CN112628235A - 一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法,包括准备活塞活塞杆组件、前端盖、后端盖以及缸筒,缸筒为由铝合金材料制成的缸体,铝合金材料中各元素重量百分比计为:铜0.15~0.4 wt%,锰0.15 wt%,镁0.8~1.2 wt%,锌0.25 wt%,铬0.04~0.35 wt%,钛基Mxene 0.01~0.1 wt%,硅0.4~0.8 wt%,铁0.7 wt%,其余成分为铝;组装得到气缸半成品工件;通过第一前滚压轮对前盖滚压部滚压,使前盖滚压部产生填充入前盖凹槽的滚压变量,通过第一后滚压轮对后盖滚压部滚压,使后盖滚压部产生填充入后盖凹槽的滚压变量;本发明的制备方法工艺更简单化、装配效率高,制备得到的迷你气缸质量轻、导热性好、高强度、更安全、使用寿命更长、密封性能好。
Description
技术领域
本发明属于气缸技术领域,涉及一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法。
背景技术
气缸作为主流执行器,广泛应用于印刷、半导体(点焊机、芯片研磨)、自动化控制、机器人等领域。
目前,铝合金迷你气缸的前后端盖与缸筒通过螺纹连接固定,采用“O”型密封圈密封,螺纹连接前还需要注入螺纹密封胶固定密封。前后端盖螺纹加工时必须控制前后端盖上的螺纹与缸筒配合螺纹加工的起点一致,才能保证气缸的两个进出气孔在同一直线面上,此加工工艺精度很难把控,造成装配后两个进出气孔不在同一直线平面上,必须经过二次修正,装配效率低下,且不能实现自动化装配;而且,在气缸高频率工作时,螺纹胶容易受热失效,造成螺纹松动脱开,严重影响气缸的使用寿命,因此需要设计一个相应的方式解决此类问题。
发明内容
有鉴于此,需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法包括以下步骤:步骤1,准备活塞活塞杆组件、前端盖、后端盖以及缸筒
所述前端盖具有前盖本体、以及固定在所述前盖本体的后部且直径小于所述前盖本体直径的前盖安装部,所述前盖安装部的外圆周上设置有前盖凹槽;所述后端盖具有后盖本体、以及固定在所述后盖本体的前部且直径小于所述后盖本体直径的后盖安装部,所述后盖安装部的外圆周上设置有后盖凹槽;所述缸筒为由铝合金材料制成的缸体,所述铝合金材料中各元素重量百分比计为:铜0.15~0.4 wt%,锰0.15 wt%,镁0.8~1.2 wt%,锌0.25 wt%,铬0.04~0.35 wt%,钛基Mxene 0.01~0.1 wt%,硅0.4~0.8 wt%,铁0.7 wt%,其余成分为铝,所述缸筒具有缸筒轴向通孔,所述缸筒轴向通孔的前端具有与所述前盖安装部匹配的前台阶孔;所述缸筒轴向通孔的后端具有与所述后盖安装部匹配的后台阶孔;
步骤2,组装得到气缸半成品工件
将装配好密封件的所述前端盖、所述后端盖及所述活塞活塞杆组件装入所述缸筒内,调整所述前端盖和后端盖的进气口位置,再将所述前端盖、所述后端盖分别紧配合压入前台阶孔和后台阶孔内,得到所述气缸半成品工件,所述缸筒上与所述前盖凹槽和所述后盖凹槽对应的位置分别为前盖滚压部和后盖滚压部;
步骤3,对所述气缸半成品工件进滚压
将所述气缸半成品工件置于滚压设备的载具上,通过第一前滚压轮对所述前盖滚压部滚压,使所述前盖滚压部产生填充入所述前盖凹槽的滚压变量,通过第一后滚压轮对所述后盖滚压部滚压,使所述后盖滚压部产生填充入所述后盖凹槽的滚压变量。
