机油泵的制作方法

本发明涉及一种机油泵。

背景技术：

齿轮式机油泵一般包括端盖和基座，端盖和基座安装起来后，其内部形成一个空腔，用于容纳机油泵的主动齿轮和与之啮合的从动齿轮。此外，端盖和基座上一般还设有形状比较复杂的液压油路。

由于主动齿轮和从动齿轮在工作时处于在上述内部空腔中高速转动的状态，所以，对内部空腔的尺寸精度和表面光洁度有比较高的要求，另外，对端盖与基座安装面以及基座与发动机、变速箱等安装的安装面的尺寸精度和表面光洁度的要求也比较高。

此外，为了满足某些特殊的性能要求，有时还需要在油泵的基座和端盖上设置通道、油路以及其他功能的结构。

现有技术中，为了兼顾产品的尺寸精度、表面光洁度和制造成本这两个方面，机油泵的端盖和基座通常都采用压铸后再进行机加工的方式制造。具体的制造过程包括：一、使用铝合金材料，通过铸造工艺制造端盖和基座的毛坯；二、通过铣床加工端盖和基座的安装面；三、通过车床对端盖的内孔、高压室和低压室的侧壁以及基座的进油口和出油口的侧壁进行车削加工，对轴孔进行车削或铰制，在此时，还要使用偏心工装对工件进行定位。四、加工出特殊的通路、油道等结构，例如钻孔，受各种条件限制，有时需要打斜孔甚至是中途拐弯的孔。

上述制造和加工工艺，需要使用铣床和车床等加工设备，还需要对各个加工部位进行加工的专用夹具，而且，需要把零部件在不同的机床之间辗转，在铣床上加工基座的二个安装面时还需要将工件翻转，不同的机床上需要更换不同的夹具，如此一来，不仅单个零部件的加工时间比较长，而且会造成定位精度的下降从而导致零件加工精度的下降，再有，对工件进行多次周转搬运还需要较大的中间储存空间，其间发生工件损坏的风险也比较高。

而且车削、铣削加工除了费时之外，废品率也比较高。

加工特殊的结构，例如斜孔、中途拐弯的通路时，还需要设置制作特殊的工装夹具，甚至有时受零部件结构和形状的限制，必须先做出加工用的孔，将通路加工好，然后再将加工用的孔堵上。

由此可见，由于制造工艺环节多，流程时间长，生产效率低，成本高，所以，油泵的零部件价格贵，导致最终的油泵产品价格竞争力低下。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种既能满足尺寸精度和表面光洁度要求，又容易制造、成本低廉的机油泵。

为实现上述发明目的，本发明提供一种机油泵，包括：端盖、基座、主动齿轮和从动齿轮；

所述端盖与所述基座连接，形成一个内腔，所述主动齿轮和所述从动齿轮相互啮合并且设置在所述内腔中；

所述端盖和/或所述基座由多片冲压板材层叠连接而成。

根据本发明的一个方面，所述冲压板材的一侧设有用于避让与其连接的其他所述冲压板材上的凸出结构的避让槽。

根据本发明的一个方面，在所述冲压板材上与所述避让槽相对的一侧具有凸起；

所述凸起的尺寸小于所述避让槽的尺寸。

根据本发明的一个方面，所述避让槽的深度为所述冲压板材厚度的9％-85％。

根据本发明的一个方面，所述避让槽的深度为所述冲压板材厚度的15％-60％。

根据本发明的一个方面，所述避让槽和/或所述凸起为冲压成型。

根据本发明的一个方面，所述避让槽与所述凸起的形状相似。

根据本发明的一个方面，所述凸出结构为所述冲压板材进行冲压成型时产生的毛刺。

根据本发明的方案，本发明将端盖和基座用多层冲压板材层叠连接构成，能够解决现有技术中的上述技术问题。而进一步地，当采用冲压板材层叠时，冲压板材上难免会出现毛刺等凸出结构，针对这种问题，本发明则是在冲压板材相应的侧面制造避让诸如毛刺等凸出结构的避让槽，如此设置又进一步地解决了毛刺等结构对层叠精度的影响。

