專利名稱：渦輪增壓器擋圈加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及擋圈的加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種渦輪增壓器中使用的渦輪增壓器擋圈加工工藝。
背景技術(shù)：
擋圈是緊固在軸上的圈形機(jī)件，可以防止裝在軸上的其他零件竄動(dòng)。軸上零件的固定分為軸向固定和周向固定。軸向固定的方法有軸肩或軸環(huán)固定、用軸端擋圈或圓錐面固定、用軸套固定、用圓螺母固定、用彈性擋圈固定。擋圈主要是起到軸向固定的作用，擋圈的結(jié)構(gòu)有平擋圈、斜擋圈和中擋圈。平擋圈一個(gè)可分離的基本上平的墊圈，其內(nèi)或外部分用作向心圓柱滾子軸承外圈或內(nèi)圈擋邊。現(xiàn)有的擋圈，一般加工時(shí)先車出一個(gè)圓的板材，再?zèng)_壓落料，但是這種工藝加工效率低，浪費(fèi)材料，產(chǎn)品的性能不太穩(wěn)定，平整度也不太好。中國(guó)專利局于2010年9月8日公告了一份CN101497094B號(hào)專利，名稱為輪式工程機(jī)械車輪用擋圈制造工藝及其專用模具，其工藝包括下料一卷圓一整圓一焊接一銑渣 —打磨一加熱一縮口一成形，但是該擋圈是一種封閉環(huán)狀的擋圈，卷圓后需要焊接、銑渣、 打磨、縮口等為了封閉采用的工序，對(duì)于開(kāi)口的擋圈不太適應(yīng)，如果直接省去這幾個(gè)封閉用的工序，加工出的開(kāi)口擋圈又不能滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種渦輪增壓器擋圈加工工藝，解決了傳統(tǒng)工藝使用車圓再?zèng)_壓落料的工藝造成的效率低、材料浪費(fèi)的缺點(diǎn)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的封閉環(huán)狀的擋圈的加工不能直接適用到開(kāi)口的擋圈中的缺點(diǎn)，提供一種新式的渦輪增壓器擋圈加工工藝。本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于包括如下步驟(1)選材先根據(jù)擋圈參數(shù)要求選擇合適的彈簧鋼，并根據(jù)擋圈的形狀要求選用合適的芯軸及成型工具；
(2)將彈簧鋼的端部從進(jìn)線孔穿入，由成型工具卷出外型單圈形式；
(3)將單圈放置到?jīng)_壓模具上沖壓落料，端部處沖孔并將端部折彎；
(4)淬火并回火；
(5)回火冷卻后進(jìn)行噴砂；
(6)噴砂后對(duì)擋圈表面進(jìn)行磷化；
(7)最終檢驗(yàn)，檢出不合格品；
(8)合格后進(jìn)行包裝。彈簧鋼彎曲是由成型工具來(lái)實(shí)現(xiàn)，成型工具的端部為加工端，不同的彎曲角度、不同的彈簧鋼直徑需要對(duì)應(yīng)的成型工具；使用彈簧鋼，將彈簧鋼卷出外型單圈形式，整體符合開(kāi)口擋圈的要求，不用破口，節(jié)省材料，卷單圈時(shí)使用卡圈機(jī)；沖壓主要對(duì)單圈進(jìn)行壓型，對(duì)擋圈內(nèi)側(cè)壁壓型沖壓成扁平狀，沖壓出15°的傾斜面，比車加工更加節(jié)省加工時(shí)間，提高加工效率，成型后進(jìn)行淬火主要提高表面硬度，同時(shí)提高擋圈的表面耐磨性，卷型、沖壓和淬火過(guò)程中會(huì)在擋圈內(nèi)部形成應(yīng)力，對(duì)擋圈進(jìn)行回火消除應(yīng)力，防止應(yīng)力集中對(duì)扭簧造成的損傷，提高扭簧的安全可靠性；這些熱處理會(huì)造成擋圈表面氧化，通過(guò)噴砂將氧化皮去除， 同時(shí)再一次對(duì)擋圈表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，擋圈處于渦輪增壓器中，工作環(huán)境比較復(fù)雜，渦輪增壓器內(nèi)部的介質(zhì)可能對(duì)擋圈造成腐蝕，對(duì)擋圈表面磷化，可以保護(hù)擋圈，延長(zhǎng)擋圈使用壽命。作為優(yōu)選，沖壓模具對(duì)單圈進(jìn)行沖壓落料時(shí)，對(duì)單圈內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行壓型，沖壓出具有 15°傾斜面的內(nèi)筋，單圈端部折彎后要定型，定型在定型模具中完成，時(shí)間控制在30-45分鐘。沖壓后對(duì)單圈會(huì)造成一定的影響，主要是單圈可能發(fā)生變形，通過(guò)定型對(duì)單圈進(jìn)行修正，確保單圈符合擋圈的要求。作為優(yōu)選，折彎后對(duì)單圈進(jìn)行成像檢驗(yàn)，根據(jù)擋圈的設(shè)計(jì)要求制作一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像，采用投影儀設(shè)備對(duì)單圈進(jìn)行投影形成投影圖像并與標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像進(jìn)行對(duì)比，判定單圈是否合格；如果不合格對(duì)單圈進(jìn)行定型修正。