根据本专利背景技术中对现有技术所述,铝合金迷你气缸的前后端盖与缸筒通过螺纹连接固定,采用“O”型密封圈密封,螺纹连接前还需要注入螺纹密封胶固定密封,加工工艺精度很难把控,装配效率低下,不能实现自动化装配,气缸使用寿命低;而本发明公开的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,缸筒采用新型的铝合金材料,该材料具有重量轻、导热性好的优点,而且具有较好的强度和硬度,又具有适中的韧性和塑性,采用这种材质制成的缸筒完全可以适用滚压工艺组装迷你气缸,本案中,在前后端盖外圆分别设有两个台阶圆(即、前端盖上设置前盖安装本体和前台阶圆,后端盖上设置后端盖安装本体和后台阶圆)及一个V形槽(即、前盖凹槽和后盖凹槽),严格控制此两个台阶圆及一个V形槽的尺寸,使两个台阶圆与缸筒的台阶孔相配合,前台阶孔与前盖安装部过盈配合,后台阶孔与后盖安装部过盈配合,将装配好密封配件的前后端盖及活塞、活塞杆同时装入缸筒内,调整好前后端盖的进气口位置使前后端盖的进气口位置位于同一直线,将前后端盖分别紧配合压入前台阶孔和后台阶孔内,得到气缸半成品工件,再将气缸半成品工件放入滚压设备内,进行滚压;滚压步骤如下:用定制的第一前滚压轮和第一后滚压轮分别使前盖滚压部和后盖滚压部产生填充入前后端盖的V型槽内的滚压变量,然后再用定制的第二前滚压轮和第二后滚压轮分别对前后端盖进行滚压,使其分别产生滚压变量,前后端盖上的滚压变量分别填充进缸筒前后端被滚压后形成的凹槽内,使前盖、缸体和后盖固接,得到质量轻、导热性好、高强度、更安全、使用寿命更长、密封性能好的迷你气缸,避免了传统铝合金迷你气缸制备工艺中橡胶密封圈老化及螺纹胶失效产生的端盖松动、压力泄漏,使得缸内气密性得到保证,且装配工艺更简单化、装配效率高。
另外,根据本发明公开的铝合金迷你气缸的滚压制备方法还具有如下附加技术特征:
进一步地,所述第一前滚压轮的前端面与侧面形成第一前滚压刃口,所述第一前滚压刃口与所述前盖凹槽形状相匹配;所述第一后滚压轮的后端面与侧面形成第一后滚压刃口,所述第一后滚压刃口与所述后盖凹槽形状相匹配。
更进一步地,所述第一前滚压轮的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第一后滚压轮的后端面与侧面间的夹角为45°。
进一步地,所述前端凹槽形成在所述前盖本体与所述前盖安装部的连接处,所述后端凹槽形成在所述后盖本体与所述后盖安装部的连接处;
所述步骤3中,所述前盖滚压部和所述后盖滚压部上分别被滚压形成环状的前盖滚压槽和环状的后盖滚压槽;
所述滚压制备方法还包括以下步骤:
步骤4,通过第二前滚压轮对所述前盖本体的后部外周面滚压,使其产生向后倾斜并填充入所述前盖滚压槽的滚压变形量,通过第二后滚压轮对后盖本体的前部外周面滚压,使其产生向前倾斜并填充入所述后盖滚压槽的滚压变形量。
进一步地,所述第二前滚压轮的前端面与侧面形成第二前滚压刃口,所述第二前滚压刃口与所述前盖滚压槽形状相匹配;所述第二后滚压轮的后端面与侧面形成第二后滚压刃口,所述第二后滚压刃口与所述后盖滚压槽形状相匹配。
更进一步地,所述第二前滚压轮的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第二后滚压轮的后端面与侧面间的夹角为45°。
进一步地,所述前盖凹槽为V型槽。
进一步地,所述后盖凹槽为V型槽。
进一步地,所述前盖安装部具有前安装本体以及固定在所述前安装本体后端且直径小于所述前安装本体的前台阶圆;所述后盖安装部具有后安装本体以及固定在所述后安装本体前端且直径小于所述后安装本体的后台阶圆。
进一步地,在所述步骤1中,准备所述活塞活塞杆组件的方法包括如下步骤:
步骤1-1,准备活塞以及活塞杆
所述活塞具有活塞中心通孔,所述活塞中心通孔的一端具有45°倒角,所述活塞杆具有活塞杆本体以及一端固定在所述活塞杆本体端面上且孔径小于所述活塞杆本体孔径的活塞杆安装段,所述活塞杆安装段外径与所述活塞中心通孔孔径相匹配,所述活塞杆安装段远离所述活塞杆本体的另一端具有活塞杆中心孔,所述活塞杆中心孔远离所述活塞杆本体的末端具有锥度角,所述活塞杆安装段的长度大于活塞中心通孔的长度;