采用本发明的方案，只需通过冲压工艺将板材裁剪成型后叠层连接，既不需要前期铸造毛坯，冲压成型后也不需要再进行车削、铣削加工，就能制造出满足尺寸精度和表面光洁度要求的零部件，因此，减少了铸造和车削、铣削工艺，工艺环节少，需要的设备、场地和人员都得到大幅度削减，制造工艺变得极其简单。

由于省去了铸造环节，在本发明的机油泵产品的生产过程中，能够规避传统制造过程中因铸造而必然产生的大量电力消耗以及铝锭融化所产生的废气处理问题。

由于无需将工件辗转于不同机床和工位之间，所以，不仅能避免定位精度的下降并避免因其导致的零件加工精度下降，而且能够减少单个零件的制造工艺流程，缩短工艺时间。

由于无需对零部件进行多次搬运，所以，既能节省中间储存用的空间，又能降低因搬运而带来的工件损伤风险。

由于冲压成型后无需再进行车削、铣削加工，所以，可降低工件的废品率。

根据本发明的方案，由于产品制造所采用的冲压加工，与现有技术中的产品制造工艺所需的铸造、车削和铣削的一系列加工相比，能够极大地缩短零部件的加工时间，所以，能够大幅度提高零部件的生产效率。

因此，与现有技术相比，采用本发明的方案，能够大幅度提高生产效率，制造成本大大降低。

采用本发明的方案，可以使用钢板作为原材料来制造端盖和基座，与现有技术中使用铝合金材料相比，可大幅度降低机油泵产品的原材料成本。

由上可知，根据本发明的方案，能够大幅度降低零部件成本，提高零部件生产效率，从而提高产品的经济性能，使产品在价格方面更具竞争力。

此外，采用本发明的方案，可以通过改变在轴向不同高度上的冲片的结构和形状，组合出极其复杂的产品外形和内部结构，提升产品的性能。例如，可以构建形状复杂的通路和流道，可以赋予产品以新的功能。

附图说明

图1示意性表示传统的电动机油泵的结构剖视图；

图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的机油泵的结构图；

图3示意性表示根据本发明的另一种实施方式的机油泵的结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

图1示意性表示传统的电动机油泵的结构剖视图。如图1所示，传统的电动机油泵中起到支承整个油泵作用的基座a以及支承在其上用于支承转动轴c的端盖x是一体成型的，即均为一个单独的构件。基座a和端盖x连接后形成一个内部空腔，用于容纳油泵的主动齿轮和与之啮合的从动齿轮。由于油泵在工作时，二齿轮高速旋转，所以，为了保证产品性能、减少磨损、延长产品的使用寿命，要求上述用于容纳二齿轮的内部空腔具有比较高的尺寸精度和表面光洁度。因此，传统的制造工艺通常是先通过压铸工艺制造毛坯，然后再对毛坯进行车削、铣削、铰孔等机加工工艺。而通过这种工艺制造的产品，由于制造周期长，生产效率低，因此制造成本高，产品价格贵。除此之外，例如由图1可知，基座a和端盖x通常具有较为复杂的内部结构，这是因为，机油泵中的基座和端盖除了支承作用，通常其内部还设有通路、油道、进出油口等结构，形状或者位置特殊的结构，如图1中的端盖和基座上的斜孔(图中进出油路中的倾斜部分)，不难看出，这些结构难以通过前期的铸造工艺成型，都需要进行后期的机加工，而机加工则不仅需要专门的工装夹具，而且生产效率不高，投入大、耗时长。

以上仅为现有技术中的一个电动机油泵的例子而已，除了电动机油泵，普通的机油泵也同样具有上述问题，即组成油泵部分的端盖和基座由铸造和机加工工艺制成，工艺复杂、生产效率低下，因此制造成本高。

