一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構的製作方法
2023-10-09 15:20:14 1
一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構的製作方法
【專利摘要】一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，包括鋁製的曲軸箱，曲軸箱上設有氣缸，氣缸內孔表面上具有與氣缸一體的螺旋狀溝槽和沿溝槽連續分布的螺翅片。翅片之間為溝槽，翅片和溝槽上為噴塗的塗層，塗層鑲嵌在翅片和溝槽之間。本實用新型不僅使鋁質基底和噴塗層之間具有良好的機械粘附性能，而且避免了後續化學品的清理和排放減少了工作量。
【專利說明】一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於氣缸曲軸箱【技術領域】,涉及一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構。
【背景技術】
[0002]對低能耗和低排放汽車的需要與日俱增，而直接影響汽車能耗和排放的是車身的總重量。為了減輕車身重量，近年來，汽車廠商已經採用鋁製材料代替常見的灰口鑄鐵製作氣缸曲軸箱。主要採用將灰口鑄鐵襯套等部件壓入或將鋁製材料澆鑄到灰口鑄鐵襯套等部件上，因為鋁不耐高溫(鋁合金400度左右會變軟融化)且強度低，不能直接用於缸體孔的工作表面，所以需要鑄鐵襯套作為缸體的工作表面。形成氣缸曲軸箱。但是，採樣這種方法製成的氣缸曲軸箱的箱體的重量比單一鋁製材料製成的箱體重，同時，還會因為材料的不同熱脹冷縮而產生變形。現有一種新的方法是採用熱噴塗方法對合金鋁箱體的工作面進行塗層，這樣，就可以大大降低箱體的重量。
[0003]為了能在運行中確保塗層功能的完好性，確保鋁質基底和噴塗層之間達到良好的機械粘附性能，一個重要的前提是對鋁質箱體的氣缸內孔表面進行預處理。目前採用的技術是用高壓水噴射，剛玉砂噴射對將作塗層的氣缸內孔表面進行打毛，及化學粘附法。雖然這些方法可以達到較好的效果，但是，其自身具有明顯的缺陷，例如，氣缸內孔表面預處理工藝時間長，輔助設施的額外投資增大了成本，且後續化學品的清理和排放會造成環境汙染。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於提供一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，不僅使鋁質基底和噴塗層之間具有良好的機械粘附性能，而且避免了後續化學品的清理和排放。
[0005]本實用新型的技術方案，一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，包括招制的曲軸箱，曲軸箱上設有氣缸，氣缸內孔表面上加工成與氣缸一體的連續分布的螺旋狀溝槽和沿溝槽和翅片。
[0006]本實用新型的特點還在於:
[0007]翅片和溝槽上為噴塗的塗層，塗層鑲嵌在翅片和溝槽之間。
[0008]翅片直立在氣缸內孔表面上。
[0009]翅片為用刀具對氣缸內孔表面進行精Il孔時形成，刀具的切深為0.04mm-0.06mm,翅片的高度為0.lmm-0.2_。
[0010]本實用新型具有如下有益效果:
[0011]1、本實用新型不僅使鋁質基底和噴塗層之間具有良好的機械粘附性能，而且避免了後續化學品的清理和排放減少了工作量。
[0012]2、本實用新型氣缸內孔表面上螺旋狀的翅片，溝槽為用刀具對氣缸工作面進行精鏜孔時形成，且直立於工作面上，充當骨架，增大了氣缸表面與塗層的接觸面，增強了塗層與氣缸表面的結合強度，使塗層完全鑲嵌在翅片和溝槽之間。
[0013]3、本實用新型使氣缸的內孔表面處理工藝流程大大縮短，成本降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面翅片不意圖；
[0016]圖3為本實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構的加工方式示意圖；
[0017]圖4為本實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構的翅片形成示意圖。
