电磁离合器内轮毂制造方法与流程

本发明属于工程部件技术领域，涉及一种离合器，特别是一种电磁离合器内轮毂制造方法。

背景技术：

电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。关于电磁离合器的相关文献较多，如汽车空调电磁离合器（授权公告号cn201487085u），一种汽车空调压缩机离合器的吸盘装置（申请公布号cn103511503a），一种汽车空调电磁离合器减震驱动盘（授权公告号cn202971660u），汽车空调电磁离合器（授权公告号cn203879963u），新型汽车空调电磁离合器（授权公告号cn203879962u）。

现有内轮毂包括花键轴和轮毂，花键轴内设有设有挡块，挡块与花键轴之间通过铆接或焊接固定连接；轮毂与花键轴之间也通过铆钉固定连接。挡块与花键轴之间存在着连接牢固度不稳定问题，导致离合器在使用过程中存在着挡块脱落的可能性；进而影响车辆空调正常运行。

之后有人提出了一种车用空调离合器内轮毂（授权公告号cn203868169u），挡块与花键轴连为一体，且通过冷锻及机加工来实现内轮毂内花键部和挡块的一体化。由此可知该车用空调离合器内轮毂仅从理论上提出了冷锻及机加工来实现内轮毂内花键部和挡块一体化的可能性，并未给出适合实际工业批量化生产的技术方案。

技术实现要素：

本发明提出了一种电磁离合器内轮毂制造方法，本发明要解决的技术问题是如何提出适合实际工业批量化生产的一体式内轮毂制造方法。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种电磁离合器内轮毂制造方法是按以下顺序步骤进行的，

第一步，选坯件；坯件包括圆盘体和位于圆盘体中心处的轴部，轴部内具有轴孔；

第二步，在轴孔的侧壁上加工出花键；

第三步，冷挤压前处理；

第四步，冷挤压成型；冷挤压模具包括凹模和凸模，凹模内具有定位腔，定位腔内穿设有花键杆，凸模上具有成型头，成型头上穿设有中心杆；先将完成上述第三步加工的坯件放入冷挤压模具的凹模内，轴部一端嵌设在定位腔内，花键杆穿设在轴孔内；再将凹模和凸模合模，在合模过程中中心杆与花键杆端面相抵靠，成型头对轴部另一端施压，轴部另一端成型出具有中心孔的挡块。

在冷挤压成型步骤中凹模和凸模之间具有与轮毂形状相吻合的成型腔，在合模过程中成型头还对圆盘体进行施压，圆盘体的材料流动使其充满成型腔，由此圆盘体挤压成型为轮毂，该步骤可降低坯件对圆盘体的技术要求，实现降低坯件制造成本，进而降低内轮毂制造成本。由此可知轮毂与花键轴连为一体。

与现有技术相比，本电磁离合器内轮毂制造方法选择的坯件、花键加工方法、冷挤压成型方法以及冷挤压成型模具均适合实际工业批量化生产。因而本电磁离合器内轮毂制造方法适合实际工业批量化生产。

本电磁离合器内轮毂制造方法先进行花键加工，再进行冷挤压成型，使花键加工更容易以及成本更低，以及冷挤压成型制造难度和成本增加不明显；概括来说，本电磁离合器内轮毂制造方法具有品质可控，合格率高且制作成本低的优点。

附图说明

图1是电磁离合器内轮毂的剖视结构示意图。

图2是钢棒的立体结构示意图。

图3是热锻件的立体结构示意图。

图4是坯件的立体结构示意图。

图5是坯件的剖视结构示意图。

图6是成型有花键的坯件的立体结构示意图。

图7是成型有花键的坯件的剖视结构示意图。

图8是冷挤压成型电磁离合器内轮毂的剖视结构示意图。

图中，1、花键轴；2、轴孔；3、花键；4、轮毂；5、挡块；5a、中心孔；6、坯件；7、圆盘体；8、轴部；9、圆形钢棒；10、热锻件；11、成型导向槽；12、凹模；13、凸模；13a、成型头；14、花键杆；15、顶出机构；16、中心杆；17、下压机构。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，电磁离合器内轮毂包括花键轴1和轮毂4，花键轴1内具有轴孔2，轴孔2的侧壁上具有花键3且轴孔2的一端具有挡块5，挡块5上具有中心孔5a且中心孔5a侧壁上具有螺纹。电磁离合器内轮毂4为一体式结构。

