[發明專利]用于電子駐車制動系統的絲桿及其加工成型方法

有效

• 申請號: 201410238079.1
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN104088976A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 徐納
• 申請（專利權）人: 杭州新坐標科技股份有限公司
• 主分類號: F16H25/24
• 分類號: F16H25/24;B23P15/14
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 徐關壽;葉帥東

技術領域

本發明涉及一種用于電子駐車制動系統的絲桿及其加工成型方法。

背景技術

隨著汽車的普及，汽車公司更加關注提高顧客駕駛的舒適性和安全性，目前電子駐車制動（EPB）系統在汽車上得到普遍應用。電子駐車制動系統由皮帶、行星齒輪、絲桿將電機的旋轉運動轉化為螺母的直線運動，再由螺母推動輪缸的活塞實現駐車制動。釋放駐車制動時，電機反向旋轉，螺母后退，輪缸活塞回位。

絲桿傳動實現了旋轉運動與直線運動之間相互轉換，且具有自鎖功能。

絲桿兩側含有螺紋和花鍵，螺紋端含有與螺母配合旋轉的球槽；花鍵端含有一個卡槽，卡槽上端為花鍵，下端是一段圓柱。

絲桿的中間,如圖1所示有一個法蘭，法蘭的一側平面上設計有一個凸臺，當螺母旋轉至螺母起始處限位槽與凸臺剛好重合時，絲桿被鎖死，汽車實現駐車制動；當螺母反向旋轉時，螺母起始處限位槽與凸臺分離，汽車實現釋放制動。因此由于螺紋的起始處與凸臺的位置要求，凸臺的加工比較困難。

現有技術中凸臺有以下幾種成型工藝：

第一種，凸臺通過銑削加工凸臺，此種加工凸臺的辦法不僅費時費力，浪費材料，而且生產效率低，不符合現代高效、省時、環保的生產理念。

第二種，凸臺通過冷鐓成型，此種凸臺成型方法由于沖模在擠壓時材料流動徑向速度大于軸向速度，所以材料在法蘭外徑達到時，凸臺成型高度還沒有達到；而且整個法蘭端面只有一邊有法蘭，所以有法蘭側材料既要徑向流動又要軸向流動，造成材料徑向流動速度與其他部位不一致，從而導致法蘭外徑不規則，外徑需要經過車削才能達到要求范圍；而且絲桿冷鐓成型時球槽還沒有滾壓成型，螺母起始位置無法確定，進而造成凸臺位置無法精準確定。所以此種成型工藝不僅加工工藝復雜，浪費材料，而且凸臺位置無法精準定位，進而造成與螺母無法配合使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于電子駐車制動系統的絲桿及其加工成型方法。

本發明在凸臺對應的另一面設計了一個凹槽，使凸臺的加工變得容易。凸臺成型時通過沖壓法蘭一側的凹槽，使材料流動到需要凸臺這一側，并通過模具限制凸臺尺寸，可以做到凸臺的精確定位。

用于電子駐車制動系統的絲桿，桿體包含螺紋端和花鍵端，兩者之間設有一個法蘭，法蘭朝向螺紋端一側的平面上設有一個用于與螺母限位槽匹配的凸臺，其特征在于所述法蘭朝向花鍵端的平面上設有一個位置、形狀和尺寸與凸臺對應的凹槽。所謂對應，如圖3所示，指的是凹槽在花鍵端法蘭平面上的位置與凸臺在螺紋端法蘭平面上的位置相同；形狀和尺寸對應指的是凹槽的凹坑形狀和尺寸跟凸臺的形狀和尺寸一致。

所述絲桿的加工成型方法包括以下步驟：

A、????????絲桿外形成型，利用多工位冷鐓機擠壓出包含法蘭的絲桿雛形；

B、????????球槽成型，利用滾齒機把絲桿雛形的螺紋端球槽滾壓出來；

C、????????凸臺成型，首先在法蘭朝向螺紋端一側平面上固定設置一個包含凸臺外形預設槽的凹模，然后利用壓力機擠壓法蘭朝向花鍵端的另一側平面，并利用壓力機的沖頭擠壓凹模的預設槽處，使法蘭的金屬材料流動到預設槽處形成凸臺。

進一步地，所述絲桿的加工成型方法包含以下步驟組成：

a、金屬線材經過退火、拉拔和潤滑，使之適合冷鐓成型；

b、冷鐓成型，利用多工位冷鐓機擠壓出包含法蘭的絲桿雛形；

c、車加工，利用數控車床加工絲桿的卡槽；

d、滾壓球槽，用滾絲機或搓絲機滾壓螺旋端的球槽；

e、凸臺成型，首先在法蘭朝向螺紋端一側平面上固定設置一個包含凸臺外形預設槽的凹模，然后利用壓力機擠壓法蘭朝向花鍵端的另一側平面，并利用壓力機的沖頭擠壓凹模的預設槽處，使法蘭的金屬材料流動到預設槽處形成凸臺；

f、熱處理。

本方案提供的絲桿通過球槽成型之后再擠壓凸臺，避免了凸臺位置無法精準定位的難題，可以通過螺母旋轉止點位置來確定凸臺的位置，然后通過沖壓法蘭一側，使材料流動到需要凸臺這一側，并用模具限制凸臺尺寸。

附圖說明

圖1是本發明絲桿三視結構示意圖。

圖2是其他絲桿三視結構示意圖。

圖3是本發明凸臺擠壓加工位置示意圖。

圖號說明：

1、凸臺

2、球槽

3、法蘭

4、卡槽

5、花鍵

6、凹槽

7、沖頭

8、工件

9、凹模

10、預設槽。