CN104308351A - 气门推杆总成制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了气门推杆总成制造工艺，属于机械技术领域。它解决了现有的推杆总成焊接质量不牢固的问题。气门推杆总成制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：A、倒角：对推杆管的两端进行外倒角；B、清洗：对推杆管、凸球和凹头进行清洗；C、电阻焊：通过电阻焊将凸球和凹头分别焊接在推杆管的两端。在本工艺中，先对推杆管、凸球和凹头进行倒角，减少零部件之间的间隙，从而提高了焊接质量；其次，在焊接前对零部件进行预热，避免零部件在焊接时温度突然上升而导致损伤，因而提高了焊接质量。

Description

气门推杆总成制造工艺
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种气门推杆总成制造工艺。
背景技术
在汽车发动机配气系统中，气门推杆总成是一个非常重要的部件，气门推杆总成使进排气门摇臂完成开启和关闭的换气过程，使发动机正常的运转。由于发动机的转速都非常高，这就要求发动机内的配气零件具备很高的强度。
关于推杆总成的结构，中国实用新型专利说明书(申请号：200820024277.8；授权公告号：CN 201209467Y)公开了一种气门推杆总成，其中，推杆管为一圆柱形的空心管，在推杆管的两端焊接有凸球和凹头，凸球的一端为外球面，另一端为与推杆管内腔直径一致的空腔，凹头的一端为一内球面，另一端为与推杆管直径一致的空腔。
在实际工作过程中，凸球、凹头与推杆管之间的焊接质量直接影响了推杆总成在使用过程中的稳定性。现有的技术中，凸球、凹头与推杆管之间的焊接不牢固，焊缝不均匀。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种焊接质量较高的气门推杆总成制造工艺。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
气门推杆总成制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A、倒角：对推杆管的两端进行外倒角；
B、清洗：对推杆管、凸球和凹头进行清洗；
C、电阻焊：通过电阻焊将凸球和凹头分别焊接在推杆管的两端。
在对推杆总成焊接之前，先在推杆管上车外倒角，使得在电阻焊时，凸球或凹头与推杆管之间的接触面积较小，使得凸球或凹头与推杆管之间的接触更为紧密，在凸球或凹头与推杆管之间间隙较小，提高焊接质量。
如果没有对推杆管的端面进行外倒角，在电阻焊的过程中，凸球或凹头与推杆管端部之间的接触面较大，而由于在实际生产中，凸球或凹头或推杆管端面不是完全平整的，两个零部件之间的接触面越大，两者之间存在的间隙也会越多。一旦两个零部件之间具有的间隙较多，在电阻焊的过程中，两个零部件会产生局部放电的现象，而局部放电会使零部件的局部位置的温度突然增加，导致两个零部件之间的焊接面温度不均匀，也使得焊渣不均匀，从而降低了焊接质量，导致两个焊接零部件之间连接不牢固。因此，对推杆管进行外倒角有效的提高了焊接质量。
另外，零部件上存在的油污也会影响电阻焊中电流的流向，因而在电阻焊之前，先对推杆管、凸球和凹头进行清洗，除去零件上的油污，从而提高焊接质量。
同时，推杆管外倒角处的空间能够容纳焊接后的熔融金属，使得焊缝处结构更为均匀，提高推杆总成的稳定性。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤A还包括对凸球的内端和凹头的内端均进行外倒角，且凸球和凹头上的外倒角高度与推杆管相应一端外倒角的高度相同。凸球或凹头的内端值得是凸球或凹头上用于与推杆管相连的一端。在凸球和凹头上进行相应的外倒角，能够减少焊接时零件之间的间隙，提高焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤A还包括对推杆管的两端进行内倒角。在推杆管的两端进行内倒角，使得推杆管两端部内侧面与空气的接触面较大，在焊接时，焊缝处所产生的热量能向推杆管内部散发，避免热量集中在焊缝处。如果推杆管两端内侧没有内倒角，焊缝处的热量较多的往推杆管外侧散发，很容易导致焊缝处的热量不均匀，从而使得焊接质量不好，影响推杆总成结构的稳定性。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤A还包括对凸球的内端和凹头的内端均进行内倒角，且凸球和凹头上的内倒角高度与推杆管相应一端内倒角的高度相同。同理，在凸球和凹头上进行内倒角，使得零部件之间接触较为紧密，避免焊接时产生放电，提高焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤B包括以下步骤：
