CN102179663A - 气门弹簧自动化生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹簧制造技术领域，尤其是涉及一种气门弹簧自动化生产工艺，解决气门弹簧工作时一直处于交变的应力作用下易产生弹簧断裂以及生产效率低的问题，其特征在于包括以下步骤，卷簧，回火，机磨，倒角，一次喷丸，二次喷丸，标色，热强压，去磁，清洗，表面处理，包装；卷簧具有自动探伤及根据弹簧的长宽高尺寸自动分选功能；回火工艺在连续式回火炉中进行；机磨时分为粗磨和精磨，机磨采用渐进磨削或一次性磨削，倒角在气动式倒角机上完成；热强压设有自动进料装置，经加热炉到强压机，然后自动下料。改善材料表面和内部的金相材料组织结构，提高弹簧的使用性能，质量稳定，工艺合理，实用性强、效率高。

Description

气门弹簧自动化生产工艺

技术领域

本发明涉及弹簧制造技术领域，尤其是涉及一种气门弹簧自动化生产工艺。

背景技术

气门弹簧属于发动机的配气机构。配气机构的功用是按照发动机各个气缸工作过程的需要，定时地开启和关闭进、排气门，使新鲜可燃混合气及时进入气缸，使废气及时排出气缸，配气机构的各个部件都安装在气缸盖内，其中，气门弹簧的作用主要有以下几点：一是保证气门自动回位关闭而密封；二是保证气门与气门座的座合压力；三是吸收气门在开启和关闭过程中传动零件所产生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破坏配气机构正常工作。

因气门弹簧承受着频繁的交变载荷，为保证气门弹簧可靠地工作，要求气门弹簧必须具有合适的弹力，足够的强度和抗疲劳强度。通常气门弹簧采用优质冷拔弹簧钢丝制成，钢丝表面经抛光或喷丸处理，弹簧的两端面经磨光并与弹簧轴线相垂直。     气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，其一端支承在气缸盖或气缸体上，而另一端则压靠在气门杆端的弹簧座上，弹簧座用锁片固定在气门杆的末端。 当气门弹簧的工作频率与其自然振动频率相等或成某一倍数时，将会发生共振，造成气门反跳、落座冲击，并可使弹簧折断。

因气门弹簧一直处于交变的应力作用下，如果质量存在问题，可能产生弹簧断裂。当气门弹簧断裂时，会导致气门不能弹回，致使活塞与进排气门干涉，导致气门杆被顶弯，活塞受损，甚至造成缸盖报废。同时，发动机将突然熄火，容易造成交通事故。

采取下面这些措施可提高气门弹簧质量，如提高气门弹簧的自然振动频率，即设法提高气门弹簧的刚度，如加粗钢丝直径或减小弹簧的圈径。这种方法虽较简单，但由于弹簧刚度大，增加了功率消耗和零件之间的冲击载荷。又如采用双气门弹簧，每个气门装两根直径不同、旋向相反的内外弹簧。由于两弹簧的自然振动频率不同，当某一弹簧发生共振时，另一弹簧可起减振作用。旋向相反，可以防止一根弹簧折断时卡入另一根弹簧内，导致好的弹簧被卡住或损坏，另外，万一某根弹簧折断时，另一根弹簧仍可保持气门不落入气缸内。还有采用不等螺距弹簧，这种弹簧在工作时，螺距小的一端逐渐叠合，有效圈数逐渐减小，自然频率也就逐渐提高，使共振成为不可能。再如采用等螺距的单弹簧，在其内圈加一个过盈配合的阻尼摩擦片来消除共振。

在采取以上这些措施之后，其有效的生产工艺便是重中之重。不同的弹簧有不同的生产工艺要求，如中国专利号为公开号CN101125402A一种弹簧丝直径为90毫米的热卷弹簧的加工方法，步骤有选料，下料，锻尖，加热成型，淬火处理，回火处理，作检验热处理质量和稳定弹簧尺寸的强压处理，作保证自由高度和垂直度的磨簧处理，按设计要求测试弹簧负荷，探伤处理，检验，喷丸处理，表面处理。这种加工方法解决的是产品体积受到限制时无法增加弹簧个数的难题。

