新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺的制作方法
【专利说明】新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工
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技术领域
[0001]本发明属于金属件锻压成型技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电控系统接线端制造工艺。
【背景技术】
[0002]新能源汽车电控系统接线端是新能源汽车电控系统中比较重要的零部件，主要是起到接线的作用，通过接线端接线，线序美观整齐容易调试。接线端的制造目前常采用直接车加工棒材，接着钻孔、铣削加工内腔及端面，此种方法效率低，原材料浪费严重，生产成本高，特别是由于原材料金属流线被切断而使综合机械性能降低。尤其平面端的横向尺寸大于大圆柱段直径，采用现有技术车加工棒材、钻孔、铣削加工内腔及端面，要求加工原料铜棒材的直径较大，切削加工形成大量的边角料或铜肩，浪费了大量的铜资源并且切削加工量大，生产成本高。
本发明针对现有机加工新能源汽车电控系统接线端的弊端，主要解决现有传统加工工艺，机床设备投入较多、生产效率低、浪费资源制、造成本高、难以形成批量生产的缺点，提供一种新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，达到产品内部组织密度高、综合机械性能和导电性能好，节约铜资源并且减少切削加工量的效果。
[0003]本发明是通过如下技术方案来实现的:
一种新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，包括以下步骤:
①下料:截取铜棒材；
②退火:加热到680?720°C，保温2小时，炉冷到350°C，开炉门，继续冷到120°C，吊出料筐空冷到室温；
③制坯:用仪表车床车外圆、端面、倒角；
④表面氧化:过硫酸盐浸泡氧化处理，过硫酸盐溶液配方为:氢氧化钠(NaOH)45?55g/L，过硫酸钾(K2S2O8) 5?15 g/L ;溶液温度控制在60?65°C，浸泡时间10?15分钟；
⑤表面润滑处理:氧化后的毛坯，烘干或晾干后，进行油脂润滑处理；
⑥正挤:将坯料放入凹模内，常温条件下冷锻正挤压成型大圆柱段和小圆柱段；
⑦闭塞成型:将坯料放入凹模内，常温条件闭塞成型平面端；
⑧机加工:机加工成型螺纹通孔、凹槽、凸肩和内螺纹孔，并精车大圆柱段和小圆柱段;
⑨电镀银:将机加工后的工件电镀银处理，镀银厚度为5?7Mm;
⑩钝化:将电镀银件浸泡在铬酸盐溶液中钝化，铬酸盐溶液配方为:重铬酸钾(K2Cr2O7)1 ?15 g/L，硝酸 HNO3 ( d=l.42g/cm3)10 ?15 g/L ;溶液温度为 10 ?30。。，浸泡时间10?30秒。
[0004]所述的闭塞成型步骤:将坯料放入闭塞成型模具的下凹模中，合模上凹模和下凹模，利用上冲头和下冲头闭塞挤压成型平面端。
[0005]所述的电镀银步骤:镀前清洗，并先镀铜lMffl，然后再电镀银5-7Mm。
[0006]新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端的平面端横向尺寸大于大圆柱段直径，采用现有技术车加工棒材、钻孔、铣削加工内腔及端面，要求加工原料铜棒材的直径较大，切削加工形成大量的边角料或铜肩，浪费了大量的铜资源并且切削加工量大，生产成本高，本发明将闭塞成型的塑性成型技术应用于新能源汽车电控系统接线端制造，能够采用较小直径的铜棒材生产具有大尺寸接触平面的接线端，节约了大量铜资源，减少后续切削加工量，降低了生产成本；并且材料的金属流线完整，产品质量稳定、内部组织密度尚、综合机械性能好，生广效率尚。
[0007]本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
