[發明專利]一種帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法

有效

• 申請號: 201910907827.3
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110576561B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 郭春杰;劉建林;陳軍;張俊榮;丁行武;李建林
• 申請（專利權）人: 博戈橡膠塑料（株洲）有限公司
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C43/18
• 代理公司: 株洲湘知知識產權代理事務所(普通合伙) 43232
• 代理人: 王宏

1.一種帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法，其特征在于：先分別制作橡膠金屬球鉸和強化體，再將橡膠金屬球鉸放入強化體中，并使得橡膠金屬球鉸的外套嵌入在強化體內的球鉸孔內，然后將嵌入有橡膠金屬球鉸的強化體放入成型模具中，通過注塑的方式將輕量化的高分子材料包裹在橡膠金屬球鉸的外套和強化體的外面，構成輕量化的連桿基體，從而形成帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿；具體制作方式如下：

1)分別制作橡膠金屬球鉸和強化體；其中，制作橡膠金屬球鉸是根據連桿的需要，將橡膠金屬球鉸的金屬件與橡膠件復合在一起，形成整體結構的橡膠金屬球鉸；制作強化體是根據連桿的受力特點，采用強度高于輕量化的金屬材料制作出嵌入在接頭和連桿桿體內的整體桿狀強化體；強化體的材料為輕金屬材料；強化體包括接頭強化體和連桿強化體兩部分，接頭強化體和連桿強化體兩部分連接在一起，形成一個整體的強化體，并在接頭強化體部分開有球鉸孔；

2)選擇注塑模具型號；根據連桿的形狀選擇合適的模具，并對模具的內腔進行清潔處理，涂上脫模劑；模具為上下開模的模具，包括上模和下模，上下模中都設有調整塊，調整塊用于根據輕量化的連桿基體的大小選擇，保證橡膠金屬球鉸放入模具中后，橡膠金屬球鉸的橡膠層與待注塑的輕量化基體隔離開，防止造成金屬橡膠球鉸的橡膠層損壞；

3) 橡膠金屬球鉸預熱處理：將橡膠金屬球鉸放入預熱爐中，對橡膠金屬球鉸進行整體預熱；預熱溫度設定為60-90℃，預熱時間為0.5-1.5h；

4)裝模：根據球鉸角度要求，放置好橡膠金屬球鉸和強化體，并將橡膠金屬球鉸整體插入在強化體的接頭強化體的球鉸孔部分內，使得橡膠金屬球鉸的外套卡在接頭強化體的球鉸孔內；然后將強化體連同橡膠金屬球鉸一起放置模具中，強化體兩端孔與橡膠金屬球鉸配合安裝；為了保證橡膠金屬球鉸的位置，在橡膠金屬球鉸伸出模具外的芯軸部分通過定位套桿固定位于兩端球鉸內的橡膠金屬球鉸，保持兩端球鉸內的橡膠金屬球鉸的距離的準確性；同時通過隔離塊隔離橡膠金屬球鉸的橡膠層與注塑腔體，進一步防止注塑時損傷橡膠層；

5)注塑：將在80℃-100℃的環境下經過2-3小時烘干處理后的塑料粒子注射到用于制造輕量化連桿的模具中，在注塑過程中實現了高分子套管與兩端接頭的粘接，最終成為一種輕量化連桿總成；塑料粒子在注塑成型時，必須嚴格控制熔體溫度為280-320℃，模具溫度為70-100℃，注塑完成后，進行保壓，保壓壓力為60-100bar，控制保壓時間為5-30S；

6) 冷卻處理：將步驟4得到的輕量化連桿進行冷卻水冷卻處理，冷卻時間為80-120S，然后取樣進行自然冷卻至常溫。

2.如權利要求1所述的帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法，其特征在于：所述的先分別制作橡膠金屬球鉸和強化體是分別制作橡膠金屬球鉸和強化體；其中，制作橡膠金屬球鉸是根據連桿的需要，將橡膠金屬球鉸的金屬件與橡膠件復合在一起，形成整體結構的橡膠金屬球鉸；制作強化體是根據連桿的受力特點，采用強度高于輕量化的高分子材料基體的金屬或復合材料，制作出嵌入在接頭和連桿桿體輕量化的高分子材料基體中的桿狀強化體；強化體的材料為金屬或高分子復合材料。

3.如權利要求2所述的帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法，其特征在于：所述的將橡膠金屬球鉸放入強化體中是將橡膠金屬球鉸整體插入在強化體的接頭強化體部分內；在接頭強化體部分開有球鉸孔，將橡膠金屬球鉸整體插入在接頭強化體的球鉸孔內，使得橡膠金屬球鉸的外套卡在接頭強化體的球鉸孔內。

4.如權利要求3所述的帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法，其特征在于：所述的將嵌入有橡膠金屬球鉸的強化體放入成型模具中是在將橡膠金屬球鉸插入接頭強化體的球鉸孔內后，將強化體連同橡膠金屬球鉸一起擺放到輕量化的高分子材料基體成型模具中，通過注塑或模壓成型制作出帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿。

5.如權利要求3所述的帶橡膠金屬球鉸的輕量化連桿制作方法，其特征在于：所述的通過注塑的方式將輕量化的高分子材料包裹在橡膠金屬球鉸的外套和強化體的外面是將強化體連同橡膠金屬球鉸擺放在模具的空腔中間，在強化體和橡膠金屬球鉸的外套的周邊復合形成輕量化的高分子材料基體，使得強化體嵌入在輕量化的高分子材料基體中，形成骨架，輕量化的高分子材料包裹在橡膠金屬球鉸的外套和強化體的外面。