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】本發(fā)明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，氣囊內部填充有氣體；氣囊內部填充的氣體是空氣或者氮氣；氣囊是一個梭子形的；氣囊表面噴涂PU材質涂層；梭子形的氣囊內再設有液囊，液囊中填充液壓油；液囊為丁腈橡膠制成；用引導繩將銅絲包芯紗線束及其內的氣囊間隔串聯(lián)為一串。本發(fā)明當銅絲包芯紗線束帶氣囊進入Φ5孔內后，用力往外拉引導繩，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，氣囊此時會“卡”在孔口處，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，將相貫線位置的毛刺去除干凈。
【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

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明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】
[0002] 在開發(fā)差速器殼體使用車銑復合中心進行差速器殼體的行星孔-行星軸銷孔的 鉆鉸加工過程中，017 (+0. 068/+0. 038)的行星孔、0 5 (+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，手指伸進〇 17孔內也無法感知到毛刺的存在。
[0003] 該差速器殼體的材質為QT500-7。球鐵這種材質，既有鑄鐵易成型、好加工的特 點，又有了鋼材質的高強度、高韌性的特點，綜合機械性能優(yōu)異，適合于結構復雜的受力結 構件(但是球鐵同時又繼承了鑄鐵和鋼的缺點）。017 (+0.068/+0. 038)的行星孔、05 (+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（要求做到孔公差 帶中值)，就需要使用鉸刀進行鉸孔，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： a. 當先鉸017 (+0.068/+0. 038)孔、再鉸05 (+0.012/0)的時候，毛刺會翻進05孔 內； b. 當先鉸(+0.012/0)孔、再鉸017 (+0.068/+0. 038)孔的時候，毛刺會翻進017 (+0? 068/+0. 038)孔。
[0004] 由于(+0. 012/0)孔較深，且孔公差帶很小，計量型檢具測頭無法進入孔內檢 查，只能使用通止規(guī)進行全接觸測量；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。
[0005] 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入 到電磁閥、雙離合器模塊等ControlUnit機構中，造成變速箱換擋頓挫、失效等潛在風險 (Volkswagen的雙離合變速箱曾經出現(xiàn)過大規(guī)模的電磁液壓控制閥異常問題，導致召回40 萬臺變速箱)。
[0006] 為了能夠完全去除這種毛刺，只好人工用鉸刀進行手動鉸孔。手工鉸孔還是存在 著上述問題：鉸〇17孔，毛刺翻進05孔里面；鉸05孔，毛刺翻進017孔里面。于是乎， 操作工只好先手工鉸〇17孔，再鉸0 5孔，一遍又一遍.......直到塞規(guī)通端能夠順利通 過，費時費工。但是，(+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。量產該零件的時候，非常頭疼毛刺的事情。
[0007] 于是，就進嘗試了各種方法： 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 刀體進給過程中會劃傷內孔表面，適得其反。
[0008] 2.金剛挫，熟練的技師使用金剛挫，從017孔位置將金剛銼的銼頭伸進0 5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，不適合大批量生產，對人員素質水平要求非常高。
[0009] 3.細銅絲線法，將4平的銅導線（每根4平的銅導線由數十根細小銅絲纏繞而成 的那種銅導線)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，從〇 17孔位置傳入，從〇 5孔位置拉出（如圖3所示)，能夠將相貫線位置的細小毛刺去 除干凈。
[0010] 這種去除毛刺的方法，銅線束的構成銅絲是一根一根獨立存在的，纏繞在一起的 時候，整個線束外表面形成了"麻花狀"的花紋，當銅質線束在煤油作為潤滑介質的時候，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小磨粒的作用，將微小金屬 毛刺去除，金屬碎屑粘附在銅質線束表面，后由線束帶出；但是使用單一銅質線束的材料， 不能回避銅的一個重要物理特性--高延展率。當銅線束拉進拉出05孔超過10次之 后，銅線束已經發(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〇5孔拉出來，反而會劃傷內孔。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，煤油具有很強的 "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。
[0011] 4.尼龍繩法，尼龍繩纏繞之后的線束，表面"麻花狀"的花紋狀結構起到與銅線束 相同的作用，使用機床的乳化油作為潤滑介質，確實能夠去除毛刺，避免劃傷零件內孔。但 是，尼龍繩畢竟紡織材料，紡織品的密度(緊實度)很低，將尼龍繩穿進〇5孔的時候，用力拉 尼龍繩，尼龍繩受力被拉長，結果尼龍繩"變細"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，達不到去除效果。如果將尼龍繩的匝數增加，尼龍繩加粗了，但 是穿線的時候，很難穿進去，同樣達不到效果。
[0012] 5.銅+尼龍混紡的尼龍繩，將細銅絲和尼龍混紡在一起，汲取兩種材料的優(yōu)點，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，又能精準的去除微小毛刺。
[0013] 但是，混紡的線束，在穿線后，將線束從〇5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 內壁上，造成零件清潔度超標，存在引起變速箱總成失效的潛在風險。


