专利名称：一种刹车助力系统装置的制备方法及其产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车领域，特别涉及一种刹车助力系统装置的制备方法及其产品。
背景技术：
涡旋线加工一直是机械加工中的ー个难题，现有的加工方法都采用四轴以上的加エ中心加工，加工成本高，加工时间长，加工精度还是不能达到要求。特别是底面，留有大于
0.05mm的圆角，在两个涡旋盘工作时涡旋线因有圆角的干渉不能贴合，造成有一定的间隙，加工中心的底面加工粗糙度不能达到要求，形位公差要求在0. 002mm时不能保证。现有的刹车助力系统的真空源多来至往复式或隔膜式真空泵，零部件较多，噪声高，效率有待改进。CN202417942 (2012-9-5)公开了ー种涡旋电动真空泵，包括外壳体、动涡旋盘、静涡旋盘、滚珠防自转机构、吸气ロ、排气ロ以及相互连接的曲轴和电机，所述动涡旋盘和静涡旋盘均为圆的渐开线，且型线相同，所述动涡旋盘安装在曲轴上，其底部设有滚珠防自转机构，所述静涡旋盘安装在外壳体上且与动涡旋盘成n相位角，所述动涡旋盘与静涡旋盘之间形成若干月牙型腔。然而该装置工作时的噪声和工作效率仍然有待改进。
发明内容
本发明的第一技术目的是提供ー种加工精度大、产品合格率高的刹车助力系统装置的制备方法。本发明的第二技术目的是提供ー种所述刹车助力系统装置的制备方法制备的制品。
本发明的第一技术目的是通过以下技术方案得以实现的
一种刹车助力系统装置的制备方法，其包括
①、涡旋线齿エ件加工将第一坯件用慢走丝线第一次线切割预制为带有涡旋线齿以及防变形加强条的预制エ件，慢走丝切割时单面放加工余量0. 2-0. 5_，所述防变形加强条位于相邻的两条涡旋线齿之间并与相邻的两条涡旋线齿相接，获得涡旋线齿预制エ件；然后对所述预制エ件做时效处理，温度为25-33°C，处理时间45-50h ;然后将时效处理后的エ件进行第二次线切割，割除所述防变形加强条，获得所需精度的涡旋线齿エ件；
②、涡旋盘底座加工将第二坯件用慢走丝线切割为可与所述涡旋线齿エ件相匹配的涡旋盘底座；
③、装配将所述步骤①制备的涡旋线齿エ件与所述步骤②制备的涡旋盘底座装配形成涡旋盘；所述涡旋盘包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘和动涡旋盘具有不同的圆渐开线；④、组装将步骤③制得的涡旋盘作为组装件之ー组装成刹车助力系统装置。本发明具有以下有益效果
1、本发明采用慢走丝切割法分别加工涡旋线齿エ件和涡旋盘底座、然后将其装配制成涡旋盘、再组装成刹车助力系统装置，克服了传统用四轴以上的加工中心一体化制备含有涡旋线齿和涡旋盘底座的涡旋盘，可以消除圆角的产生，加工精度达到0. OOlmm级，提高了产品合格率，降低了成本；
2、涡旋线齿エ件加工方法采用坯件预制一次切割、时效处理和二次切割，并在一次切割时留有防变形加强条，能够在时效处理时消除应力，防止涡旋线齿变形，并且采用特定的温度和时间处理，获得所需精度、硬度和強度的涡旋线齿エ件，加工精度达到0. OOlmm级，公差保证在0. 002mm范围内，加工表面的粗糙度能达到镜面的要求。
作为优选，所述第一坯件的材料为铝，所述第二坯件的材料为钢或鉄。采用不同材料制造，在渐开线加工公差过大时，通过磨合大大提高了真空度，減少了抽气时间。更优选地，所述第一坯件表面涂有聚偏氟こ烯耐磨材料。通过在第一坯件表面涂覆聚偏氟こ烯耐磨材料，能減少涡旋线齿エ件的磨损。
作为优选，所述防变形加强条的一端与涡旋线齿端面相接。作为优选，所述防变形加强条的长度为相邻两条涡旋线齿之间的最短距离。作为优选，所述步骤①线切割的湿度为30-40%，冷却水水温为10_12°C，压カ为4-5bar，走丝速度为0. 08-0. 15米/秒。作为优选，所述步骤③是将所述步骤①制备的涡旋线エ件与所述步骤②制备的涡旋盘底座过盈配合装配形成涡旋盘。通过过盈配合装配，可以增强エ件工作的安全系数，并且多次反复拆卸使用，降低了生产成本。作为优选，所述涡旋盘盘面与所述涡旋线齿垂直。本发明的第二技术目的是通过以下技术方案得以实现的
