一种制动蹄的加工工艺及其加工设备的制作方法

1.本技术涉及制动器的领域，尤其是涉及一种制动蹄的加工工艺及其加工设备。


背景技术：

2.刹车系统又分盘式刹车和鼓式刹车:鼓式刹车是一种传统的制动系统，汽车上的鼓式刹车是由制动油泵,活塞,刹车片和鼓室组成,刹车时由制动油泵的高压刹车油推动活塞，对两片半月形的制动蹄施加作用力,使其压紧鼓室内壁,靠摩擦力阻止刹车鼓转动从而达到制动效果。
3.参照图1，制动蹄一般包括蹄筋10和蹄片11，相关技术中，制动蹄的加工工艺为，先热加工出蹄筋10和蹄片11，然后各自冲压以形成设计的形状和各安装孔12，最后将蹄筋10和蹄片11焊接以形成制动蹄。
4.针对上述中的相关技术，发明人发现：蹄筋和蹄片在焊接过程中蹄筋和蹄片的焊接位置会出现少许偏差，该偏差导致后续安装过程中，安装孔出现不对应的问题，影响制动蹄的安装和使用。


技术实现要素：

5.为了有助于提高制动蹄安装的精度，本技术提供一种制动蹄的加工工艺及其加工设备。
6.本技术提供的一种制动蹄的加工工艺及其加工设备采用如下的技术方案：第一方面一种制动蹄的加工工艺，包括以下步骤：s10、热加工形成蹄筋毛坯和蹄片毛坯；s20、对蹄筋毛坯和蹄片毛坯冲压以形成蹄筋和蹄片；s30、对蹄片进行冲孔以形成粗安装孔；s40、对蹄筋和蹄片进行焊接成型；s50、对粗安装孔进行精铣孔。
7.通过采用上述技术方案，冲孔冲出的孔大小偏小，等焊接完成后，再对粗安装孔进行精铣，以提高安装孔的精度。本技术发现了传统制作制动蹄的过程中存在的安装孔位置出现偏差的问题，并根据发现的技术问题，对相关工艺进行改进，提高了安装孔的精度，使制动蹄与制动系统各构件的连接更加精确，提高了制动蹄的安装精度，保障了制动蹄的正常使用。
8.可选的，所述步骤s30与步骤s40之间还包括：s31、通过制动蹄夹持装置对蹄筋和蹄片进行定位和锁紧。
9.通过采用上述技术方案，利用制动蹄夹持装置对蹄筋和蹄片进行定位和锁紧，后续再对蹄筋和蹄片进行焊接和对安装孔进行精铣。本技术方案中制动蹄夹持装置可以有效提高蹄筋和蹄片的组装效率，方便后对蹄筋和蹄片进行焊接和对安装孔进行精铣，从而能
够在保障制动蹄精度的前提下有效提高制动蹄的制作效率。
10.第二方面一种制动蹄的加工设备，所述制动蹄夹持装置包括：支座和安装管，所述安装管安装于所述支座上；转杆，转动连接于所述安装管内；转盘和定位环，所述转盘和定位环同轴安装于转杆上，所述转盘的侧面开设有供蹄筋的侧边定位的蹄筋定位槽，所述定位环的侧面设置有用于定位蹄片的蹄片定位组件，所述转盘和定位环之间预留有操作空间；蹄筋夹持组件，所述蹄筋夹持组件设置在转盘的侧面用于将蹄筋压向蹄片。
11.通过采用上述技术方案，安装时，首先将蹄筋的一侧边插入蹄筋定位槽内，然后利用蹄片定位组件对蹄片进行定位，此时蹄筋的侧面与蹄片的侧边抵接，接着再利用蹄筋夹持组件抵紧蹄筋，实现蹄片和蹄筋的固定。蹄片和蹄筋焊接和铣孔完成后，可快速将制动蹄从该制动蹄夹持装置中拆出，该制动蹄夹持装置极大便于人员组装和拆装蹄筋和蹄片，能有效提高制动蹄的制作效率，降低生产成本。
12.可选的，所述蹄片定位组件包括固定在所述定位环侧面的定位圆柱和定位卡块，蹄片沿长度方向的侧边与所述定位圆柱的一部分外壁抵接，所述蹄片沿长度方向的另一侧边与所述定位卡块的一部分外壁抵接。
13.通过采用上述技术方案，可以有效提高蹄片的拆装效率，进而提高制动蹄的制作效率，进一步降低成本。