发明内容

本发明的目的是为了解决气门弹簧工作时一直处于交变的应力作用下易产生弹簧断裂以及生产效率低的问题，提供一种布局设计合理，每道工序采用较为理想的装备配置，合理衔接，流水线作业，安全可靠的气门弹簧自动化生产工艺。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于包括以下步骤，卷簧，回火，机磨，倒角，一次喷丸，二次喷丸，标色，热强压，去磁，清洗，表面处理，包装；所述的卷簧具有自动探伤及根据弹簧的长宽高尺寸自动分选功能；回火工艺在连续式回火炉中进行；机磨时分为粗磨和精磨，机磨采用渐进磨削或一次性磨削，倒角在气动式倒角机上完成；热强压设有自动进料装置，经加热炉到强压机，然后自动下料。

在卷簧装置中具有自动探伤和根据弹簧的长、宽、高来自动分选，传动精确、运行平稳；连续式的回火炉可以保证弹簧能及时进行回火，回火炉具有自动报警和恒温控制等功能；机磨采用渐进磨削和一次性磨削，精度高、效率高；磨削时可分粗磨和精磨，磨削的主要动作采用数字化控制。进入清洗机时，采用链传动网带输送装置，通过光饰、分选等多种功能。

作为优选，所述的回火炉使弹簧能及时进行回火，恒温控制，有效温度时间长，且自动进料和出料。采用红外线数字系统控制方式来监测控制炉内温度，做到炉内温度精度高，有效温度时间保持最长，且生产效率高。

作为优选，所述的连续式的机磨的上磨头自动进给，工作完毕自动复位，各动力系统采用数字化控制。

作为优选，所述的强压机包括液压站，热强机电器部分由触摸显示屏控制并采用自动控制程序设定。热强机由自动进料装置、加热炉、强压机（含液压站）、自动下料装置、控制箱等组成。

作为优选，所述的清洗工艺在清洗机组中进行，清洗机组采用链传动网带输送装置，依次进行光饰、分选、退磁、喷淋清洗、超声波清洗、喷淋漂洗、高压空气吹干。

本发明的有效效果是：改善材料表面和内部的金相材料组织结构，大大提高弹簧的使用性能，质量稳定，工艺合理，实用性强、效率高。

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

本实施例一种气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

第一步卷簧，在卷簧机上进行，设有自动探伤和根据弹簧的长、宽、高尺寸自动分选。

第二步回火，在连续式的回火炉中进行，保证弹簧在合理温度下及时进行回火，设有自动报警和恒温控制装置，精确地控制炉内温度达0.1℃，炉内有效温度时间长，采用全自动进料、出料。

第三步机磨，采用渐进磨削，上磨头自动进给，工作完毕自动复位，磨削时分为粗磨和精磨，设有数字化控制系统。

第四步在倒角机上倒角，采用气动功能倒角装置，稳定性好。

第五是喷丸，分为是一次喷丸和二次喷丸，喷丸机清理室采用高铬钢护板，耐磨耐冲击。

喷丸后进行标色，然后进行热强压，由自动进料装置、加热炉、强压机、自动下料装置、控制箱组成，采用触摸显示屏控制、自动程序运行。

热强压出来进行去磁，再清洗，清洗机采用链传动网带输送工件，设有光饰、分选、退磁、喷淋清洗、超声波清洗、喷淋漂洗、高压空气吹干等功能。

接下来是表面处理，最后进行包装。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1. 一种气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于包括以下步骤，卷簧，回火，机磨，倒角，一次喷丸，二次喷丸，标色，热强压，去磁，清洗，表面处理，包装；所述的卷簧具有自动探伤及根据弹簧的长宽高尺寸自动分选功能；回火工艺在连续式回火炉中进行；机磨时分为粗磨和精磨，机磨采用渐进磨削或一次性磨削，倒角在气动式倒角机上完成；热强压设有自动进料装置，经加热炉到强压机，然后自动下料。

2.根据权利要求1所述的气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于所述的回火炉使弹簧能及时进行回火，恒温控制，有效温度时间长，且自动进料和出料。

3.根据权利要求1所述的气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于所述的连续式的机磨的上磨头自动进给，工作完毕自动复位，各动力系统采用数字化控制。

4.根据权利要求1所述的气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于所述的强压机包括液压站，热强机电器部分由触摸显示屏控制并采用自动控制程序设定。

5.根据权利要求1所述的气门弹簧自动化生产工艺，其特征在于所述的清洗工艺在清洗机组中进行，清洗机组采用链传动网带输送装置，依次进行光饰、分选、退磁、喷淋清洗、超声波清洗、喷淋漂洗、高压空气吹干。