對(duì)半成品要進(jìn)行檢驗(yàn)，如果全部工序完成才檢驗(yàn)，出現(xiàn)次品后就可能造成較大的浪費(fèi)，第一步單圈的彎曲屬于最重要的工序，而且出現(xiàn)次品的幾率也最高，等全部工序完成檢驗(yàn)后出現(xiàn)次品，就浪費(fèi)了大量后續(xù)的工作，成本也會(huì)增加，而且在單圈彎曲后進(jìn)行檢驗(yàn)?zāi)軌虮M快發(fā)現(xiàn)次品并進(jìn)行處理，可以再加工或者修正，提高成品率，從而降低成本，單圈彎曲的時(shí)候，芯軸旋轉(zhuǎn)，這樣進(jìn)給的時(shí)候，不會(huì)造成彈簧鋼表面磨損，且能減小摩擦產(chǎn)生的熱量及可能集中的應(yīng)力；成像檢驗(yàn)?zāi)軌蚋又庇^地得到檢驗(yàn)結(jié)果，提高檢驗(yàn)效率，也減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)還能減低檢驗(yàn)的誤差；投影儀設(shè)備對(duì)單圈投影形成投影圖像，將投影圖像與標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像對(duì)比，看是否重疊，兩者之間是否存在偏差，如果存在偏差表示單圈的形狀不符合設(shè)計(jì)要求，也能知道不符合的部位在哪個(gè)位置，從而方便對(duì)單圈進(jìn)行修正。作為優(yōu)選，標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像分為正視圖、俯視圖和側(cè)視圖，投影儀設(shè)備產(chǎn)生的投影圖像分為正投影、俯視投影和側(cè)投影，檢驗(yàn)的時(shí)候根據(jù)方位一一對(duì)應(yīng)。三視圖能夠?qū)跞Φ耐庑伪憩F(xiàn)出來(lái)，投影圖像與三視圖一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行比較，根據(jù)重合度來(lái)判定是否屬于合格產(chǎn)品。作為優(yōu)選，淬火采用鹽浴等溫淬火，在網(wǎng)帶式連續(xù)回火爐中回火，回火溫度在 300-6000C，時(shí)間控制在30-60分鐘。鹽浴等溫淬火性能穩(wěn)定，能防止脫碳，能提高疲勞可靠性，回火主要消除彈簧鋼在彎曲摩擦中產(chǎn)生的應(yīng)力。作為優(yōu)選，磷化工序中采用浸漬磷化的方法，膜重0.2-4. 5 g/m2。通過(guò)磷化在擋圈的表面形成保護(hù)膜，提高擋圈的抗腐蝕能力，浸漬磷化設(shè)備簡(jiǎn)單，磷化液在保證濃度的情況下可以重復(fù)使用，利用率高。作為優(yōu)選，最終檢驗(yàn)采用實(shí)際使用對(duì)比方法，取一個(gè)渦輪增壓器，將擋圈放入到渦輪增壓內(nèi)進(jìn)行實(shí)際檢驗(yàn)。實(shí)際使用檢驗(yàn)?zāi)軌蚋訙?zhǔn)確的指導(dǎo)擋圈的合格率。本發(fā)明的有效效果是擋圈先用卡圈機(jī)卷出單圈，再結(jié)合沖壓模具沖壓成型，提高了加工效率，降低了成本，增強(qiáng)了材料的疲勞穩(wěn)定性；使用成像檢驗(yàn)，檢驗(yàn)更加方便，省去了角度測(cè)量、直徑測(cè)量，檢驗(yàn)的結(jié)構(gòu)更加直觀，可以提高檢驗(yàn)的效率，同時(shí)能提高擋圈的成品率及精度。


圖1是本發(fā)明的一種流程示意圖2是本發(fā)明的一種加工中間的半成品結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明的一種側(cè)視圖； 圖中1、外圈，2、內(nèi)筋，3、擋圈鉗孔，4、折彎部。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例一種渦輪增壓器擋圈(參見(jiàn)附圖3附圖4)，包括外圈1和外圈內(nèi)壁中間的內(nèi)筋2，擋圈的開(kāi)口端處設(shè)置有擋圈鉗孔3，開(kāi)口端的端部為折彎部4，內(nèi)筋的截面具有15° 傾斜角。一種渦輪增壓器擋圈加工工藝，包括如下步驟(1)選材先根據(jù)擋圈參數(shù)要求選擇合適的彈簧鋼，并根據(jù)擋圈的形狀要求選用合適的芯軸及成型工具；
(2)將彈簧鋼的端部從進(jìn)線孔穿入，由成型工具卷出外型單圈形式；
(3)將單圈放置到?jīng)_壓模具上沖壓落料，沖壓模具對(duì)單圈進(jìn)行沖壓落料時(shí)，對(duì)單圈內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行壓型，沖壓出具有15°傾斜面的內(nèi)筋，單圈端部處沖出擋圈鉗孔并將端部折彎形成折彎部，單圈端部折彎后要定型，定型在定型模具中完成，時(shí)間控制在40分鐘；
(4)定型后對(duì)單圈進(jìn)行成像檢驗(yàn)，根據(jù)擋圈的設(shè)計(jì)要求制作一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像，采用投影儀設(shè)備對(duì)單圈進(jìn)行投影形成投影圖像并與標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像進(jìn)行對(duì)比，判定單圈是否合格；如果不合格對(duì)單圈進(jìn)行定型修正，標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像分為正視圖、俯視圖和側(cè)視圖，投影儀設(shè)備產(chǎn)生的投影圖像分為正投影、俯視投影和側(cè)投影，檢驗(yàn)的時(shí)候根據(jù)方位一一對(duì)應(yīng)；
