CN102615580A - 特殊珩磨活塞环加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种特殊珩磨活塞环加工方法，所述制造工艺的步骤为：（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬；（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面；（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨；（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰。使用本发明所述的特殊珩磨活塞环制造工艺，先珩磨桶面的目的是：在特殊珩磨中，由于珩磨剂配比浓度较高，以及表面粗糙度Rz的要求，在第一次珩磨时将活塞环外圆面直接珩磨成桶面，在特殊珩磨时就能使珩磨剂充分地达到珩磨工作面，从而有效地提高表面粗糙度Rz。特殊珩磨工序采用独创的珩磨剂，珩磨后表面粗糙度Rz比成品高，能完全满足特殊珩磨活塞环技术要求和性能要求。

Description

特殊珩磨活塞环加工方法
技术领域
本发明涉及一种内燃机活塞环即外圆面镀硬铬活塞环的特殊珩磨活塞环加工方法。
背景技术
特殊珩磨活塞环是德国格茨公司在上世纪八十年代开发的一种平台网纹珩磨的活塞环。这种活塞环就是对外圆面镀硬铬活塞环进行一种“特殊”的珩磨，使镀硬铬的活塞环外圆面形成微观的贮油槽，经过特殊珩磨的活塞环，外圆面上具有特殊的网纹平台，网纹形成的微孔具有良好的贮油效果，使得平台处不会形成局部的熔着磨损，从而减少磨损并降低拉缸的发生频率，更好地改善发动机性能。特殊珩磨活塞环能有效改进活塞环与发动机缸孔之间的润滑，减少活塞环磨损、减低活塞环拉缸的发生频率。
特殊珩磨活塞环要求镀硬铬活塞环外圆面的粗糙度Rz和轮廓支承长度率tp满足一定的范围。
虽然特殊珩磨活塞环在欧美一些发达国家有了较为成熟的应用，但由于行业内技术封锁，在国内除了德国格茨在中国的合资公司从格茨引进了特殊珩磨活塞环的制造技术外，其他活塞环企业在技术上没有完全掌握，主要的问题粗糙度Rz偏低，以及粗糙度Rz合格时轮廓支承长度率tp偏低。
发明内容
本发明的目的是提供一种特殊珩磨活塞环加工方法，能够解决特殊珩磨活塞环粗糙度Rz和轮廓支承长度率tp无法同时满足的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的制造工艺步骤为：
（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬；
（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面；
（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨；
（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰。
对上述技术方案的改进：步骤（3）中所述的特殊珩磨剂，是由体积比为4：2：1的黑色碳化硅、煤油、机油配比而成的。
对上述技术方案的进一步改进：步骤（1）中所述的镀铬，镀铬层厚度150~190μm，镀铬层硬度HV0.2≥800，镀铬层网纹数量800~1200条/cm；步骤（2）中所述的珩磨桶面：桶面度0.010~0.022，采用普通珩磨剂配比，珩磨时间为5min；步骤（3）中所述的特殊珩磨：桶面度0.008~0.020，表面粗糙度Rz≥5.0，珩磨时间2～3min，珩磨转速40～60r/min；步骤（4）中所述的精珩外圆：桶面度0.005~0.020，表面粗糙度Rz≥4.0，轮廓支承长度率tp≥15%，且当Rz在4～5μm之间时，tp≥45%，采用精珩外圆珩磨剂配比，珩磨时间为1～2min。
有益效果：
使用本发明所述的特殊珩磨活塞环加工方法，第一，在活塞环特殊珩磨前先珩磨桶面，这样做的目的是：在特殊珩磨中，由于珩磨剂配比浓度较高，以及表面粗糙度Rz的要求，在第一次珩磨时将活塞环外圆面直接珩磨成桶面，在特殊珩磨时就能使珩磨剂充分地达到珩磨工作面（活塞环外圆与珩磨套内孔之间），从而有效地提高表面粗糙度Rz。第二，特殊珩磨工序采用独创的珩磨剂磨料配比（黑色碳化硅：煤油：机油=4：2：1），珩磨后表面粗糙度Rz比成品高1～5μm。所述活塞环特殊珩磨的工艺流程采用：镀铬——珩磨桶面——特殊珩磨——精珩外圆。采用此制造技术生产的特殊珩磨活塞环，能完全满足特殊珩磨活塞环技术要求和性能要求。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下通过具体实施例来进一步说明本发明特殊珩磨活塞环加工方法。
实施例一：
特殊珩磨活塞环加工方法，其制造工艺的步骤为：
（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬，镀铬层厚度160μm，镀铬层硬度HV0.2≥800，镀铬层网纹数量900条/cm；
（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面，桶面度0.020，采用普通珩磨剂配比，珩磨时间为5min；
（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨，桶面度0.010，表面粗糙度Rz≥5.0，珩磨时间2～3min，珩磨转速40～60r/min；
（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰，桶面度0.010，表面粗糙度Rz≥4.0，轮廓支承长度率tp≥15%，且当Rz在4～5μm之间时，tp≥45%，采用精珩外圆珩磨剂配比，珩磨时间为1～2min。
步骤（3）中所述的特殊珩磨剂，是由体积比为4：2：1的黑色碳化硅、煤油、机油配比而成的。
实施例二：
特殊珩磨活塞环加工方法，其制造工艺的步骤为：
（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬，镀铬层厚度170μm，镀铬层硬度HV0.2≥800，镀铬层网纹数量1000条/cm；
（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面，桶面度0.015，采用普通珩磨剂配比，珩磨时间为5min；
（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨，桶面度0.015，表面粗糙度Rz≥5.0，珩磨时间2～3min，珩磨转速40～60r/min；
（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰，桶面度0.015，表面粗糙度Rz≥4.0，轮廓支承长度率tp≥15%，且当Rz在4～5μm之间时，tp≥45%，采用精珩外圆珩磨剂配比，珩磨时间为1～2min。
步骤（3）中所述的特殊珩磨剂，是由体积比为4：2：1的黑色碳化硅、煤油、机油配比而成的。
实施例三：
特殊珩磨活塞环加工方法，其制造工艺的步骤为：
（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬，镀铬层厚度180μm，镀铬层硬度HV0.2≥800，镀铬层网纹数量1100条/cm；
（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面，桶面度0.022，采用普通珩磨剂配比，珩磨时间为5min；
（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨，桶面度0.020，表面粗糙度Rz≥5.0，珩磨时间2～3min，珩磨转速40～60r/min；
（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰，桶面度0.020，表面粗糙度Rz≥4.0，轮廓支承长度率tp≥15%，且当Rz在4～5μm之间时，tp≥45%，采用精珩外圆珩磨剂配比，珩磨时间为1～2min。
步骤（3）中所述的特殊珩磨剂，是由体积比为4：2：1的黑色碳化硅、煤油、机油配比而成的。

