專利名稱：陶瓷—金屬復合挺柱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種挺柱，特別涉及一種陶瓷－金屬復合挺柱。
眾所周知，在內燃機中(尤其在高速內燃機中)凸輪和挺柱的早期磨損情況十分嚴重。長久以來，人們就試圖用一些較硬的材料替代金屬來加工凸輪或挺柱。陶瓷材料因其具有很好的耐磨性開始被應用到制造挺柱的工業(yè)中；但也正是由于陶瓷材料的硬度很高，而給加工帶來了困難，致使陶瓷零件的價格遠遠高于金屬零件，特別是在陶瓷－金屬復合挺柱的制造中，由于裝在金屬挺柱磨損部位的陶瓷件的幾何形狀較復雜，給加工帶來了許多不便，同時，金屬和陶瓷的連接也相當費工費時；實際生產中連接方法很多，例如焊接法、粘接法、壓入法及熱合法，但都要求陶瓷件和與陶瓷件連接部位有很高的加工精度。故雖然陶瓷－金屬復合挺柱可大幅度地減少磨損，但由于其生產成本遠高于金屬挺柱，從而限制了它的推廣應用。
為了克服上述缺陷，本實用新型的目的在于提供一種結構簡單，陶瓷用量小，加工精度要求低，連接可靠的陶瓷－金屬復合挺柱。
本實用新型的復合挺柱由金屬挺柱體和置于其內的陶瓷耐磨件組成，其中在挺柱體的磨損面上有一凹槽，凹槽內側壁帶有錐度，凹槽內固設有一周邊帶有相應錐度的陶瓷片。
本實用新型的復合挺柱與已有的復合挺柱相比，由于采用了在挺柱磨損面的凹槽內固設一周邊帶有錐度的陶瓷片的結構，使陶瓷片和金屬挺柱體連接處的加工精度要求大為降低，并且連接時只需使用簡單的工藝設備，所以加工費用大為降低，且陶瓷用量小，連接可靠、有效，使得復合挺柱的成本大幅度降低。
以下結合附圖，對本實用新型的結構特點作進一步的說明。


圖1凸輪及挺柱的工作狀態(tài)圖；圖2本實用新型的復合挺柱的局部剖視圖；圖2A本實用新型的復合挺柱中的陶瓷片的正視圖。
從
圖1、圖2及圖2A看出，在工作狀態(tài)下，凸輪和挺柱由于始終是接觸的，在運動過程中凸輪和挺柱的工作面的磨損都很嚴重，磨損量大了必將影響機器的正常運轉。圖2中顯示了本實用新型的一種結構簡單有效、加工方便的陶瓷－金屬復合挺柱；它由金屬挺柱體和置于其內的陶瓷耐磨片組成，其中在金屬挺柱體1的磨損面上開有一凹槽1a，凹槽1a內側壁帶有錐度，其內設置了一塊陶瓷氮化硅圓形薄片2，由于陶瓷件只為一圓形薄片，所以陶瓷用量明顯減少，且形狀簡單，加工方便。陶瓷片2的周邊帶有相應的錐度(從圖2A中可以看出)。由于凹槽1a內側壁和陶瓷片2帶有相配的錐度，所以兩者能牢固連接，并使陶瓷片緊貼在凹槽底部1c上，使得陶瓷片不會在與凸輪接觸時被凸輪頂碎，采用此種結構，陶瓷片的加工精度要求明顯降低，而且金屬和氮化硅陶瓷片連接非常有效；當陶瓷片用反應燒結氮化硅，凸輪材料用球墨鑄鐵(表面淬火)，配對副的磨損同時達到最小。經過2000小時發(fā)動機臺架試驗表明，挺柱磨損僅0.004mm(為原機挺柱磨損的1／6)；凸輪磨損僅為0.020mm(為原機凸輪磨損的1／5)。
權利要求1.一種陶瓷-金屬復合挺柱，它由金屬挺柱體和置于其內的陶瓷耐磨件組成，其特征在于挺柱體的磨損面上有一凹槽，凹槽內側壁帶有錐度，凹槽內固設有一周邊帶有相應錐度的陶瓷薄片。
2.如權利要求1所述的陶瓷－金屬復合挺柱，其特征在于所述陶瓷片由反應燒結的氮化硅制成。
專利摘要一種金屬—陶瓷復合挺柱，包括金屬挺柱體和置于其內的陶瓷件，其中挺柱體的磨損面上有一凹槽，凹槽內側壁帶有錐度，凹槽內固設有一周邊帶有相應錐度的陶瓷薄片。這種復合挺柱，自身耐磨，且對凸輪有減磨作用，結構簡單，陶瓷片與金屬挺柱體連接可靠，加工方便，陶瓷用量小，生產成本低。
文檔編號F01L1/14GK2099198SQ9122347
公開日1992年3月18日 申請日期1991年8月15日 優(yōu)先權日1991年8月15日
發(fā)明者魯光祖, 陳宏智, 黃宏偉, 陳長明, 裘孔光 申請人:機械電子工業(yè)部上海內燃機研究所