【發(fā)明內容】

[0014] 本發(fā)明為了能夠將交叉孔相貫線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。
[0015] 為此本發(fā)明的技術方案為，交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除 器械，包括引導繩，其特征在于：引導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，氣囊內部填充有氣體。
[0016] 對上述方案的改進在于：氣囊內部填充的氣體是空氣或者氮氣。 對上述方案的改進在于：氣囊是一個梭子形的。
[0017] 對上述方案的改進在于：氣囊表面噴涂PU材質涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦 力。
[0018] 對上述方案的改進在于：梭子形的氣囊內再設有液囊，液囊中填充液壓油。
[0019] 對上述方案的改進在于：液囊為丁腈橡膠制成，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠。
[0020] 對上述方案的改進在于：用引導繩將銅絲包芯紗線束及其內的氣囊間隔串聯(lián)為一 串。
[0021] 有益效果： 本發(fā)明當銅絲包芯紗線束帶氣囊進入〇5孔內后，用力往外拉引導繩，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〇5孔口的阻力增大變細，氣囊此時會 "卡"在孔口處，氣囊一端受到孔口的壓迫產生彈性變形。此時氣囊內的空氣被壓縮，隨著 空氣體積的不斷減小，氣囊內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 的空氣就像是無數雙非常細小精巧的手，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。
[0022] 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，即能夠產生足夠 的壓力作用在線束外皮上，又不至于將〇5孔內表面劃傷，整個毛刺去除器械成本低廉，維 護使用簡潔易懂。
[0023] 氣體為空氣或者惰性氣體，安全可靠。
[0024] 氣囊是一個梭子形的有利于在小孔內有一個導向的作用。
[0025] 氣囊表面噴涂TO材質涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦力。
[0026] 梭子形的氣囊內再設有液囊，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 銅絲包芯紗線束進入銷孔的時候，V1/V2體積發(fā)生變化，受迫壓力產生于高分子"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，該方案實際上就是在氣 囊內不僅填充空氣層，還要額外增加"液壓油"。由于液體有不可壓縮的性質，但是液體可以 傳遞膨脹力，這樣當氣囊穿過零件孔中心的時候，氣囊受迫壓縮，產生反向膨脹力量，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。
[0027] 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。
[0028] 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。
[0029] 本發(fā)明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，是金屬切削中理想的去毛刺的裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1是交叉孔相貫線位置截面示意圖。
[0031] 圖2是反勾倒角刀去毛刺示意圖。
[0032] 圖3細銅絲線法線束毛刺示意圖。
[0033] 圖4是本發(fā)明的主視剖視圖。
[0034] 圖5是圖4的截面示意圖。
[0035] 圖6是本發(fā)明使用過程中示意圖。
[0036] 圖7是圖4中在氣囊內加液囊的結構示意圖。
[0037] 圖8是本發(fā)明用引導繩串聯(lián)一串的示意圖。
[0038] 圖中1是引導繩，2是銅絲包芯紗線束，3是氣囊，4是氣體，5是液囊。

【具體實施方式】
[0039] 本發(fā)明如圖4、5、6、7、8所示。
[0040] 交叉孔相貫線位置、深孔折彎位置微小金屬毛刺去除器械，包括引導繩1，引導繩 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內部填充有氣體 4。
[0041] 氣囊3內部填充的氣體是空氣或者惰性氣體。 氣囊3是一個梭子形的。
[0042] 氣囊3表面噴涂PU材質涂層，提升氣囊與混紡線束的摩擦力。
[0043] 梭子形的氣囊3內再設有液囊5,液囊5中填充液壓油。
[0044] 液囊5為丁腈橡膠制成，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠。
[0045] 用引導繩1將銅絲包芯紗線束2及其內的氣囊間隔串聯(lián)為一串。
[0046] 一、相關計算原理 (1 )、純氣體氣囊-混紡線束對毛刺位置壓力 如圖6所示，此時利用氣體可壓縮性質(不計氣囊回彈力)，設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1. 2L，氣囊內填充絕對干燥空氣(將實際氣體看成理想氣體)，（銅-鑄鐵間干摩擦系數取 ii=0.29)，則有： Pl=mRT/Vl P2=mRT/V2,即 P1/P2=V2/V1，而V=jiD2L/4,代入得， Pl/P2=l. 2 (D/d)2,即Pl=l. 2 (D/d)2*P2 (b) 注：此時忽略氣體溫度-體積變化。
[0047] (2)、液囊-銅絲包芯紗線束對毛刺位置壓力 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，當銅絲包芯紗線束進入銷孔的時候，V1/V2體積發(fā)生變化，受迫 壓力產生于高分子"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，拉伸強度大于等于24. 5Mpa。
[0048] 此時由（b)公式可得，Pl= (D/d)2*P2。
[0049] 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，造成 整。
[0050] (3)、氣液混合氣囊-混紡線束對毛刺位置壓力 該方案實際上就是在一中液體氣囊-銅絲包芯紗線束的基礎上，在氣囊內不僅填充空 氣層，還要額外增加"液壓油"。由于液體有不可壓縮的性質，但是液體可以傳遞膨脹力（但 是液體不承載剪應力，可以360°無死角的傳遞力量)，這樣當氣囊穿過零件孔中心的時候， 氣囊受迫壓縮，產生反向膨脹力量，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。
[0051] 其計算原理為： 由氣體定律得：

【權利要求】
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，包括引導繩，其特征在 于：引導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，氣囊內部填充有氣 體。
2. 根據權利要求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：氣囊內部填充的氣體是空氣或者氮氣。
3. 根據權利要求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. 根據權利要求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材質涂層。
5. 根據權利要求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：梭子形的氣囊內再設有液囊，液囊中填充液壓油。
6. 根據權利要求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：液囊為丁腈橡膠制成，使用牌號NBR1704 丁腈橡膠。
7. 根據權利要求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：用引導繩將銅絲包芯紗線束及其內的氣囊間隔串聯(lián)為一串。
【文檔編號】B24B9/04GK104440449SQ201410716363
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權日:2014年12月2日
【發(fā)明者】鄧開榜 申請人:鄖西精誠汽配有限公司