汽车拉脱块加工工艺
技术领域
本发明涉及可调转向管柱配件的技术领域，尤其是涉及一种汽车拉脱块加工工艺。
背景技术
现有的汽车转向管柱中大多设置有溃缩吸能结构，当车辆正面遭到猛烈碰撞后，由于惯性驾驶员与方向盘会发生二次碰撞，此时转向管柱的溃缩吸能结构用于吸收二次碰撞中的部分撞击能量，从而在一定程度上起到对驾驶员的保护作用。
公告号为CN201619599U的中国专利公开了一种汽车转向管柱吸能装置，包括固定转向管柱的支架，所述支架两侧分别固设有一拉脱块，其特征在于，所述支架的两侧还分别设有一缓冲支架，所述每一缓冲支架上形成有一吸能舌片，所述吸能舌片的舌尖部脱离缓冲支架，其舌根部连接于所述缓冲支架的第一端部，所述吸能舌片的两侧与缓冲支架之间具有缝隙或者强度较小的连接薄弱区，所述吸能舌片的舌尖部固定在支架上，所述缓冲支架的第二端部与所述支架相应侧的拉脱块固连。
在实际使用时，用注塑销将拉脱块与固定转向管柱的上支架连接，而拉脱块与仪表台横梁固连在一起。发生碰撞时，转向管柱和上支架一起移动，而拉脱块保持不动，从而使得注塑销被拉断，因注塑销的断裂而吸收了碰撞中的部分撞击能量，从而对二次碰撞有一个缓冲的作用。
现有的拉脱块一般采用压铸的方式进行铸造，先将铝合金原料融化，再送入压铸机的模具成型，但是由于大部分原料中均含有杂质，其在熔化后经常会使得铝水表面出现浮渣，由于浮渣分散不易打捞清理，使得铝水内容易出现残留，从而影响压铸后拉脱块的质量。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种汽车拉脱块加工工艺，具有提高拉脱块压铸质量的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车拉脱块加工工艺，包括如下步骤：A1、原材料准备；A2、铝合金块加入熔化炉中，加热并搅拌，使铝合金块溶解为液态；A3、加入除渣剂，搅动铝水并将铝水中聚成的渣壳捞；A4、恒定熔化炉温度并保持10-15分钟；A5、将铝水注射到压铸机的模具内，控制模具内温度和压力；A6、取出拉脱块，利用毛刺清理机对拉脱块的各个螺栓孔内的毛刺进行去除。
通过采用上述技术方案，当铝合金块熔化成铝水时将除渣剂加入铝水中并搅拌，除渣剂具有粘结性，可有效聚集和吸附铝水表面的浮渣，操作者只需将聚集形成的渣壳捞出即可，简单方便，减小了浮渣残留的可能，从而利于提高拉脱块的成型质量；拉脱块成型后利用毛刺清理机对拉脱块的各个毛孔进行去毛刺，增加了拉脱块的表面质量。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：步骤A4结束后，取出铝水并静置8-10分钟。
通过采用上述技术方案，铝水静置过程中使得铝水组分趋于稳定，同时也便于操作者对铝水物理性质进行观测。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述毛刺清理机包括输送机、机架和设置在机架上的第一伺服气缸，所述机架上滑动连接有滑板，所述滑板与第一伺服气缸的活塞杆连接，所述滑板上设有回转气缸，所述回转气缸的回转盘上连接有中间板，所述中间板的一端安装有用于夹取拉脱块的夹持件，所述机架侧壁设有支撑架，所述支撑架上设有清理件，当所述中间板处于初始位置时，所述中间板竖直分布，所述夹持件位于输送机正上方，当所述中间板转动至水平位置时，所述夹持件与清理件相对分布。
通过采用上述技术方案，压铸机压铸成型后，操作者将拉脱块取出并放在输送机上，通过输送机将拉脱块向前传输；当拉脱块移动至夹持件下方时，夹持件夹住拉脱块，第一伺服气缸驱动滑板上移，使得拉脱块与输送机分离，随后回转气缸启动，驱动中间板向上转动至水平位置，清理机对拉脱块的螺栓孔进行去毛刺作业，方便快捷，节省了传统人工去毛刺所需的时间和工作量，利于提高拉脱块加工效率。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹持件包括设置在中间板远离回转气缸一端的气动手指和连接在气动手指两个夹爪上的夹块。
通过采用上述技术方案，气动手指启动，驱动两个夹块相互靠近或远离，便可实现对拉脱块的夹紧或释放，动作迅速、便于控制。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述夹块在相对的一侧均设有卡块。
通过采用上述技术方案，当两个夹块夹住拉脱块时，两个卡块均卡入拉脱块的两个侧板间，减小了拉脱块与夹块间发生相对转动的可能。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述卡块在相背的两侧均通过压缩弹簧连接有压板，所述压板和卡块上分别设有导柱和导槽，所述导柱的一端插入导槽内，所述压板边缘设有导向面。
