本申請(qǐng)涉及一種制造噴油器的噴嘴件的方法,根據(jù)本方法制造的噴嘴件,以及包括這種噴嘴件的噴油器。
背景技術(shù):
高壓噴油器總體上由通過(guò)緊固螺帽固定到一起的噴油器本體和噴嘴件組成,針閥被容置于噴嘴件內(nèi)。
圖1a-1b示出了在現(xiàn)有技術(shù)中噴嘴件50的導(dǎo)向孔磨削階段的示意圖,圖1c-1d和圖1f-1g分別示出了噴嘴件50裝配到噴油器本體之前和之后的示意圖。
噴嘴件50包括在被固定到噴油器主體后適于抵接中間盤的第一端面12和適于抵接緊固件相應(yīng)表面的中間階梯面14,并且限定出適于容納細(xì)長(zhǎng)針閥件的內(nèi)孔30。內(nèi)孔30包括起始于第一端面12的引導(dǎo)孔段32,通過(guò)高壓腔室34與引導(dǎo)孔段32連通的第二孔段36。第二孔段36的內(nèi)徑大于引導(dǎo)孔段32的內(nèi)徑,從而在第二孔段36的內(nèi)表面和細(xì)長(zhǎng)針閥件的相應(yīng)外表面之間形成高壓油流經(jīng)的間隙。
引導(dǎo)孔段32的內(nèi)表面通常通過(guò)磨削加工形成,圖1a和1b分別示出了處于磨削加工過(guò)程中的噴嘴件50的縱向剖視圖和俯視圖。砂輪80被示出于圖1a中,正在對(duì)引導(dǎo)孔段32執(zhí)行磨削操作。如圖1b中所示,引導(dǎo)孔段32被磨削加工為具有圓形的橫截面形狀。
圖1c和1d分別示出了磨削操作完成后、噴嘴件50被裝配固定到噴油器本體之前的縱向剖視圖和俯視圖,從圖1d可以看出,引導(dǎo)孔段32的橫截面形狀仍是完美的圓形。
圖1e示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴件50裝配到噴油器本體之后形成的噴油器的外觀視圖,圖中示出了固定噴嘴件50的緊固件60以及噴油器的噴油器本體70。圖1f和1g分別示出了被固定到噴油器本體70之后的噴嘴件50的縱向剖視圖和俯視圖。
此時(shí),被固定到噴油器本體70后的噴嘴件50在第一端面12和中間階梯面14之間承受著其它部件(例如中間盤部件和緊固件)施加的壓力F(圖1f),引導(dǎo)孔段32周圍某個(gè)或某些部位的材料變形致使引導(dǎo)孔段32的橫截面形狀變成不規(guī)則的形狀。圖1g示出了不規(guī)則形狀的引導(dǎo)孔段32的一個(gè)示意性例子。這時(shí),將細(xì)長(zhǎng)針閥件插入內(nèi)孔30,在引導(dǎo)孔段32的內(nèi)表面與針閥件的外表面之間會(huì)發(fā)生不期望的摩擦。
希望能夠避免上述現(xiàn)象的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)的目的是通過(guò)改變噴嘴件的制造方法來(lái)克服上述缺陷,避免噴嘴件在被固定噴油器本體后內(nèi)孔的內(nèi)表面與被插入的針閥件的外表面不符,甚至發(fā)生摩擦。
根據(jù)本申請(qǐng)的制造噴油器的噴嘴件的方法包括:
粗加工噴嘴件使其具有最終結(jié)構(gòu),最終結(jié)構(gòu)的噴嘴件具有在通過(guò)緊固件固定到所述噴油器的噴油器本體時(shí)朝向噴油器本體的第一端面和與所述緊固件接觸的中間階梯面,所述噴嘴件的第一端面和中間階梯面相反朝向,所述噴嘴件限定出適于容置所述噴油器的細(xì)長(zhǎng)針閥件的內(nèi)孔,所述內(nèi)孔包括位于所述第一端面和中間階梯面之間的引導(dǎo)孔段;
在所述噴嘴件的第一端面和中間階梯面上施加彼此相對(duì)的外加壓力的情況下,進(jìn)一步精加工在上述步驟中機(jī)加工得到的引導(dǎo)孔段,使得所述引導(dǎo)孔段具有適合于將被引入其內(nèi)的噴油器針閥在其內(nèi)進(jìn)行預(yù)期滑動(dòng)的預(yù)定的第一引導(dǎo)孔段橫截面形狀和第一引導(dǎo)孔段徑向尺寸;和
