一种平衡块结构及其制造方法与流程

本发明涉及一种用于园林电动修剪机械中的平衡块结构工艺和制造方法，即一种平衡块结构及其制造方法。

背景技术：

园林电动修剪机械，如手持电动修枝剪等，在机头结构中都会配置平衡块，其作用是承担机头内刀片组件的平稳运行和平衡修枝剪的握持重心，故平衡块需要保证一定的重量和耐磨硬度。目前，平衡块都是采用粉未冶金通过模具压制、烧结、淬火等工艺制成，制造工艺复杂、生产成本高、能耗大、对环境污染严重；同时，为了保证平衡块的使用重量，大多只能增加平衡块的外形尺寸，这样又会压缩机头内有限的安装空间，而且刀片组件活动配装在平衡块的内孔中，也就是直接接触粉未冶金材料，这样会导致内孔磨损加大，其后果就是刀片运行出现间隙和振动，影响使用寿命。因此，以粉末冶金一体制作的平衡块，已经越来越难以适用于整个电动修剪工具行业的发展需要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种制造工艺简单、生产成本低、耐磨损、整体尺寸更小、能耗少、对环境污染少的平衡块结构及其制造方法。

本发明的技术问题通过以下技术方案实现：

一种平衡块结构，是由依次叠加的上板、中板和下板这三块钣金料冲铆成一体，且中板的硬度小于上板和下板的硬度。

所述的上板上和下板上分别设有若干个冲铆孔。

所述的下板上设有若干个工艺孔，且下板上的工艺孔与上板上的冲铆孔数量相同、位置对应。

所述的上板、中板和下板上均设有若干个数量相同、位置对应的内孔，且中板的内孔孔径大于上板和下板的内孔孔径。

所述的下板先放置在中板下方叠起对齐后冲铆成一体，上板再放置在中板上方叠起对齐后冲铆成一体。

一种平衡块结构的制造方法，包括如下步骤：

步骤一、冲制出一块没有硬度要求的中板，在中板上设置若干个内孔；

步骤二、冲制出一块外形与中板相同的上板，该上板硬度大于中板硬度，在上板上设置若干个内孔，且上板上的内孔与中板上的内孔数量相同、位置对应，再设置若干个冲铆孔；

步骤三、冲制出一块外形与中板相同的下板，该下板硬度大于中板硬度，在下板上设置若干个内孔，且下板上的内孔与中板上的内孔数量相同、位置对应，再设置若干个冲铆孔和若干个工艺孔，且下板上的工艺孔与上板上的冲铆孔数量相同、位置对应；

步骤四、将中板放置在下板上叠起对齐后，放入冲模模具冲铆一体形成半成品；

步骤五、将上板放置在步骤四制作的半成品下方，并使上板与中板贴合叠起对齐后，再放入冲模模具冲铆一体形成成品。

所述的中板厚度为3mm，选用材料为q235钢材料；所述的上板和下板厚度均为1.6mm，选用材料均为硬度hrc40-45的65mn钢材料。

所述的上板、中板和下板上设置的内孔为定位槽孔，且上板和下板上的定位槽孔宽度比中板上的定位槽孔宽度小0.4~0.6mm；所述的上板上和下板上分别设有五个冲铆孔，每个冲铆孔孔径均为φ4±0.05mm；所述的下板上设有五个工艺孔，每个工艺孔孔径均为φ5mm。

所述的步骤四和步骤五均由冲铆机由上而下冲铆一体，该冲铆机的冲针尺寸为φ4±0.01mm。

所述的步骤四中先将冲铆机的冲针位置对准下板上的五个冲铆孔，再将中板冲凹填充涨紧在下板上的五个冲铆孔内；所述的步骤五中先将冲铆机的冲针对准穿过下板上的五个工艺孔，再将中板冲凹填充涨紧在上板上的五个冲铆孔内。

与现有技术相比，本发明主要设计了一种由依次叠加的上板、中板和下板这三块钣金料冲铆成一体的平衡块，且中板的硬度小于上板和下板；因此，通过三合一制成的平衡块能够选择材料的余地更多，在保证使用重量的基础上，可以做到更小的整体尺寸，制造工艺也更加简单。同时，上板、中板和下板上均设有与刀片组件作活动配装的内孔，且中板的内孔孔径大于上板和下板的内孔孔径，这样在刀片组件运行过程中，只会与硬度更大的上板和下板接触摩擦，从而增强平衡块的耐磨性能。因此，相比传统的全部由粉未冶金通过烧结而成的平衡块，本发明的这种利用独特制造方法进行三合一冲铆而成的平衡块，不但生产成本可以控制得更低，而且整个生产过程能耗小，对环境污染少。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的立体分解图。