步骤1-2,制备所述活塞活塞杆组件
将所述活塞安装段的所述另一端伸入活塞中心通孔后,通过旋铆刀具伸入活塞杆中心孔对活塞安装段进行旋转铆压形成与所述45°倒角相配合的杆铆压变量,从而使活塞杆固定安装在所述活塞中心通孔内,得到所述活塞活塞杆组件。
进一步地,所述锥度角的锥度为118°。
进一步地,所述前端盖具有前盖中心通孔,所述前盖中心通孔的内壁形成有用于安装自润滑复合套的复合套安装槽,所述步骤2中,在复合套安装槽内安装所述自润滑复合套,再将装配好密封件的所述活塞活塞杆组件、所述后端盖及所述前端盖装入所述缸筒内,所述前端盖通过自润滑复合套与活塞杆滑动连接。
进一步地,所述自润滑复合套为尼龙导向套。
使用尼龙导向套来做自动润滑复合套,替代传统的润滑油脂,相比于传统的油润滑,气缸的最高运行频率明显提高。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明的实施例中铝合金迷你气缸的滚压制备方法的制备过程示意图;
图2是本发明的实施例中前端盖的结构示意图;
图3是本发明的实施例中后端盖的结构示意图;
图4是本发明的实施例中缸筒的结构示意图;
图5为本发明的一个实施例中铝合金材料的抗拉强度与钛基Mxene含量的关系图;
图6为本发明的一个实施例中铝合金材料的断裂韧性与钛基Mxene含量的关系图;以及
图7是本发明的实施例中铝合金迷你气缸的滚压制备方法制备得到的铝合金迷你气缸的结构示意图。
其中,1为前端盖,2为后端盖,3为前安装本体,4为前台阶圆,5为前盖凹槽,6为后盖凹槽,7为缸筒,8为前台阶孔,9为后台阶孔,10为活塞,11为活塞杆,12为第一前滚压轮,13为第一后滚压轮,14为第二前滚压轮,15为第二后滚压轮,16为前盖本体,17为后盖本体,18为后安装本体,19为后台阶圆,20为杆铆压变量,21为自润滑复合套。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解,例如,可以是固定连接,一体地连接,也可以是可拆卸连接;可以是两个元件内部的连通;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连;“配合”可以是面与面的配合,也可以是点与面或线与面的配合,也包括孔轴的配合,对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的发明构思如下,提供一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法,缸筒采用新型的铝合金材料,该材料具有重量轻、导热性好的优点,而且具有较好的强度和硬度,又具有适中的韧性和塑性,采用这种材质制成的缸筒完全可以适用滚压工艺组装迷你气缸,本案中,在前后端盖外圆分别设有两个台阶圆(即、前端盖上设置前盖安装本体和前台阶圆,后端盖上设置后端盖安装本体和后台阶圆)及一个V形槽(即、前盖凹槽和后盖凹槽),严格控制此两个台阶圆及一个V形槽的尺寸,使两个台阶圆与缸筒的台阶孔相配合,前台阶孔与前盖安装部过盈配合,后台阶孔与后盖安装部过盈配合,将装配好密封配件的前后端盖及活塞、活塞杆同时装入缸筒内,调整好前后端盖的进气口位置使前后端盖的进气口位置位于同一直线,将前后端盖分别紧配合压入前台阶孔和后台阶孔内,得到气缸半成品工件,再将气缸半成品工件放入滚压设备内,进行滚压;滚压步骤如下:用定制的第一前滚压轮和第一后滚压轮分别将前盖滚压部和后盖滚压部滚压入前后端盖的V型槽内,然后再用定制的第二前滚压轮和第二后滚压轮分别对前后端盖进行滚压,使其分别产生滚压变量,前后端盖上的滚压变量分别填充进缸筒前后端被滚压后形成的凹槽内,使前盖、缸体和后盖固接,得到质量轻、导热性好、高强度、更安全、使用寿命更长、密封性能好的迷你气缸,避免了传统铝合金迷你气缸制备工艺中橡胶密封圈老化及螺纹胶失效产生的端盖松动、压力泄漏,使得缸内气密性得到保证,且装配工艺更简单化、装配效率高。