B1、用毛刷将推杆管、凸球和凹头内外表面进行刷洗；
B2、对推杆管、凸球和凹头进行超声波清洗；
B3、使用防锈剂对推杆管、凸球和凹头进行防锈处理；
B4、使用清水对推杆管、凸球和凹头进行漂洗；
B5、烘干推杆管、凸球和凹头。
对待焊接零部件进行上述清洗步骤，能够有效除去零部件表面的油污及水分，保证焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤C包括以下步骤：
C1、预压：用两块电极夹头将推杆管夹持，并对两块电极夹头上施加垂直推杆管轴线的压力；
C2、预热：对两块电极夹头通电，对推杆管进行预热；
C3、加压：将凸球或凹头贴靠在推杆管端部并对凸球或凹头施加平行于推杆管轴线的压力；
C4、焊接：对凸球和推杆管或凹头和推杆管之间通电以熔接。
对推杆管进行预压，使得电极夹头与推杆管之间的接触较为紧密，利于预热或焊接。在焊接之前，先对推杆管进行预热，使得推杆管管体先达到一定的稳定，避免焊接时，推杆管的温度在大电流的作用下突然上升以致推杆管产生裂缝。因此，先对推杆管进行预热，能够提高推杆总成的焊接质量。对凸球或凹头进行加压，使得凸球或凹头在焊接之前与推杆管之间的连接更为紧密，提高焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤C1中，对两块电极夹头施加的压力为400-600N。将对电极夹头的压力设置为400-600N，其使得电极夹头在不将推杆管挤压变形的前提下，电极夹头与推杆管之间的连接更为紧密，保证焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，在步骤C2中，对推杆管预热至300-400℃。在正常焊接时，推杆管管体上的温度能达到900℃左右，因此，首先将推杆管预热至300-400℃，使得在焊接时，推杆管不易受到损伤。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤C3中，对凸球或凹头施加的压力为400-600N。对凸球或凹头施加的压力为400-600N，使得零部件之间的接触较为紧密，在电阻焊焊接的过程中，零部件之间产生熔融，零部件之间也产生位移，一直对凸球或凹头施加400-600N的压力，使得零部件在焊接过程中，接触一直较为紧密，提高焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述的步骤C3之后，间隔至少4秒再进行步骤C4。当将凸球或凹头压在推杆管端部后，间隔至少4秒，使得推杆管上的预热热量能够有效的传递到凸球或凹头上，从而在焊接过程中，凸球或凹头不会因热量突然升高二受到损伤，因此提高了焊接质量。
在上述的气门推杆总成制造工艺中，所述步骤C4中，通电电压为380-410V，通电电流为20-23A。在焊接时，设置上述参数，使得焊接效果较好。
与现有技术相比，本气门推杆总成制造工艺具有以下优点：
1、先对推杆管、凸球和凹头进行倒角，减少零部件之间的间隙，从而提高了焊接质量；
2、焊接前对零部件进行预热，避免零部件在焊接时温度突然上升而导致损伤，因而提高了焊接质量。
附图说明
图1是推杆总成的剖视图；
图2是图1中A处的放大图；
图3是图1中B处的放大图；
图4是本工艺的流程框图。
图中，1、推杆管；1a、倒角一；1b、倒角二1b；2、凸球；2a、倒角三；2b、倒角四；3、凹头；3a、倒角五；3b、倒角六。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1所示，推杆总成包括一根圆管形的推杆管1，分别固定在推杆管1两端的凸球2和凹头3。
如图4所示，本气门推杆总成制造工艺，主要包括三大步骤：步骤A、步骤B和步骤C。下面，对这三大步骤介绍如下：
A、倒角：如图2和图3所示，对推杆管1的上下两端进行均为45°倒角一1a和倒角二1b，倒角一1a为外倒角，倒角二1b为内倒角。同时，对凸球2的下端进行均为45°倒角三2a和倒角四2b，倒角三2a为外倒角，倒角四2b为内倒角。对凹头3的上端进行均为45°倒角五3a和倒角六3b，倒角五3a为外倒角，倒角四2b为内倒角。其中倒角一1a、倒角三2a与倒角五3a的倒角高度相等，倒角二1b、倒角四2b和倒角六3b的倒角高度相等。经过倒角，使得当这三个零部件相互抵靠时，接触面积较小，接触较为紧密，避免焊接放电，提高了焊接质量。
