專利名稱:交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型為交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械，引導(dǎo)繩后連接有銅絲包芯紗線束，銅絲包芯紗線束里面填充有氣囊，氣囊內(nèi)部填充有氣體；氣囊內(nèi)部填充的氣體是空氣或者氮?dú)?；氣囊是一個梭子形的；氣囊表面噴涂PU材質(zhì)涂層；梭子形的氣囊內(nèi)再設(shè)有液囊，液囊中填充液壓油；液囊為丁腈橡膠制成。當(dāng)銅絲包芯紗線束帶氣囊進(jìn)入Φ5孔內(nèi)后，用力往外拉引導(dǎo)繩，此時銅絲包芯紗線束會發(fā)生變形，銅絲包芯紗線束一端會由于Φ5孔口的阻力增大變細(xì)，氣囊此時會“卡”在孔口處，氣囊一端受到孔口的壓迫產(chǎn)生彈性變形，擠壓著線束外皮與相貫線毛刺接觸的位置，銅絲包芯紗線束外表面凹凸不平就與毛刺發(fā)生壓力摩擦，最終將相貫線位置的毛刺去除。
【專利說明】交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種去毛刺的器械，具體是交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微 小金屬毛刺去除器械。

【背景技術(shù)】
[0002] 在開發(fā)差速器殼體使用車銑復(fù)合中心進(jìn)行差速器殼體的行星孔-行星軸銷孔的 鉆鉸加工過程中，Φ 17 (+0. 068/+0. 038)的行星孔、Φ5 (+0. 012/0)的行星軸銷孔相交形 成的相貫線位置，出現(xiàn)了肉眼不可辨別的微小金屬毛刺，如圖1所示。這種毛刺特別小，小 到肉眼無法觀測到，手指伸進(jìn)Φ 17孔內(nèi)也無法感知到毛刺的存在。
[0003] 該差速器殼體的材質(zhì)為QT500-7。球鐵這種材質(zhì)，既有鑄鐵易成型、好加工的特 點(diǎn)，又有了鋼材質(zhì)的高強(qiáng)度、高韌性的特點(diǎn)，綜合機(jī)械性能優(yōu)異，適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的受力結(jié) 構(gòu)件(但是球鐵同時又繼承了鑄鐵和鋼的缺點(diǎn)）。Φ17 (+0.068/+0. 038)的行星孔、Φ5 (+0. 012/0)的行星軸銷孔，由于孔公差帶很小，為了保證孔徑在公差帶內(nèi)（要求做到孔公差 帶中值)，就需要使用鉸刀進(jìn)行鉸孔，保證孔徑尺寸。但是在鉸孔過程中會出現(xiàn)一個非常令 人頭疼的問題：
[0004] a.當(dāng)先鉸Φ17 (+0· 068/+0. 038)孔、再鉸Φ5 (+0· 012/0)的時候，毛刺會翻進(jìn) Φ5孔內(nèi)；
[0005] b.當(dāng)先鉸Φ5 (+0· 012/0)孔、再鉸Φ17 (+0· 068/+0. 038)孔的時候，毛刺會翻進(jìn) Φ 17 (+0.068/+0. 038)孔。
[0006] 由于Φ5 (+0. 012/0)孔較深，且孔公差帶很小，計量型檢具測頭無法進(jìn)入孔內(nèi)檢 查，只能使用通止規(guī)進(jìn)行全接觸測量；使用氣動量儀檢測孔徑是合格的，但是使用全形接觸 塞規(guī)檢測，塞規(guī)通端在接觸到相貫線部位的毛刺，塞規(guī)就無法通過了。
