汽車橡膠減震器加工工藝流程設(shè)計(jì)分析

王治平 孫士杰

摘 要：一輛汽車，是由很多個(gè)零件組成的，要想一輛汽車能給駕乘人員好的體驗(yàn)，就要減少噪聲，減震在減少噪聲和增加駕乘體驗(yàn)中起到了很大的作用。橡膠減震是近幾年新出現(xiàn)的一種汽車配件，對于減少行駛過程中的震動和噪音有很好的作用。橡膠減震器比傳統(tǒng)的減震器處理噪音和震動要好，當(dāng)收到壓縮時(shí)，會吸收能量并且散熱，噪音非常小。但這種比較實(shí)用的汽車配件，并沒有好的工藝去加工，所以影響了減震器的發(fā)展，難以滿足現(xiàn)在對汽車減震器的需求。本文對橡膠減震器現(xiàn)在面臨的加工困難，做出了總結(jié)，對加工進(jìn)行優(yōu)化，以便生產(chǎn)出更好的橡膠減震器來彌補(bǔ)現(xiàn)在對減震器的需求。

關(guān)鍵詞：汽車；減震器；工藝設(shè)計(jì)

前 言

隨著社會的發(fā)展進(jìn)步，每家都有自己的一輛愛車，選擇汽車就會考慮到汽車的駕乘舒適程度。所以制造汽車時(shí)，就會更加注重汽車的駕乘體驗(yàn)的設(shè)計(jì)，發(fā)動機(jī)和變速系統(tǒng)提供了汽車的動力，減震系統(tǒng)也應(yīng)用于汽車中，不僅可以減少汽車的震動，還可以有效的將震動源與車身隔離，在道路條件不好的情況下，也能有效的減少噪音和顛簸。減震系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)中都有應(yīng)用，可以根據(jù)它的安裝位置和應(yīng)用分為多個(gè)類型，有扭轉(zhuǎn)減震和橡膠減震支撐等，都是在運(yùn)動的過程中通過阻尼減少震動的能量。

目前的汽車市場對減震器的要求越來越高，減震系統(tǒng)也取得了很大的進(jìn)步，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場對減震器的需求，能生產(chǎn)出成本少、油耗少、更加舒適的減震系統(tǒng)是一個(gè)未來很有挑戰(zhàn)的工作。由于駕乘的道路環(huán)境經(jīng)常發(fā)生變化，在路況不好的情況下，車身的震動會給底盤產(chǎn)生很大的壓力，減震器能有效的解決這種壓力，所以，減震的好壞，直接影響整車的舒適度[1]。目前在市場中，橡膠減震器已經(jīng)出現(xiàn)了很多，而且設(shè)計(jì)很優(yōu)秀，已經(jīng)量產(chǎn)。如果想在這個(gè)市場中獲取更多的價(jià)值，就必須要增加在橡膠減震器方向的研發(fā)，用最好的設(shè)計(jì)人員和最好的成本研發(fā)出更好的橡膠減震器。

1.橡膠減震器的工藝流程圖和性能需求

1.1性能需求

對橡膠減震器的性能要求主要有以下幾個(gè)方面：靜剛度、耐腐蝕度、粘結(jié)強(qiáng)度和外形。為了工人的安全和操作方便，減震器的外表不能有飛邊、尖角及毛刺，外表和四周必須保持圓滑。在底盤中安裝的減震器是最接近轂的，在行駛中如果路面有水，很容易濺到減震器上，造成減震器的腐蝕，所以在選擇制造減震器的材料上，必須選擇耐腐蝕的材料才行。另外，在運(yùn)行中的橡膠減震器有來自于軸承的轉(zhuǎn)向載荷，在這樣的轉(zhuǎn)動力量中，橡膠減震器不可以出現(xiàn)海綿體組織和氣泡，需要橡膠材料的內(nèi)芯和減震器外管有超強(qiáng)的粘度。破壞試驗(yàn)中就能檢測橡膠減震是否合格，如果零件撕裂出現(xiàn)完全的橡膠紋路，說明這個(gè)零件是能夠完成粘度需求的，如果在實(shí)驗(yàn)過程中，橡膠減震的外管和內(nèi)芯出現(xiàn)脫離，或者膠黏劑失效，漏出了里面的材料，這個(gè)零件的粘度是不能滿足需要的。