为了解决例如图1中示出的传统机油泵的上述缺陷，本发明重新设计机油泵中的基座和端盖部分，将机油泵中的基座和端盖的结构以多层板材结构层叠后进行连接的形式构成，这样一来，能够使得原材料成本和模具成本降低，生产效率大幅提高，加工费用大幅降低。同时，还能够有效的保证基座和端盖，尤其是其内部空腔的结构表面光洁度和尺寸精度。因为，以多层板材结构层叠构成一个基座和端盖时，采用的原材料是钢板，连接表面的表面光洁度来自于原材料本身，无需进一步的铣削加工；采用的加工工艺是冲压，冲压加工出的孔壁也完全能够满足其所容纳的齿轮高速旋转对加工面的尺寸精度及表面光洁度的要求，无需进一步车削、铣削、铰孔等加工工序，在冲裁出单片构件后，直接将所需冲片层叠起来并通过粘接、铆接、或焊接等形式进行连接，即可得到满足要求的零部件。采用这样的层叠结构，除了上述可以提高生产率、减低成本之外，在安装尺寸和形状受限的情况下，还可以通过改变在轴向不同高度上的冲片的结构和形状，组合出极其复杂的产品外形，提升产品的安装性能。在需要构建形状复杂甚至是采用其他手段无法加工出来的通路和流道时，自由组合出任意的内部结构，提高设计自由度，甚至赋予产品以新的功能。

进一步地，在本发明中，基座和端盖以多层板材层叠构成，各板材结构采用冲压成型，这样可以有效节约成本。但在冲压过程中，各板材上会产生毛刺，并且毛刺是向着冲压方向延伸的。当板材结构上出现毛刺时，将各板材结构层叠时势必会影响各板材结构之间的配合精度，使得基座的形状尺寸受到影响。为了进一步解决此技术问题，本发明在相应的板材结构上设置毛刺避让结构，从而可以省略去毛刺的工序，例如板材的冲压方向是由下至上，这时板材上表面毛刺的方向即为向上延伸，此时本发明即在其上方的板材的下表面上设置避让槽结构，使得毛刺可以被容纳在避让槽中，从而避免影响两个板材结构之间的层叠连接。

图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的机油泵的结构图。如图2所示，该机油泵为一种电动机油泵，在本实施方式中，电动机油泵包括油泵部分1和油泵以外的其他部分。在本实施方式中，其他部分包括电机部分3和控制部分2，电机部分3包括定子301、与定子301配合的转子302和与转子302连接的转动轴303。控制部分2包括与定子301电连接的线路板201和用于连接外接电源的电连接端口202。如图2所示，在本实施方式中，油泵部分1包括起到系统支承作用的基座101和支承在其上并支承转动轴303的端盖102以及设置在基座101与端盖102形成的内腔中彼此啮合的主动齿轮103和从动齿轮104，由图2可知，端盖102和基座101是由多片冲压板材1011层叠连接而成的。

在需要良好的液密封性能时，可以在各个冲压板材之间设置密封结构，例如设置具有密封作用的薄膜、涂层等材料。

由此可知，在本实施方式中，只需通过冲压工艺将板材裁剪成型后叠层连接，既不需要前期铸造毛坯，冲压成型后也不需要再进行车削、铣削加工，就能制造出满足尺寸精度和表面光洁度要求的零部件，因此，减少了铸造和车削、铣削工艺，工艺环节少，需要的设备、场地和人员都得到大幅度削减，制造工艺变得极其简单。

由于省去了铸造环节，在本发明的机油泵产品的生产过程中，能够规避传统制造过程中因铸造而必然产生的大量电力消耗以及铝锭融化所产生的废气处理问题。

由于可以在冲压加工后，直接将各个冲片按照一定的规则层叠并连接，无需再将工件辗转于不同机床和工位之间，所以，不仅能避免定位精度的下降并避免因其导致的零件加工精度下降，而且能够减少单个零件的制造工艺流程，极大地缩短零部件的加工时间，大幅度提高零部件的生产效率。