一种刹车助力系统装置，包括定涡旋盘和动涡旋盘，而其还包括位于动涡旋盘下的支撑座、以及位于所述支撑座下部的偏心轮和电机，所述偏心轮安装在所述电机的轴上并能通过所述电机带动旋转，所述定涡旋盘上设有外売，所述外壳的一端设有单向阀，所述单向阀连通有储气罐，所述定涡旋盘和动涡旋盘采用不同的圆渐开线；所述刹车助力系统装置还包括位于所述储气罐顶部的压カ传感器和控制器。本发明具有以下有益效果1、偏心轮在偏心量的规定下保证了定涡旋盘和动涡旋盘始终接触。电动机工作时带动偏心轮，定涡旋盘不动，动涡旋盘作360度平移，通过单向阀，将储气罐内的空气抽走，向刹车助力系统提供真空源，在电机工作30秒内真空度可达到-0. 07Mpa ;通过外壳，将空气排向腔外；装置整体噪声小、重量低、安装方便；
i1、采用不同的圆渐开线通过慢走丝机床加工成所述定涡旋盘和动涡旋盘，可以进ー步使装置工作效率提高，驱动カ矩的波动幅度减小；
ii1、当真空度下降到-0.045Mpa吋，通过压カ传感器，在控制器的指示下，电机工作，恢复真空度。作为优选，所述储气罐为真空负压罐，所述单向阀为单向节流阀。作为优选，所述定涡旋盘和动涡旋盘通过磨合无间隙配合。通过磨合配合，保证无间隙配合，大大提高了真空度，減少了抽气时间。在刹车助カ系统装置工作时，动涡旋盘与定涡旋盘之间形成若干个成对称的密封月牙型腔。当气体从外界被吸入到月牙形腔时，月牙形腔体积逐渐减小，气体逐渐被压縮，抽气效率高。作为优选，所述定涡旋盘和动涡旋盘的表面具有聚四氟こ烯涂层。作为优选，所述支撑座上安装有平衡块。通过安装平衡块,用来平衡重心,减小了因为重心位置不在中心而导致的震动噪声。
综上所述，本发明制备方法可以消除圆角的产生，加工精度达到0. OOlmm级，提高产品合格率，降低成本；制备的刹车助力系统装置工作效率提高，驱动カ矩的波动幅度减小。
图1是本发明的刹车助力系统装置的示意 图2是本发明的储气罐、压カ传感器和控制器示意图。图3是本发明涡旋线齿エ件加工时第一次切割后的涡旋线齿预制エ件示意 图4是本发明涡旋线齿エ件示意 图5是本发明涡旋盘侧视示意 图6为本发明涡旋盘俯视示意 图7为本发明涡旋盘沿A-A剖视示意 图中，1_电机；2_偏心轮；3_支撑座；4_动祸旋盘;5_定润旋盘；6_单向阀；7_外壳；8-储气罐；9_压カ传感器；10_控制器；11_平衡块；12_防变形加强条；411_涡旋线齿；412-润旋线齿端面；490_润旋盘底座。
具体实施例方式如图所示，刹车助力系统装置的制备方法，包括
步骤①、涡旋线齿エ件加工将第一坯件用慢走丝线第一次线切割预制为带有涡旋线齿411以及防变形加强条12的预制工件(图3)，慢走丝切割时单面放加工余量0. 2-0. 5mm,所述防变形加强条12位于相邻的两条涡旋线齿之间并与相邻的两条涡旋线齿相接，获得涡旋线齿预制エ件。所述防变形加强条12可以有多个，可以垂直位于两条相邻的涡旋线齿411之间，也可以不垂直。例如防变形加强条12的一端与涡旋线齿端面412相接，所述防变形加强条12的长度为相邻两条涡旋线齿411之间的最短距离，这样的防变形效果更好。慢走丝是利用连续移动的细小金属丝(称为电极丝)作电极，对エ件进行脉冲电火花加工。为了取得更好的エ件參数，例如精度、强度、硬度，线切割的湿度为30-40%，冷却水水温为10-12°C，压カ为4-5bar，走丝速度为0.08-0.15米/秒。为减少涡旋线齿工件的磨损，在所述第一坯件表面涂有聚偏氟二烯耐磨材料。
然后对所述预制エ件做时效处理，温度为25_33°C，处理时间45_50h ;然后将时效处理后的エ件进行第二次线切割，割除所述防变形加强条12，获得所需精度的涡旋线齿エ件，见图4 ；