1.2工藝流程圖

如果不是專業(yè)的維修人員或者是汽車的生產(chǎn)人員，很少有人知道橡膠減震器的，但近年來橡膠減震器卻廣泛的應(yīng)用于汽車上，如果沒有減震器，汽車的壽命將會減少，駕乘的舒適度也會大打折扣。在汽車的很多系統(tǒng)中，都安裝了減震器，所以，根據(jù)不同的位置和應(yīng)用減震器的設(shè)計(jì)工藝也不同，不同的設(shè)計(jì)工藝會有各自的工藝流程圖[2]。

橡膠減震器如何能生產(chǎn)的更好，本文也充分研究了一般的減震器生產(chǎn)流程，對不好的地方加以修改、優(yōu)化，也能更好的滿足粘接強(qiáng)度、耐腐蝕性和靜剛度等要求。通過改進(jìn)，形成了全新的橡膠減震生產(chǎn)流程圖。

2.汽車橡膠減震器的加工工藝設(shè)計(jì)

2.1 前處理工藝設(shè)計(jì)

（1）脫脂設(shè)計(jì)工藝

在鋁殼加工、存儲和運(yùn)輸?shù)倪^程中，為了防止減震器被腐蝕需要在表面涂上油來保護(hù)，以免受到外部的影響，對于金屬骨架的加工，必須要用脫脂工藝，這樣可以使金屬和橡膠有良好的粘性。脫脂液的配比，需要選擇憎水喜油的化學(xué)試劑，并配以適量的水來完成。通過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在脫脂液的配置中，化學(xué)試劑的含量越高，效果越好，但也有問題存在，就是在生產(chǎn)的時(shí)候，會產(chǎn)生很多的泡沫。當(dāng)脫脂劑的濃度大于5%的時(shí)候，就會產(chǎn)生大量的泡沫，化學(xué)試劑的含量會影響到脫脂液的PH值，脫脂效果最好的時(shí)候，是在脫脂液85℃左右，PH值超過13的時(shí)候，通過乳化、皂化、浸潤就可以去除金屬骨架的油脂。脫脂液也是一種緩沖液，而且比較穩(wěn)定。脫脂的時(shí)候產(chǎn)生很多氫氧根離子，這也是脫氧效果好的一個(gè)原因。以上完成后，就可以將金屬骨架放入水中沖洗，把表面的油和脫脂劑清洗干凈，最后吹干就完成了。

如果骨架的表面油脂太多，需要通過兩次的清洗和浸泡，一次不能完成指標(biāo)，兩次的效果比較明顯，有的時(shí)候，骨架表面油脂過多的也不能滿足要求，需要跟換為蒸汽方法[3]。這種方法的原理是：溶劑的沸點(diǎn)要遠(yuǎn)大于金屬骨架的溫度，當(dāng)蒸汽遇到金屬骨架的時(shí)候，蒸汽會凝固脫落，骨架表面的高溫也會使油脂溶解脫落，這種方法能使脫脂效果增強(qiáng)。

現(xiàn)在的橡膠減震器廠家一般會有兩條生產(chǎn)線，使用兩種脫脂的方法，根據(jù)不同的生產(chǎn)對象來選擇不同的生產(chǎn)線，才能達(dá)到好的效果。如果是鋼鐵件就選擇適合鋼鐵的生產(chǎn)線，如果是鋁件就選擇適合鋁件的生產(chǎn)線。橡膠減震器廠家用到鋁件的脫脂工藝較多，而采用鋼鐵件的很少，鋁件的脫脂工藝采用的脫脂液濃度是2-4%的FENCFAN896，這種工藝需要8個(gè)程序，分別是：上下料-脫脂槽-水洗槽-熱水槽-烘干槽-等待槽-上下料。

（2）噴漆工藝設(shè)計(jì)