14.可选的，所述蹄筋夹持组件包括夹持支撑架、伸缩件以及夹持片，所述夹持支撑架固定在所述转盘的侧面，所述伸缩件安装在所述夹持支撑架上，所述伸缩件的伸缩方向与转杆的径向一致，所述夹持片固定在伸缩件的伸缩端，所述夹持片的侧面用于与蹄筋的周面抵接。
15.通过采用上述技术方案，蹄片和蹄筋定位后，利用蹄筋夹持组件，使蹄片和蹄筋能紧紧靠在一起，以提高焊接时的稳定性，同时该蹄筋夹持组件也能随着转盘转动，有利于调节焊接角度，进一步提高便利性和通用性。
16.可选的，所述转杆的外周设置有转杆旋转组件，所述转杆旋转组件包括转杆外齿环、转杆旋转电机以及转杆主动齿，所述转杆外齿环固定在转杆的外周，所述转杆旋转电机安装在安装管的外周，所述转杆主动齿固定在转杆旋转电机的输出端，所述转杆主动齿与转杆外齿环啮合。
17.通过采用上述技术方案，利用转杆旋转组件能够调节转杆的角度，从而能够根据需求对转杆进行转动，利用焊接设备和铣孔设备或者人工对蹄筋和蹄片进行焊接和铣孔，提高焊接效率和铣孔效率。
18.可选的，所述安装管转动连接于所述支座上，所述安装管的旋转轴线沿水平方向延伸，所述支座上设置有用于调节安装管角度的安装管角度调节组件。
19.通过采用上述技术方案，当需要通过工作人员对蹄筋和蹄片进行焊接或者铣孔时，通过安装管角度调节组件能够调节转杆的角度，使转杆倾斜向上，便于工作人员进行操作。又或者可以配合机械手进行焊接和铣孔，进一步提高制动蹄的加工效率。
20.可选的，所述安装管的外壁沿径向固定有安装管转轴，所述安装管转轴与支座转
动连接，所述安装管角度调节组件包括安装管驱动电机和蜗轮蜗杆减速箱，所述安装管驱动电机的输出端与蜗轮蜗杆减速箱的输入端连接，所述蜗轮蜗杆减速箱的输出端与安装管转轴的端部连接。
21.通过采用上述技术方案，能够对安装管进行任意角度的调节，提高其通用性，并且蜗轮蜗杆减速箱的设置能够对安装管的位置进行锁定，保障生产过程中的安全性。
22.可选的，一所述制动蹄夹持装置至少夹持一对制动蹄。
23.通过采用上述技术方案，制动蹄的在制动蹄夹持装置上的位置与制动蹄安装在制动器内部的位置一致，此时对一对制动蹄的粗安装孔进行铣孔，保持一对制动蹄的一致性，提高制动蹄后续的安装精度。使用蹄筋夹持组件对蹄筋进行夹持时，一对制动蹄使转杆的受力更加均衡，当需要更换制动蹄的另一面进行焊接时，也便于利用该装置对其重新进行定位，提高制作效率。
24.可选的，所述转盘和定位环与所述转杆可拆卸连接。
25.通过采用上述技术方案，根据需制作的不同型号的制动蹄更换不同的转盘和定位环，进一步提高该加工设备的通用性，在实际运用中具有较大的使用价值。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.冲孔冲出的孔大小偏小，等焊接完成后，再对粗安装孔进行精铣，以提高安装孔的精度。本技术发现了传统制作制动蹄的过程中存在的安装孔位置出现偏差的问题，并根据发现的技术问题，对相关工艺进行改进，提高了安装孔的精度，使制动蹄与制动系统各构件的连接更加精确，提高了制动蹄的安装精度，保障了制动蹄的正常使用。
27.2.蹄片和蹄筋焊接和铣孔完成后，可快速将制动蹄从该制动蹄夹持装置中拆出，该制动蹄夹持装置极大便于人员组装和拆装蹄筋和蹄片，能有效提高制动蹄的制作效率，降低生产成本。
28.3.被定位的蹄片和蹄筋能够根据需求进行高度调节和角度调节，使焊接操作和铣孔操作更加便利，保障加工精度的同时能够有效提高制动蹄的生产效率。
附图说明
29.图1是相关技术中蹄筋和蹄片的结构示意图。