[0018]圖5為本實用新型實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構的加工刀具結構示意圖；
[0019]1.氣缸，2.溝槽，3.翅片，4.刀具，5.主切削刃，6.前刀面，7.副切削刃，8.刀體，9.後刀面，10.副後刀面，11.塗層。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作詳細說明。
[0021]—種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，參見圖1、圖2,包括招制的曲軸箱，曲軸箱上設有氣缸1，氣缸I的內孔表面上具有與氣缸I 一體的螺紋式溝槽4和沿該溝槽4連續分布的螺紋式翅片3。
[0022]翅片3之間為溝槽2，翅片3和溝槽2上為噴塗的塗層11。塗層11鑲嵌在翅片3和溝槽4之間。
[0023]翅片3直立在氣缸I內孔表面上。
[0024]翅片3為用刀具4對氣缸I內孔表面進彳丁精鍵孔時形成，刀具4的切深為
0.04mm-0.06mm,翅片 3 的高度為 0.lmm-0.2mm。
[0025]本實用新型氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構加工方法如下:
[0026]參見圖3、圖4，在對氣缸內孔表面進行精鏜孔時，採用一致硬質合金或高速鋼刀具對內孔表面進行切削-擠壓變形加工，使被加工表面的金屬先被切開再展平、直立起來。從整體上看，在氣缸內孔表面上形成連續的螺紋式溝槽4和沿該溝槽4連續分布的螺紋式翅片5。溝槽4和翅片5的尺寸在幾微米到幾十微米或更大的範圍內，可隨意控制。最後，在翅片3和溝槽2上噴塗塗層11，
[0027]用這種方法使被切的那一層材料不會變成切屑，且不與氣缸本體分離，而是和氣缸本體牢固的連接在一起，形成一定行狀的功能表面。這和普通切削加工不同(普通切削是把被加工表面的金屬切除掉並與本體徹底分離變成金屬屑)。被切層以翅片的形式留在氣缸內孔表面上，並依靠它決定著零件的使用功能。同時，翅片、溝槽為用刀具對氣缸工作面進行精鏜孔時形成，且直立於工作面上，充當骨架，增大了氣缸表面與塗層的接觸面，增強了塗層與氣缸表面的結合強度，使塗層完全鑲嵌在翅片和溝槽之間，使鋁質基底和噴塗層之間具有良好的機械粘附性能。
[0028]這種加工方法使被加工材料直立起來又沒有變成金屬屑，參見圖4，Φ3為氣缸I外徑，Φ2為氣缸I內徑，Φ I為加工出翅片3的氣缸I內徑,加工翅片3後的氣缸內徑Φ I變小，氣缸I所用的材料也可減少，也使得發動機重量進一步降低。節省了氣缸I毛化後的表面清理的化學品的用量和排放等工藝。使現有工藝流程大大縮短，成本降低。
[0029]參見圖5，刀具採用硬質合金或高速鋼，刀具4包括刀體8，刀體8的前端包括前刀面6、後刀面9和副後刀面10，前刀面6與後刀面9形成主切削刃5，前刀面6與副後刀面10形成副切削刃7，前刀面6、後刀面9、副後刀面10及主切削刃5和副切削刃7形成刀尖。
【權利要求】
1.一種氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，其特徵在於:包括鋁製的曲軸箱，所述曲軸箱上設有氣缸(I)，所述氣缸(I)的內孔表面上具有與氣缸(I) 一體的螺旋狀溝槽(4)和沿該溝槽(4)連續分布的螺旋狀翅片(3)。
2.如權利要求1所述的氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構，其特徵在於:所述翅片(3)之間為溝槽(2)，所述翅片(3)和溝槽(2)上為噴塗的塗層(11)，所述塗層(11)鑲嵌在翅片⑶和溝槽⑷間。
3.如權利要求2所述的氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構,其特徵在於:所述翅片(3)直立在氣缸(I)內孔表面上。
4.如權利要求1-3任一項所述的氣缸曲軸箱的氣缸內孔表面結構,其特徵在於:所述翅片(3)為用刀具(4)對氣缸(I)內孔表面進行精鏜孔時形成，所述刀具(4)的切深為.0.04mm-0.06mm,所述翅片(3)的高度為 0.lmm-0.2mm。
【文檔編號】F02F1/06GK203783742SQ201320890373
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】薛峰 申請人:西安理工大學