在整個(gè)減震器的生產(chǎn)過程中，噴漆是很重要的環(huán)節(jié)，噴漆有底漆與面漆，用到的膠黏劑效果非常好，可以粘接鋁和銅有色金屬，也可以粘接鐵和黑色金屬，還可以粘接面涂的膠粘劑，效果也是很好的[4]。噴漆時(shí)對漆面的厚度很難掌握，對此的影響因素特別多，所以檢測和工藝的要求都很嚴(yán)格。噴漆不均勻情況出現(xiàn)較多，所以需要檢測是否均勻，可以通過漆的厚度來判斷。其中，曲面要滿足的厚度是5-10、面膠厚度8-15，抽檢需要嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，如果不符合，需要重新生成。此類問題可能是噴槍的問題，需要檢查噴槍，找到問題后再進(jìn)行生產(chǎn)。

2.2 硫化工藝

常見的硫化設(shè)備是DES-MA250T硫化機(jī)，是通過柱塞式注射完成的設(shè)備，它的功能有三種，第一個(gè)是注射單元、第二個(gè)是合模單元、第三個(gè)是液壓單元。注射單元也有三個(gè)部分，第一個(gè)是塑化缸、第二個(gè)是儲料桶還有就是注射缸。[5]它的工作流程是這樣的，首先膠料要裝進(jìn)帶料器里，塑化缸完成塑化，塑化后的物料再進(jìn)入儲料桶，再用柱塞把做好的物料壓入磨具中。

塑化缸上有一個(gè)單向閥，能保證物料正確的順序流淌，物料源源不斷的流向儲料桶，柱塞的控制下，物料不能流出。當(dāng)物料進(jìn)入模腔的時(shí)候，也不能倒流，這就是單向閥的作用。這樣的設(shè)備有了柱塞和螺旋桿的設(shè)計(jì)，很好的滿足了生產(chǎn)需求，生產(chǎn)的產(chǎn)品也迎合了市場。

2.3 組裝工藝設(shè)計(jì)

減震器的組裝主要有以下流程：首先是安裝尼龍件和鋁殼凹槽，尼龍橡膠件上還要加上補(bǔ)強(qiáng)墊片，然后在用旋鉚加工以下，才可以完成一個(gè)產(chǎn)品的組裝。電機(jī)的動能帶動了聯(lián)軸器，聯(lián)軸器再帶動主軸，活塞就會在動力的帶動下，慢慢移動，旋鉚的快進(jìn)距離應(yīng)設(shè)置為3cm，工作中的鉚頭移動下到工件[6]。這時(shí)，需要向鋁殼邊緣噴灑機(jī)油，按照主軸中心線旋轉(zhuǎn)鉚頭，當(dāng)鉚頭轉(zhuǎn)動時(shí)，工件和鉚頭滾動時(shí)，收口關(guān)閉，此次組裝完成.

3.結(jié)束語

通過本文，總結(jié)了減震器的硫化、組裝及前期處理工藝，通過這樣的技術(shù)就可以生產(chǎn)出滿足市場需求的減震器了。而且能給公司帶來很大的利潤。這種減震器的性能要超出傳統(tǒng)減震器很多，不但耐用而且效果也很好，可以增加汽車的駕乘體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]許亞軍.汽車橡膠減震器加工工藝流程設(shè)計(jì)研究[J].自動化與儀器儀表，2018（08）：20-22.

[2]鄭登驊.汽車橡膠減震器加工工藝設(shè)計(jì)研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（15）：29-30.

[3]楊日濤. 小型乘用車橡膠減震器生產(chǎn)工藝及性能評價(jià)研究[D].山東大學(xué)，2016.

[4]岳彩裙. 微米木絲車用木橡膠減震器建模與實(shí)驗(yàn)研究[D].東北林業(yè)大學(xué)，2014.

[5]黃順道.新型高強(qiáng)度橡膠減震器通過江蘇省工信委新技術(shù)和科技成果鑒定[J].橡膠工業(yè)，2012，59（05）：312.

[6]王旭，楊秀麗，李騰英.斯太爾汽車橡膠密封及減震制品綜述[J].特種橡膠制品，2002（04）：39-41.