密封環(huán)的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種密封環(huán)的加工方法，包括以下步驟：（1）將金屬棒料拉絲；（2）熱處理；（3）繞制成彈簧狀；（4）切斷成多個帶有開口且扭曲的環(huán)狀部件；（5）將環(huán)狀部件校平；（6）淬火回火；（7）對環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面進行打磨，使環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓?。唬?）將環(huán)狀部件的開口撐開到預定大小然后熱定型；（9）得到成型的密封環(huán)。本發(fā)明材料浪費很少，加工而成的密封環(huán)強度、韌性、彈性較好、壁厚一致，并且加工成型的密封環(huán)的熱彈性損失和殘余變形都比較小，而且密封環(huán)的內在缺陷在加工早期就能暴露而挑選出來。
【專利說明】
密封環(huán)的加工方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于渦輪增壓器的密封環(huán)的加工方法。

【背景技術】
[0002]渦輪增壓器工作時，渦輪軸在轉速在每分鐘幾萬到幾十萬轉的狀態(tài)下高速運行，因此與渦輪軸配合的軸承需要使用高壓循環(huán)的潤滑油來潤滑，而密封環(huán)安裝在渦輪軸端部對潤滑油起到密封作用，密封環(huán)不僅需要承受高溫高壓，還需要承受高頻率的震動，所以對密封環(huán)的力學性能和加工精度要求較高。
[0003]在現(xiàn)有技術中，密封環(huán)一般是用較粗的金屬棒料加工而成，加工過程如下:(1)、將金屬棒料粗車然后軸向鉆孔，將金屬棒料加工成圓筒狀部件；(2)、將圓筒狀部件淬火回火；(3)、對圓筒狀部件的外圓周面和內圓周面進行粗磨；(4)、在圓筒狀部件上切出一個軸向延伸的開口 ；(5)、將圓筒狀部件的開口撐開到預定大小然后對圓筒狀部件進行熱定型；
(6)、將圓筒狀部件切片，得到多個圓環(huán)狀部件；(7)、對圓環(huán)狀部件的外圓周面進行精磨，使圓環(huán)狀部件的外圓周面為正圓弧，對圓環(huán)狀部件的兩端面粗磨和精磨，得到成型的密封環(huán)；(8 )、對密封環(huán)進行光整加工、上色、檢驗等工序，得到成品的密封環(huán)。
[0004]上述密封環(huán)加工過程中，存在以下缺點:(1)、需要對棒料進行車加工和鉆孔將棒料加工成圓筒狀部件，這樣，產生較多廢料，材料較為浪費，使得密封環(huán)的制造成本較高；(2)、密封環(huán)由棒料直接切削加工而成，加工成型的密封環(huán)強度、韌性、彈性均不理想，另外，密封環(huán)的熱彈性損失和殘余變形都比較大，特別是密封環(huán)的內在缺陷不能檢查和反應出來；(3)、在將圓筒狀部件的開口撐開到預定大小并定型后，使得圓筒狀部件的外圓周面和內圓周面均不是正圓弧，然后在將圓筒狀部件切片后，得到圓環(huán)狀部件的外圓周面和內圓周面均不是正圓弧，然后再對圓環(huán)狀部件的外圓周面進行精磨，使得圓環(huán)狀部件的外圓周面為正圓弧，得到密封環(huán)，這樣，得到的密封環(huán)的外圓周面為正圓弧，但內圓周面不是正圓弧，外圓周面和內圓周面不統(tǒng)一，使得密封環(huán)的壁厚不一致，容易使得密封環(huán)不合格而廢棄，使得產品的不合格率較高。


【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種密封環(huán)的加工方法，加工過程中，材料浪費很少，加工而成的密封環(huán)強度、韌性、彈性較好、壁厚一致，另外，加工成型的密封環(huán)的熱彈性損失和殘余變形都比較小，而且密封環(huán)的內在缺陷在加工早期就能暴露而挑選出來，避免材料因內在隱性裂紋或夾渣造成在裝機或運行過程中出現(xiàn)斷裂而產生的不良影響和重大損失。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的密封環(huán)的加工方法，包括以下步驟:
(1)、將金屬棒料進行拉絲得到絲狀部件；
(2)、將絲狀部件進行熱處理；
(3)、將熱處理后的絲狀部件繞制成彈簧狀，得到彈簧狀部件； (4)、將彈簧狀部件切斷成多個帶有開口且扭曲的環(huán)狀部件；
(5)、將環(huán)狀部件校平得到平整的環(huán)狀部件；
(6)、將環(huán)狀部件淬火回火；
(7)、對環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面進行打磨，使環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓??；
(8)、將環(huán)狀部件的開口撐開到預定大小然后對環(huán)狀部件進行熱定型；
(9)、得到成型的密封環(huán)。
[0007]作為優(yōu)選，所述的步驟(4)中彈簧狀部件沿一與彈簧狀部件的軸線相平行的直線切斷。