[0007] 而且這種非常微小的金屬毛刺，在差速器裝配過程中，壓入行星軸銷的時候，雖然 能夠順利裝配，但是毛刺會卡在行星軸、行星軸銷之間的縫隙里面，隨著變速箱使用過程 中的震動會掉落進(jìn)變速箱潤滑油中。這些微小金屬碎屑會隨著變速箱潤滑油的流動進(jìn)入 到電磁閥、雙離合器模塊等Control Unit機(jī)構(gòu)中，造成變速箱換擋頓挫、失效等潛在風(fēng)險 (Volkswagen的雙離合變速箱曾經(jīng)出現(xiàn)過大規(guī)模的電磁液壓控制閥異常問題，導(dǎo)致召回40 萬臺變速箱)。
[0008] 為了能夠完全去除這種毛刺，只好人工用鉸刀進(jìn)行手動鉸孔。手工鉸孔還是存在 著上述問題：鉸Φ17孔，毛刺翻進(jìn)Φ5孔里面；鉸Φ5孔，毛刺翻進(jìn)Φ17孔里面。于是乎， 操作工只好先手工鉸Φ 17孔，再鉸Φ 5孔，一遍又一遍.......直到塞規(guī)通端能夠順利通 過，費(fèi)時費(fèi)工。但是，Φ 5 (+0.012/0)孔較深，孔公差帶只有0.012_，不熟練的操作工在手 工鉸孔的時候，如果用力方向沒把握好或者力道過大--孔被鉸大了 ！這時候就沒有搶 救的余地，只能報廢了。量產(chǎn)該零件的時候，非常頭疼毛刺的事情。
[0009] 于是，就進(jìn)嘗試了各種方法：
[0010] 1.反勾倒角刀，如圖2所示，這種刀具去毛刺，效率比較高，簡單粗暴有效。但是刀 刃在刀體進(jìn)給過程中會劃傷內(nèi)孔表面，適得其反。
[0011] 2.金剛挫，熟練的技師使用金剛挫，從Φ17孔位置將金剛銼的銼頭伸進(jìn)Φ5孔的 相貫線頂端，輕輕撓動銼刀，也能夠基本去除毛刺，這種辦法需要技師具有很好的眼力、手 指靈活性，僅適合于手工樣件生產(chǎn)，不適合大批量生產(chǎn)，對人員素質(zhì)水平要求非常高。
[0012] 3.細(xì)銅絲線法，將4平的銅導(dǎo)線（每根4平的銅導(dǎo)線由數(shù)十根細(xì)小銅絲纏繞而成 的那種銅導(dǎo)線)外絕緣皮剝掉，三根一股搓成一根麻花狀的線束。然后將線束浸泡在煤油里 面，從Φ 17孔位置傳入，從Φ 5孔位置拉出（如圖3所示)，能夠?qū)⑾嘭灳€位置的細(xì)小毛刺去 除干凈。
[0013] 這種去除毛刺的方法，銅線束的構(gòu)成銅絲是一根一根獨(dú)立存在的，纏繞在一起的 時候，整個線束外表面形成了"麻花狀"的花紋，當(dāng)銅質(zhì)線束在煤油作為潤滑介質(zhì)的時候，銅 線束穿過相貫線位置，這些花紋就起到了類似于金剛銼表面細(xì)小磨粒的作用，將微小金屬 毛刺去除，金屬碎屑粘附在銅質(zhì)線束表面，后由線束帶出；但是使用單一銅質(zhì)線束的材料， 不能回避銅的一個重要物理特性--高延展率。當(dāng)銅線束拉進(jìn)拉出Φ5孔超過10次之 后，銅線束已經(jīng)發(fā)生擠壓變形，去毛刺效果就很不明顯了。如果將銅線束纏繞的過粗，需要 很大力氣將銅線束從Φ5孔拉出來，反而會劃傷內(nèi)孔。而且銅的價格非常昂貴，僅僅將銅 線束用來做去毛刺的器械，顯得大材小用。同時，使用煤油作為潤滑介質(zhì)，煤油具有很強(qiáng)的 "碳"吸附能力，球墨鑄鐵的球狀石墨會"游離"析出到煤油中，污染零件表面，造成零件清潔 度超標(biāo)。
[0014] 4.尼龍繩法，尼龍繩纏繞之后的線束，表面"麻花狀"的花紋狀結(jié)構(gòu)起到與銅線束 相同的作用，使用機(jī)床的乳化油作為潤滑介質(zhì)，確實(shí)能夠去除毛刺，避免劃傷零件內(nèi)孔。但 是，尼龍繩畢竟紡織材料，紡織品的密度(緊實(shí)度)很低，將尼龍繩穿進(jìn)Φ 5孔的時候，用力拉 尼龍繩，尼龍繩受力被拉長，結(jié)果尼龍繩"變細(xì)"了，尼龍繩與相貫線位置的接觸面變成了單 邊接觸，只能去除部分毛刺，達(dá)不到去除效果。如果將尼龍繩的匝數(shù)增加，尼龍繩加粗了，但 是穿線的時候，很難穿進(jìn)去，同樣達(dá)不到效果。