30.图2是本技术实施例的整体结构的示意图。
31.图3是本技术实施例未安装蹄筋和蹄片的结构示意图。
32.图4是本技术实施例主要展示转盘固定套的结构示意图。
33.附图标记说明：10、蹄筋；11、蹄片；12、安装孔；2、支座；3、安装管；31、安装管转轴；32、安装管驱动电机；33、蜗轮蜗杆减速箱；4、转杆；41、转杆外齿环；42、转杆旋转电机；43、转杆主动齿；44、转盘安装孔；45、定位环安装孔；5、转盘；51、蹄筋定位槽；52、转盘固定套；6、定位环；61、蹄片定位组件；611、定位圆柱；612、定位卡块；62、定位环固定套；7、蹄筋夹持组件；71、夹持支撑架；72、伸缩件；73、夹持片；。
具体实施方式
34.以下结合附图2-4对本技术作进一步详细说明。
35.本技术实施例公开一种制动蹄的加工设备。参照图2，加工设备包括制动蹄夹持装置，在制动蹄的加工过程中，利用制动蹄夹持装置对蹄筋10和蹄片11进行组装和夹持，后续再对蹄筋10和蹄片11进行焊接和铣孔，以完成制动蹄的制作。
36.参照图2，制动蹄夹持装置包括支座2和转动连接于支座2上的安装管3，安装管3内通过轴承转动连接有转杆4，转杆4的一端伸出安装管3，转杆4靠近端部的外周同轴安装有转盘5和定位环6，定位环6的侧面设置有蹄片定位组件61，利用转盘5和蹄片定位组件61对蹄筋10和蹄片11进行组装和定位，转盘5的侧面还设置有用于锁紧蹄筋10和蹄片11的蹄筋夹持组件7。
37.参照图2，安装管3的外周沿径向固定有安装管转轴31，安装管转轴31沿水平方向延伸且与支座2转动连接，支座2上还设置有安装管角度调节组件。其中，安装管角度调节组件包括安装在支座2上的安装管驱动电机32和蜗轮蜗杆减速箱33，安装管驱动电机32的输出端与蜗轮蜗杆减速箱33的输入端连接，蜗轮蜗杆减速箱33的输出端与安装管转轴31的一端连接。利用安装管角度调节组件，能够对安装管3的倾斜角度进行调节，以便于后续的焊接和铣孔。
38.参照图2，转杆4的外周还设置有转杆旋转组件，转杆旋转组件包括套接在转杆4外周的转杆外齿环41、固定在安装管3外壁的转杆旋转电机42以及固定在转杆旋转电机42输出端的转杆主动齿43，转杆主动齿43和转杆4外齿轮啮合。利用转杆旋转组件带动转杆4旋转，根据需求调节蹄片11和蹄筋10的角度以利于后续的加工。
39.参照图3，转盘5的内周固定有转盘固定套52，转杆4和转盘固定套52的周侧壁开设有转盘安装孔44，通过螺栓穿过转盘安装孔44将转盘固定套52固定在转杆4上，实现转盘5与转杆4的可拆卸连接。
40.参照图4，定位环6的内周固定有定位环固定套62，转杆4和定位环固定套62的周侧壁开设有定位环安装孔45，通过螺栓穿过定位环安装孔45将定位环固定套62固定在转杆4上，实现定位环6与转杆4的可拆卸连接。转盘安装孔44与定位环安装孔45的孔径不一致，以确定转盘5和定位环6的安装位置。
41.参照图2和图4，转盘5的侧面开设有蹄筋定位槽51，蹄筋定位槽51沿转盘5的周向延伸，且与蹄筋10的周侧边相适配，蹄筋10的周侧边插设于蹄筋定位槽51内；蹄片定位组件61包括定位圆柱611和定位卡块612，定位圆柱611的轴线与转杆4的轴线相一致，定位圆柱611和定位卡块612固定于定位环6的侧面，定位圆柱611和定位卡块612分别设置于定位环6的两侧，定位圆柱611和定位卡块612与蹄片11的两侧边适配，利用定位