[0008]作為優(yōu)選，在步驟(7)中對環(huán)狀部件的兩端面進行打磨使環(huán)狀部件的兩端面平整。
[0009]作為優(yōu)選，所述的步驟(8)中將環(huán)狀部件置于氣氛保護爐中進行熱定型。
[0010]作為優(yōu)選，對環(huán)狀部件的外圓周面的打磨包括粗磨和精磨。
[0011]作為優(yōu)選，在得到成型的密封環(huán)后對密封環(huán)進行光整加工。
[0012]作為優(yōu)選，在對密封環(huán)進行光整加工后對密封環(huán)的開口端面進行修整使密封環(huán)的開口端面平整。
[0013]采用以上結構后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下的優(yōu)點:
(1)、本發(fā)明采用金屬棒料拉絲繞制成型，而不需要對金屬棒料進行切削和鉆孔，避免了大量廢料的產生，大大節(jié)省了原材料。
[0014](2)、金屬棒料經過多次拉制成型后，其內在組織受到擠壓，使得其金屬纖維更加緊密，金屬纖維排列更加有序，材料機械性能得到大幅改善，使得加工而成的密封環(huán)的強度、韌性和彈性較好。
[0015](3)、金屬棒料經過拉制成型，內在缺陷在加工早期就能暴露，避免材料因內在隱性裂紋或夾渣造成在裝機或運行過程中出現(xiàn)斷裂而產生的不良影響和重大損失。
[0016](4)、金屬棒料進行拉絲時，進行四向擠壓成型，四向擠壓成型可以改善棒料內在纖維組織，增強材料的韌性和熱彈性性能，以確保坯料尺寸的符合要求和減少加工余量。
[0017](5)、對絲狀部件進行熱處理，以修復絲狀部件中的破碎晶粒組織，并消除加工應力。
[0018](6)、在對環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面打磨使得環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓弧后，才把環(huán)狀部件的開口撐開到預定大小并定型，以得到成型的密封環(huán)，在環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓弧時，環(huán)狀部件的壁厚一致，然后在環(huán)狀部件的開口被撐大得到密封環(huán)后，雖然密封環(huán)的內圓周面和外圓周面均不是正圓弧了，但此時密封環(huán)的壁厚還是一致，使得加工成型的密封環(huán)壁厚一致性較好，使得產品不合格率較低。
[0019](7)、在氣氛保護爐中對環(huán)狀部件進行熱定型，而不再進行精磨，以防止環(huán)狀部件表面氧化和確保環(huán)狀部件的壁厚一致。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是加工完成的密封環(huán)的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細地說明。
[0022]本發(fā)明提供的密封環(huán)的加工方法，包括以下步驟:
(1 )、將金屬棒料通過模具進行四向擠壓、拉絲得到絲狀部件；
(2)、將絲狀部件進行回火熱處理；
(3)、將絲狀部件繞制成彈簧狀，得到彈簧狀部件，上述的拉絲是指在外力作用下使金屬棒強行通過模具，金屬棒橫截面積被壓縮，并獲得所要求的橫截面積形狀和尺寸的工藝過程，本發(fā)明中將金屬棒料通過拉絲而拉伸成細長狀金屬絲，然后將細長狀金屬絲通過模具繞制成彈簧狀；
(4)、將彈簧狀部件切斷成多個帶有開口且扭曲的環(huán)狀部件，在切斷時，將彈簧狀部件沿一與彈簧狀部件的軸線相平行的直線切斷，這樣，切割較為方便，而且將彈簧狀部件沿該直線切斷后，彈簧狀部件的每一環(huán)都被切斷成一環(huán)狀部件，切割效果較好；
(5)、將環(huán)狀部件校平得到平整的環(huán)狀部件，也就是說將環(huán)狀部件通過校平裝置校正成平整的環(huán)狀部件，環(huán)狀部件的兩端面均為同一平面上；
(6)、將環(huán)狀部件淬火回火；
(7)、對環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面進行打磨，使環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓弧，對環(huán)狀部件的外圓周面進行粗磨和精磨兩道工序，使環(huán)狀部件的外圓周面平整度較好，在加工成型密封環(huán)后，密封環(huán)的外圓周面的密封效果較好，同時對環(huán)狀部件的兩端面進行打磨使環(huán)狀部件的兩端面平整；
(8)、將環(huán)狀部件的開口撐開到預定大小然后對環(huán)狀部件進行熱定型，也就是說將環(huán)狀部件的開口插到厚度與開口的預定大小一致的板體上，這樣就將環(huán)狀部件的開口撐開，然后對環(huán)狀部件熱定型，使得環(huán)狀部件成型；
(9)、得到成型的密封環(huán)。
