一种用于汽车刹车盘的退火方法与流程

1.本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种用于汽车刹车盘的退火方法。


背景技术：

2.随着我国汽车工业的迅速发展，围绕高品质、节能、环保的各种先进的热处理技术在汽车零件生产中得到广泛应用。热处理是汽车产品获得所要求的强度、韧化性能，实现更安全、更可靠的重要技术手段，同时热处理质量是产品实现可靠性、耐久性、安全性的重要保证。尤其是对汽车零部件表面热处理质量而言，将会直接影响到汽车工业国产化的进程，也直接关系到汽车操控的稳定性和安全性。
3.在现有技术中，汽车零部件表面热处理技术多为渗碳热处理工艺，其主要是使零件获得良好的抗疲劳性能和耐磨性，保证零件使用性能的可靠性。常见地，采用渗碳淬火强化的热处理零件有：汽车驱动桥的差速器齿轮、变速器轴齿类零件、转向器轴齿件、发动机活塞销以及刹车盘零件等。在此，我们将以汽车制动系统中的重要部件—刹车盘为例进行说明。
4.刹车盘为盘状结构，具有制动盘面，当希望制动时选择性地将刹车片应用到所述刹车盘的制动盘面上。所述刹车盘的材料多为含低铬的灰口铸铁，一般经加工后直接安装在轿车上，由于设备制造技术和工艺技术的先进性有一定局限性，安装有上述刹车盘的新车在制动过程中会产生刹车抖动和啸叫，这样会影响使用舒适感，降低高端汽车的档次，且所述刹车盘表面的耐磨性、抗腐蚀性也往往达不到要求。
5.根据gmw16218标准，刹车盘在退火的过程中必须保持垂直状态，确保零件应力充分释放，同时避免零件在整个退火过程中因本身的重力而产生应力，确保零件应力进一步释放，确保零件fnc后零件疏松层均匀一致和零件氮化层均匀一致，确保零件在整个fnc过程中硬度不能降低，确保氮化质量，确保零件尺寸的稳定，确保零件的合格率，才能确保零件达到图纸的要求。
6.目前，国外通常的做法是将零件一个一个地串在十字架的工装上，虽然零件垂直，但零件是一个一个地紧挨着。但是这种方法还存在一定的问题。
7.针对现有技术存在以下问题：
8.1、现有的用于汽车刹车盘的退火方法在使用过程中，将刹车盘一个一个地串在十字架的工装上，各个刹车盘垂直放置会导致一排刹车盘中的各个刹车盘易发生碰撞并倾斜或倾倒，势必会影响后续的工艺制程；
9.2、现有的用于汽车刹车盘的退火方法在使用过程中，零件加热不均匀，有些零件先到温，有些零件后到温，针对同一个零件，有些部位先到温，有些部位后到温，同时，零件冷却也不均匀，有些零件先冷却，有些零件后冷却，针对同一个零件，有些部位先冷却，有些部位后冷却，零件质量不稳定，零件合格率低。


技术实现要素：

10.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
11.一种用于汽车刹车盘的退火方法，包含以下两个方面：
12.第一方面：本发明提供一种技术方案：一种用于汽车刹车盘的退火方法，该用于汽车刹车盘的退火方法主要步骤如下：
13.步骤一：刹车盘的装配；
14.步骤二：刹车盘的退火。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤一中的刹车盘的装配包括以下步骤：
16.a1：将待承载的各个汽车刹车盘一排排整齐的竖直放置于退火装置中的刹车盘放置架内，在放置时，在同一排中，各个汽车刹车盘分别套接在第一悬空架、第二悬空架和第三悬空架上安装的放置杆上。
17.a2：当刹车盘放置架中的所有汽车刹车盘排列完毕时，旋转转动盘带动转动螺纹杆进行旋转，利用螺纹作用，带动第一悬空架和第三悬空架向第二悬空架靠拢，直至限位组件的一端与刹车盘抵接为止，此时利用限位组件对刹车盘的进行限位，保证安装的稳定性。
18.本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤二中的刹车盘的退火包括以下步骤：
19.b1：在退火之前通过温控器对退火炉内温度的检测，当退火炉内温度低于额定温度时，调控驱动电机启动，同时电加热丝通电加热，驱动电机带动循环扇叶转动将传输管内热气输送到退火炉内，直至达到额定温度；
