制动盘铸造工艺 -回复

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制动盘加工工艺改善

作者：田传明

来源：《中国科技纵横》2013年第07期

【摘 要】 针对汽车制动器部件中制动盘，机加工工艺中存在的质量问题，进行了深入的分析，也就加工中的难点进行了分析，提出了合适的工艺加工方法，并选择了适宜的工艺解决方法。

【关键词】 毛坯 制动盘 料废 工废 成本 经济效益

我公司一种型号制动盘形状及尺寸如图1所示。该零件形状不复杂，但精度要求较高，由圆形和平面构成，零件材料为HT250，材料供应状态为粗成型的毛坯状。

工艺现状：为用两台立车数控、一台立加数控机床，批量生产。

加工工序分为三道序。其一为大头朝下，风道上平面定位，侧夹紧，用了叁把刀，车小头形状，用一台立车；其二为掉头小头朝下，小头平面定位，三爪张小头内孔夹紧，用了叁把刀，车大头形状，用了叁把车刀，用一台立车；其三为掉头大头朝下，大头平面定位，三爪张大头内孔夹紧，用了两把刀，做小头的孔系，用一台立加。（如图1图2）

1 质量问题

（1）料废、工废比例大，质量控制困难，为此产能低；恐引起制动器的交付；（2）刀具的刀片损耗大；（3）夹具装夹工件不稳定；上述质量问题，大幅度地增加了单件制动盘的加工时间，大幅度地增加了单件制动盘的制造成本，严重地影响了我们公司产品的经济效益。

2 质量问题的具体分析

经过组织多方相关人员（设计、生产、工艺、毛坯供应商）共同探讨，集思广益，经过仔细分析。得出的结论是：发生上述质量问题主要是铸件毛坯余量过大引起的。

具体原因为：我公司制动盘产品型号众多，协作毛坯厂商为减少模具开模数量，使多种型号制动盘共毛坯，为满足多种型号制功盘的生产，为此毛坯加工余量预留太大，多处有10mm以上余量、且要装夹、定位处厚薄不均，毛胚一致性差。

冷热工艺　

文章编号：１００７—６０３４（２（１１６）０６—００２５－０２　ＢＯｌ：１０．１４０３２／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－６０３４．２０１６．０６．０ｌ１　

ＨＴ３００机车制动盘的铸造工艺　

聂小武　

（１．湖南铁路科技职业技术学院机车车辆学院，湖南株洲４１２０００；　

２．中南大学粉末冶金研究院，湖南长沙４１０００８）　

摘　要：ＨＴ３００机车制动盘的壁厚差别大，尺寸精度、表面粗糙度和力学性能要求高　前期的生产　中存在硬度、抗拉强度偏低问题。对此进行了原因分析及工艺改进。通过采取在配料中增加废钢　含量、提高熔炼温度、砂型造型后啧涂料以及更改热处理工艺等措施，生产出的制动盘铸件品质达　到工艺设计要求。　关键词：ＨＴ３００；制动盘；力学性能；铸造　中图分类号：ＴＧ２５１　文献标识码：Ｂ　

１　铸件结构　

ＨＴ３００制动盘适用于１２０　ｋｍ／ｈ速度等级、轴重　不大于２５　ｔ的机车。制动盘应具有良好的通风散热　

性能，以降低制动盘的Ｔ作温度，【大】此设置了散热筋　和键槽等，这种没计增加了铸造过程的工艺难度。　

ＨＴ３００合金具有良好的导热性能，缺点为耐磨性和　热疲劳性能稍差。制动盘铸件（见网１）的轮廓尺寸　

为ｌ　ｌ００　ｍｎｌ（内径７８５　ｍｍ）×５０　Ｉｌｌｍ，表面为散热　筋，质鲢约１　２０　ｋｇ。材质成分如表ｌ所示。　

散热筋　

ｆ鞫ｌ　铸件毛坯三维示意图　表ｌ　铸件材质成分　％　

（Ｃ）　（ｕ（Ｓｉ）　甜（Ｍｎ）　（ｓｎ）　（Ｃｕ）　（Ｃｒ）　（Ｐ）　（Ｓ）　

３．２—３　６　１　５～１．９　０．５—０．８　０．０４～０．１５　０　１—０．３　４０　４　４０　０５　４０．０５　

２　问题简介　

铸件验收要求为：Ａ型石墨数量不小于７５％，　

石墨长度等级不小于３级，珠光体含量不小于　

９０％，　寸３～５级；力学性能要求抗拉强度不小于　

基金项目：同家自然科学基金资助项目（５ｌ３０４２４７）　湖南省教育厅科研项月（Ｉ６ｃｌ０５１）．．　收稿日期：２０１６—０３—０２　作者简介：聂小武（１９７９一），男，剐教授．硕　２５０　ＭＰａ，硬度ＨＢ２００～２５０；摩擦面内部５　ｍｍ及螺　栓连接孑Ｌ　２５　ｍｍ以内经ｘ射线检测不能有孔洞、夹　