本发明将闭塞成型的塑性成型技术应用于新能源汽车电控系统接线端制造，主要成型新能源汽车电控系统接线端大尺寸接触平面主体部分，能够减小生产原料铜棒材的直径，减少后续切削加工，节约了大量铜资源且加工工艺简单，材料的金属流线完整，产品质量稳定、内部组织密度高、综合机械性能好，生产效率高，既能满足精度要求，又降低了制造成本。
【附图说明】
[0008]图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是图1的右视剖面图；
图3是本发明实施例的工艺流程图；
图4是本发明实施新能源汽车电控系统接线端制造工艺中坯料变形流程图；
图5是本发明实施例闭塞成型步骤中闭塞成型模具分模状态的结构示意图；
图6是本发明实施例闭塞成型步骤中闭塞成型模具合模挤压状态的结构示意图。
[0009]图中序号:1、螺纹通孔，2、平面端，3、大圆柱段，4、凹槽，5、凸肩，6、小圆柱段，7、内螺纹孔，8、上凹模，9、下凹模，10、上冲头，11、下冲头。
【具体实施方式】
[0010]下面通过实施例，并结合图1、图2、图3、图4、图5和图6对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0011]参见图1和图2所示，一种具有大尺寸接触平面的汽车电控系统插针式接线端，依次包括平面端2、大圆柱段3和小圆柱段6，平面端2的横向尺寸20.2 _，平面端2的厚度8.1mm,大圆柱段3的直径为13.25mm，小圆柱段6直径为10.3mm，平面端2、大圆柱段3和小圆柱段6为整体结构，平面端2上设有螺纹通孔1，螺纹通孔I的直径为8_，大圆柱段3和小圆柱段6之间还设有凸肩5，大圆柱段3的外表面设有凹槽4，小圆柱段6的端面设有内螺纹孔7，内螺纹孔7直径为6mm，深度为10mm，所述的接线端的表面设有镀银层，镀银层厚度为5?7Mm。
[0012]参见图3、图4、图5和图6所示，一种新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，包括以下步骤:
①下料:截取铜棒材；②退火:加热到680?720°C，保温2小时，炉冷到350°C，开炉门，继续冷到120°C，吊出料筐空冷到室温；③制坯:用仪表车床车外圆、端面、倒角；④表面氧化:过硫酸盐浸泡氧化处理，过硫酸盐溶液配方为:氢氧化钠(NaOH) 45?55 g/L,过硫酸钾(K2S208)5?15 g/L ;溶液温度控制在60?65°C，浸泡时间10?15分钟！⑤表面润滑处理:氧化后的毛坯，烘干或晾干后，放入滚筒，加入硬脂酸锌粉末和油脂，滚涂20分钟；所述的硬脂酸锌粉末和所挤压铜坯料的体积比为10:3，硬脂酸锌粉末和油脂的重量比为200:3-200:5 ;⑥正挤:将坯料放入凹模内，常温条件下冷锻正挤压成型大圆柱段3和小圆柱段6 ;⑦闭塞成型:将坯料放入闭塞成型模具的下凹模9中，合模上凹模8和下凹模9，利用上冲头10和下冲头11闭塞挤压成型平面端2 机加工:机加工成型螺纹通孔1、凹槽4、凸肩5和内螺纹孔7，并精车大圆柱段3和小圆柱段6 电镀银:将机加工后的工件电镀银处理，镀前清洗，并先镀铜lMm，然后再电镀银5-7Mm ;⑩钝化:将电镀银件浸泡在铬酸盐溶液中钝化，铬酸盐溶液配方为:重铬酸钾(K2Cr207) 10?15 g/L，硝酸HN03 ( d=l.42g/cm3)10?15 g/L ;溶液温度为10?30°C，浸泡时间10?30秒，钝化目的是提高银层的抗腐蚀能力，并且使镀层外观及导电、焊接等性能不受影响。
[0013]新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端的平面端2的横向尺寸20.2mm,平面端2的厚度8.1mm,大圆柱段3的直径为13.25mm，小圆柱段6直径为10.3mm，平面端2的横向尺寸大于大圆柱段直径，采用现有技术车加工棒材、钻孔、铣削加工内腔及端面，要求加工原料铜棒材的直径至少达到20.2 mm,而大圆柱段3的直径为13.25mm,小圆柱段6直径只为10.3_，切削加工形成大量的边角料或铜肩，浪费了大量的铜资源并且切削加工量大，生产成本高，本发明将闭塞成型的塑性成型技术应用于新能源汽车电控系统接线端制造，能够采用较小直径的铜棒材生产具有大尺寸接触平面的接线端，节约了大量铜资源，减少后续切削加工量，降低了生产成本；并且材料的金属流线完整，产品质量稳定、内部组织密度高、综合机械性能好，生产效率高。本发明通过对原料棒材进行冷挤精锻成型，先做出接线端的大概坯料，再通过机床加工为成品新能源汽车电控系统接线端，加工方法简单，既满足了新能源汽车电控系统接线端精度要求，又降低了制造成本及生产周期。