下面将参照附图来描述本发明,其中图1是本发明的实施例中铝合金迷你气缸的滚压制备方法的制备过程示意图;图2是本发明的实施例中前端盖的结构示意图;图3是本发明的实施例中后端盖的结构示意图;图4是本发明的实施例中缸筒的结构示意图;图5为本发明的一个实施例中铝合金材料的抗拉强度与钛基Mxene含量的关系图;图6为本发明的一个实施例中铝合金材料的断裂韧性与钛基Mxene含量的关系图;以及图7是本发明的实施例中铝合金迷你气缸的滚压制备方法制备得到的铝合金迷你气缸的结构示意图。
如图1至图4所示,根据本发明的实施例,一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法包括以下步骤:步骤1,准备活塞活塞杆组件、前端盖1、后端盖2以及缸筒7
所述前端盖1具有前盖本体16、以及固定在所述前盖本体16的后部且直径小于所述前盖本体16直径的前盖安装部,所述前盖安装部的外圆周上设置有前盖凹槽5;所述后端盖2具有后盖本体17、以及固定在所述后盖本体17的前部且直径小于所述后盖本体17直径的后盖安装部,所述后盖安装部的外圆周上设置有后盖凹槽6;所述缸筒7为由铝合金材料制成的缸体,所述铝合金材料中各元素重量百分比计为:铜0.15~0.4 wt%,锰0.15 wt%,镁0.8~1.2 wt%,锌0.25 wt%,铬0.04~0.35 wt%,钛基Mxene 0.01~0.1 wt%,硅0.4~0.8wt%,铁0.7 wt%,其余成分为铝,所述缸筒7具有缸筒轴向通孔,所述缸筒轴向通孔的前端具有与所述前盖安装部匹配的前台阶孔8;所述缸筒轴向通孔的后端具有与所述后盖安装部匹配的后台阶孔9;
步骤2,组装得到气缸半成品工件
将装配好密封件的所述前端盖1、所述后端盖2及所述活塞活塞杆组件装入所述缸筒7内,调整所述前端盖1和后端盖2的进气口位置,再将所述前端盖1、所述后端盖2分别紧配合压入前台阶孔8和后台阶孔9内,得到所述气缸半成品工件,所述缸筒7的外周面上与所述前盖凹槽5和所述后盖凹槽6正对的位置分别为前盖滚压部和后盖滚压部;
步骤3,对所述气缸半成品工件进滚压
将所述气缸半成品工件置于滚压设备的载具上,通过第一前滚压轮12对所述前盖滚压部滚压,使所述前盖滚压部产生填充入所述前盖凹槽5的滚压变量,通过第一后滚压轮13对所述后盖滚压部滚压,使所述后盖滚压部产生填充入所述后盖凹槽6的滚压变量。
根据本专利背景技术中对现有技术所述,铝合金迷你气缸的前后端盖2与缸筒7通过螺纹连接固定,采用“O”型密封圈密封,螺纹连接前还需要注入螺纹密封胶固定密封,加工工艺精度很难把控,装配效率低下,不能实现自动化装配,气缸使用寿命低;而本发明公开的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,缸筒7为一种铝合金材质的构件,具有重量轻、导热性好的优点,且铝与活塞10(活塞10为铝合金材质)热膨胀系数完全一样,受热后间隙变化小,可减少冲击噪声和机油消耗,并且本案中研制了新的铝合金材料体系,该材料具有较好的强度和硬度,又具有适中的韧性和塑性,采用这种材质制成的缸筒7完全可以用于滚压工艺组装迷你气缸。
图5为本发明的一个实施例中铝合金材料的抗拉强度与钛基Mxene含量的关系图。通过图5可以清晰的看到,添加钛基Mxene后的铝合金的强度可以由165提高到298兆帕,表明了添加钛基Mxene可以大幅度的提高铝合金的强度。而且最佳的钛基Mxene的掺杂量为0.1 wt%,0.1 wt%时强度达到最大值,低于或高于此值强度都会降低。