通过采用上述技术方案，两个夹块带动卡块靠近拉脱块时，压板和卡块被挤入拉脱块的两个侧板间，压缩弹簧被压缩而产生弹性形变，使得压板和卡块与拉脱块的侧板抵紧，提高了拉脱块固定的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清理件包括滑座、第二伺服气缸和伺服电机，所述滑座滑动连接在支撑架上，所述滑座上设有固定板，所述固定板上转动连接有四个芯轴，各个所述芯轴上均设有钢丝，所述伺服电机安装在滑座上，所述伺服电机的电机轴上连接有主动齿轮，各个所述芯轴朝向伺服电机的一端均连接有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，所述第二伺服气缸设置在支撑架上，且第二伺服气缸的活塞杆与滑座连接。
通过采用上述技术方案，第二伺服电机启动，驱动主动齿轮转动，主动齿轮带动各个从动齿轮转动，从而使得芯轴带动钢丝旋转；第二伺服气缸启动，推动滑座前进，旋转的钢丝插入拉脱块的螺栓孔中刮除毛刺，方便快捷且旋转的钢丝覆盖面积大，利于减小毛刺残留。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：各个所述芯轴上均设有锥形的铣刀。
通过采用上述技术方案，当芯轴带动钢丝插入拉脱块的螺栓孔内时，随着芯轴的继续前进，铣刀与螺栓孔口的倒角抵触，对螺栓孔的孔口倒角进行光面，节省了拉脱块原先工艺流程中的人工打磨流程。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定板侧壁设有供各个芯轴穿过的轴套，所述轴套内设有与芯轴相配合的油封。
通过采用上述技术方案，油封减小了清理的毛刺等杂物进入芯轴的转动连接处，起到了对芯轴的保护作用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑座上设有输气管，所述输气管上连接有若干喷头，所述输送机的皮带上设有若干定位块。
通过采用上述技术方案，芯轴从拉脱块的螺栓孔退出后，输气管与高压气源连通，各个喷头对拉脱块吹出高压气流，将拉脱块上的毛刺碎屑吹落，无需人工进行清理，进一步减少了操作者的工作量。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过在铝水中添加除渣剂使得浮渣聚集，给操作者的打捞清理提供了便利，减小了浮渣或夹渣残留的可能，提高了拉脱块的成型质量；
2.通过毛刺清理机实现了对拉脱块的毛刺去除、气流清理、螺栓孔口倒角光面，减少了操作者的工作量，精简了工艺流程，利于提高拉脱块的加工效率。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图。
图2是图1中A处放大图。
图3是本实施例用于体现夹持件的结构示意图。
图4是图3中B处放大图。
图5是本实施例用于体现钢丝和铣刀的结构示意图。
图6是本实施例用于体现主动齿轮和从动齿轮的结构示意图。
图中，1、输送机；11、定位块；2、机架；21、第一伺服气缸；22、滑板；23、回转气缸；24、中间板；25、支撑架；3、夹持件；31、气动手指；32、夹块；33、卡块；34、压缩弹簧；35、压板；36、导柱；37、导槽；38、导向面；4、清理件；41、滑座；42、第二伺服气缸；43、伺服电机；431、主动齿轮；44、固定板；45、芯轴；451、钢丝；452、铣刀；46、从动齿轮；47、轴套；471、油封；5、输气管；51、喷头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
为本发明公开的一种汽车拉脱块加工工艺，包括如下步骤：A1、原材料准备，设备调试；利用小车或叉车将铝合金块或相同材料的废铸件、浇口、冒口等回炉料运输至熔化炉处，检查熔炼、取样等工具并使工具保持干燥，熔化炉工作人员穿戴好防护服；检查压铸机各开关功能是否正常、机器是否有异响，然后对模具进行涂油预热。
A2、将铝合金块和回炉料加入熔化炉中，加热并搅拌，使铝合金块和回炉料充分溶解成液态。
A3、向铝水中加入除渣剂并搅拌，待铝水表面的浮渣聚集后利用浮渣耙板将渣壳捞出。
A4、将熔化炉温度恒定在730度并保温精炼10-15分钟。精炼结束后取出铝水，静置8-10分钟，工作人员对铝水进行取样、分析铝水中组分比例，保证铝水各组分的质量百分比符合要求。
A5、将铝水压射到压铸机的模具内，控制模具内温度和压力，将铝水压铸成型。
A6、取出拉脱块，利用毛刺清理机对拉脱块的各个螺栓孔内的毛刺以及螺栓孔口倒角进行处理，提高拉脱块的表面质量，以便于实际使用时的安装配合。
由于具有除渣剂不爆裂、铺展快速且均匀，聚渣能力强的特性，将铝水表面的浮渣迅速集聚成与铝水易于分离的渣壳，工作人员扒掉渣壳即可获得纯净的铝水，减小了拉脱块铸件出现夹渣的可能，使得拉脱块成型质量得到提高。
