專利名稱：氣缸套局部變形加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氣缸套加工工藝，特別涉及一種氣缸套局部變形加工工藝。
(二)
背景技術(shù)：
發(fā)動機在工作過程中往往會在活塞頂、活塞環(huán)槽、氣缸套內(nèi)孔上端處，由 于燃燒產(chǎn)生沉積物而形成積碳，這些積碳成為局部過熱區(qū)域點，^使活塞產(chǎn)生局 部高溫而燒溶，同時積碳會形成磨粒，加速零件磨損，縮短零件的使用壽命。 為了去除積碳，通常將氣缸套內(nèi)孔上端尺寸縮小，通過擠壓將依附在活塞和氣 缸套內(nèi)壁的積碳刮除，變成顆粒狀，隨著排氣沖程將顆粒物排除到發(fā)動機外部。
但氣缸套內(nèi)孔在珩磨加工時，無法^t文到局部變形；目前只有通過在內(nèi)孔上端加 裝去碳環(huán)，結(jié)構(gòu)如圖l所示。去碳環(huán)精度要求高，不易加工，此方法加工效率低。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氣缸套局部變形加工工藝，克服現(xiàn)有技術(shù)中氣 缸套內(nèi)孔珩磨加工時無法實現(xiàn)局部變形從而需要加工去碳環(huán)的缺陷。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
氣缸套局部變形加工工藝，采用高頻感應(yīng)淬火工藝，首先確定淬火后變形 量的大小，所述的淬火后變形量的大小應(yīng)保證淬火后內(nèi)孔直徑與活塞頭部的徑 向間隙在0. 25-0. 36mm;才艮據(jù)第一道活塞環(huán)上止點位置確定局部淬火后淬石更層 的位置，淬硬層的寬度控制為從所述活塞環(huán)上止點上部2mm到氣缸套上端面以 下3mm范圍內(nèi)；并根據(jù)氣缸套內(nèi)孔直徑和淬硬層寬度選擇匹配的淬火感應(yīng)器， 所述的淬火感應(yīng)器與氣缸套內(nèi)孔徑向間隙控制為2.5-5. Omm,感應(yīng)器的寬度比 淬硬層寬度小2-3. 5隱；使用所述的淬火感應(yīng)器進行高頻感應(yīng)淬火在相應(yīng)位置得到滿足淬火后變形量大小的淬硬層，即實現(xiàn)了氣缸套局部變形加工。
所述的淬-更層的厚度為1. 8-2. 5mm。
所述的淬火感應(yīng)器加熱功率為80-86KW,頻率為75-lOOKHz,移動速度為 3-5mm/s。
本發(fā)明采用了高頻感應(yīng)淬火技術(shù)，材料在局部高頻淬火后，淬火部位產(chǎn)生 規(guī)則變形，獲得淬硬層，內(nèi)孔直徑會縮小，從而改變氣缸套內(nèi)孔形狀。變形量 的大小是隨著淬硬層的厚度的增加而增大的，因此通過改變淬硬層的厚度可間 接改變變形量，從而滿足使用要求。
淬火后變形量的大小要參照活塞頭部直徑，過大時與活塞產(chǎn)生干涉，過小 時起不到刮除積碳的功能，淬硬層的位置在第一道活塞環(huán)上止點上部。
具體的，確定變形要求后，確定淬火才幾床加工程序，即確定加熱功率、頻 率和感應(yīng)器的移動速度等參數(shù)，此處本領(lǐng)域技術(shù)人員可自行確定。例如，變形 量小時，可增大加熱功率，減小淬火感應(yīng)器移動速度，從而使淬硬層的厚度增 加，從而增大局部變形量；在功率、移動速度不變時，電源頻率提高來減小淬 硬層厚度等。一^1頻率為200 KHz時，電流透入深度為1.14mm, 100KHz時透 入深度為2. llmm。感應(yīng)器的加熱起始點用于控制淬硬層的位置，當(dāng)淬硬層的位 置不符合要求時，調(diào)整感應(yīng)器的加熱起始點，如淬硬層的位置偏上時，感應(yīng)器 的加熱起點就要向下調(diào)整。
本發(fā)明所述局部變形加工工藝的流程可表示如下確定變形量大小、淬硬 層位置—確定淬硬層的厚度、寬度-—選擇匹配的淬火感應(yīng)器—設(shè)定電源 功率、頻率和移動速度—調(diào)試、測量、加工。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，有以下優(yōu)點
本發(fā)明所述的氣缸套局部變形加工工藝，打破了以往需要加工、加裝去碳 環(huán)的傳統(tǒng)，生產(chǎn)效率高，可有效降低生產(chǎn)成本，且經(jīng)過淬火后凸起部分硬度明 顯提高，抗磨性能好。