[0015] 5.銅+尼龍混紡的尼龍繩，將細(xì)銅絲和尼龍混紡在一起，汲取兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，作 為去毛刺的器械，去除微小毛刺效果優(yōu)異。既避免了尼龍變形，又能精準(zhǔn)的去除微小毛刺。
[0016] 但是，混紡的線束，在穿線后，將線束從Φ5孔拉出來的時候，銅絲拉出來了，尼龍 繩還在相貫線位置聚集在一起，根本原因是銅-尼龍的摩擦系數(shù)不一樣，附著力也不一樣。 嘗試過將銅、尼龍用樹脂膠(具有一定腐蝕性）粘合在一起，但是樹脂膠還是會掛在零件孔 內(nèi)壁上，造成零件清潔度超標(biāo)，存在引起變速箱總成失效的潛在風(fēng)險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本實(shí)用新型為了能夠?qū)⒔徊婵紫嘭灳€位置微小金屬毛刺去除干凈，特提出交叉孔 相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械。
[0018] 為此本實(shí)用新型的技術(shù)方案為，交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺 去除器械，包括引導(dǎo)繩，其特征在于：引導(dǎo)繩后連接有銅絲包芯紗線束，銅絲包芯紗線束里 面填充有氣囊，氣囊內(nèi)部填充有氣體。
[0019] 對上述方案的改進(jìn)在于：氣囊內(nèi)部填充的氣體是空氣或者氮?dú)狻?br> [0020] 對上述方案的改進(jìn)在于：氣囊是一個梭子形的。
[0021] 對上述方案的改進(jìn)在于：氣囊表面噴涂PU材質(zhì)涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦 力。
[0022] 對上述方案的改進(jìn)在于：梭子形的氣囊內(nèi)再設(shè)有液囊，液囊中填充液壓油。
[0023] 對上述方案的改進(jìn)在于：液囊為丁腈橡膠制成，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠。
[0024] 對上述方案的改進(jìn)在于：用引導(dǎo)繩將銅絲包芯紗線束及其內(nèi)的氣囊間隔串聯(lián)為一 串。
[0025] 有益效果：
[0026] 本實(shí)用新型當(dāng)銅絲包芯紗線束帶氣囊進(jìn)入Φ5孔內(nèi)后，用力往外拉引導(dǎo)繩，此時 銅絲包芯紗線束會發(fā)生變形，銅絲包芯紗線束一端會由于Φ5孔口的阻力增大變細(xì)，氣囊 此時會"卡"在孔口處，氣囊一端受到孔口的壓迫產(chǎn)生彈性變形。此時氣囊內(nèi)的空氣被壓縮， 隨著空氣體積的不斷減小，氣囊內(nèi)空氣對銅絲包芯紗線束外皮的壓力就越大。這個時候氣 囊內(nèi)的空氣就像是無數(shù)雙非常細(xì)小精巧的手，用力擠壓著線束外皮與相貫線毛刺接觸的位 置，隨著不斷向外拉動銅絲包芯紗線束，銅絲包芯紗線束外表面凹凸不平就與毛刺發(fā)生壓 力摩擦，最終將相貫線位置的毛刺磨損干凈。
[0027] 使用氣體氣囊的好處就是充分利用氣體的可壓縮、可膨脹特性，即能夠產(chǎn)生足夠 的壓力作用在線束外皮上，又不至于將Φ5孔內(nèi)表面劃傷，整個毛刺去除器械成本低廉，維 護(hù)使用簡潔易懂。
[0028] 氣體為空氣或者惰性氣體，安全可靠。
[0029] 氣囊是一個梭子形的有利于在小孔內(nèi)有一個導(dǎo)向的作用。
[0030] 氣囊表面噴涂PU材質(zhì)涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦力。