如图1所示，毛刺清理机包括输送机1和机架2，输送机1采用皮带输送机1，输送机1的皮带上设有若干沿其外轮廓等距排列的定位块11，定位块11与拉脱块上的中心槽插接配合，在实际工作时，输送机1亦可选用链板输送机1，操作者将输送机1的输入端置于压铸机处，输出端置于机架2处并从机架2内穿过。
如图1和图2所示，机架2上设有沿机架2高度方向从上向下一次分布的第一伺服气缸21和滑板22，其中滑板22与机架2滑动连接，第一伺服气缸21的活塞杆与滑板22连接，以驱动滑板22上下移动，滑板22侧壁上设有回转气缸23，回转气缸23的回转盘上连接有中间板24，中间板24远离回转气缸23的一端设有用于夹取拉脱块的夹持件3。
如图3和图4所示，夹持件3包括设置在中间板24远离回转气缸23一端的气动手指31，气动手指31的两个夹爪上均设有夹块32，两个夹块32间的间距大于拉脱块的宽度，两个夹块32在相对的一侧均设有卡块33，两个卡块33上均设有压缩弹簧34，压缩弹簧34远离卡块33一端连接有压板35，压板35和卡块33在相对的一侧分别设有导柱36和导槽37，当压缩弹簧34处于自然状态时，导柱36的一端插入导槽37内，卡块33与压板35相背的两个面间的距离大于拉脱块两个侧板间间距1-3mm，卡块33和压板35相背的两个面的边缘的均设有导向面38，当中间板24处于初始位置时，中间板24竖直分布且气动手指31位于输送机1正上方。
如图5和图6所示，机架2侧壁设有支撑架25，支撑架25上设有清理件4；清理件4包括滑动连接在支撑架25上并沿水平方向移动的滑座41，滑座41上设有伺服电机43和固定板44，伺服电机43的电机轴上设有主动齿轮431，固定板44上开设有四个通孔，各个通孔内均安装有轴承，各个轴承内圈均设有芯轴45，各个芯轴45朝向伺服电机43的一端设有从动齿轮46，另一端设有铣刀452和沿芯轴45长度方向分布的钢丝451，铣刀452呈锥形且位于芯轴45靠近固定板44的一侧，钢丝451分布的长度大于拉脱块的宽度，各个从动齿轮46分布在主动齿轮431周围并与主动齿轮431相啮合，支撑架25上还设有第二伺服气缸42，第二伺服气缸42的活塞杆与滑座41相连，用于驱动滑座41前进或后退。
如图5所示，固定板44背离伺服电机43的一侧设有与各个芯轴45对应的轴套47，芯轴45从对应的轴套47内穿过轴套47，轴套47内径大于轴承外径，轴套47内设有与芯轴45相配合的油封471，以减小灰尘等颗粒物进入轴承内。
如图2所示，滑座41在固定板44背离伺服电机43的一侧设有输气管5，输气管5的一端封闭，另一端与高压气源连通，输气管5上设有用于控制气流输入或截止的阀门，输气管5上设有若干喷头51，各个喷头51均倾斜朝上并朝向钢丝451；当中间板24向支撑架25方向转动至水平位置时，气动手指31与固定板44相对分布。
拉脱块压铸成型后操作者将拉脱块取出冷却，然后将拉脱块放到输送机1上并使定位块11与拉脱块的中心槽插接配合；当拉脱块在输送机1的传输下移动至气动手指31处时，拉脱块位于两个卡块33之间，输送机1暂停，气动手指31启动，驱动两个夹爪相互靠近，导向面38在拉脱块两个侧板的挤压下迫使压板35靠近卡块33，随后夹块32与拉脱块抵触，压板35和卡块33插入两个侧板之间，压缩弹簧34被压缩而产生弹性形变，使得压板35和卡块33与两个侧板抵紧，完成对拉脱块的稳定夹持。
第一伺服气缸21启动，驱动滑板22向上移动，使得拉脱块与定位块11分离，回转气缸23启动，驱动中间板24转动至水平位置，此时芯轴45与拉脱块上的螺栓孔刚好一一对应，伺服电机43启动，驱动主动齿轮431转动，主动齿轮431带动各个从动齿轮46转动，从而使得各个芯轴45同步旋转，第二伺服气缸42启动，驱动滑座41前进，带动旋转的钢丝451的插入螺栓孔内，对螺孔内的毛刺进行刮除，当旋转的铣刀452与螺栓孔口倒角抵触后，第二伺服气缸42暂停，铣刀452对螺栓孔口倒角进行光面作业，增加孔口倒角内壁的光整度，以便于后期安装时的配合。
当滑座41前进时，阀门打开，高压气流输入输气管5内，然后从各个喷头51吹出，拉脱块刮除的以及钢丝451上残留的毛刺等细小碎屑吹落。
第二伺服气缸42启动并驱动滑座41后退复位，回转气缸23启动，驱动中间板24回转至竖直位置，随后第一伺服气缸21驱动滑板22下降，将拉脱块放置到输送机1上，同时定位块11插入中心槽中，气动手指31驱动两个夹块32张开，卡块33与拉脱块分离，输送机1启动，将下一个拉脱块传输至两个夹块32之间，重复上述步骤，实现了拉脱块螺栓孔毛刺的刮除、孔口倒角光面以及毛刺的吹扫，功能多样，结构紧凑，相较于传统工艺流程中的先铸造，后人工刮毛刺、打磨孔口倒角，缩减了工序所需时间，提高了加工效率。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