[0014]实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本发明保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明保护范围之内。
【主权项】
1.新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，包括以下步骤: ①下料:截取铜棒材； ②退火:加热到680?720°C，保温2小时，炉冷到350°C，开炉门，继续冷到120°C，吊出料筐空冷到室温； ③制坯:用仪表车床车外圆、端面、倒角； ④表面氧化:过硫酸盐浸泡氧化处理，过硫酸盐溶液配方为:氢氧化钠(NaOH)45?55g/L，过硫酸钾(K2S2O8) 5?15 g/L ;溶液温度控制在60?65°C，浸泡时间10?15分钟； ⑤表面润滑处理:氧化后的毛坯，烘干或晾干后，进行油脂润滑处理； ⑥正挤:将坯料放入凹模内，常温条件下冷锻正挤压成型大圆柱段⑶和小圆柱段(6); ⑦闭塞成型:将坯料放入凹模内，常温条件闭塞成型平面端⑵； ⑧机加工:机加工成型螺纹通孔⑴、凹槽⑷、凸肩(5)和内螺纹孔(7)，并精车大圆柱段(3)和小圆柱段(6)； ⑨电镀银:将机加工后的工件电镀银处理，镀银厚度为5?7Mm; ⑩钝化:将电镀银件浸泡在铬酸盐溶液中钝化，铬酸盐溶液配方为:重铬酸钾(K2Cr2O7)1 ?15 g/L，硝酸 HNO3 ( d=l.42g/cm3)10 ?15 g/L ;溶液温度为 10 ?30。。，浸泡时间10?30秒。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，其特征在于:所述的闭塞成型步骤是将坯料放入闭塞成型模具的下凹模(9)中，合模上凹模⑶和下凹模(9)，利用上冲头(IQ)和下冲头(11)闭塞挤压成型平面端⑵。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，其特征在于:所述的电镀银步骤:镀前清洗，并先镀铜lMffl，然后再电镀银5-7Mm。
4.根据权利要求1、2或3所述的新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，其特征在于:所述的表面润滑处理步骤:氧化后的毛坯，烘干或晾干后，放入滚筒，加入硬脂酸锌粉末和油脂，滚涂20分钟；所述的硬脂酸锌粉末和所挤压铜坯料的体积比为10:3，硬脂酸锌粉末和油脂的重量比为200:3—200:5ο
【专利摘要】本发明公开了一种新能源汽车电控系统具有大尺寸接触平面的接线端制造工艺，包括以下步骤：①下料，②退火，③制坯，④表面氧化，⑤表面润滑处理，⑥正挤，⑦闭塞成型，⑧机加工，⑨电镀银，⑩钝化。该工艺将闭塞成型的塑性成型技术应用于新能源汽车电控系统接线端制造，主要成型新能源汽车电控系统接线端大尺寸接触平面主体部分，能够减小生产原料铜棒材的直径，减少后续切削加工，节约了大量铜资源且加工工艺简单，材料的金属流线完整，产品质量稳定、内部组织密度高、综合机械性能好，生产效率高，既能满足精度要求，又降低了制造成本。
【IPC分类】B23P15-00, B21C23-18
【公开号】CN104526277
【申请号】CN201410728159
【发明人】张太良, 于浩, 万永福, 陈修祥, 杜金星, 柏云, 王匀
【申请人】江苏威鹰机械有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月5日