Claims (3)

1.特殊珩磨活塞环加工方法，其特征在于：所述制造工艺的步骤为：
（1）镀铬，对活塞环的外圆面镀铬；
（2）珩磨桶面，将活塞环外圆面珩磨成桶面；
（3）特殊珩磨，采用特殊珩磨剂对活塞环外圆面进行珩磨；
（4）精珩外圆，通过精珩削去活塞环外圆面上粗糙的尖峰。
2.根据权利要求1所述的特殊珩磨活塞环加工方法，其特征在于：步骤（3）中所述的特殊珩磨剂，是由体积比为4：2：1的黑色碳化硅、煤油、机油配比而成的。
3.根据权利要求1或2所述的特殊珩磨活塞环加工方法，其特征在于：步骤（1）中所述的镀铬，镀铬层厚度150~190μm，镀铬层硬度HV0.2≥800，镀铬层网纹数量800~1200条/cm；步骤（2）中所述的珩磨桶面：桶面度0.010~0.022，采用普通珩磨剂配比，珩磨时间为5min；步骤（3）中所述的特殊珩磨：桶面度0.008~0.020，表面粗糙度Rz≥5.0，珩磨时间2～3min，珩磨转速40～60r/min；步骤（4）中所述的精珩外圆：桶面度0.005~0.020，表面粗糙度Rz≥4.0，轮廓支承长度率tp≥15%，且当Rz在4～5μm之间时，tp≥45%，采用精珩外圆珩磨剂配比，珩磨时间为1～2min。
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