图3为中板和下板冲铆一体的结构示意图。

具体实施方式

下面将按上述附图对本发明实施例再作详细说明。

如图1~图3所示，1.上板、2.中板、3.下板、4.冲铆孔、5.内孔。

一种平衡块结构及其制造方法，如图1、图2所示，主要针对园林电动修剪机械，如手持电动修枝剪等承担刀片的平稳运行和平衡修枝剪的握持重心，其中的平衡块结构主要是由依次叠加的上板1、中板2和下板3这三块钣金料冲铆成一体，从而形成独特的三合一部件；因此，上板1和下板3上均需设置若干个冲铆孔4便于冲铆固定。

本实施例中的中板2厚度为3mm，上板1和下板3厚度均为1.6mm，而上板1上和下板3上分别设有五个冲铆孔4，每个冲铆孔4孔径均为φ4±0.05mm，下板3上还设有五个工艺孔6，每个工艺孔6孔径均为φ5mm，且下板3上的五个工艺孔6与上板1上的五个冲铆孔4位置对应。

所述的中板2硬度小于上板1和下板3，本实施例中将中板2采用材质较软的q235钢材料，上板1和下板3均采用耐磨性能更好的、硬度hrc40-45的65mn钢材料，则在保证使用重量的基础上，厚度即使不变，由于铁的密度比粉末冶金大，故三合一制成的平衡块可以做到更小的整体尺寸，而且上板1、中板2和下板3上均设有若干个数量相同、位置对应的内孔5，可与刀片组件（图中未示）作活动配装，该中板2的内孔5孔径大于上板1和下板3的内孔5孔径，一般可偏大0.5mm左右即可，如本实施例在上板1、中板2和下板3上设有五个位置对应的内孔5，并将这五个内孔5设计为定位槽孔，且上板1和下板3上的定位槽孔宽度比中板2上的定位槽孔宽度小0.4~0.6mm。

这样，在刀片组件运行过程中，只会与硬度更大的上板1和下板3接触摩擦，从而也增强了整个平衡块的耐磨性能。

所述的平衡块结构制造方式是将下板3先放置在中板2下方叠起对齐后冲铆成一体，上板1再放置在中板2上方叠起对齐后冲铆成一体，具体制造方法包括如下步骤：

步骤一、冲制出一块没有硬度要求的中板2，在中板上设置五个内孔5；

步骤二、冲制出一块外形与中板2相同的上板1，该上板硬度大于中板2硬度，在上板1上设置五个内孔5，且上板1上的内孔5与中板2上的内孔5位置对应，再设置五个冲铆孔4；

步骤三、冲制出一块外形与中板2相同的下板3，该下板硬度大于中板2硬度，在下板3上设置五个内孔5，且下板3上的内孔5与中板2上的内孔5位置对应，再设置五个冲铆孔4和五个工艺孔6，且下板3上的五个工艺孔6与上板1上的五个冲铆孔4位置对应；

步骤四、将中板2放置在下板3上叠起对齐后，放入冲模模具冲铆一体形成如图3所示的半成品；

步骤五、将上板1放置在步骤四制作的半成品下方，并使上板1与中板2贴合叠起对齐后，再放入冲模模具冲铆一体形成如图1所示的成品。

其中，步骤四和步骤五均由冲铆机由上而下冲铆一体，该冲铆机的冲针尺寸为φ4±0.01mm。

步骤四中先将冲铆机的冲针位置对准下板3上的五个冲铆孔4，再将中板2冲凹填充涨紧在下板3上的五个冲铆孔4内，从而保证中板2与下板3之间的结合紧固性；步骤五中先将冲铆机的冲针对准穿过下板3上的五个工艺孔6，再将中板2冲凹填充涨紧在上板1上的五个冲铆孔4内，从而保证中板2与上板3之间的结合紧固性。

因此，通过三合一制成的平衡块能够选择材料的余地更多，在保证使用重量的基础上，可以做到更小的整体尺寸，制造工艺也更加简单、耐磨性能更好，相比传统的全部由粉未冶金通过烧结而成的平衡块，还具有生产成本低、整体尺寸更小、能耗少、对环境污染少等使用优点。

以上所述仅是本发明的具体实施例，本领域技术人员应该理解，任何与该实施例类似的结构设计，均应包含在本发明的保护范围之内。