專利名稱:一種冷擠壓型氣門彈簧座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種大功率內(nèi)燃機(jī)的氣門彈簧座,具體地說是一種冷擠壓型氣門彈簧座。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上銷售的氣門彈簧座多采用的是傳統(tǒng)切削加工方式,其生產(chǎn)時(shí)工藝步驟需達(dá)到7個(gè)工序之多,較為繁瑣,制作成本也相對(duì)很高。而對(duì)于象氣門彈簧座這些需要大批量生產(chǎn)的零部件來說,若不能有大批量生產(chǎn)加工的方法并保證產(chǎn)品的質(zhì)量,那么其在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力將會(huì)受到很大的影響。機(jī)加工生產(chǎn)的氣門彈簧座其內(nèi)孔錐面與氣門鎖夾的互配性能較差,不能持續(xù)穩(wěn)定的保證彈簧座錐面的質(zhì)量,氣門彈簧座精度要求很高,采用機(jī)加工生產(chǎn)效率比較低,其產(chǎn)品的質(zhì)量十分不穩(wěn)定,且對(duì)材料的浪費(fèi)嚴(yán)重,廢品率高,因此市場(chǎng)上對(duì)氣門彈簧座的需求較大,急需一種生產(chǎn)效率更高,質(zhì)量更加穩(wěn)定,制作成本更低且互換性好的一種氣門彈簧座。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,而提供產(chǎn)品纖維組織細(xì)密流暢,強(qiáng)度高韌性好,使用壽命長(zhǎng)且與任意兩片鎖夾都能匹配使用的一種冷擠壓型氣門彈簧座。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種冷擠壓型氣門彈簧座,包括彈簧座本體,彈簧座本體由采用冷擠壓一體成型制有的與氣門彈簧導(dǎo)向套配的凸柱體和在該凸柱體的上部形成的構(gòu)成座體的兩道圓環(huán)凸臺(tái)組成,彈簧座本體的中心軸向通透制有依次相連通的上端的錐形沉孔、中部的錐面鎖夾孔和下端的柱形孔,錐面鎖夾孔的內(nèi)孔錐面與氣門鎖夾的外圓錐面相適配,該內(nèi)孔錐面錐度角為14度5分至14度25分。為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的措施還包括:上述的錐形沉孔和錐面鎖夾孔均為上孔口大下孔口小的倒錐形結(jié)構(gòu),錐面鎖夾孔的內(nèi)孔錐面的錐度角為14度15分。上述的座體兩道圓環(huán)凸臺(tái)的第一圓環(huán)凸臺(tái)和第二圓環(huán)凸臺(tái)間形成有外環(huán)彈簧頂壓面,第二圓環(huán)凸臺(tái)和凸柱體間形成有內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面,第一圓環(huán)凸臺(tái)的上端面構(gòu)成了彈簧座本體的頂面,并且第一圓環(huán)凸臺(tái)上端面的周邊制有導(dǎo)角斜面。上述的第二圓環(huán)凸臺(tái)的直徑為19.4毫米,凸柱體的直徑為14.9毫米。上述的凸柱體壓制有前段的導(dǎo)向柱段,該導(dǎo)向柱段的直徑小于凸柱體的直徑,所述導(dǎo)向柱段的前端面構(gòu)成了彈簧座本體的底面,并且導(dǎo)向柱段前端面的周邊制有導(dǎo)角圓弧。上述的錐形沉孔與錐面鎖夾孔的連接間壓制有過渡弧形面。上述的第二圓環(huán)凸臺(tái)的外圓周面與內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面的結(jié)合間壓制有導(dǎo)角弧面。上述的彈簧座本體的表面滲碳淬火回火熱處理的滲碳層深度在0.1毫米至0.3毫米。上述的氣門鎖夾由兩片鎖夾片組成,每個(gè)鎖夾片均制有R弧,R弧與氣門導(dǎo)桿的弧槽相卡配。