一种操纵杆及其制造方法与流程

本发明涉及汽车零件技术领域，尤其涉及一种汽车换挡用的操纵杆及其制造方法。

背景技术

目前，汽车换挡用的操纵杆通常通过车铣刨磨、cnc以及3d打印等生产方法进行生产，其存在效率低，成本高的问题。针对上述问题，也可采用压铸方式制造，然而采用锌合金或者铝合金压铸制造的方式还存在产品性能不能够满足要求，以及锌合金和铝合金的性能达不到钢的水平的问题。此外，如果此产品使用精密浇铸制造，则存在精度无法一次性达到，还需要后续大量的后续加工的问题。

有鉴于此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种操纵杆及其制造方法，以克服现有技术中存在的不足。

为实现上述发明目的，本发明提供一种操纵杆，其包括：操纵杆下部以及与所述操纵杆下部的一端相连接的操纵杆上部；

所述操纵杆下部具有拔叉端和下连接端，所述操纵杆下部通过粉末注射的方式一体成型，所述操纵杆上部具有上连接端，所述操纵杆上部通过机加工的方式加工成型，所述操纵杆上部的上连接端与所述所述操纵杆下部的下连接端通过焊接方式相连接，所述操纵杆上部的上连接端设置有第一台阶结构，所述操纵杆下部的下连接端设置有第二台阶结构，所述第一台阶结构与所述下连接端相配合，所述第二台阶结构与所述上连接端相配合。

作为本发明的操纵杆的改进，所述焊接为激光焊、氩弧焊、钎焊中的一种。

作为本发明的操纵杆的改进，所述上连接端与所述第二台阶结构的配合处填充有进行焊接的焊料。

作为本发明的操纵杆的改进，所述焊接为激光焊接时，所述焊料为0.2-2.0mm的焊丝；所述焊料为0.5-2.0mm的焊丝。

作为本发明的操纵杆的改进，所述操纵杆上部的上端还设置有两个用于装配与固定的螺丝孔。

作为本发明的操纵杆的改进，所述操纵杆还具有同时贯通所述操纵杆上部和操纵杆下部的沿操纵杆长度方向设置的通孔。

为实现上述发明目的，本发明提供一种操纵杆的制造方法，其包括：操纵杆下部以及与所述操纵杆下部的一端相连接的操纵杆上部；

所述操纵杆的制造方法包括如下步骤：

通过粉末注射的方式一体成型所述操纵杆下部；

通过机加工的方式加工成型所述操纵杆上部；

将得到的所述操纵杆上部和操纵杆下部通过焊接方式相连接。

作为本发明的操纵杆的制造方法的改进，所述通过粉末注射的方式一体成型所述操纵杆下部包括：

s1、提供成型粉末，将其进行混料、制粒处理；

s2、将处理后的粉末与粘结剂体系在190℃-200℃的温度下，通过粉末注射的方式，得到注射毛坯，所述粘结剂体系按重量份包括：石蜡10-20％、聚甲醛60-90％、聚丙烯3-15％、聚乙烯2-20％以及硬脂酸1-5％；

s3、对得到的注射毛坯通过有机溶剂进行初步脱脂处理，脱脂方法为使用三氯乙烯于30℃-40℃条件下浸泡注射毛坯5-8h；

s4、对经过初步脱脂处理的注射毛坯在脱脂炉中于120℃条件下，进行催化脱脂4h～6h；

s5、对脱脂后的毛坯在1250℃-1350℃条件下高温烧结，经热处理后得到hrc35-45操纵杆下部。

作为本发明的操纵杆的制造方法的改进，所述通过机加工的方式加工成型所述操纵杆上部包括：

提供所选材质的钢管，将其按照装配和使用要求进行机加工。

作为本发明的操纵杆的制造方法的改进，所述通过焊接方式相连接包括：

s1”、将操纵杆上部和操纵杆下部的焊接端对齐，按照所选焊接方式将二者的焊接端进行焊接；

s2”、将焊接好的操纵杆进行表面喷涂达克罗处理，并涂上均匀的涂层，得到满足盐雾试验72h的操纵杆成品。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的操纵杆中，操纵杆下部通过粉末注射的方式一体成型，操纵杆上部通过机加工的方式加工成型，且操纵杆下部与操纵杆上部通过焊接方式相连接，本发明的操纵杆具有成本低、精度高且强度好的优点。

附图说明

图1为本发明的操纵杆一具体实施方式的平面示意图；

图2为图1中a-a方向的剖面图；

图3为图2中圆圈部分的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

如图1所示，本发明的操纵杆应用于汽车中以实现驾驶中的换挡，所述操纵杆具体包括：操纵杆下部10以及与所述操纵杆下部10的一端相连接的操纵杆上部20。

其中，所述操纵杆下部10用于实现操纵杆的安装以及与操纵杆上部20的连接。其在用于提供动力的同时，具有一定的强度要求，其可以拨动2kg的物体，120万次不断裂。

具体地，所述操纵杆下部10具有拔叉端11和下连接端12。所述拔叉端11与汽车内部其他结构相连接，为了满足连接的需求，所述拔叉端11包括第一拔叉连接端110以及自所述第一拔叉连接110端一侧一体延伸而出第二拔叉连接端111，所述第二拔叉连接端111具有u形结构。考虑到所述操纵杆下部具有较为复杂的结构以及可制造性，所述操纵杆下部10优选通过粉末注射的方式一体成型。