图6为本发明的一个实施例中铝合金材料的断裂韧性与钛基Mxene含量的关系图。通过图6可以清晰的看到,添加钛基Mxene后的铝合金的韧性可以由33提高到36兆帕*米1/2,表明了添加钛基Mxene可以稍提高铝合金的韧性。这与通常在提高强度的同时会降低韧性截然不同,也说明了本专利提出的添加钛基Mxene,具有不同于一般技术的独特优势,充分展示了其新颖性和独创性。
本案中,在前后端盖外圆分别设有两个台阶圆(即、前端盖1上设置前盖安装本体和前台阶圆4,后端盖2上设置后端盖2安装本体和后台阶圆19)及一个V形槽(即、前盖凹槽5和后盖凹槽6),严格控制此两个台阶圆及一个V形槽的尺寸,使两个台阶圆与缸筒7的台阶孔相配合,前台阶孔8与前盖安装部过盈配合,后台阶孔9与后盖安装部过盈配合,将装配好密封配件的前后端盖2及活塞活塞杆组件同时装入缸筒7内,调整好前后端盖的进气口位置使前后端盖的进气口位置位于同一直线,将前后端盖分别紧配合压入前台阶孔8和后台阶孔9内,得到气缸半成品工件,再将气缸半成品工件放入滚压设备内,进行滚压;滚压步骤如下:用定制的第一前滚压轮12和第一后滚压轮13分别使前盖滚压部和后盖滚压部产生填充入前后端盖的V型槽内的滚压变量,然后再用定制的第二前滚压轮14和第二后滚压轮15分别对前后端盖进行滚压,使其分别产生滚压变量,前后端盖上的滚压变量分别填充进缸筒7前后端被滚压后形成的凹槽内,使前盖、缸体和后盖固接,得到质量轻、导热性好、高强度、更安全、使用寿命更长、密封性能好的迷你气缸,避免了传统铝合金迷你气缸制备工艺中橡胶密封圈老化及螺纹胶失效产生的端盖松动、压力泄漏,使得缸内气密性得到保证,且装配工艺更简单化、装配效率高。
另外,根据本发明公开的铝合金迷你气缸的滚压制备方法还具有如下附加技术特征:
根据本发明的一些实施例,所述第一前滚压轮12的前端面与侧面形成第一前滚压刃口,所述第一前滚压刃口与所述前盖凹槽5形状相匹配;所述第一后滚压轮13的后端面与侧面形成第一后滚压刃口,所述第一后滚压刃口与所述后盖凹槽6形状相匹配,如图1所示。
如图1所示,根据本发明的一个实施例,所述第一前滚压轮12的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第一后滚压轮13的后端面与侧面间的夹角为45°。
根据本发明的一些实施例,所述前端凹槽形成在所述前盖本体16与所述前盖安装部的连接处,所述后端凹槽形成在所述后盖本体17与所述后盖安装部的连接处;
所述步骤3中,所述前盖滚压部和所述后盖滚压部上分别被滚压形成环状的前盖滚压槽和环状的后盖滚压槽;
所述滚压制备方法还包括以下步骤:
步骤4,通过第二前滚压轮14对所述前盖本体16的后部外周面滚压,使其产生向后倾斜并填充入所述前盖滚压槽的滚压变形量,通过第二后滚压轮15对后盖本体17的前部外周面滚压,使其产生向前倾斜并填充入所述后盖滚压槽的滚压变形量。
根据本发明的一些实施例,所述第二前滚压轮14的前端面与侧面形成第二前滚压刃口,所述第二前滚压刃口与所述前盖滚压槽形状相匹配;所述第二后滚压轮15的后端面与侧面形成第二后滚压刃口,所述第二后滚压刃口与所述后盖滚压槽形状相匹配,如图1所示。
根据本发明的一个实施例,所述第二前滚压轮14的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第二后滚压轮15的后端面与侧面间的夹角为45°。
根据本发明的一个实施例,所述前盖凹槽5为V型槽,如图1和2所示。
根据本发明的一个实施例,所述后盖凹槽6为V型槽,如图1和3所示。
根据本发明的一些实施例,所述前盖安装部具有前安装本体3以及固定在所述前安装本体3后端且直径小于所述前安装本体3的前台阶圆4;所述后盖安装部具有后安装本体18以及固定在所述后安装本体18前端且直径小于所述后安装本体18的后台阶圆19,如图1至3所示。