[0031] 梭子形的氣囊內(nèi)再設(shè)有液囊，液囊中填充液壓油。是針對對于高延伸率金屬毛刺， 僅靠氣體氣囊提供的受迫壓力不足以提供足夠，此時就需要利用液體不可壓縮的特性，當(dāng) 銅絲包芯紗線束進(jìn)入銷孔的時候，V1/V2體積發(fā)生變化，受迫壓力產(chǎn)生于高分子"液囊"的彈 力變形。此時，液囊中填充液壓油，靠液囊受壓發(fā)生變形提供壓力，該方案實(shí)際上就是在氣 囊內(nèi)不僅填充空氣層，還要額外增加"液壓油"。由于液體有不可壓縮的性質(zhì)，但是液體可以 傳遞膨脹力，這樣當(dāng)氣囊穿過零件孔中心的時候，氣囊受迫壓縮，產(chǎn)生反向膨脹力量，反向 膨脹力量作用于液壓油，液壓油講壓力均勻的傳遞到孔的相貫線位置，提供均勻的壓力。此 時往外拉線束，就能很好的起到去毛刺的作用。
[0032] 液囊為丁腈橡膠制成不僅具有彈性，同時可以360°形變，有利于清除毛刺。
[0033] 銅絲包芯紗線束間隔將聚合物氣囊串聯(lián)為一串有利于多次清除毛刺。
[0034] 本實(shí)用新型不僅適用于交叉孔相貫線位置微小金屬毛刺去除，還適用于深孔折彎 位置小孔間的毛刺去除，去除后無任何雜質(zhì)，是金屬切削中理想的去毛刺的裝置。

【附圖說明】

[0035] 圖1是交叉孔相貫線位置截面示意圖。
[0036] 圖2是反勾倒角刀去毛刺示意圖。
[0037] 圖3細(xì)銅絲線法線束毛刺示意圖。
[0038] 圖4是本實(shí)用新型的主視剖視圖。
[0039] 圖5是圖4的截面示意圖。
[0040] 圖6是本實(shí)用新型使用過程中示意圖。
[0041] 圖7是圖4中在氣囊內(nèi)加液囊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042] 圖8是本實(shí)用新型用引導(dǎo)繩串聯(lián)一串的示意圖。
[0043] 圖中1是引導(dǎo)繩，2是銅絲包芯紗線束，3是氣囊，4是氣體，5是液囊。

【具體實(shí)施方式】
[0044] 本實(shí)用新型如圖4、5、6、7、8所示。
[0045] 交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械，包括引導(dǎo)繩1，引導(dǎo)繩 1后連接有銅絲包芯紗線束2,銅絲包芯紗線束2里面填充有氣囊3,氣囊3內(nèi)部填充有氣體 4。
[0046] 氣囊3內(nèi)部填充的氣體是空氣或者惰性氣體。
[0047] 氣囊3是一個梭子形的。
[0048] 氣囊3表面噴涂PU材質(zhì)涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦力。
[0049] 梭子形的氣囊3內(nèi)再設(shè)有液囊5,液囊5中填充液壓油。
[0050] 液囊5為丁腈橡膠制成，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠。
[0051] 用引導(dǎo)繩1將銅絲包芯紗線束2及其內(nèi)的氣囊間隔串聯(lián)為一串。
[0052] -、相關(guān)計算原理
[0053] (1)、純氣體氣囊-混紡線束對毛刺位置壓力
[0054] 如圖6所示，此時利用氣體可壓縮性質(zhì)(不計氣囊回彈力)，設(shè)銅絲包芯紗線束氣囊 總成直徑為D，銷孔直徑為d，銅絲包芯紗線束自然狀態(tài)下長度為L，聚合物線束最大有效延 長率I. 2L，氣囊內(nèi)填充絕對干燥空氣(將實(shí)際氣體看成理想氣體)，（銅-鑄鐵間干摩擦系數(shù) 取μ =0.29)，則有：
[0055] Pl=mRT/Vl