圖1為氣缸套內(nèi)孔上端裝配有去碳環(huán)的效果圖2為本發(fā)明通過局部高頻感應(yīng)淬火變形工藝獲得的氣缸套效果圖。
具體實施例方式
以下以具體實施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護范圍不限于
此
實施例1
現(xiàn)對內(nèi)孔直徑為c|) 120mm的氣缸套進4亍局部變形加工，采用高頻感應(yīng)淬火 工藝，確定變形量為0.06± 0. 005隱，淬石更層寬度7mm,第一道活塞環(huán)上止點 上部位置為局部淬火后淬硬層的位置；選用淬火感應(yīng)器的直徑為cj)115誦，寬 度4mm?？刂齐娫垂β蕿?2KW，頻率為100KHz、移動速度3隱/s進行高溫感應(yīng) 淬火。淬火結(jié)束后用輪廓儀測量局部淬火的位置，用內(nèi)徑量表測量變形量的大 小，符合要求。至今已推廣使用六個月，經(jīng)其去除積碳后，有效改善氣缸套、 活塞環(huán)磨損，減少燃氣泄露，降低了潤滑油耗，減少煙度排放達到歐5排放要 求，應(yīng)用效果良好。
實施例2
現(xiàn)對內(nèi)孔直徑為(j) 135mm的氣缸套進行局部變形加工，采用高頻感應(yīng)淬火 工藝，確定變形量為0. 08 ± 0. 005mm,淬石更層寬度8. 5mm,第一道活塞環(huán)上止 點上部位置為局部淬火后淬硬層的位置；選用淬火感應(yīng)器的直徑為(J) 130mm， 寬度5mm?？刂齐娫垂β蕿?6KW、頻率為lOOKHz、移動速度3mm/s進行高溫感 應(yīng)淬火。淬火結(jié)束后用輪廓儀測量局部淬火的位置，用內(nèi)徑量表測量變形量的 大小，符合要求。至今已使用7個月，經(jīng)其去除積碳后，有效改善氣缸套、活 塞環(huán)磨損，減少燃氣泄露，降低了潤滑油耗，減少煙度排放達到歐5排放要求， 應(yīng)用效果良好。
權(quán)利要求
1.氣缸套局部變形加工工藝，其特征在于，采用高頻感應(yīng)淬火工藝，首先確定淬火后變形量的大小，所述的淬火后變形量的大小應(yīng)保證淬火后內(nèi)孔直徑與活塞頭部的徑向間隙在0.25-0.36mm；根據(jù)第一道活塞環(huán)上止點位置確定局部淬火后淬硬層的位置，淬硬層的寬度控制為從所述活塞環(huán)上止點上部2mm到氣缸套上端面以下3mm范圍內(nèi)；并根據(jù)氣缸套內(nèi)孔直徑和淬硬層寬度選擇匹配的淬火感應(yīng)器，所述的淬火感應(yīng)器與氣缸套內(nèi)孔徑向間隙控制為2.5-5.0mm，感應(yīng)器的寬度比淬硬層寬度小2-3.5mm；使用所述的淬火感應(yīng)器進行高頻感應(yīng)淬火在相應(yīng)位置得到滿足淬火后變形量大小的淬硬層，即實現(xiàn)了氣缸套局部變形加工。
2. 如權(quán)利要求1所述的氣缸套局部變形加工工藝，其特征在于，所述的淬 硬層的厚度為1. 8-2. 5mm。
3. 如權(quán)利要求2所述的氣缸套局部變形加工工藝，其特征在于，所述的淬 火感應(yīng)器加熱功率為80-86KW，頻率為75-100KHz，移動速度為3-5mm/s。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣缸套局部變形加工工藝。采用高頻感應(yīng)淬火工藝，先確定淬火后變形量的大小，應(yīng)保證淬火后內(nèi)孔直徑與活塞頭部的徑向間隙在0.25-0.36mm；根據(jù)第一道活塞環(huán)上止點位置確定局淬硬層的位置，淬硬層的寬度控制為從所述活塞環(huán)上止點上部2mm到氣缸套上端面以下3mm范圍內(nèi)；選擇匹配的淬火感應(yīng)器，與氣缸套內(nèi)孔徑向間隙控制為2.5-5.0mm，寬度比淬硬層寬度小2-3.5mm；使用所述的淬火感應(yīng)器進行高頻感應(yīng)淬火在相應(yīng)位置得到淬硬層，實現(xiàn)氣缸套局部變形加工。本發(fā)明加工工藝打破了以往需要加工、加裝去碳環(huán)的傳統(tǒng)，生產(chǎn)效率高，可有效降低生產(chǎn)成本，且經(jīng)過淬火后凸起部分硬度明顯提高，抗磨性能好。
文檔編號C21D1/09GK101613788SQ20091006559
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者勇 王, 秦小才, 鄒悟會, 郭榮磊 申請人:河南省中原內(nèi)配股份有限公司