如图7所示,根据本发明的一些实施例,在所述步骤1中,准备所述活塞活塞杆组件的方法包括如下步骤:
步骤1-1,准备活塞10以及活塞杆11
所述活塞10具有活塞中心通孔,所述活塞中心通孔的一端具有45°倒角,所述活塞杆11具有活塞杆本体以及一端固定在所述活塞杆本体端面上且孔径小于所述活塞杆本体孔径的活塞杆安装段,所述活塞杆安装段外径与所述活塞中心通孔孔径相匹配,所述活塞杆安装段远离所述活塞杆本体的另一端具有活塞杆中心孔,所述活塞杆中心孔远离所述活塞杆本体的末端具有锥度角,所述活塞杆安装段的长度大于活塞中心通孔的长度;
步骤1-2,制备所述活塞活塞杆组件
将所述活塞10安装段的所述另一端伸入活塞中心通孔后,通过旋铆刀具伸入活塞杆中心孔对活塞10安装段进行旋转铆压形成与所述45°倒角相配合的杆铆压变量20,从而使活塞杆11固定安装在所述活塞中心通孔内,得到所述活塞活塞杆组件。
根据本发明的一个实施例,所述锥度角的锥度为118°。
如图7所示,根据本发明的一些实施例,所述前端盖1具有前盖中心通孔,所述前盖中心通孔的内壁形成有用于安装自润滑复合套的复合套安装槽,所述步骤2中,在复合套安装槽内安装所述自润滑复合套21,再将装配好密封件的所述活塞活塞杆组件、所述后端盖7及所述前端盖1装入所述缸筒内,所述前端盖1通过自润滑复合套21与活塞杆11滑动连接。
根据本发明的一个实施例,所述自润滑复合套21为尼龙导向套。
使用尼龙导向套来做自动润滑复合套,替代传统的润滑油脂,相比于传统的油润滑,气缸的最高运行频率明显提高。
任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且,当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时,所主张的是,结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。
尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述,但是必须理解,本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例,这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言,在前述公开、附图以及权利要求的范围之内,可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进,而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进,其范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,准备活塞活塞杆组件、前端盖、后端盖以及缸筒
所述前端盖具有前盖本体、以及固定在所述前盖本体的后部且直径小于所述前盖本体直径的前盖安装部,所述前盖安装部的外圆周上设置有前盖凹槽;所述后端盖具有后盖本体、以及固定在所述后盖本体的前部且直径小于所述后盖本体直径的后盖安装部,所述后盖安装部的外圆周上设置有后盖凹槽;所述缸筒为由铝合金材料制成的缸体,所述铝合金材料中各元素重量百分比计为:铜0.15~0.4 wt%,锰0.15 wt%,镁0.8~1.2 wt%,锌0.25wt%,铬0.04~0.35 wt%,钛基Mxene 0.01~0.1 wt%,硅0.4~0.8 wt%,铁0.7 wt%,其余成分为铝,所述缸筒具有缸筒轴向通孔,所述缸筒轴向通孔具有与所述活塞活塞杆组件配合的中间段以及位于该中间段的前端并与所述前盖安装部匹配的前台阶孔、和位于所述中间段的后端并与所述后盖安装部匹配的后台阶孔,所述前台阶孔和所述后台阶孔的直径分别大于所述中间段的直径;所述缸筒轴向通孔的后端具有与所述后盖安装部匹配的后台阶孔;