[0023]在得到成型的密封環(huán)后，用光整機對密封環(huán)進行光整加工，以減小密封環(huán)表面的粗糙度，使密封環(huán)加工精度更高。
[0024]在對密封環(huán)進行光整加工后，對密封環(huán)的開口端面進行修整使密封環(huán)的開口端面平整，這樣，更方便密封環(huán)的使用，使密封環(huán)的使用效果更好。
[0025]加工完成的密封環(huán)1的結構如圖1所示，其中密封環(huán)1的外圓周面103和內圓周面104之間的徑向尺寸A即為密封環(huán)的壁厚，密封環(huán)1的端面105為平面，密封環(huán)1設置有開口 101和兩個開口端面102。
[0026]采用本發(fā)明來加工密封環(huán)后，材料大大節(jié)省，如制作某型號的密封環(huán)10000件，采用現(xiàn)有技術中的加工方法需要材料約28.575KG，而采用本發(fā)明中的加工方法后，只需要材料7.741KG，材料用量節(jié)約了 75%。
[0027]而且采用本發(fā)明的方法加工得到的密封環(huán)，其強度、韌性、彈性都得到大大提高，如將現(xiàn)有技術中生產的密封環(huán)套入一直徑較大的芯棒中，然后取下，密封環(huán)的開口會被撐大，也就是說密封環(huán)被撐開后不能完全恢復原狀，密封環(huán)的開口的變化量為79Γ8%，而將本發(fā)明生產的密封環(huán)套入該芯棒中，然后取下，密封環(huán)完全恢復原狀，密封環(huán)的開口的變化量為零，密封環(huán)不易變形。
[0028]再則，將現(xiàn)有技術中生產的密封環(huán)用手握緊30次后，密封環(huán)不能完全恢復原狀，密封環(huán)的開口的變化量為109Γ12%，而將本發(fā)明生產的密封環(huán)用手握緊30次后，密封環(huán)的開口的變化量約為5.9%，密封環(huán)不易變形，可見，本發(fā)明的方法生產的密封環(huán)的強度、韌性、彈性得到大幅度提高。
[0029]以上僅就本發(fā)明應用較佳的實例做出了說明，但不能理解為是對權利要求的限制，本發(fā)明的結構可以有其他變化，不局限于上述結構?？傊?，凡在本發(fā)明的獨立權利要求的保護范圍內所作的各種變化均在本發(fā)明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種密封環(huán)的加工方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將金屬棒料進行拉絲得到絲狀部件； (2)、將絲狀部件進行熱處理； (3)、將熱處理后的絲狀部件繞制成彈簧狀，得到彈簧狀部件； (4)、將彈簧狀部件切斷成多個帶有開口且扭曲的環(huán)狀部件； (5)、將環(huán)狀部件校平得到平整的環(huán)狀部件； (6)、將環(huán)狀部件淬火回火； (7)、對環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面進行打磨，使環(huán)狀部件的內圓周面和外圓周面均為正圓??； (8)、將環(huán)狀部件的開口撐開到預定大小然后對環(huán)狀部件進行熱定型； (9)、得到成型的密封環(huán)。
2.根據(jù)權利要求1所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 所述的步驟(4)中彈簧狀部件沿一與彈簧狀部件的軸線相平行的直線切斷。
3.根據(jù)權利要求1所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 在步驟(7)中對環(huán)狀部件的兩端面進行打磨使環(huán)狀部件的兩端面平整。
4.根據(jù)權利要求1所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 所述的步驟(8)中將環(huán)狀部件置于氣氛保護爐中進行熱定型。
5.根據(jù)權利要求1所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 對環(huán)狀部件的外圓周面的打磨包括粗磨和精磨。
6.根據(jù)權利要求1所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 在得到成型的密封環(huán)后對密封環(huán)進行光整加工。
7.根據(jù)權利要求6所述的密封環(huán)的加工方法，其特征在于: 在對密封環(huán)進行光整加工后對密封環(huán)的開口端面進行修整使密封環(huán)的開口端面平整。
【文檔編號】B23P15/00GK104289871SQ201410468981
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權日:2014年9月16日
【發(fā)明者】趙火英, 吳學文, 林春蘭, 楊京嶸, 李志萍 申請人:萍鄉(xiāng)市德博科技發(fā)展有限公司