所述操纵杆上部20具有上连接端21，所述操纵杆上部20通过所述上连接端21与所述操纵杆下部10的下连接端12相连接。所述操纵杆上部20为管状结构，其使得所述操纵杆供人手进行握持。从而，考虑到所述操纵杆上部20的结构相对简单以及可制造性，所述操纵杆上部20通过机加工的方式加工成型。此外，所述操纵杆上部20的上端还设置有两个用于装配与固定的螺丝孔。

如图2、3所示，为了实现所述操纵杆下部10与操纵杆上部20之间的连接，所述操纵杆上部20的上连接端21与所述所述操纵杆下部10的下连接端通过焊接方式相连接。同时，为了便于所述操纵杆下部10与操纵杆上部20的装配和定位，所述操纵杆上部20的上连接端21设置有第一台阶结构31，所述操纵杆下部10的下连接端设置有第二台阶结构32。当所述操纵杆下部10与操纵杆上部20装配在一起时，所述第一台阶结构31与所述下连接端12相配合，所述第二台阶结构32与所述上连接端21相配合。同时，通过上述台阶结构31、32还提高了所述操纵杆下部10与操纵杆上部20之间连接的强度，因为，在操纵杆最终装配在车子上时，手在操纵档位过程中，上述台阶结构31、32也起到连接和传递力的作用。

进一步地，所述上连接端21与所述第二台阶结构的配合处填充有进行焊接的焊料40。所述焊接为激光焊、氩弧焊、钎焊中的一种。从而，当所述操纵杆下部10与操纵杆上部20之间采用激光焊接时，所述焊料为0.2-2.0mm的焊丝。当所述操纵杆下部10与操纵杆上部20之间采用氩弧焊接时，所述焊料为0.5-2.0mm的焊丝。此外，为了方便焊接填料，所述上连接端21与所述第二台阶结构的配合处分别设置有45°的倒角。

此外，所述操纵杆还具有同时贯通所述操纵杆上部20和操纵杆下部10的沿操纵杆长度方向设置的通孔，通过所述通孔便于所述操纵杆上部20和操纵杆下部10组装焊接后通过汽车的控制线。

基于如上所述的操纵杆，本发明还提供一种操纵杆的制造方法。具体地，本发明的操纵杆生产制造时，包括：操纵杆下部的粉末注射成型步骤、操纵杆上部的机加工步骤、操纵杆下部和操纵杆上部的焊接步骤。所述操纵杆下部的粉末注射成型步骤包括：

s1、提供成型粉末，将其进行混料、制粒处理。

s2、将处理后的粉末与粘结剂体系在190℃-200℃的温度下，通过粉末注射的方式，得到注射毛坯，所述粘结剂体系按重量份包括：石蜡10-20％、聚甲醛60-90％、聚丙烯3-15％、聚乙烯2-20％以及硬脂酸1-5％。

其中，上述粘结剂体系作为处理后粉末的注射成型的载体。具有上述组份的粘结剂体系改良了粘结剂的流动性，提高了喂料的循环使用次数，提高了后续脱脂效率。

s3、对得到的注射毛坯通过有机溶剂进行初步脱脂处理，脱脂方法为使用三氯乙烯于30℃-40℃条件下浸泡注射毛坯5-8h。

其中，步骤s3的目的在于，去除粘结剂中的石蜡，为后续催化脱脂提供硝酸进出的通道。具体地，通过初步脱脂处理的方式，为后续催化脱脂提供孔隙，可以使催化脱脂速度提高一倍，特别是壁厚较厚的产品，为连续化提供了基础。

s4、对经过初步脱脂处理的注射毛坯在脱脂炉中于120℃条件下，进行催化脱脂4h～6h。

其中，步骤s4的目的在于，脱除粘结剂中的聚甲醛，此时产品中还剩余聚乙烯和硬脂酸，如此可为产品提供搬运强度，且剩余的粘结剂可在后续烧结前高温去除。

s5、对脱脂后的毛坯在1250℃-1350℃条件下高温烧结，经热处理后得到hrc35-45操纵杆下部。

所述操纵杆上部的机加工步骤包括：

s1’、提供所选材质的钢管，将其按照装配和使用要求进行机加工，例如车、铣、刨、插等，得到操纵杆上部。

所述操纵杆下部和操纵杆上部的焊接步骤包括：

s1”、将操纵杆上部和操纵杆下部的焊接端对齐，按照所选焊接方式将二者的焊接端进行焊接；

s2”、将焊接好的操纵杆进行表面喷涂达克罗处理，并涂上均匀的涂层，得到满足盐雾试验72h的操纵杆成品。

综上所述，本发明的操纵杆中，操纵杆下部通过粉末注射的方式一体成型，操纵杆上部通过机加工的方式加工成型，且操纵杆下部与操纵杆上部通过焊接方式相连接，本发明的操纵杆具有成本低、精度高且强度好的优点。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。