CN104259794A - 利于活塞环质量的制造工艺 - Google Patents

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吴光武
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/06—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass piston rings from one piece

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Abstract

本发明公开了一种利于活塞环质量的制造工艺，包括顺序进行的内外圆仿形、倒外角、装夹、磨外圆、镶嵌槽成型、镀铬、外圆成型磨和珩磨步骤；所述镶嵌槽成型步骤采用切削处理；所述车削处理包括粗车削和精车削两道工序，所述精车削工序包括半精车和精车两个工步。本工艺路线加工效率高、镶嵌槽切割质量好、镀铬层厚度均匀，车削精度高和刀具使用寿命长。

Description

利于活塞环质量的制造工艺
技术领域
本发明涉及发动机零部件生产制造工艺领域，特别是涉及一种利于活塞环质量的制造工艺。
背景技术
为提高活塞环的使用寿命，活塞环在生产时活塞环的外圆表面均进行了镀铬处理，现有技术中镀铬处理的形式分为：外圆全镀铬、外圆全镶嵌镀铬和外圆半镶嵌镀铬三种形式。外圆全镀铬活塞环加工工艺性好，成品率高，相对成本较低，耐磨性好，但因为其特殊的加工工艺，须对活塞环外圆棱角进行倒角或倒圆处理，这就为活塞环漏气量增加和内燃机机油、燃油消耗量增加埋下了隐患；同样，现有外圆全镶嵌镀铬也存在耐磨性差和加工工艺性不佳的缺点。
外圆半镶嵌镀铬兼顾了全镀铬和全镶嵌镀铬活塞环的设计优点，具有较好的气密性、较低的机油消耗，较好的抗拉刚性能，同时保持了全镀铬活塞环的耐磨性能，但加工工艺性较差，废品率较高，随着内燃机向高速、大功率、低油耗和低排放的方向发展，如何进一步优化外圆半镶嵌镀铬工艺是提升活塞环性能的重要途径。
发明内容
针对上述如何进一步优化外圆半镶嵌镀铬工艺是提升活塞环性能的重要途径的问题，本发明提供了一种利于活塞环质量的制造工艺。
针对上述问题，本发明提供的利于活塞环质量的制造工艺通过以下技术要点来达到发明目的：利于活塞环质量的制造工艺，包括顺序进行的内外圆仿形、倒外角、装夹、磨外圆、镶嵌槽成型、镀铬、外圆成型磨和珩磨步骤；
所述镶嵌槽成型步骤采用切削处理；
所述车削处理包括粗车削和精车削两道工序，所述精车削工序包括半精车和精车两个工步。
以上确定的工艺路线相较于现有技术，装夹步骤设置在镶嵌槽成型和镀铬步骤之前，同时镶嵌槽成型采用车削处理，就使得在本工艺路线中一次性装夹内外圆仿形、镶嵌槽切割、镀铬可在同一回转轴上完成，本需要再将活塞夹持到成型磨上，内外圆仿形过程中采用的切割工具也可套用，有利于提高加工效率；进一步的，由于镀铬与内外圆仿形和镶嵌槽切割的转动轴心相同，使得本工艺中镀铬层的厚度均匀，经过多次试验表明，镀铬层厚度差可控制在0.02mm以内；车镶嵌槽工序中，半精车工步的设置可减小精车工步的加工余量，同时使得镶嵌槽两侧的加工余量均匀，有利于减缓精车工步中车刀的磨损量，这样便于提高精车工步中的车削精度和刀具的使用寿命，有利于成批生产中的产品质量；同时该工艺中将倒外角设置在镶嵌槽成型之前，便于消除因倒外角进给量不便于控制而造成的偏角和大小不均匀的情况发生，利于镶嵌槽的切削质量。
更进一步的技术方案为：