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和定位卡块612卡接蹄片11的侧边。蹄筋10的一侧边插接于蹄筋定位槽51内，将蹄片11伸入蹄筋10的内侧，利用定位圆柱611和定位卡块612卡接蹄片11的两侧边，蹄片11的侧面与定位环6的侧面抵接，此时蹄片11的外周侧边与蹄筋10的内周壁抵接，最后利用蹄筋夹持组件7对蹄筋10和蹄片11进行锁紧。
42.参照图4，蹄筋夹持组件7包括夹持支撑架71、伸缩件72以及夹持片73，夹持支撑架71固定在转盘5的侧面，伸缩件72安装在夹持支撑架71上，伸缩件72可选用伸缩气缸、液压缸或电动推杆，伸缩件72的伸缩方向与转盘5的径向相一致，夹持片73安装在伸缩件72的伸缩端，夹持片73为圆弧形，夹持片73的内周侧抵接蹄筋10的外周壁。
43.此时蹄筋10受到径向力，蹄筋10与蹄片11紧紧抵接在一起，并且转盘5和定位环6
之间预留有操作空间，通过该操作空间方便对蹄筋10和蹄片11的连接处进行焊接，同时也方便对安装孔12进行铣孔。通过该制动蹄夹持装置对蹄筋10和蹄片11进行定位和夹持后，可以选用焊接设备对两者进行焊接，也可以采用人工焊接的方式进行焊接，焊接方式可根据生产效率和生产成本进行选择，进一步增强了制动蹄制造加工的适配性。
44.本实施例中，一个转盘5和定位环6能够同时定位和固定一对制动蹄，转盘5和定位环6在焊接和铣孔过程中能够带动一对制动蹄旋转，以提高加工效率。待完成蹄筋10和蹄片11的一面焊接后，拆出蹄筋10和蹄片11，并翻转至另一面，继续使用制动蹄夹持装置对上述蹄筋10和蹄片11进行夹持和固定，进行蹄筋10和蹄片11另一面的焊接。
45.本技术实施例一种制动蹄的加工设备的实施原理为：加工时，首先将蹄筋10的一侧边插入蹄筋定位槽51内，然后利用蹄片定位组件61对蹄片11进行定位，此时蹄筋10的侧面与蹄片11的侧边抵接，接着再利用蹄筋夹持组件7抵紧蹄筋10，实现蹄片11和蹄筋10的定位和锁紧，后续再对蹄片11和蹄筋10进行焊接和铣孔。蹄片11和蹄筋10焊接和铣孔完成后，可快速将制动蹄从该制动蹄夹持装置中拆出。本技术发现了传统制作制动蹄的过程中存在的安装孔位置出现偏差的问题，并根据发现的技术问题，对相关工艺进行改进，提高了安装孔的精度，使制动蹄与制动系统各构件的连接更加精确，提高了制动蹄的安装精度，保障了制动蹄的正常使用。
46.本技术实施例还公开一种制动蹄的加工工艺。包括以下步骤：s10、热加工形成蹄筋毛坯和蹄片毛坯。
47.s20、对蹄筋毛坯和蹄片毛坯冲压以形成蹄筋10和蹄片11。
48.s30、对蹄片11进行冲孔以形成粗安装孔，粗安装孔的孔径小于实际需要加工出的安装孔的孔径。
49.s31、通过制动蹄夹持装置对蹄筋10和蹄片11进行定位和锁紧。
50.s40、对蹄筋10和蹄片11进行焊接：通过塞焊的方式将蹄筋10和蹄片11焊接在一起，可采用两台焊机同时对一对制动蹄进行焊接；完成蹄筋10和蹄片11的一面焊接后，拆出初步焊接固定的蹄筋10和蹄片11，翻转至另一面，利用制动蹄夹持装置对蹄筋10和蹄片11继续夹持，继续下一面的焊接。
51.s50、对粗安装孔进行精铣孔：安装在制动蹄夹持装置上的一对制动蹄的位置相对应，制动蹄的在制动蹄夹持装置上的位置与制动蹄安装在制动器内部的位置一致，此时对一对制动蹄的粗安装孔进行铣孔，保持一对制动蹄的安装孔位置的一致性，提高制动蹄后续的安装精度。
52.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。