步骤②、涡旋盘底座490加工将第二坯件用慢走丝线切割为可与所述涡旋线齿エ件相匹配的涡旋盘底座，见图5-7 ；
为了在渐开线加工公差过大时，通过磨合提高真空度，减少抽气时间，涡旋线齿与涡旋盘分别采用不同材料制造。例如，所述第一坯件的材料为铝，所述第二坯件的材料为钢或铁。步骤③、装配将所述步骤①制备的涡旋线齿エ件与所述步骤②制备的涡旋盘底座装配形成涡旋盘；涡旋盘底座490的厚度约为8-12mm，涡旋线齿エ件的厚度约为35mm。所述涡旋盘包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘和动涡旋盘具有不同的圆渐开线；
为增强エ件工作的安全系数，并且多次反复拆卸使用，降低了生产成本，涡旋盘底座与涡旋线齿エ件通过过盈配合装配。本实施例中，所述涡旋盘盘面与所述涡旋线齿垂直。可以理解为所述涡旋盘线齿与涡旋盘底座可以呈类似垂直的结构。步骤④、组装将步骤③制得的涡旋盘作为组装件之ー组装成刹车助力系统装置。组装时，动涡旋线齿与定涡旋线齿相错安置啮合，形成封闭压缩腔。具体见图1、2、3、4、5、6、7 所示。本发明采用慢走丝切割法分别加工涡旋线齿エ件和涡旋盘底座、然后将其装配制成涡旋盘、再组装成刹车助力系统装置，克服了传统用四轴以上的加工中心一体化制备含有涡旋线齿和涡旋盘底座的涡旋盘，可以消除圆角的产生，加工精度达到0. OOlmm级，提高了产品合格率，降低了成本；
涡旋线齿エ件加工方法采用坯件预制一次切割、时效处理和二次切割，并在一次切割时留有防变形加强条，能够在时效处理时消除应力，防止涡旋线齿变形，并且采用特定的温度和时间处理，获得所需精度、硬度和強度的涡旋线齿エ件，加工精度达到0. OOlmm级，公差保证在0. 002mm范围内，加工表面的粗糙度能达到镜面的要求。通过本实施例方法最終制成所需刹车助力系统装置，见图1，
它包括定涡旋盘5、动涡旋盘4、位于动涡旋盘4下的支撑座3、以及位于所述支撑座3下部的偏心轮2和电机I，所述偏心轮2安装在所述电机I的轴上并能通过所述电机I带动旋转，所述定涡旋盘5上设有外壳7，所述外壳7的一端设有单向阀6，所述单向阀6连通有储气罐8，所述定涡旋盘5和动涡旋盘4采用不同的圆渐开线；所述刹车助力系统装置还包括位于所述储气罐8顶部的压カ传感器9和控制器10，见图2。该装置的偏心轮在偏心量的规定下保证了定涡旋盘和动涡旋盘始终接触。电动机工作时带动偏心轮，定涡旋盘不动，动涡旋盘作360度平移，通过单向阀，将储气罐内的空气抽走，向刹车助力系统提供真空源，在电机工作30秒内真空度可达到-0. 07Mpa ;通过外壳，将空气排向腔外；装置整体噪声小、重量低、安装方便；当真空度下降到-0. 045Mpa吋，通过压カ传感器，在控制器的指示下，电机工作，恢复真空度。本发明的刹车助力系统装置尤其适合用于新能源汽车领域。同时采用不同的圆渐开线通过慢走丝机床加工成所述定涡旋盘和动涡旋盘，可以进ー步使装置工作效率提高，驱动カ矩的波动幅度减小； 作为优选，所述储气罐为真空负压罐，所述单向阀为单向节流阀。作为优选，所述定涡旋盘和动涡旋盘通过磨合无间隙配合。通过磨合配合，保证无间隙配合，大大提高了真空度，減少了抽气时间。在刹车助カ系统装置工作时，动涡旋盘与定涡旋盘之间形成若干个成对称的密封月牙型腔。当气体从外界被吸入到月牙形腔时，月牙形腔体积逐渐减小，气体逐渐被压縮，抽气效率高。为用来平衡重心,减小因为重心位置不在中心而导致的震动噪声,所述支撑座3上安装有平衡块11。本发明制备方法可以消除圆角的产生，加工精度达到0.001mm级，提高产品合格率，降低成本；制备的刹车助力系统装置工作效率提高，驱动カ矩的波动幅度减小。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
权利要求
