车片半成品移动到外圆磨机下后，通过外圆磨盘对刹车片半成品的凸面进...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞勇强，蔡晓洋，冯晓，叶承波，
申请(专利权)人：杭州安耐特实业有限公司，
类型：发明
国别省市：