1． 结合所学知识，查找相应资料，对所给零件或铸件原铸造工艺进行分析（工艺图设计，参数选取，砂芯设计，冒口设计，模板设计等）谈谈你的体会，及对教材、课堂教学的建议。

2． 查资料，完成所指定锻件的生产过程，锻件图设计、相应的计算过程、下料、加热、锻造及热处理工艺进行分析。

3． 结合汽车零件生产。阐述埋弧焊原理、工艺特点、质量保证措施。

1.结合所学知识，查找相应资料，对所给零件或铸件原铸造工艺进行分析（工艺图设计，参数选取，砂芯设计，冒口设计，模板设计等）。

1.1 制动盘铸造要求及现状

一、生产技术状况 ：制动盘种类繁多，特点是壁薄，盘片及中心处由砂芯形成。不同种类制动盘，在盘径、盘片厚度及两片间隙尺寸上存在差异，盘毂的厚度和高度也各不相同。单层盘片的制动盘结构比较简单。铸件重量多为

6-18kg。

二、技术要求 ：铸件外轮廓全部加工，精加工后不得有任何缩松、气孔、砂眼等铸造缺陷。金相组织为中等片状型，石墨型，组织均匀，断面敏感性小（特别是硬度差小）。

三、力学性能: σb ≥250MPa , HB180～240 , 相当于国际 HT250 牌号。

四、有些外商对铸件的化学成分也作要求，本设计不作详细介绍。

1.2 设计内容

用金属型覆砂技术克服上述局限性，解决当前所遇到的铸造问题，保证工艺出品率。即在金属型与铸件外形间覆薄砂层，形成砂型胶。优点是同时具备金属型和砂型铸造的特点，金属型与熔体不直接接触，冷却速度和金相组织易于控制，同时提高金属型寿命，铸件形状可较复杂。铸件可保证致密无气孔、缩孔、缩松等缺陷，工艺出口率高。

2.1 设计任务要求

名称:制动盘

材料：HT220

类型：成批生产

本铸件属于盘状薄壁件，盘面上的风道利于空气对流，达到散热的目的。如下图所示。采用金属型覆砂工艺，需考虑金属型材料及芯砂材料。

2.2 金属型材料选择

根据以往金属型设计经验，选择常用的HT200作为金属型材料，参数如下：

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浅谈制动盘的生产工艺

作者：祁捷 于丽丽

来源：《汽车与驾驶维修（维修版）》2017年第04期

摘要：随着社会的快速发展，家庭用车的需求量越来越大，带动了人们对于汽车的消费，汽车的需求量稳步上升。汽车行业的蓬勃发展和各种新型汽车的不断涌现，加快了机械行业的快速发展，如汽车上的零部件制动盘、制动鼓等。因为现在很多车主都对自己的车辆保养非常重视，有的还对自己的车辆进行改装升级，以达到更快速起动和制动等良好性能，就必须了解一下自己车辆上制动系统的制动效果。自此本文主要从制动盘的定义、制动盘的作用、制动盘的材质、制动盘在车辆上的分布情况以及刹车盘的加工设备和加工时的工艺等方面来简要分析。

关键词：制动盘；灰铸铁；加工工艺；刀具

现在汽车产业的迅猛发展，在汽车上投诉也急剧飙升，传动轴断轴、制动失灵等，车辆技术的高速发展会带来很多风险，所以质检部门对汽车零部件的各项性能要求极为严格。相对于机械制造商的要求，不但要保证零件的高质量和高性能，又要保证产品的交货时间，达到机械制造厂的效益要求，只能不断的提高零件的加工工艺和加工效率。随着汽车的年限慢慢变长和保养都会产生一些消耗品，对汽车零部件的需求量也变大，像汽车上制动盘等。

1制动盘的作用

制动盘是汽车上的制动零部件。车辆制动时，驾驶人员踩住制动踏板，制动卡钳的内外两摩擦片夹住旋转的制动卡钳盘，产生的摩擦力形成制动力，从而起到减速或者停车的动作。

2制动盘的材质

制动盘对于汽车安全有着重要作用，因此对于制动盘的表面精度和形位公差、以及车辆制动时的性能要求高。珠光体类型的灰铸铁（HT250）非常符合制动盘的性能要求，灰铸铁不仅强度高、耐磨性和耐热性也很好，其铸造性能优越。而且在汽车紧急制动时，制动盘的减振性非常好。因此大部分汽车生产厂家在车辆配置时制动盘大多选用灰铸铁（HT250）。