20.b2：启动机械臂将刹车盘放置架推入退火炉内，然后将封门进行封闭，温控器调控第一散热组件和第二散热组件启动进行缓冷散热处理，同时电加热丝断电停止加热，驱动电机持续工作，确保均匀散热，完成退火。
21.第二方面：本发明提供一种技术方案：一种用于汽车刹车盘的退火装置：包括退火装置，所述退火装置的内部设置有退火炉，所述退火炉的内壁活动连接有刹车盘放置架，所述刹车盘放置架的内部设置有第一悬空架，所述第一悬空架的一侧设置有第二悬空架，所述第二悬空架的一侧设置有第三悬空架，所述第一悬空架的一侧固定连接有放置杆，所述放置杆的一侧设置有限位组件。
22.所述退火炉的上表面固定连接有循环装置，所述循环装置的一侧固定连接有传输管，所述循环装置的内壁活动连接有循环扇叶，所述退火炉的内壁固定连接有温控器。
23.所述退火炉的内壁开设有侧位槽，所述刹车盘放置架的底面开设有第二滚珠槽，所述刹车盘放置架的右侧开设有第一滚珠槽，所述第二滚珠槽的内壁活动连接有第二滚珠，所述第一滚珠槽的内壁活动连接有第一滚珠。
24.采用上述技术方案，该方案中的刹车盘放置架在退火炉内壁移动的过程中，利用第一滚珠与第二滚珠的配合使用，降低刹车盘放置架与退火炉的摩擦阻力，从而能够快速地将刹车盘放置架推进退火炉中进行退火工作，反之能够快速拉出，而且利用封门进行密封。
25.本发明技术方案的进一步改进在于：所述限位组件的内部设置有内置套杆，所述内置套杆的内壁活动连接有内置移动杆，所述内置移动杆的一端固定连接有贴合块，所述
内置套杆的外壁活动连接有缓冲弹簧，所述退火炉的左侧上表面固定连接有第一散热组件，所退火炉的右侧上表面固定连接有第二散热组件。
26.采用上述技术方案，该方案中的限位组件内的贴合块与汽车刹车盘接触时，利用内置移动杆外壁套接的缓冲弹簧进行缓冲，在保证刹车盘稳定竖直状态的同时，避免对其外壁造成冲击损伤。
27.本发明技术方案的进一步改进在于：所述传输管的外壁固定连接有电加热丝，所述电加热丝的外壁设置有保温层，所述循环扇叶的顶端固定连接有驱动电机，所述第一悬空架的左端一侧活动连接有竖向支架，所述竖向支架的背面活动连接有转动螺纹杆，所述转动螺纹杆的一端固定连接有转动盘。
28.采用上述技术方案，该方案中的保温层的安装是为了避免电加热丝通电产生的热量散失，同时也避免了循环装置内循环扇叶在进行热气循环时，避免受到传输管外环境温度的影响，从而能够更精准的对退火炉内退火温度进行把控，提高退火效率和产品质量。
29.本发明技术方案的进一步改进在于：所述退火炉的内壁固定连接有定位条，所述定位条的左侧固定连接有缓冲弹簧杆，所述缓冲弹簧杆的左端固定连接有竖向缓冲板，所述竖向缓冲板的左侧活动连接有封门。
30.采用上述技术方案，该方案中的封门在封闭的过程中会推动竖向缓冲板右移压缩缓冲弹簧杆，使其内弹簧发生形变产生反作用力，推动竖向缓冲板与封门的一侧进行贴合，从而保证退火炉的密封效果。
31.本发明技术方案的进一步改进在于：所述封门的一侧设置有机械臂，所述机械臂的左端固定连接有支架。
32.由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
33.1、本发明提供一种用于汽车刹车盘的退火方法，通过将待承载的各个汽车刹车盘一排排整齐的竖直放置于退火装置中的刹车盘放置架内，旋转转动盘带动转动螺纹杆进行旋转，利用螺纹作用，带动第一悬空架和第三悬空架向第二悬空架靠拢，直至限位组件的一端与刹车盘抵接为止，此时利用限位组件对刹车盘的进行限位，保证安装的稳定性，同时保证刹车盘竖直放置。
34.2、本发明提供一种用于汽车刹车盘的退火方法，利用温控器调控第一散热组件和第二散热组件启动进行缓冷散热处理，动电机带动循环扇叶转动将退火炉中的气流进行循环，确保零件受热均匀，确保零件冷却均匀缓慢而不被氧化，确保零件铸造应力充分释放，确保零件退火后硬度均匀，而通过安装保温层，避免电加热丝通电产生的热量散失，同时也避免了循环装置内循环扇叶在进行热气循环时，避免受到传输管外环境温度的影响，从而能够更精准的对退火炉内退火温度进行把控，提高退火效率和产品质量。