本实施例以制造上述电磁离合器内轮毂4为例，进一步说明本电磁离合器内轮毂4制造方法的工序和优点。

电磁离合器内轮毂4制造方法是按以下顺序步骤进行的，第一步，选坯件6；如图4和图5所示，坯件6包括呈平板状的圆盘体7和位于圆盘体7中心处的轴部8，轴部8呈圆柱状且轴部8的一端与圆盘体7相连接；轴部8内具有轴孔2。

如图1至图5所示，坯件6按以下顺序步骤进行制造，首先选择圆形钢棒9作为原材料，然后将圆形钢棒9热锻成型为与坯件6形状相吻合的热锻件10，接着对热锻件10进行机加工成型为坯件6，机加工包括钻轴孔2和车热锻件10的外表面，提高坯件6精度以及出去氧化皮，使坯件6适合冷挤压以及提高冷挤压成型精度。在车热锻件10的外表面过程中还在轴部8的另一端面上加工出成型导向槽11。热锻件10包括呈平板状的圆盘体7和位于圆盘体7中心处的轴部8，轴部8呈圆柱状且轴部8的一端与圆盘体7相连接；热锻件10与坯件6相比外形尺寸稍大一些，以及轴部8内没有轴孔2。

根据实际情况坯件6也可采用以下方法进行制造，首先采用铸造成型出与坯件6形状相吻合的铸件，接着对铸件进行机加工成型为坯件6，机加工包括钻轴孔2和车铸件的外表面。

第二步，如图6和图7所示，在轴孔2的侧壁上加工出花键3；使轴部8成型为花键轴1。花键3可采用先镗轴孔2，提高轴孔2精度，再采用拉床和拉刀加工出花键3。根据实际情况，花键3也可采用冷挤压成型。

第三步，冷挤压前处理；冷挤压前处理包括正火消除材料的内应力和磷化皂化。

第四步，冷挤压成型。如图8所示，冷挤压模具包括凹模12和凸模13，凹模12内具有定位腔和成型凹腔，定位腔位于成型凹腔的下方，定位腔内穿设有花键杆14，花键杆14上具有台阶，台阶上部与轴孔2形状相吻合，通过控制台阶上部的长度能有效地控制电磁离合器内轮毂4成品中具有花键3的轴孔2深度。凹模12内设有与花键杆14相连接的顶出机构15，顶出机构15能将花键杆14向上顶，进而便于产品脱模。凸模13上具有成型头13a，成型头13a内穿设有中心杆16且中心杆16从成型头13a的端面上穿出，凸模13内设有与中心杆16相连接的下压机构17。冷挤压模具处于合模状态时成型头13a位于成型凹腔内且成型凹腔成为与轮毂4形状相吻合的成型腔。

先将完成上述第三步加工的坯件6放入冷挤压模具的凹模12内，圆盘体7位于成型凹腔内，轴部8一端嵌设在定位腔内，花键杆14的台阶上部嵌入轴孔2内，轴部8一端面与台阶面相抵靠。

再将凹模12和凸模13合模，在合模过程中先操纵下压机构17使中心杆16与花键杆14端面相抵靠，这样避免材料进入中心杆16与花键杆14之间，即保证中心孔5a成型。再使成型头13a对轴部8另一端施压，即成型头13a对成型导向槽11的槽面进行施压，这样能使轴部8另一端部材料更易向中心流动且流动更均匀，进而成型出具有中心孔5a的挡块5。在此过程中成型头13a还对圆盘体7施压，迫使圆盘体7的材料向外围流动，进而成型出轮毂4。

根据实际情况还可进行第五步加工，去除多余废料和在中心孔5a的侧壁上攻丝。