1.一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于包括步骤①、涡旋线齿工件加工将第一坯件用慢走丝线第一次线切割预制为带有涡旋线齿以及防变形加强条的预制工件，慢走丝切割时单面放加工余量O. 2-0. 5mm，所述防变形加强条位于相邻的两条涡旋线齿之间并与相邻的两条涡旋线齿相接，获得涡旋线齿预制工件；然后对所述预制工件做时效处理，温度为25-33°C，处理时间45-50h ;然后将时效处理后的工件进行第二次线切割，割除所述防变形加强条，获得所需精度的涡旋线齿工件； ②、涡旋盘底座加工将第二坯件用慢走丝线切割为可与所述涡旋线齿工件相匹配的涡旋盘底座； ③、装配将所述步骤①制备的涡旋线齿工件与所述步骤②制备的涡旋盘底座装配形成涡旋盘；所述涡旋盘包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘和动涡旋盘具有不同的圆渐开线； ④、组装将步骤③制得的涡旋盘作为组装件之一组装成刹车助力系统装置。
2.根据权利要求1所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述第一坯件的材料为铝，所述第二坯件的材料为钢或铁。
3.根据权利要求2所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述第一坯件表面涂有聚偏氟乙烯耐磨材料。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述防变形加强条的一端与涡旋线齿端面相接。
5.根据权利要求4所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述防变形加强条的长度为相邻两条涡旋线齿之间的最短距离。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述步骤①线切割的湿度为30-40%，冷却水水温为10-12°C，压力为4-5bar，走丝速度为O.08-0. 15 米 / 秒。
7.根据权利要求6所述的一种刹车助力系统装置的制备方法，其特征在于所述步骤③是将所述步骤①制备的涡旋线工件与所述步骤②制备的涡旋盘底座过盈配合装配形成涡旋盘。
8.一种根据权利要求1所述方法制备的刹车助力系统装置，包括定涡旋盘(5)和动涡旋盘(4)，其特征在于还包括位于动涡旋盘(4)下的支撑座(3)、以及位于所述支撑座(3)下部的偏心轮(2)和电机(1)，所述偏心轮(2)安装在所述电机(I)的轴上并能通过所述电机(I)带动旋转，所述定涡旋盘(5)上设有外壳(7)，所述外壳(7)的一端设有单向阀(6)，所述单向阀(6)连通有储气罐(8)，所述定涡旋盘(5)和动涡旋盘(4)采用不同的圆渐开线；所述刹车助力系统装置还包括位于所述储气罐(8)顶部的压力传感器(9)和控制器(10)。
9.根据权利要求8所述的一种刹车助力系统装置，其特征在于所述定涡旋盘(5)和动涡旋盘(4)通过磨合无间隙配合。
10.根据权利要求9所述的一种刹车助力系统装置，其特征在于所述支撑座(3)上安装有平衡块(11)。
全文摘要
本发明涉及汽车领域，特别涉及一种刹车助力系统装置的制备方法及其产品。一种刹车助力系统装置的制备方法包括步骤①、涡旋线齿工件加工将第一坯件用慢走丝线第一次线切割预制为带有涡旋线齿以及防变形加强条的预制工件；然后对所述预制工件做时效处理，温度为25-33℃，处理时间45-50h；然后将时效处理后的工件进行第二次线切割，割除所述防变形加强条，获得所需精度的涡旋线齿工件；②、涡旋盘底座加工将第二坯件用慢走丝线切割为可与所述涡旋线齿工件相匹配的涡旋盘底座；③、装配；④、组装。本发明方法加工精度大、产品合格率高。
文档编号B23P15/00GK103028904SQ20121048140
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者郭志勤, 赵敏 申请人:湖州德卡斯电子有限公司