上述的錐面鎖夾孔的內(nèi)孔錐面與氣門鎖夾外圓錐面的跳動(dòng)間隙在0.05mm以內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的彈簧座本體由低碳合金鋼經(jīng)磷化皂化處理后通過冷擠壓一次成型,并且冷擠壓后的彈簧座本體表面還經(jīng)過滲碳淬火回火熱處理,提高彈簧座表面的強(qiáng)度和耐磨性,冷擠壓后產(chǎn)品的纖維組織細(xì)密流暢,強(qiáng)度高韌性好,零件的使用壽命遠(yuǎn)高于常規(guī)加工的同類產(chǎn)品,能與任意兩片鎖夾配合使用。本實(shí)用新型的最大優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)精巧、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性強(qiáng),使用壽命長(zhǎng),能滿足大功率柴油機(jī)對(duì)氣門彈簧座的使用要求。
圖1是本實(shí)用新型與氣門鎖夾的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖1至圖2所示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中的附圖標(biāo)記為:彈簧座本體1、過渡弧形面la、錐形沉孔11、錐面鎖夾孔12、內(nèi)孔錐面12a、柱形孔13、凸柱體2、導(dǎo)向柱段21、前端面21a、導(dǎo)角圓弧21b、座體3、外環(huán)彈簧頂壓面3a、內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面3b、導(dǎo)角弧面3c、第一圓環(huán)凸臺(tái)31、上端面31a、導(dǎo)角斜面31b、第二圓環(huán)凸臺(tái)32、氣門鎖夾4、R弧41、氣門導(dǎo)桿5。如圖1至圖2所示,本實(shí)用新型的一種冷擠壓型氣門彈簧座,包括彈簧座本體1,彈簧座本體I由采用冷擠壓一體成型制有的與氣門彈簧導(dǎo)向套配的凸柱體2和在該凸柱體2的上部形成的構(gòu)成座體3的兩道圓環(huán)凸臺(tái)組成,彈簧座本體I的中心軸向通透制有依次相連通的上端的錐形沉孔11、中部的錐面鎖夾孔12和下端的柱形孔13,錐面鎖夾孔12的內(nèi)孔錐面12a與氣門鎖夾4的外圓錐面相適配,該內(nèi)孔錐面12a錐度角為14度5分至14度25分。本實(shí)用新型的彈簧座本體I原材料毛坯使用低碳鋼冷軋成型,彈簧座毛坯表面采用磷化皂化處理。磷化皂化處理后的毛坯,通過凸模與凹模,采用一次冷擠壓成型技術(shù)壓制而成,其錐形沉孔11、錐面鎖夾孔12以及柱形孔13都為一次擠壓成型。采用冷擠壓成型的彈簧座本體I具有產(chǎn)品纖維組織細(xì)密流暢,強(qiáng)度高韌性好的特點(diǎn),其使用壽命遠(yuǎn)高于常規(guī)加工的同類產(chǎn)品。從圖1中可以看出,彈簧座本體I錐面鎖夾孔12內(nèi)用于安裝氣門鎖夾4,氣門鎖夾4由兩片結(jié)構(gòu)相同的鎖夾片組成,兩片鎖夾片構(gòu)成一個(gè)抱緊氣門導(dǎo)桿5的鎖塊,由于本實(shí)用新型采用冷擠壓直接成型,因此內(nèi)孔錐面12a能與任意兩片鎖夾片配對(duì)使用。本實(shí)用新型的每個(gè)鎖夾片均制有R弧41,在安裝時(shí)把R弧41與氣門導(dǎo)桿5的弧槽相卡配,然后放入錐面鎖夾孔12中即可,錐面鎖夾孔12能通過內(nèi)孔錐面12a和氣門鎖夾4的外圓錐面的配合使氣門鎖夾4自動(dòng)鎖緊氣門導(dǎo)桿5。與現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)切削加工方式相比,本實(shí)用新型采用冷擠壓技術(shù)其生產(chǎn)效率為每分鐘約40件,擠壓成型后的內(nèi)孔錐面12a與氣門鎖夾4外圓錐面的貼合面積在75%以上,內(nèi)孔錐面12a的尺寸幾何公差在±0.05mm以內(nèi),粗糙度能夠保證在Ra0.8 ii m以內(nèi),本實(shí)用新型強(qiáng)度高韌性好,安裝拆卸方便,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,能滿足大功率柴油機(jī)對(duì)氣門彈簧座的要求。