由于无需对零部件进行多次搬运，所以，既能节省中间储存用的空间，又能降低因搬运而带来的工件损伤风险。

由于冲压成型后无需再进行车削、铣削加工，所以，可降低工件的废品率。

此外，在本实施方式中，可以使用钢板作为原材料来制造端盖和基座，与使用铝合金材料制造的零部件相比，可大幅度降低产品的原材料成本。

综上所述，根据本实施方式，能够大幅度降低零部件成本，提高零部件生产效率，从而提高产品的经济性能，使产品在价格方面更具竞争力。

此外，采用本发明，还可以通过改变在轴向不同高度上的冲片的结构和形状，自由组合出极其复杂的产品外形和内部结构，这不仅能够提高产品设计自由度，提升产品的安装性能，而且能够赋予产品以新的功能。

图3示意性表示根据本发明的另一种实施方式的基座、端盖、主动齿轮及从动齿轮部分的结构图。如图3所示，在本实施方式中，基座101和端盖102均由多片冲压板材1011层叠连接而成。在制作冲压板材1011时不可避免地会产生加工毛刺，而在有些情况下，为了提高油泵的性能，需要进一步提高尺寸精度，这时就需要将这些毛刺去除。去除毛刺可以采用常规的方法，例如，可以在层叠各冲片1011时予以修整，或者在连接各冲片1011时予以修整。为了进一步提高生产效率，在本实施方式中，在各冲压板材1011的下侧设有用于避让影响配合精度的凸出结构e(例如毛刺)的避让槽f。在本实施方式中，各冲压板材的冲压方向为由下至上，因此相应的冲压板材的下表面上设置避让槽f，以避让向上伸出的毛刺。当然，在冲压方向由上至下时，毛刺方向随着冲压方向向下伸出时，避让槽f则设置在冲压板材的上表面。

在本实施方式中，如图3所示，冲压板材1011上与避让槽f相对应的另一侧上具有凸起g，并且凸起g的形状与避让槽f的形状相似，具备该结构是因为本实施方式中的避让槽f同样采用冲压成型，在板材上进行冲压时，由于板材较薄，一侧面形成槽结构，另一面则相应的形成凸起的结构。而且凸起g的尺寸会稍稍小于避让槽f的尺寸，这是由于冲压时，力集中于避让槽处，使得避让槽的形变较凸起的形变大，利用此特点，使得凸起g与另一冲压板材上的避让槽f配合时，能够完美嵌入，不会影响配合精度。在本实施方式中，如此成型避让槽f，能够省去去除毛刺的工序，在节约时间成本的同时，保证产品的精度，使得本发明的基座在能够解决上述技术问题的基础上，还具有制造方便快捷，大幅节约成本的好处。

进一步地，在本实施方式中，避让槽还可以起到储存机油保证润滑作用，同时，还能积蓄杂质和摩擦屑，可以减少机构的故障，提高产品的可靠性。

此外，在层叠和连接各个冲压板材1011时，凸起g与避让槽f还可以起到辅助定位和加固连接的作用。

避让槽f的深度为冲压板材的厚度的9％ˉ85％，低于9％时，难以起到将毛刺完全容纳的作用，高于85％不利于冲压加工，难以保证尺寸精度和良品率。为了兼顾避让与定位作用，优选避让槽f的深度为冲压板材的厚度的15％ˉ60％。

在本发明中，上述图3中基座和端盖的结构同样适用于例如图2中的电动机油泵，并且取得相应的技术效果。

由上可知，本发明将端盖和基座的一体式结构划分为多层冲压板材结构层叠连接构成，能够解决现有技术中的上述技术问题。而进一步地，当采用冲压板材层叠时，冲压板材上难免会出现毛刺等凸出结构，面对这种问题，本发明则是在冲压板材相应的侧面制造避让诸如毛刺等凸出结构的避让槽，如此设置又进一步地解决了毛刺等结构对层叠精度的影响，而且还可以省去去除毛刺的工序，进一步缩短加工时间，提高生产率。此外，避让结构还可兼具储存机油保证润滑的作用以及辅助定位加固连接的作用。

所以基于以上设置，使得本发明的机油泵能够大大，缩短加工周期，提高生产效率，降低零部件的成本，从而提高了产品的经济性能，使产品在价格方面更具备竞争力。

上述内容仅为本发明的具体方案的例子，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。