斜撑离合器楔块线切割工艺优化及变质层分析
严宏志
王祎维
页赵聪
张诗颖
（中南大学机电工程学院，长沙410012）
刘志辉
文摘对目前国内PCE型斜撑离合器模块制造工艺进行概述。为制造高质量的斜撑高合器块，提出了一种以慢走丝线切割为核心的模块加工工艺，采用正交方法对线切割电参数进行了匹配实验，采用扫描电镜对线切割试样表面进行分析。实验结果表明，影响线切割表面粗糙度的因素顺序为脉宽、休止时间、伺服倍率、起始电压，线切割表面存在结构疏松、含Cu和Zn元素、厚度约为15~20μm的变质层。
关键词PCE型离合器，制造工艺，线切制，变质层
中图分类号：TH162
D0I:10.3969/j.issn.10072330.2015.06.013
OptimizationofWEDMTechnologyandMetamorphic
LayerAnalysis of PCEClutch Sprag
YANHongzhi
WANGYiwei
ZHANG Shiying
ZHAOCong
LIU Zhihui
(College of Mechanical and Electrical Engineering,Central South University, Changsha410012)
AbstractThe manufacturing process of PCE(positive continuous engagement) type sprag clutch in China now-days was summarized. In order to manufacture high-quality sprag clutch, a processing technology of sprags based on the WEDM-LS(low speed wire cut electrical discharge machining) was proposed. Adopting orthogonal method to exper-iment on wire cutting electrical parameters and analysizing surfaces of wire cutting sample with scanning electron mi-croscope.The result shows that thesequence offactors effecting the surfaceroughness is pulse width,stop time,the servo ratio and the initial voltage, and there is a loose structure on the metamorphic layer, which contains Cu and Zn and with the thickness of about 15 to 20 μm.
Key wordsPCE type clutch,Manufacturing process,WEDM,Metamorphic layen
0引言
PCE型(强制连续约束)离合器相对滚珠式离合器具有承载能力大、运行速度高、质量轻的超越离合器。楔块是该种离合器的关键零件，其性能将直接影响离合器的使用寿命。
楔块形状复杂，几何精度、耐磨和抗疲劳性能要求高，加工难度大。我国目前还没有成熟的PCB斜撑离合器楔块的制造工艺，直接约束了该种斜撑离合器的应用。
块的制造现有的方法包括挤压成形法和线切割方法。由于斜撑离合器块的制造属于敏感技术，收稿日期：20150815
因此国外很少有关于楔块制造的文献，国内虽有科研机构研究斜撑离合器，但都主要研究其工作原理、动力学模型等方面1-5】，辛选荣和单垒垄对模块挤压法进行了研究，采用挤压成形工艺制造块，研究结果表明，由于受到非均匀摩擦影响，挤压楔块沿轴向方向存在弯曲缺陷，此外，挤压后模块还需进行热处理，由此产生热变形难以在后续加工中消除(6)。杨振蓉对热处理后线切割模块进行了研究，并通过后期的渗氮、气相沉积等方法来提高楔块表面质量，以提高离合器的使用寿命[7]。
本文对线切割工艺进行了实验优化，并对线切割
基金项目：潮南省创新平台与人才计划项目(2015JC3007）；国家重点基础研究项日（2011CB706800-G）；教育部博士点基金项目(20120162110004）作者简介：严宏志，1964年出生，教授，博士生导师，研究方向为机电装配监控理论与技术、高速高精度数字制造理论与技术。E-mail:yhacsu@163.con
- 60 万方数据
宇航材料工艺
http://www.yhelgy.com
2015年第6期