35.3、本发明提供一种用于汽车刹车盘的退火方法，通过温控器对退火炉内温度的检测，当退火炉内温度低于额定温度时，调控驱动电机启动，同时电加热丝通电加热，驱动电机带动循环扇叶转动将传输管内热气输送到退火炉内，直至达到额定温度，限位组件内的贴合块与汽车刹车盘接触时，利用内置移动杆外壁套接的缓冲弹簧进行缓冲，在保证刹车盘稳定竖直状态的同时，避免对其外壁造成冲击损伤。
36.4、本发明提供一种用于汽车刹车盘的退火方法，刹车盘放置架在退火炉内壁移动的过程中，利用第一滚珠与第二滚珠的配合使用，降低刹车盘放置架与退火炉的摩擦阻力，
从而能够快速地将刹车盘放置架推进退火炉中进行退火工作，反之能够快速拉出，提高整体退火效率，封门在封闭的过程中会推动竖向缓冲板右移压缩缓冲弹簧杆，使其内弹簧发生形变产生反作用力，推动竖向缓冲板与封门的一侧进行贴合，从而保证退火炉的密封效果。
附图说明
37.图1为本发明的主体退火装置结构细节示意图；
38.图2为本发明的a处结构放大示意图；
39.图3为本发明的b处结构放大示意图；
40.图4为本发明的退火炉与刹车盘放置架局部左视连接结构细节示意图；
41.图5为本发明的循环装置结构细节示意图；
42.图6为本发明的传输管结构细节示意图；
43.图7为本发明的刹车盘放置架俯视结构示意图；
44.图8为本发明的限位组件结构细节示意图。
45.图中：1、退火装置；2、退火炉；3、刹车盘放置架；4、支架；5、机械臂；6、封门；7、第一散热组件；8、第二散热组件；9、循环装置；10、温控器；22、侧位槽；31、第一滚珠槽；32、第一滚珠；33、第二滚珠槽；34、第二滚珠；35、转动盘；36、放置杆；37、转动螺纹杆；38、限位组件；39、缓冲弹簧；40、内置套杆；41、第一悬空架；42、第二悬空架；43、第三悬空架；44、内置移动杆；45、贴合块；46、竖向支架；61、定位条；62、竖向缓冲板；63、缓冲弹簧杆；91、驱动电机；92、传输管；93、循环扇叶；94、电加热丝；95、保温层。
具体实施方式
46.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
47.实施例1
48.第一方面，如图1-8所示，本发明提供了一种用于汽车刹车盘的退火方法，该用于汽车刹车盘的退火方法主要步骤如下：
49.步骤一：刹车盘的装配；
50.步骤二：刹车盘的退火。
51.步骤一中的刹车盘的装配包括以下步骤：
52.a1：将待承载的各个汽车刹车盘一排排整齐的竖直放置于退火装置1中的刹车盘放置架3内，在放置时，在同一排中，各个汽车刹车盘分别套接在第一悬空架41、第二悬空架42和第三悬空架43上安装的放置杆36上。
53.a2：当刹车盘放置架3中的所有汽车刹车盘排列完毕时，旋转转动盘35带动转动螺纹杆37进行旋转，利用螺纹作用，带动第一悬空架41和第三悬空架43向第二悬空架42靠拢，直至限位组件38的一端与刹车盘抵接为止，此时利用限位组件38对刹车盘的进行限位，保证安装的稳定性。
54.步骤二中的刹车盘的退火包括以下步骤：
55.b1：在退火之前通过温控器10对退火炉2内温度的检测，当退火炉2内温度低于额定温度时，调控驱动电机91启动，同时电加热丝94通电加热，驱动电机91带动循环扇叶93转
动将传输管92内热气输送到退火炉2内，直至达到额定温度；
56.b2：启动机械臂5将刹车盘放置架3推入退火炉2内，然后将封门6进行封闭，温控器10调控第一散热组件7和第二散热组件8启动进行缓冷散热处理，同时电加热丝94断电停止加热，驱动电机91持续工作，确保均匀散热，完成退火。
57.有益效果：通过将待承载的各个汽车刹车盘一排排整齐的竖直放置于退火装置1中的刹车盘放置架3内，旋转转动盘35带动转动螺纹杆37进行旋转，利用螺纹作用，带动第一悬空架41和第三悬空架43向第二悬空架42靠拢，直至限位组件38的一端与刹车盘抵接为止，此时利用限位组件38对刹车盘的进行限位，保证安装的稳定性，同时保证刹车盘竖直放置。
58.利用温控器10调控第一散热组件7和第二散热组件8启动进行缓冷散热处理，驱动电机91带动循环扇叶93转动将退火炉2中的气流进行循环，确保零件受热均匀，确保零件冷却均匀缓慢而不被氧化，确保零件铸造应力充分释放，确保零件退火后硬度均匀，而通过安装保温层95，避免电加热丝94通电产生的热量散失，同时也避免了循环装置9内循环扇叶93在进行热气循环时，避免受到传输管92外环境温度的影响，从而能够更精准的对退火炉2内退火温度进行把控，提高退火效率和产品质量。
