轮装制动盘的生产方法及应用该方法制得的轮装制动盘.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106392016A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201510447645.4(22)申请日2015.07.27(71)申请人江苏鼎泰工程材料有限公司地址212351江苏省镇江市丹阳市吕城镇运河军民西路118号(72)发明人陈国贤杨再权(51)Int.Cl.B22C9/24(2006.01)B22D31/00(2006.01)F16D65/12(2006.01)F16D65/847(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称轮装制动盘的生产方法及应用该方法制得的轮装制动盘(57)摘要本发明涉及一种轮装制动盘的生产方法及应用该方法制得的轮装制动盘，在轮装制动盘的铸造过程中，在制动盘散热面的散热筋顶面增加一整体的环状筋板，环状筋板与制动盘一次铸造成型，将散热筋顶面逐一联接起来，形成一个稳固的、上下面双环设置的环状框架结构，完成浇铸后的冷却凝固过程中，散热筋顶面的环状筋板先凝固，用于固定散热筋，使得铸件冷却时收缩率明显均匀，避免因铸件几何尺寸不对称产生翘曲变形；同时将制动盘的摩擦面的加工余量顶设计成锥面，增大了铸件变形的阻力，使铸件保持稳定收缩，冷却成型后通过机加工去除环状筋板，并将摩擦面的加工余量顶加工成平面，对铸件结构形状没有任何影响，大幅提升了产品动平衡检测通过率。CN106392016ACN106392016A权利要求书1/1页1.一种轮装制动盘的生产方法，其特征在于，在铸造过程中，在制动盘散热面（1）的散热筋顶面（12）增加一环状筋板（3），环状筋板（3）与制动盘一次铸造成型；铸造成型后，将环状筋板（3）去除。2.根据权利要求1所述的一种轮装制动盘的生产方法，其特征在于还包括，在铸造成型时，将所述制动盘的摩擦面（2）的加工余量顶（21）设计成锥面；铸造成型后，将所述制动盘的摩擦面（2）的加工余量顶（21）加工成平面。3.一种轮装制动盘的生产方法，其特征在于，包括如下具体步骤：A、通过计算机模拟软件对所述制动盘的铸造工艺和铸造模具进行模拟分析，确定环状筋板（3）的尺寸，将摩擦面（2）的加工余量顶（21）设计成锥面；B、制定所述制动盘的铸造工艺，采用底返引入金属液的方式进行底浇，其中金属液由整流过滤装置底部进入型腔；C、根据步骤A的模拟分析结果，制作铸造模具，其环状筋板（3）和摩擦面（2）的加工余量顶（21）符合步骤A中模拟分析的结果；D、制作型芯，合箱，熔炼浇铸，冷却凝固，打箱落砂；E、对制动盘进行粗加工和热处理，去除环状筋板（3）和摩擦面（2）的加工余量顶（21）；F、对制动盘进行调质处理和精加工。4.根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述环状筋板（3）的厚度不超过10mm。5.根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述步骤D中的冷却凝固过程中所述散热筋顶面（12）的环状筋板（3）先凝固，用于固定所述散热筋（11）。6.一种轮装制动盘，其特征在于，所述轮装制动盘采用上述权利要求1-4之一的方法制得。2CN106392016A说明书1/3页轮装制动盘的生产方法及应用该方法制得的轮装制动盘技术领域[0001]本发明涉及一种轮装制动盘的生产方法及应用该方法的轮装制动盘，特别是一种城市快轨列车、铁路客车和高速动车组列车用轮装制动盘制造过程中防翘曲变形的方法及应用该方法的轮装制动盘。背景技术[0002]目前，城市快轨列车、铁路客车和高速动车组列车的基础制动均采用盘形制动装置，盘形制动装置的作用是在车辆实施制动时，使闸片垂直压紧轮装或轴装制动盘的摩擦面产生摩擦力，由此产生制动力矩，将车辆运动时的动能和势能转化为热能，从而达到使车辆减速或停车的目的。因此制动盘是将列车动能和势能通过摩擦转化成热能的关键部件。公布号为CN102069148A的发明专利公开了一种高速机车用制动盘的铸造方法，包括如下步骤：凝固模拟、设计砂芯、芯盒制作、制芯、组芯、熔炼浇铸、打箱落砂和清理，该发明采用无箱叠芯组合浇铸的方式，根据制动盘设计沙芯，且制动盘用于摩擦的摩擦面呈平面设置，虽然生产效率高，但在铸造过程中轮装制动盘因几何形状不对称，散热面一侧冷却不佳，导致冷却不均匀，铸件两侧收缩率不同，因此生产的铸件往往批量产生翘曲变形，形成波浪形的摩擦面，发生变形后的铸件即使通过机加工使几何尺寸符合图纸要求，但由于整个盘体圆周变形而导致的厚度不均匀仍然会使动平衡检测无法通过，成为无法修复的废品。发明内容[0003]为克服上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种易于实现、避免发生翘曲变形的轮装制动盘的生产方法，以及使用该方法制造的轮装制动盘。[0004]本发明的技术方案为：一种轮装制动盘的生产方法，所述轮装制动盘铸造过程中，在制动盘散热面的散