AT 变速箱由液力变矩器、离合器、行星齿轮机构、液压控制系统等构成,装配在绝大多数自动挡车型上。变速箱挡位数量是衡量其技术含量的标准之一,一般家用汽车以5 挡或6 挡居多,豪车则对更多挡位的自动变速箱青睐有加,如奔驰C 型轿车、宝马系列等车型配备了8/9 挡自动变速箱。离合器活塞平衡系统作为AT 变速箱的重要组成部分,其作用有:抵消离合器作用在活塞上的离心力;实现更快地离合器控制,缩短换挡时间;协助离合器回位弹簧更快地释放离合器;增加换挡过程中的油压缓冲(蓄压功能)。离合器活塞平衡系统的核心零部件是平衡板(图1),本文针对平衡板的模具结构设计和工艺制定做了详细介绍。
平衡板结构
⑵平衡板由带齿中心孔、3 个台阶面、6 个小孔、反面6 个带齿半冲孔组成。⑶带齿中心孔、小孔至凸台齿位置度需要保证在0.08mm 以内,台阶高度公差0 ~0.05mm。为了保证带齿中心孔、小孔至凸台齿位置度,需要一次成形才能保证产品精度,在一个工位上要同时保证3 个结构的尺寸要求。
半冲孔工艺分析
⑴工艺原理。
半冲孔工艺原理:在三个力的作用下,使金属向另一个方向移动,而剪切区不产生破坏,是一种直接加工带凸台零件的精冲工艺。半冲孔冲压如图3 所示,由于金属的位错与滑移,剪切区产生冷作硬化,且抗拉强度提高,材料组织也发生变化。
⑵工艺要求。
2)体积V1(孔层挤入部分)约等于1.2 倍V2(材料挤出部分),如图4 所示。
4)在塌角侧的凸台,要求使用带回程凸模的复式精冲模,或连续复合精冲模。工序制定
工艺分析
加工工序如图5 所示,采用精冲复合成形工艺,用连续复合模加工,料条由左往右送料实现连续生产,其工艺顺序如下。
第三工序:冲外形和φ149.3mm 的台阶,同时注意防止台阶和中心孔变形。
工艺特点
由于该零件结构带有多个台阶及反面凸齿,成形位置较多,分多次冲压尺寸很难保证,因此,常规3个力源显然是不够的,需要利用精冲机第4、5、6力源。第4 力源负责成形半冲孔台阶,第5 力源负责成形带齿凸台和带齿中心孔,第6 力源负责φ149.3mm 台阶成形。凸模采用固定式,凹模采用浮动式结构。冲压过程中,凹模板使用(第4 力源)上辅助油压,凹模板V-ring 夹持材料,主油缸由下向上成形,同时第4力源释放力量往后移动,冲压小孔利用机台反压力顶出。冲压带齿中心孔与6 处带齿凸台采用第5 力源完成,同步保护前步台阶高度,保证不变形,外形落料同时成形φ149.3mm 台阶。采用第6 力源顶出以及反压力支撑,保证平面度及尺寸,最后料条顶出,精冲过程结束。精冲过程中三向力相互配合完成下料和冲孔,同时采用辅助油压第4 ~6 力源完成单个或多个半冲孔;传统工艺至少需要6 工位才能实现,且无法保证尺寸,该工艺只需要1 个工位即可同时完成多个半冲孔,而且能够保证产品位置度、圆度和尺寸精度。如图6 所示,精冲机液压油经油路传到油压活塞缸中,传力到模具中进行压力顶出和压料。油缸需要安装安全阀,防止因油压过大或油压不稳定喷出油物造成人员受伤;检查螺钉是否安装牢固,增加保护措施,防止意外松动;保持油压缸内腔清洁,否则安装的传感器可能因活塞卡滞而损坏。