59.通过温控器10对退火炉2内温度的检测，当退火炉2内温度低于额定温度时，调控驱动电机10启动，同时电加热丝94通电加热，驱动电机10带动循环扇叶93转动将传输管92内热气输送到退火炉2内，直至达到额定温度，限位组件38内的贴合块45与汽车刹车盘接触时，利用内置移动杆44外壁套接的缓冲弹簧39进行缓冲，在保证刹车盘稳定竖直状态的同时，避免对其外壁造成冲击损伤。
60.刹车盘放置架3在退火炉2内壁移动的过程中，利用第一滚珠32与第二滚珠34的配合使用，降低刹车盘放置架3与退火炉2的摩擦阻力，从而能够快速地将刹车盘放置架3推进退火炉2中进行退火工作，反之能够快速拉出，提高整体退火效率，封门6在封闭的过程中会推动竖向缓冲板62右移压缩缓冲弹簧杆63，使其内弹簧发生形变产生反作用力，推动竖向缓冲板62与封门6的一侧进行贴合，从而保证退火炉2的密封效果。
61.实施例2
62.第二方面，如图1-8所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：一种用于汽车刹车盘的退火装置，包括退火装置1，退火装置1的内部设置有退火炉2，退火炉2的内壁活动连接有刹车盘放置架3，刹车盘放置架3的内部设置有第一悬空架41，第一悬空架41的一侧设置有第二悬空架42，第二悬空架42的一侧设置有第三悬空架43，第一悬空架41的一侧固定连接有放置杆36，放置杆36的一侧设置有限位组件38。
63.退火炉2的上表面固定连接有循环装置9，循环装置9的一侧固定连接有传输管92，循环装置9的内壁活动连接有循环扇叶93，退火炉2的内壁固定连接有温控器10。
64.退火炉2的内壁开设有侧位槽22，刹车盘放置架3的底面开设有第二滚珠槽33，刹车盘放置架3的右侧开设有第一滚珠槽31，第二滚珠槽33的内壁活动连接有第二滚珠34，第一滚珠槽31的内壁活动连接有第一滚珠32。
65.限位组件38的内部设置有内置套杆40，内置套杆40的内壁活动连接有内置移动杆44，内置移动杆44的一端固定连接有贴合块45，内置套杆40的外壁活动连接有缓冲弹簧39，退火炉2的左侧上表面固定连接有第一散热组件7，所退火炉2的右侧上表面固定连接有第
二散热组件8。
66.传输管92的外壁固定连接有电加热丝94，电加热丝94的外壁设置有保温层95，循环扇叶93的顶端固定连接有驱动电机91，第一悬空架41的左端一侧活动连接有竖向支架46，竖向支架46的背面活动连接有转动螺纹杆37，转动螺纹杆37的一端固定连接有转动盘35。
67.退火炉2的内壁固定连接有定位条61，定位条61的左侧固定连接有缓冲弹簧杆63，缓冲弹簧杆63的左端固定连接有竖向缓冲板62，竖向缓冲板62的左侧活动连接有封门6，封门6的一侧设置有机械臂5，机械臂5的左端固定连接有支架4。
68.下面具体说一下该用于汽车刹车盘的退火方法的工作原理。
69.如图1-8所示，将待承载的各个汽车刹车盘一排排整齐的竖直放置于退火装置1中的刹车盘放置架3内，在放置时，在同一排中，各个汽车刹车盘分别套接在第一悬空架41、第二悬空架42和第三悬空架43上安装的放置杆36上，当刹车盘放置架3中的所有汽车刹车盘排列完毕时，旋转转动盘35带动转动螺纹杆37进行旋转，利用螺纹作用，带动第一悬空架41和第三悬空架43向第二悬空架42靠拢，直至限位组件38的一端与刹车盘抵接为止，此时利用限位组件38对刹车盘的进行限位，保证安装的稳定性，在退火之前通过温控器10对退火炉2内温度的检测，当退火炉2内温度低于额定温度时，调控驱动电机91启动，同时电加热丝94通电加热，驱动电机91带动循环扇叶93转动将传输管92内热气输送到退火炉2内，直至达到额定温度，启动机械臂5将刹车盘放置架3推入退火炉2内，然后将封门6进行封闭，温控器10调控第一散热组件7和第二散热组件8启动进行缓冷散热处理，同时电加热丝94断电停止加热，驱动电机91持续工作，确保均匀散热，完成退火。
70.上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。