如圖2所示,本實(shí)用新型的錐形沉孔11和錐面鎖夾孔12均為上孔口大下孔口小的倒錐形結(jié)構(gòu),錐面鎖夾孔12的內(nèi)孔錐面12a的錐度角優(yōu)選為14度15分。實(shí)施例中,座體3兩道圓環(huán)凸臺(tái)的第一圓環(huán)凸臺(tái)31和第二圓環(huán)凸臺(tái)32間形成有外環(huán)彈簧頂壓面3a,第二圓環(huán)凸臺(tái)32和凸柱體2間形成有內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面3b,第一圓環(huán)凸臺(tái)31的上端面31a構(gòu)成了彈簧座本體I的頂面,并且第一圓環(huán)凸臺(tái)31上端面31a的周邊制有導(dǎo)角斜面31b。本實(shí)用新型套裝兩個(gè)氣門彈簧,外氣門彈簧設(shè)置在內(nèi)氣門彈簧的外層,內(nèi)外氣門彈簧分別與內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面3b和外環(huán)彈簧頂壓面3a頂壓配合。實(shí)施例中,本實(shí)用新型的第二圓環(huán)凸臺(tái)32的直徑為19.4毫米,凸柱體2的直徑為14.9毫米。為進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),實(shí)施例中,凸柱體2壓制有前段的導(dǎo)向柱段21,該導(dǎo)向柱段21的直徑小于凸柱體2的直徑,導(dǎo)向柱段21的前端面21a構(gòu)成了彈簧座本體I的底面,并且導(dǎo)向柱段21前端面21a的周邊制有導(dǎo)角圓弧21b。導(dǎo)角圓弧21b能夠提高氣門彈簧裝配時(shí)的順暢性。實(shí)施例中,錐形沉孔11與錐面鎖夾孔12的連接間壓制有過渡弧形面la。第二圓環(huán)凸臺(tái)32的外圓周面與內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面3b的結(jié)合間壓制有導(dǎo)角弧面3c。本實(shí)用新型冷擠壓后再采用熱處理,彈簧座本體I經(jīng)過表面滲碳淬火回火熱處理以后,其表面硬度為HRA15N85-91,滲碳層深度在0.1毫米至0.3毫米。表面滲碳淬火回火熱處理能夠進(jìn)一步保證廣品表面具有聞強(qiáng)度、聞耐磨和聞耐腐蝕性。實(shí)施例中,錐面鎖夾孔12的內(nèi)孔錐面12a與氣門鎖夾4外圓錐面的跳動(dòng)間隙在
0.05mm 以內(nèi)。本實(shí)用新型在冷擠壓后要經(jīng)表面滲碳淬火回火熱處理以及拋光處理,保證各表面粗糙度在Ra0.8iim以內(nèi)。采用滲碳淬火回火熱處理后產(chǎn)品表面硬度要求在HRA15N85-91,芯部硬度HRC30-45以內(nèi)。因此產(chǎn)品產(chǎn)品的纖維組織細(xì)密流暢,強(qiáng)度高韌性好,零件的使用壽命遠(yuǎn)高于常規(guī)加工的同類產(chǎn)品,能與任意兩片鎖夾配合使用。
權(quán)利要求1.一種冷擠壓型氣門彈簧座,包括彈簧座本體(I),其特征是:所述的彈簧座本體(I)由采用冷擠壓一體成型制有的與氣門彈簧導(dǎo)向套配的凸柱體(2)和在該凸柱體(2)的上部形成的構(gòu)成座體(3)的兩道圓環(huán)凸臺(tái)組成,所述彈簧座本體(I)的中心軸向通透制有依次相連通的上端的錐形沉孔(11)、中部的錐面鎖夾孔(12)和下端的柱形孔(13),所述錐面鎖夾孔(12)的內(nèi)孔錐面(12a)與氣門鎖夾⑷的外圓錐面相適配,該內(nèi)孔錐面(12a)錐度角為14度5分至14度25分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