为进一步保证产品的质量，所述珩磨步骤后续还包括检验步骤。
为消除镀铬不均匀的现象，提升产品的使用寿命和与缸体配合的精度，所述外圆成型磨包括镶嵌槽镀铬后的镶嵌槽左右槽等高磨削处理步骤。
本发明具有以下有益效果：
1、以上确定的工艺路线相较于现有技术，装夹步骤设置在镶嵌槽成型和镀铬步骤之前，同时镶嵌槽成型采用车削处理，就使得在本工艺路线中一次性装夹内外圆仿形、镶嵌槽切割、镀铬可在同一回转轴上完成，本需要再将活塞夹持到成型磨上，内外圆仿形过程中采用的切割工具也可套用，有利于提高加工效率；进一步的，由于镀铬与内外圆仿形和镶嵌槽切割的转动轴心相同，使得本工艺中镀铬层的厚度均匀，经过多次试验表明，镀铬层厚度差可控制在0.02mm以内。
2、车镶嵌槽工序中，半精车工步的设置可减小精车工步的加工余量，同时使得镶嵌槽两侧的加工余量均匀，有利于减缓精车工步中车刀的磨损量，这样便于提高精车工步中的车削精度和刀具的使用寿命，有利于成批生产中的产品质量。
3、该工艺中将倒外角设置在镶嵌槽成型之前，便于消除因倒外角进给量不便于控制而造成的偏角和大小不均匀的情况发生，利于镶嵌槽的切削质量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。
实施例1：
利于活塞环质量的制造工艺，包括顺序进行的内外圆仿形、倒外角、装夹、磨外圆、镶嵌槽成型、镀铬、外圆成型磨和珩磨步骤；
所述镶嵌槽成型步骤采用切削处理；
所述车削处理包括粗车削和精车削两道工序，所述精车削工序包括半精车和精车两个工步。
以上确定的工艺路线相较于现有技术，装夹步骤设置在镶嵌槽成型和镀铬步骤之前，同时镶嵌槽成型采用车削处理，就使得在本工艺路线中一次性装夹内外圆仿形、镶嵌槽切割、镀铬可在同一回转轴上完成，本需要再将活塞夹持到成型磨上，内外圆仿形过程中采用的切割工具也可套用，有利于提高加工效率；进一步的，由于镀铬与内外圆仿形和镶嵌槽切割的转动轴心相同，使得本工艺中镀铬层的厚度均匀，经过多次试验表明，镀铬层厚度差可控制在0.02mm以内；车镶嵌槽工序中，半精车工步的设置可减小精车工步的加工余量，同时使得镶嵌槽两侧的加工余量均匀，有利于减缓精车工步中车刀的磨损量，这样便于提高精车工步中的车削精度和刀具的使用寿命，有利于成批生产中的产品质量；该工艺中将倒外角设置在镶嵌槽成型之前，便于消除因倒外角进给量不便于控制而造成的偏角和大小不均匀的情况发生，利于镶嵌槽的切削质量。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：更进一步的技术方案为：为进一步保证产品的质量，所述珩磨步骤后续还包括检验步骤。
为消除镀铬不均匀的现象，提升产品的使用寿命和与缸体配合的精度，所述外圆成型磨包括镶嵌槽镀铬后的镶嵌槽左右槽等高磨削处理步骤。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.利于活塞环质量的制造工艺，其特征在于，包括顺序进行的内外圆仿形、倒外角、装夹、磨外圆、镶嵌槽成型、镀铬、外圆成型磨和珩磨步骤；
所述镶嵌槽成型步骤采用切削处理；
所述车削处理包括粗车削和精车削两道工序，所述精车削工序包括半精车和精车两个工步。
2.根据权利要求1所述的利于活塞环质量的制造工艺，其特征在于，所述珩磨步骤后续还包括检验步骤。
3.根据权利要求1所述的利于活塞环质量的制造工艺，其特征在于，所述外圆成型磨包括镶嵌槽镀铬后的镶嵌槽左右槽等高磨削处理步骤。
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