【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制动盘，特别是涉及内外环结构制动盘的制备方法。
技术介绍
1、陶瓷增强铝基复合材料密度低、比强度和比刚度高、热导率高，并具有优良的抗磨耐磨以及耐腐蚀性能，在轻量化结构件领域具有广阔的应用前景。具体应用到制动盘中，由于盘体需要具备耐高温、耐磨等性能，盘帽需要具备相对高的力学性能，因此，盘体通常采用高体积分数陶瓷增强的铝基复合材料制备，盘帽通常采用低体积分数陶瓷增强的铝基复合材料制备，以满足各自的性能需求。这种盘也被人们称为内外环结构的制动盘。
2、在采用粉末冶金工艺制备内外环结构的制动盘时，通常通过成形和烧结工艺先制备出内外环结构的坯体，再通过整形工艺制备出盘帽，最后通过机加得到所需尺寸的制动盘。虽然成形和烧结过程中内外环界面位置已经固定，但在接下来的整形与机加过程中，材料流动不受控制和加工余量的变动会导致界面位置的波动，从而影响内外环各自的性能，最终导致制动盘失效。
3、因此，亟需寻找一种能够实现内外环结构制动盘界面一致性的制备方法。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种内外环结构制动盘的制备方法，该方法通过定位系统确保烧结坯与阴模同轴设置，从而确保后续在整形过程中，材料即使发生流动，也是相对轴心均匀流动，进而确保后续通过将整形坯底面留有的加工余量去除，即可得到界面一致的内外环结构制动盘。
2、一种内外环结构制动盘的制备方法，包括以下步骤：
3、提供内外环结构制动盘烧结坯；
4、提供整形模具，所述整形模具
5、提供定位系统，所述定位系统包括终端控制器，以及分别与所述终端控制器信号连接的推送装置、激光测距仪、第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置；
6、所述激光测距仪测量出所述烧结坯的直径后发送至所述终端控制器，所述终端控制器根据接收到的直径数据控制所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置移动到距离所述阴模轴心1/2直径的位置，所述推送装置推送所述烧结坯至与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置相抵靠后，所述终端控制器控制所述推送装置、第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置退回至原始位置；
7、将所述整形模具合模后进行整形压制，脱模，得到底面留有加工余量的整形坯；
8、将所述整形坯底面的加工余量机加去除，得到所述内外环结构制动盘。
9、在其中一个实施例中，所述推送装置推送所述烧结坯至与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置相抵靠后，所述烧结坯与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置的接触点在平面内构成等腰直角三角形。
10、在其中一个实施例中，所述整形压制的过程具体为：在保护压力中，将所述上模下压进行位移控制。
11、在其中一个实施例中，所述保护压力为150mpa～250mpa。
12、在其中一个实施例中，所述整形坯的底面留有0.5mm～2mm的加工余量。
13、在其中一个实施例中，所述整形模具的材料为h13，所述整形模具的硬度为45hrc～50hrc。
14、在其中一个实施例中，所述整形模具中，合模后所述上模与阴模的单边间隙为0.15mm～0.2mm，所述下模与所述阴模的单边间隙为0.15mm～0.2mm。
15、在其中一个实施例中，所述内外环结构制动盘烧结坯由以下方法制备：
16、提供高体分陶瓷增强铝基复合材料原料粉末；
17、提供低体分陶瓷增强铝基复合材料原料粉末；
18、提供具有成形腔的成形模具，所述成形腔包括与所述内外环结构制动盘的内环形状相适配的内环腔和与所述内外环结构制动盘的外环形状相适配的外环腔；
19、将所述高体分陶瓷增强铝基复合材料原料粉末填充到所述外环腔中，将所述低体分陶瓷增强铝基复合材料原料粉末填充到所述内环腔中，合压，得到内外环结构制动盘成形坯；
20、将所述成形坯在保护性气体氛围中进行烧结，得到所述内外环结构制动盘烧结坯。
21、在其中一个实施例中，所述合压采用双向压制方式，所述双向压制的压力控制在设定值±5mpa范围内，所述双向压制的压力设定值为150mpa～220mpa。
22、在其中一个实施例中，所述烧结的温度控制在设定值±5℃范围内，所述烧结的温度设定值为560℃～630℃。
23、上述内外环结构制动盘的制备方法，通过定位系统设计，使得终端控制器可以通过激光测距仪实时得到烧结坯的直径，然后根据该直径将三个不同方向的定位装置精准移动到距离阴模轴心1/2的直径位置，最后控制推送装置将烧结坯推送至与这三个定位装置相抵靠，即可确保烧结坯与阴模同轴设置，从而确保后续在整形过程中，材料即使发生流动，也是相对轴心均匀流动，进而确保后续通过将整形坯底面留有的加工余量去除，即可得到界面一致的内外环结构制动盘。
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1.一种内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述推送装置推送所述烧结坯至与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置相抵靠后，所述烧结坯与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置的接触点在平面内构成等腰直角三角形。
3.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形压制的过程具体为：在保护压力中，将所述上模下压进行位移控制。
4.根据权利要求3所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述保护压力为150MPa～250MPa。
5.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形坯的底面留有0.5mm～2mm的加工余量。
6.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形模具的材料为H13，所述整形模具的硬度为45HRC～50HRC。
7.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形模具中，合模后所述上模与阴模的单边间隙为0.15
8.根据权利要求1～7任一项所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述内外环结构制动盘烧结坯由以下方法制备：
9.根据权利要求8所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述合压采用双向压制方式，所述双向压制的压力控制在设定值±5MPa范围内，所述双压压制的压力设定值为150MPa～220MPa。
10.根据权利要求6所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度控制在设定值±5℃范围内，所述烧结的温度设定值为560℃～630℃。
...【技术特征摘要】
1.一种内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述推送装置推送所述烧结坯至与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置相抵靠后，所述烧结坯与所述第一定位装置、第二定位装置和第三定位装置的接触点在平面内构成等腰直角三角形。
3.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形压制的过程具体为：在保护压力中，将所述上模下压进行位移控制。
4.根据权利要求3所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述保护压力为150mpa～250mpa。
5.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征在于，所述整形坯的底面留有0.5mm～2mm的加工余量。
6.根据权利要求1所述的内外环结构制动盘的制备方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗任，钟豪，林威，陈浩宇，梁啟文，刘春轩，蒋兆汝，戴青松，冯建涛，霍树海，吴云，兰阳春，石安红，苏新，
申请(专利权)人：湖南湘投轻材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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