所述精加工操作完成后,去除所述外加壓力。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述外加壓力與在噴嘴件被固定到所述噴油器本體的情況下承受的工作壓力相等,或者兩者的差值在一允許范圍。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,在粗加工步驟中生成的所述引導(dǎo)孔段的橫截面尺寸被設(shè)定為使得在所述外加壓力被施加于噴嘴件上時(shí)變形后的噴嘴件的最大徑向尺寸小于所述預(yù)定的第一引導(dǎo)孔段徑向尺寸。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述進(jìn)一步精加工操作完成并且去除外加壓力之后,所述引導(dǎo)孔段即呈現(xiàn)出第二引導(dǎo)孔段橫截面形狀和第二引導(dǎo)孔段徑向尺寸。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述第二引導(dǎo)孔段橫截面形狀和第二引導(dǎo)孔段徑向尺寸不同于所述預(yù)定的第一引導(dǎo)孔段橫截面形狀和第一引導(dǎo)孔段徑向尺寸。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述第二引導(dǎo)孔段橫截面具有非圓形形狀,所述第一引導(dǎo)孔段橫截面具有圓形形狀。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述進(jìn)一步精加工操作是磨削操作。
根據(jù)一個(gè)可行實(shí)施例,所述磨削操作利用砂輪進(jìn)行。
根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面,提供了一種根據(jù)上述方法制成的噴嘴件。
根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面,提供了一種噴油器,包括噴油器本體,通過(guò)緊固件連接到所述噴油器本體的、如上面所描述的噴嘴件,和插入所述噴嘴件的內(nèi)孔內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)針閥件。
根據(jù)本申請(qǐng)的噴嘴件,用于引導(dǎo)噴油器的細(xì)長(zhǎng)針閥件的引導(dǎo)孔段的精加工操作是在預(yù)施加外力的情況下進(jìn)行的,這樣噴嘴件的引導(dǎo)孔段被預(yù)變形,確保噴嘴件在被固定到噴油器本體上之后在工作外力施加于噴嘴件上時(shí)噴嘴件具有預(yù)定的引導(dǎo)孔段橫截面形狀和引導(dǎo)孔段徑向尺寸。
附圖說(shuō)明
本申請(qǐng)的前述和其它特征將通過(guò)下面參照附圖給出的詳細(xì)介紹得到更清楚地理解,在附圖中:
圖1a-1g示出了現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴件,其中圖1a和1b是處于磨削操作過(guò)程中的噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖,圖1c和1d是完成磨削操作的噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖,圖1e是包括現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴件的噴油器的外觀圖,圖1f和1g是裝配后噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖;
圖2a-2f示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的噴嘴件,其中圖2a和2b是處于精加工操作過(guò)程中的噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖,圖2c和2d是完成精加工操作的噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖,圖2e和2f是裝配后根據(jù)本申請(qǐng)的噴嘴件的縱向剖視圖和俯視圖。
具體實(shí)施方式
為幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員確切地理解本申請(qǐng)要求保護(hù)的主題,下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式。貫穿本申請(qǐng)的所有附圖,結(jié)構(gòu)或 功能相同或相似的部件用相同的參考標(biāo)記表示。
根據(jù)本申請(qǐng)的噴嘴件適用于任何類型的高壓噴油器。高壓噴油器總體上包括通過(guò)緊固件固定到一起的噴油器本體和噴嘴件。被固定到噴油器本體之后,噴嘴件承受著噴油器的其它部件施加的壓力。