B、清洗：对推杆管1、凸球2和凹头3进行清洗，以除去零部件上的油污。
步骤B包括以下步骤：
B1、用毛刷将推杆管1、凸球2和凹头3内外表面进行刷洗；
B2、对推杆管1、凸球2和凹头3进行超声波清洗；
B3、使用防锈剂对推杆管1、凸球2和凹头3进行防锈处理；
B4、使用清水对推杆管1、凸球2和凹头3进行漂洗；
B5、烘干推杆管1、凸球2和凹头3。
对待焊接零部件进行上述清洗步骤，能够有效除去零部件表面的油污及水分，保证焊接质量。
C、电阻焊：通过电阻焊将凸球2和凹头3分别焊接在推杆管1的两端。
步骤C包括以下步骤：
C1、预压：用两块电极夹头将推杆管1夹持，并对两块电极夹头上施加500N且垂直推杆管1轴线的压力，使得电极夹头较为紧密的贴靠在推杆管1上；对推杆管1进行预压，使得电极夹头与推杆管1之间的接触较为紧密，利于预热或焊接。
C2、预热：对两块电极夹头通电，对推杆管1进行预热，使得推杆管1的预热温度达到350℃；焊接前对零部件进行预热，避免零部件在焊接时温度突然上升而导致损伤，因而提高了焊接质量。
C3、加压：将凸球2或凹头3贴靠在推杆管1端部并对凸球2或凹头3施加500N且平行于推杆管1轴线的压力；步骤C2和步骤C3的顺序可调换。完成上述步骤后，间隔5秒，使得推杆管1上的预热温度有效的传递到凸球2或凹头3上。对凸球2或凹头3进行加压，使得凸球2或凹头3在焊接之前与推杆管1之间的连接更为紧密，提高焊接质量。
C4、焊接：对凸球2和推杆管1或凹头3和推杆管1之间通电以熔接,其中通电电压为400V，通电电流为22A。在焊接时，设置上述参数，使得焊接效果较好。
实施例二
本实施例包括以下步骤：
A、倒角：对推杆管1的上下两端进行均为45°倒角一1a和倒角二1b，倒角一1a为外倒角，倒角二1b为内倒角。同时，对凸球2的下端进行均为45°倒角三2a和倒角四2b，倒角三2a为外倒角，倒角四2b为内倒角。对凹头3的上端进行均为45°倒角五3a和倒角六3b，倒角五3a为外倒角，倒角四2b为内倒角。其中倒角一1a、倒角三2a与倒角五3a的倒角高度相等，倒角二1b、倒角四2b和倒角六3b的倒角高度相等。经过倒角，使得当这三个零部件相互抵靠时，接触面积较小，接触较为紧密，避免焊接放电，提高了焊接质量。
B、清洗：对推杆管1、凸球2和凹头3进行清洗，以除去零部件上的油污。
步骤B包括以下步骤：
B1、用毛刷将推杆管1、凸球2和凹头3内外表面进行刷洗；
B2、对推杆管1、凸球2和凹头3进行超声波清洗；
B3、使用防锈剂对推杆管1、凸球2和凹头3进行防锈处理；
B4、使用清水对推杆管1、凸球2和凹头3进行漂洗；
B5、烘干推杆管1、凸球2和凹头3。
对待焊接零部件进行上述清洗步骤，能够有效除去零部件表面的油污及水分，保证焊接质量。
C、电阻焊：通过电阻焊将凸球2和凹头3分别焊接在推杆管1的两端。
步骤C包括以下步骤：
C1、预压：用两块电极夹头将推杆管1夹持，并对两块电极夹头上施加400N且垂直推杆管1轴线的压力，使得电极夹头较为紧密的贴靠在推杆管1上；
C2、预热：对两块电极夹头通电，对推杆管1进行预热，使得推杆管1的预热温度达到300℃；
C3、加压：将凸球2或凹头3贴靠在推杆管1端部并对凸球2或凹头3施加400N且平行于推杆管1轴线的压力；步骤C2和步骤C3的顺序可调换。完成上述步骤后，间隔6秒，使得推杆管1上的预热温度有效的传递到凸球2或凹头3上。
C4、焊接：对凸球2和推杆管1或凹头3和推杆管1之间通电以熔接,其中通电电压为380V，通电电流为20A。
实施例三
本实施例包括以下步骤：
A、倒角：如图2和图3所示，对推杆管1的上下两端进行均为45°倒角一1a和倒角二1b，倒角一1a为外倒角，倒角二1b为内倒角。同时，对凸球2的下端进行均为45°倒角三2a和倒角四2b，倒角三2a为外倒角，倒角四2b为内倒角。对凹头3的上端进行均为45°倒角五3a和倒角六3b，倒角五3a为外倒角，倒角四2b为内倒角。其中倒角一1a、倒角三2a与倒角五3a的倒角高度相等，倒角二1b、倒角四2b和倒角六3b的倒角高度相等。经过倒角，使得当这三个零部件相互抵靠时，接触面积较小，接触较为紧密，避免焊接放电，提高了焊接质量。
B、清洗：对推杆管1、凸球2和凹头3进行清洗，以除去零部件上的油污。
步骤B包括以下步骤：
B1、用毛刷将推杆管1、凸球2和凹头3内外表面进行刷洗；
B2、对推杆管1、凸球2和凹头3进行超声波清洗；
B3、使用防锈剂对推杆管1、凸球2和凹头3进行防锈处理；
B4、使用清水对推杆管1、凸球2和凹头3进行漂洗；
