汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具及裝配技術

李斌

摘要：在汽車的加工制造中，減震器是必不可少的零部件之一，汽車減震部件對駕駛舒適性及安 全性起著至關重要的作用。本文通過設計一種汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具及裝配方法，有效提高了汽車減震件的裝配效率、裝配質量和精度。

關鍵詞：汽車用減震件;過盈配合;骨架;裝配模具;裝配方法

引言：

隨著現代工業的飛速發展，震動和噪音已經成為各個領域的嚴重問題，它會降低操作精度，影響產品質量，縮短產品壽命，使得高精儀器不能正常工作，危及安全性。減震件作為一類重要的減震元件，已被廣泛運用于汽車、鐵路機車、水上運輸工具及飛機等等方面。其中，汽車上的減震件主要是通過吸收、反射振動源所產生的振動能量，阻止振動波所產生的共振效應，從而有效防止或減少汽車在行駛過程中所產生的各種振動和噪聲。

一、背景研究

如圖1 所示，現有汽車用減震件通常采用金屬骨架橡膠減震件，其中，橡膠部2的底端設有金屬骨架1，其頂端設有金屬骨架4，金屬骨架1與金屬骨架4均在橡膠部2的硫化成型過程中進行裝配，而金屬骨架3則需要后續再進行單獨裝配。目前工業中，國內可以高效的生產該減震件，但是在骨架3的裝配這一塊比較欠缺，國外是通過比較先進的設備進行骨架裝配，國內是通過人工敲擊進行裝配，然后再對裝配力值進行檢測，從而造成裝配的合格率低下、裝配效率較低，且裝配力值的一致性和穩定性比較差。因此，如何提高上述減震件的裝配效率和裝配質量具有重要的意義。

二、模具設計

本文公開了汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具及裝配的方法。模具包括上模和下模，其中：下模上設有與待裝配減震件的金屬骨架1上的裝配孔相匹配的定位柱，下模上位于兩定位柱之間開設有與金屬骨架3的底部相匹配的定位槽，且上模上開設有與金屬骨架頂端相配合的盲孔，定位柱的底端套設有橡膠圈，定位柱的頂端設有高度為3-5mm，42-45度的倒角，下模上設有與減震件相匹配的多組定位柱和定位槽，上模和下模通過銷釘進行導向連接，定位柱的外徑為8～8.5mm，高度為20～25mm;橡膠圈的高度 為8～10mm，內徑為9～10mm，外徑為25～30mm，硬度范圍為50±5度;所述盲孔的外徑為12～ 15mm，深度為20～25mm。

采用本文所述的模具，具體裝配步驟為：

一、骨架的預裝配

預先采用人工將金屬骨架3裝入橡膠部和金屬骨架1中，且骨架在設計時有裝配的導向預留;

二、填骨架

將預裝好的骨架制品安裝于下模上，其中，金屬骨架1兩端的裝配孔穿過定位柱，并通過橡膠圈進行支撐，金屬骨架3的底端豎直安裝于定位槽內;

三、硫化機裝配

經步驟二準備后開始裝配，硫化機驅動模具下模上壓，硫化機不需要加熱，之后打開模具，取出骨架制品就完成骨架裝配。步驟三中硫化機上壓后停留5～10秒鐘，硫化壓力控制為3～8MPa。裝配后的骨架的力值保持在74-76ib min。

三、應用

為進一步了解其內容，現結合附圖和具體實施案例對本技術方法作詳細描述。

實施例1：

結合圖1、圖2，本實施例的一種汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具，包括上模5 和下模6，其中，下模6上設有與待裝配減震件的金屬骨架1上的裝配孔101相匹配的定位柱8，下模6上位于兩定位柱8之間開設有與金屬骨架3的底部相匹配的定位槽9，且上模5上開設有與金屬骨架3的頂端相配合的盲孔7。本實施例將待裝配減震件的金屬骨架1安裝到定位柱8上，通過定位柱8對其進行支撐定位，將金屬骨架3置于定位槽9內，通 過定位柱8與定位槽9的作用對待裝配減震件進行預定位，然后通過硫化機帶動下模6上壓，從而可以將金屬骨架3自動裝配到金屬骨架1與橡膠件2中，大大提高了裝配效率，且能夠有效保證減震件的裝配質量。