根據(jù)本申請(qǐng)的原理,為了防止由于上述工作壓力的出現(xiàn)而導(dǎo)致噴嘴件的內(nèi)孔變形,以致于在細(xì)長(zhǎng)針閥件與噴嘴件的內(nèi)孔之間出現(xiàn)不希望的摩擦,噴嘴件的內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段首先被粗加工,然后在預(yù)施加壓力的條件下進(jìn)行精加工操作。粗加工后的引導(dǎo)孔段的橫截面尺寸被設(shè)定為使得在基本上等于工作壓力的外加壓力被施加于噴嘴件上時(shí)變形后的噴嘴件的最大徑向尺寸小于預(yù)定的最終徑向尺寸,所述預(yù)定的最終徑向尺寸被設(shè)置成適于被插入其內(nèi)的針閥件在其內(nèi)進(jìn)行預(yù)期的滑動(dòng)。這樣,粗加工后的引導(dǎo)孔段才能通過(guò)后續(xù)的精加工確保獲得所述預(yù)定的最終徑向尺寸以及表面粗糙度等要求。優(yōu)選地,所述變形后的噴嘴件的最大徑向尺寸通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得。優(yōu)選地,該精加工操作為磨削操作。磨削工具常見的為砂輪。
以這種方式,在預(yù)施加壓力的條件下加工引導(dǎo)孔段,相當(dāng)于在施加預(yù)變形的條件下對(duì)引導(dǎo)孔段的內(nèi)表面進(jìn)行精加工。這樣,在完成引導(dǎo)孔段的精加工操作以及去除所述預(yù)施加壓力之后,引導(dǎo)孔段將變形至自然狀態(tài),在本自然狀態(tài)下,引導(dǎo)孔段的形狀和尺寸可能不同于去除預(yù)施加壓力之前的形狀和尺寸。在將噴嘴件被裝配到噴油器本體上之后,噴嘴件重新受到工作壓力,噴嘴件的引導(dǎo)孔段被朝著所述預(yù)變形的趨勢(shì)變形。
與不預(yù)施加壓力對(duì)引導(dǎo)孔段進(jìn)行加工相比,噴嘴件被裝配到噴油器本體上之后引導(dǎo)孔段的內(nèi)表面的形狀和尺寸更加可控。如果所述預(yù)施加壓力與工作壓力相等或它們的差值小于某一特定允許極限的話,噴嘴件被裝配到噴油器本體上之后引導(dǎo)孔段與被插入針閥件之間的配合度也能夠保證處于允許極限內(nèi)。
作為一個(gè)優(yōu)選的例子,噴嘴件的內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段在與工作壓力相等的預(yù)施加壓力條件下被精加工成預(yù)定的形狀和尺寸,即被精加工至適合于針閥件進(jìn)行預(yù)期滑動(dòng)的形狀和尺寸。
作為一個(gè)例子,在噴嘴件的內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段的加工操作完成后去除施加于噴嘴件上的預(yù)施加壓力,噴嘴件的內(nèi)孔發(fā)生變形,變形后的引導(dǎo)孔段可以具有不同于所述預(yù)定的形狀和尺寸的形成和尺寸,例如變形為不規(guī)則 的非圓形形狀。
在將噴嘴件裝配到噴油器本體之后,與預(yù)施加壓力相等的工作壓力被施加于其上,如在加工操作過(guò)程中那樣,重新處于工作壓力條件下的噴嘴件的內(nèi)孔恢復(fù)至適合于針閥件進(jìn)行預(yù)期滑動(dòng)的所述預(yù)定的形狀和尺寸,這樣,可靠地避免了噴油器的細(xì)長(zhǎng)針閥件與噴嘴件的內(nèi)孔之間摩擦的產(chǎn)生?;蛘撸绻A(yù)施加壓力與工作壓力不嚴(yán)格相等,則確保噴嘴件在工作壓力下其內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段的形狀和尺寸在允許的范圍內(nèi)。
下面參考圖2a-2f詳細(xì)描述根據(jù)本申請(qǐng)的噴油器的噴嘴件的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