[0056] P2=mRT/V2,即
[0057] P1/P2=V2/V1，而 V=jiD2L/4,代入得，
[0058] Pl/P2=l. 2 (D/d)2,即 Pl=L 2 (D/d)2*P2 (b)
[0059] 注：此時忽略氣體溫度-體積變化。
[0060] (2)、液囊-銅絲包芯紗線束對毛刺位置壓力
[0061] 對于高延伸率金屬毛刺，僅靠氣體氣囊提供的受迫壓力不足以提供足夠，此時 就需要利用液體不可壓縮的特性，當(dāng)銅絲包芯紗線束進(jìn)入銷孔的時候，V1/V2體積發(fā)生變 化，受迫壓力產(chǎn)生于高分子"液囊"的彈力變形，此時，液囊中填充液壓油，靠液囊受壓發(fā)生 變形提供壓力，目前主要使用丁腈橡膠，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠，拉伸強(qiáng)度大于等于 24. 5Mpa〇
[0062] 此時由（b)公式可得，Pl= (D/d)2*P2。
[0063] 但是這種單純使用丁腈橡膠制作的液囊，受迫壓力較小，如果增大D/d系數(shù)，造成 整。
[0064] (3)、氣液混合氣囊-混紡線束對毛刺位置壓力
[0065] 該方案實(shí)際上就是在一中液體氣囊-銅絲包芯紗線束的基礎(chǔ)上，在氣囊內(nèi)不僅填 充空氣層，還要額外增加"液壓油"。由于液體有不可壓縮的性質(zhì)，但是液體可以傳遞膨脹 力（但是液體不承載剪應(yīng)力，可以360°無死角的傳遞力量)，這樣當(dāng)氣囊穿過零件孔中心的 時候，氣囊受迫壓縮，產(chǎn)生反向膨脹力量，反向膨脹力量作用于液壓油，液壓油講壓力均勻 的傳遞到孔的相貫線位置，提供均勻的壓力。此時往外拉線束，就能很好的起到去毛刺的作 用。
[0066] 其計算原理為：
[0067] 由氣體定律得

【權(quán)利要求】
1. 交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械，包括引導(dǎo)繩，其特征在 于：引導(dǎo)繩后連接有銅絲包芯紗線束，銅絲包芯紗線束里面填充有氣囊，氣囊內(nèi)部填充有氣 體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械， 其特征在于；氣囊內(nèi)部填充的氣體是空氣或者氮?dú)狻?. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械， 其特征在于；氣囊是一個梭子形的。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去 除器械，其特征在于；氣囊表面噴涂PU材質(zhì)涂層。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械， 其特征在于；梭子形的氣囊內(nèi)再設(shè)有液囊，液囊中填充液壓油。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械， 其特征在于；液囊為下膳橡膠制成，使用牌號NBR1704下膳橡膠。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或6所述的交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金 屬毛刺去除器械，其特征在于：用引導(dǎo)繩將銅絲包芯紗線束及其內(nèi)的氣囊間隔串聯(lián)為一串。
【文檔編號】B24B9-04GK204277688SQ201420741464
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