實施例2：

本實施例的一種汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具，其結構同實施例1，其區別主要在于：本實施例中定位柱8的底端套設有橡膠圈10。實驗最初采用實施例1的裝置進行裝配時發現，在裝配過程中橡膠件2極易發生變形和晃動，從而導致金屬骨架3裝偏，造成廢品。針對該問題，實驗通過大量實驗進行優化改進，最終發現通過在定位柱8的底端套設橡膠圈10，通過橡膠圈10的緩沖作用可以有效保證裝配過程中制品保持平穩，避免制品晃動造成壓偏，壓壞骨架，進而提高了減震件的裝配精度，及產品裝配的合格率。此外，上述定位柱8的頂端設有高度為3mm，42度的倒角，從而便于金屬骨架1的安裝與取下;本實施例中上模5和下模6通過銷釘11進行導向連接，從而有利于進一步提高模具的安裝精度及制品的裝配精度。本實施例可根據減震件的需求量，來開多件模進行硫化加工，即在下模6上設置與減震件相匹配的多組定位柱8和定位槽9，從而大大提高產品的生產效率。

實施例3：

本實施例的一種汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具，其結構同實施例2，其區別 主要在于：本實施例中定位柱8的外徑為8mm，高度為20mm，橡膠圈10的高度為8mm，內徑為 9mm，外徑為25mm，硬度為50度;盲孔7的外徑為12mm，深度為20mm。本實施例的一種汽車用減 震件過盈配合骨架裝配方法，采用本實施例的模具，具體裝配步驟為：

一、骨架的預裝配

預先采用人工將金屬骨架3裝入橡膠部2和金屬骨架1中，且骨架在設計時有 裝配的導向預留;

二、填骨架

將預裝好的骨架制品安裝于下模6上，其中，金屬骨架I1兩端的裝配孔101穿過定 位柱8，并通過橡膠圈10進行支撐，金屬骨架3的底端豎直安裝于定位槽9內;

三、硫化機裝配

經步驟二準備后開始裝配，硫化機驅動模具下模6上壓，硫化機上壓后停留5秒鐘， 硫化壓力控制為3MPa，硫化機不需要加熱，硫化結束之后打開模具，取出骨架制品就完成骨架裝配，裝配后的骨架的力值保持在74ib min。其中壓制力的控制至關重要，當壓力較小時 無法保證金屬骨架3的裝配深度，但當壓力過大時則容易導致制品發生變形和晃動，進而造成產品裝配失敗造成廢品。實驗人通過大量實驗，對裝配時的壓力進行嚴格控制，從而既可以保證金屬骨架3成功裝配到金屬骨架1及橡膠部2內，同時又能夠保證橡膠圈10作用的正常發揮，防止壓制過程中因制品變形導致的壓偏現象。

實施例1～3，依托本實驗獨特設計的模具及裝配工藝使骨架與模具的配合達到最 佳狀態，其中下模6橡膠圈對骨架啟動支撐平穩作用，裝配時橡膠圈可以被壓變形，對裝配的力值不影響，下模6中的定位柱8對骨架制品起定位作用，徹底解決了骨架制品在裝配過 程中裝偏，壓壞，力值不一致的問題，提高了產品的裝配效率及裝配時的合格率。

通過以上的案例實施采用本文提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下顯著效果：

（1）汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具，包括上模和下模，將待裝配減震件安裝到下模上，通過定位柱對橡膠部及金屬骨架I進行支撐和定位，通過定位槽對金屬骨架III進行安裝定位，借助于硫化機的壓力作用，從而可以將金屬骨架III自動裝配 到金屬骨架I和橡膠部內，大大提高了裝配效率和裝配精度。定位柱的頂端設有高度 為3-5mm，42-45度的倒角，從而便于金屬骨架I的安裝與取出;同時通過銷釘的導向作用可以進一步提高模具的定位精度。

（2）所述定位柱的底端套設有橡膠圈，通過定位柱與定位槽的定位作用以及橡膠圈的緩沖作用可以有效保證裝配過程中制品保持平穩，避免制品晃動造成壓偏，壓壞骨架，進而提高了減震件的裝配精度，及產品裝配的合格率。此外，橡膠圈的硬度對于其作用效果至關重要，當其硬度選擇不當時，會導致其無法起到良好的緩沖作用。

（3）通過對裝配時的硫化壓力及時間進行嚴格控制，從而可以有效保證減震件的裝配質量和精度，且采用本實驗的方案同時能夠有效保證裝配后所有制品力值的一致性，可以免除力值的100%檢測，改為抽查，提高了檢驗的效率。

四.結語

采用本文克服了現有技術中汽車用減震件的裝配效率相對較低，裝配精度難以保證的不足，提供了一種汽車用減震件過盈配合骨架裝配模具及裝配方法。采用本實驗的裝配模具可以有效提高汽車減震件的裝配效率，并保證其裝配質量和精度。

參考文獻

[1]邢正雙. 淺談防錯技術在發動機試制生產中的應用[J]. 柴油機設計與制造， 2020， 26（1）：4.

[2]馬振、馬孟澤、張振山. 防錯技術在汽車燃油管路泄漏測試中的應用[J]. 時代汽車， 2020， 348（24）：195-196+200.