B5、烘干推杆管1、凸球2和凹头3。
对待焊接零部件进行上述清洗步骤，能够有效除去零部件表面的油污及水分，保证焊接质量。
C、电阻焊：通过电阻焊将凸球2和凹头3分别焊接在推杆管1的两端。
步骤C包括以下步骤：
C1、预压：用两块电极夹头将推杆管1夹持，并对两块电极夹头上施加600N且垂直推杆管1轴线的压力，使得电极夹头较为紧密的贴靠在推杆管1上；
C2、预热：对两块电极夹头通电，对推杆管1进行预热，使得推杆管1的预热温度达到400℃；
C3、加压：将凸球2或凹头3贴靠在推杆管1端部并对凸球2或凹头3施加600N且平行于推杆管1轴线的压力；步骤C2和步骤C3的顺序可调换。完成上述步骤后，间隔4秒，使得推杆管1上的预热温度有效的传递到凸球2或凹头3上。
C4、焊接：对凸球2和推杆管1或凹头3和推杆管1之间通电以熔接,其中通电电压为410V，通电电流为23A。

Claims (10)

1.气门推杆总成制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A、倒角：对推杆管(1)的两端进行外倒角；
B、清洗：对推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)进行清洗；
C、电阻焊：通过电阻焊将凸球(2)和凹头(3)分别焊接在推杆管(1)的两端。
2.根据权利要求1所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤A还包括对凸球(2)的内端和凹头(3)的内端均进行外倒角，且凸球(2)和凹头(3)上的外倒角高度与推杆管(1)相应一端外倒角的高度相同。
3.根据权利要求1或2所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤A还包括对推杆管(1)的两端进行内倒角。
4.根据权利要求3所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤A还包括对凸球(2)的内端和凹头(3)的内端均进行内倒角，且凸球(2)和凹头(3)上的内倒角高度与推杆管(1)相应一端内倒角的高度相同。
5.根据权利要求1或2所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤B包括以下步骤：
B1、用毛刷将推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)内外表面进行刷洗；
B2、对推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)进行超声波清洗；
B3、使用防锈剂对推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)进行防锈处理；
B4、使用清水对推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)进行漂洗；
B5、烘干推杆管(1)、凸球(2)和凹头(3)。
6.根据权利要求1或2所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤C包括以下步骤：
C1、预压：用两块电极夹头将推杆管(1)夹持，并对两块电极夹头上施加垂直推杆管(1)轴线的压力；
C2、预热：对两块电极夹头通电，对推杆管(1)进行预热；
C3、加压：将凸球(2)或凹头(3)贴靠在推杆管(1)端部并对凸球(2)或凹头(3)施加平行于推杆管(1)轴线的压力；
C4、焊接：对凸球(2)和推杆管(1)或凹头(3)和推杆管(1)之间通电以熔接。
7.根据权利要求6所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤C1中，对两块电极夹头施加的压力为400-600N。
8.根据权利要求6所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，在步骤C2中，对推杆管(1)预热至300-400℃。
9.根据权利要求6所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤C3中，对凸球(2)或凹头(3)施加的压力为400-600N。
10.根据权利要求6所述的气门推杆总成制造工艺，其特征在于，所述的步骤C3之后，间隔至少4秒再进行步骤C4。
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