(5)檢驗(yàn)合格后對(duì)單圈進(jìn)行鹽浴等溫淬火并在網(wǎng)帶式連續(xù)回火爐中回火，回火溫度在 500°C，時(shí)間控制在50分鐘；
(6)回火冷卻后進(jìn)行噴砂；
(7)噴砂后對(duì)擋圈表面采用浸漬磷化的方法進(jìn)行磷化，磷化后的膜重0.7 g/ Hf ；
(7)將擋圈放入到渦輪增壓內(nèi)采用實(shí)際使用對(duì)比方法進(jìn)行最終檢驗(yàn)，檢出不合格品；
(8)合格后進(jìn)行包裝。上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，任何對(duì)本發(fā)明的簡(jiǎn)單變換后的結(jié)構(gòu)方法均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于包括如下步驟(1)選材先根據(jù)擋圈參數(shù)要求選擇合適的彈簧鋼，并根據(jù)擋圈的形狀要求選用合適的芯軸及成型工具；(2)將彈簧鋼的端部從進(jìn)線孔穿入，由成型工具卷出外型單圈形式；(3)將單圈放置到?jīng)_壓模具上沖壓落料，端部處沖孔并將端部折彎；(4)淬火并回火；(5)回火冷卻后進(jìn)行噴砂；(6)噴砂后對(duì)擋圈表面進(jìn)行磷化；(7)最終檢驗(yàn)，檢出不合格品；(8)合格后進(jìn)行包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于沖壓模具對(duì)單圈進(jìn)行沖壓落料時(shí)，對(duì)單圈內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行壓型，沖壓出具有15°傾斜面的內(nèi)筋，單圈端部折彎后要定型，定型在定型模具中完成，時(shí)間控制在30-45分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于折彎后對(duì)單圈進(jìn)行成像檢驗(yàn)，根據(jù)擋圈的設(shè)計(jì)要求制作一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像，采用投影儀設(shè)備對(duì)單圈進(jìn)行投影形成投影圖像并與標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像進(jìn)行對(duì)比，判定單圈是否合格；如果不合格對(duì)單圈進(jìn)行定型修正。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于標(biāo)準(zhǔn)的擋圈圖像分為正視圖、俯視圖和側(cè)視圖，投影儀設(shè)備產(chǎn)生的投影圖像分為正投影、俯視投影和側(cè)投影，檢驗(yàn)的時(shí)候根據(jù)方位一一對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于淬火采用鹽浴等溫淬火，在網(wǎng)帶式連續(xù)回火爐中回火，回火溫度在300-600°C，時(shí)間控制在30-60分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于磷化工序中采用浸漬磷化的方法，膜重0.2-4. 5 g/m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的渦輪增壓器擋圈加工工藝，其特征在于最終檢驗(yàn)采用實(shí)際使用對(duì)比方法，取一個(gè)渦輪增壓器，將擋圈放入到渦輪增壓內(nèi)進(jìn)行實(shí)際檢驗(yàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及擋圈的加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種渦輪增壓器中使用的渦輪增壓器擋圈加工工藝。解決了傳統(tǒng)工藝使用車圓再?zèng)_壓落料的工藝造成的效率低、材料浪費(fèi)的缺點(diǎn)，選材；成型；沖壓落料折彎；回火；噴砂；磷化；終檢；包裝；擋圈先用卡圈機(jī)卷出單圈，再結(jié)合沖壓模具沖壓成型，提高了加工效率，降低了成本，增強(qiáng)了材料的疲勞穩(wěn)定性；使用成像檢驗(yàn)，檢驗(yàn)更加方便，省去了角度測(cè)量、直徑測(cè)量，檢驗(yàn)的結(jié)構(gòu)更加直觀，可以提高檢驗(yàn)的效率，同時(shí)能提高擋圈的成品率及精度。
文檔編號(hào)B21D53/16GK102274905SQ20111006726
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者張涌森, 楊國(guó)紅 申請(qǐng)人:杭州錢江彈簧有限公司