一種塑料汽車離合器總泵旋轉(zhuǎn)焊接工藝研究.pdf

1、隨著塑料材料的發(fā)展和產(chǎn)品輕量化的需求，汽車零部件以塑代鋼的趨勢已從裝飾件發(fā)展到功能件和結(jié)構件，隨之而來的塑料焊接技術得到了充分發(fā)展。但由于焊接方面的不可控因素太多，容易出現(xiàn)焊接強度低、密封性差、品質(zhì)不穩(wěn)定等問題，如何制定出一套穩(wěn)定、有效、焊接強度高的焊接工藝流程是焊接技術的關鍵。針對上述問題，根據(jù)生產(chǎn)需求，本文對旋轉(zhuǎn)焊接在某款塑料汽車離合器總泵制造過程中的工藝方法，開展了研究工作：
　　根據(jù)企業(yè)標準，保證塑料離合器總泵泵體承受最大

2、壓強14MPa的前提，利用ANSYS對離合器總泵泵體受力情況進行分析，校核了原泵體的強度。同時，在分析該款塑料汽車離合器總泵泵體結(jié)構與旋轉(zhuǎn)焊接機工作原理的基礎上，設計了旋轉(zhuǎn)焊接面與旋轉(zhuǎn)焊接夾具。
　　從旋轉(zhuǎn)焊接原理出發(fā)，以增強焊接強度、完善工藝流程為目的，選擇吸水率與結(jié)晶度兩種材料物理特性為研究對象，提出了一套吸水率與結(jié)晶度對焊接強度影響的實驗設計方法，確定了在130℃模具溫度下注塑的工藝條件與旋轉(zhuǎn)焊接前對泵體進行12小時120℃

3、烘干操作的工藝方法。
　　基于中心復合設計法（CCD）和響應曲面法（RSM）的實驗設計方法，建立了轉(zhuǎn)速、熔接壓力和旋轉(zhuǎn)圈數(shù)三個焊接參數(shù)對摩擦面溫度的預測模型。應用差示掃描量熱法（DSC）獲得離合器總泵材料熔點，結(jié)合旋轉(zhuǎn)焊接機理，構造了焊接參數(shù)耦合模型；解析了摩擦面溫度與工藝參數(shù)的關系。通過驗證性實驗，驗證了基于響應曲面法的塑料旋轉(zhuǎn)焊接摩擦面溫度預測模型的準確性與焊接參數(shù)耦合模型的有效性，優(yōu)化了焊接參數(shù)，使焊縫可承受壓強遠遠超過14

4、MPa的企業(yè)標準。
　　在總結(jié)以上對該款塑料汽車離合器總泵焊接工藝研究的基礎上，制定了離合器總泵泵體焊接的工藝規(guī)程，并運用高壓實驗、高溫耐久性實驗與常溫耐久實驗，驗證了焊接工藝規(guī)程的可行性；進一步，制定出離合器總泵總成的制造工藝規(guī)程與PFMEA。
　　通過本文所做研究：有效提高了塑料離合器總泵泵體旋轉(zhuǎn)焊接所成焊縫強度；研究成果直接應用在了該款塑料離合器總泵的批量生產(chǎn)過程中，在第一批量為1500個的塑料離合器總泵批量生產(chǎn)過程中