首先,機(jī)械粗加工噴嘴件50使其大體具有如圖2a中所示的最終結(jié)構(gòu)。最終結(jié)構(gòu)的噴嘴件50具有第一端面12,位于噴嘴件50中部的、與第一端面12相反朝向的中間階梯面14,以及與中間階梯面14相同朝向的、位于噴油端的傾斜端面16,噴嘴件50還限定出內(nèi)孔30。內(nèi)孔30包括引導(dǎo)孔段32和通過(guò)高壓腔室34與引導(dǎo)孔段32相連通的第二孔段36。在此階段,粗加工后的引導(dǎo)孔段32的橫截面尺寸被設(shè)定為使得在外加壓力被施加于噴嘴件上時(shí)變形后的噴嘴件的最大徑向尺寸小于預(yù)定的最終徑向尺寸,所述預(yù)定的最終徑向尺寸被設(shè)置成適于被插入其內(nèi)的針閥件在其內(nèi)進(jìn)行預(yù)期的滑動(dòng)。這樣,粗加工后的引導(dǎo)孔段32才能通過(guò)后續(xù)的精加工確保獲得所述預(yù)定的最終徑向尺寸以及表面粗糙度等要求。優(yōu)選地,所述變形后的噴嘴件的最大徑向尺寸通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得。
之后進(jìn)行精加工引導(dǎo)孔段32的步驟,圖2a和2b是處于精加工、具體為磨削操作過(guò)程中的噴嘴件50的縱向剖視圖和俯視圖,從圖中可見,與噴嘴件50裝配后所受的工作壓力等值或與該工作壓力之間的差在一特定允許極限內(nèi)的外力F被預(yù)施加于噴嘴件50的第一端面12和中間階梯面14上,在這種情況下,精加工噴嘴件50的引導(dǎo)孔段32至預(yù)定的形狀和尺寸。根據(jù)一種具體實(shí)施方式,如圖所示,在外力F與工作壓力相等時(shí),用砂輪80或本領(lǐng)域內(nèi)已知的其它磨削工具將噴嘴件50的引導(dǎo)孔段32磨削成與將被插入的細(xì)長(zhǎng)針閥件的外表面相符的橫截面形狀和徑向尺寸,如圖2b所示。根據(jù)一種可行性實(shí)施方式,其它材料去除的加工方式,例如激光加工,可被用于精加工引導(dǎo)孔段32。
精加工操作完成后,去除外力F。圖2c和2d分別是完成精加工操作 并且移除了外力F之后噴嘴件50的縱向剖視圖和俯視圖。由于外力F的移除,噴嘴件50的引導(dǎo)孔段32發(fā)生變形,而呈現(xiàn)出圖2d所示的、不同于細(xì)長(zhǎng)針閥件的外表面的非圓形形狀和橫截面尺寸。
在裝配根據(jù)本申請(qǐng)的噴嘴件50時(shí),借助于緊固件(圖1e中的緊固件60)將噴嘴件50固定到噴油器的噴油器本體(圖1e中的噴油器本體70),噴嘴件50的第一端面12被抵接到噴嘴件的其它部件(未示出),例如中間盤部件;噴嘴件50的中間階梯面14被抵接到緊固件60的相應(yīng)表面。由此,工作壓力F被重新施加于噴嘴件50的第一端面12和中間階梯面14上,如圖2e所示。
在加工過(guò)程中的外力F等于工作壓力的情況下,噴嘴件50的內(nèi)孔30的引導(dǎo)孔段32基本上重新變形至圖2b所示的橫截面形狀和橫截面尺寸,也就是引導(dǎo)孔段32被希望呈現(xiàn)的、與細(xì)長(zhǎng)針閥件的相應(yīng)外表面相符的橫截面形狀和橫截面尺寸。這樣,避免了被插入的細(xì)長(zhǎng)針閥件的外表面與噴嘴件50的引導(dǎo)孔段32的內(nèi)表面之間發(fā)生不希望的摩擦。在加工過(guò)程中的外力F與工作壓力不相等的情況下,噴嘴件50的內(nèi)孔30的引導(dǎo)孔段32重新變形的程度也得以確保在允許的范圍內(nèi)。
如上述,通過(guò)在與工作壓力相等或與工作壓力之間的差值在允許極限內(nèi)的條件下對(duì)噴嘴件的內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段進(jìn)行精加工、例如磨削操作,使得噴嘴件在被裝配到噴油器本體之后其內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段能夠獲得適合于針閥件進(jìn)行預(yù)期滑動(dòng)的預(yù)定的橫截面形狀和橫截面尺寸,或者能夠確保處于允許的范圍內(nèi)。這有效地避免了由于工作壓力的施加而引起噴嘴件內(nèi)孔的橫截面變形進(jìn)而導(dǎo)致針閥件與噴嘴件內(nèi)孔發(fā)生摩擦的現(xiàn)象。而在噴嘴件的內(nèi)孔的引導(dǎo)孔段的加工操作期間,外力的施加可以通過(guò)本領(lǐng)域內(nèi)所熟知的任何適當(dāng)方法實(shí)現(xiàn)。
雖然基于特定的實(shí)施方式描述了本申請(qǐng),但本申請(qǐng)并不限制于所示出的細(xì)節(jié)。相反地,在權(quán)利要求及其等同替換的范圍內(nèi),本申請(qǐng)的各種細(xì)節(jié)可以被修改。