步骤2,组装得到气缸半成品工件
将装配好密封件的所述前端盖、所述后端盖及所述活塞活塞杆组件装入所述缸筒内,调整所述前端盖和后端盖的进气口位置,再将所述前端盖、所述后端盖分别紧配合压入前台阶孔和后台阶孔内,得到所述气缸半成品工件,所述缸筒上与所述前盖凹槽和所述后盖凹槽对应的位置分别为前盖滚压部和后盖滚压部;
步骤3,对所述气缸半成品工件进滚压
将所述气缸半成品工件置于滚压设备的载具上,通过第一前滚压轮对所述前盖滚压部滚压,使所述前盖滚压部产生填充入所述前盖凹槽的滚压变量,通过第一后滚压轮对所述后盖滚压部滚压,使所述后盖滚压部产生填充入所述后盖凹槽的滚压变量。
2.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述第一前滚压轮的前端面与侧面形成第一前滚压刃口,所述第一前滚压刃口与所述前盖凹槽形状相匹配;所述第一后滚压轮的后端面与侧面形成第一后滚压刃口,所述第一后滚压刃口与所述后盖凹槽形状相匹配。
3.根据权利要求2所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述第一前滚压轮的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第一后滚压轮的后端面与侧面间的夹角为45°。
4.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述前端凹槽形成在所述前盖本体与所述前盖安装部的连接处,所述后端凹槽形成在所述后盖本体与所述后盖安装部的连接处;
所述步骤3中,所述前盖滚压部和所述后盖滚压部上分别被滚压形成环状的前盖滚压槽和环状的后盖滚压槽;
所述滚压制备方法还包括以下步骤:
步骤4,通过第二前滚压轮对所述前盖本体的后部外周面滚压,使其产生向后倾斜并填充入所述前盖滚压槽的滚压变形量,通过第二后滚压轮对后盖本体的前部外周面滚压,使其产生向前倾斜并填充入所述后盖滚压槽的滚压变形量。
5.根据权利要求4所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述第二前滚压轮的前端面与侧面形成第二前滚压刃口,所述第二前滚压刃口与所述前盖滚压槽形状相匹配;所述第二后滚压轮的后端面与侧面形成第二后滚压刃口,所述第二后滚压刃口与所述后盖滚压槽形状相匹配。
6.根据权利要求5所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述第二前滚压轮的前端面与侧面间的夹角为45°;所述第二后滚压轮的后端面与侧面间的夹角为45°。
7.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述前盖凹槽为V型槽。
8.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述后盖凹槽为V型槽。
9.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述前盖安装部具有前安装本体以及固定在所述前安装本体后端且直径小于所述前安装本体的前台阶圆;所述后盖安装部具有后安装本体以及固定在所述后安装本体前端且直径小于所述后安装本体的后台阶圆。
10.根据权利要求1所述的铝合金迷你气缸的滚压制备方法,其特征在于,所述前端盖具有前盖中心通孔,所述前盖中心通孔的内壁形成有用于安装自润滑复合套的复合套安装槽,
所述步骤2中,在复合套安装槽内安装所述自润滑复合套,再将装配好密封件的所述活塞活塞杆组件、所述后端盖及所述前端盖装入所述缸筒内。
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