的錐形沉孔(11)和錐面鎖夾孔(12)均為上孔口大下孔口小的倒錐形結(jié)構(gòu),所述錐面鎖夾孔(12)的內(nèi)孔錐面(12a)的錐度角為14度15分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的座體(3)兩道圓環(huán)凸臺(tái)的第一圓環(huán)凸臺(tái)(31)和第二圓環(huán)凸臺(tái)(32)間形成有外環(huán)彈簧頂壓面(3a),所述第二圓環(huán)凸臺(tái)(32)和凸柱體(2)間形成有內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面(3b),所述第一圓環(huán)凸臺(tái)(31)的上端面(31a)構(gòu)成了彈簧座本體(I)的頂面,并且第一圓環(huán)凸臺(tái)(31)上端面(31a)的周邊制有導(dǎo)角斜面(31b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的第二圓環(huán)凸臺(tái)(32)的直徑為19.4毫米,所述凸柱體(2)的直徑為14.9毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的凸柱體(2)壓制有前段的導(dǎo)向柱段(21),該導(dǎo)向柱段(21)的直徑小于凸柱體(2)的直徑,所述導(dǎo)向柱段(21)的前端面(21a)構(gòu)成了彈簧座本體(I)的底面,并且導(dǎo)向柱段(21)前端面(21a)的周邊制有導(dǎo)角圓弧(21b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的錐形沉孔(11)與錐面鎖夾孔(12)的連接間壓制有過渡弧形面(la)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的第二圓環(huán)凸臺(tái)(32)的外圓周面與內(nèi)環(huán)彈簧頂壓面(3b)的結(jié)合間壓制有導(dǎo)角弧面(3c)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的彈簧座本體(I)的表面滲碳淬火回火熱處理的滲碳層深度在0.1毫米至0.3毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的氣門鎖夾(4)由兩片鎖夾片組成,每個(gè)鎖夾片均制有R弧(41),所述的R弧(41)與氣門導(dǎo)桿(5)的弧槽相卡配。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種冷擠壓型氣門彈簧座,其特征是:所述的錐面鎖夾孔(12)的內(nèi)孔錐面(12a)與氣門鎖夾⑷外圓錐面的跳動(dòng)間隙在0.05_以內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種冷擠壓型氣門彈簧座,包括彈簧座本體,彈簧座本體由采用冷擠壓一體成型制有的與氣門彈簧導(dǎo)向套配的凸柱體和在該凸柱體的上部形成的構(gòu)成座體的兩道圓環(huán)凸臺(tái)組成,彈簧座本體的中心軸向通透制有依次相連通的上端的錐形沉孔、中部的錐面鎖夾孔和下端的柱形孔,錐面鎖夾孔的內(nèi)孔錐面與氣門鎖夾的外圓錐面相適配,該內(nèi)孔錐面錐度角為14度5分至14度25分。該實(shí)用新型采用低碳鋼冷軋成型,表面磷化皂化處理,其強(qiáng)度高韌性好,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,能滿足大功率柴油機(jī)對(duì)氣門彈簧座的要求。
文檔編號(hào)F01L3/10GK202937324SQ20122070953
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者舒學(xué)軍 申請(qǐng)人:余姚市舒春機(jī)械有限公司