液壓馬達缸體配油盤組件及其加工方法
2023-08-13 08:45:31
液壓馬達缸體配油盤組件及其加工方法
【專利摘要】液壓馬達缸體配油盤組件，包括柱塞缸體與配油盤，其中，柱塞缸體包括缸體主體和燒結銅，燒結銅燒結在缸體主體上，柱塞缸體中心設置有連杆容腔，連杆容腔外圍設置有柱塞容腔，柱塞容腔通過缸體油路與配油盤上設置的排油通道連通，排油通道上設置有減振槽，且缸體油路圍繞缸體衝洗油路周向均布；配油盤上設置有配油盤定位銷孔與配油盤衝洗油路；此外，配油盤上還設置有配油盤左工藝錐面和配油盤右工藝錐面。本發明具備耐磨、耐腐蝕及耐衝擊特性，且加工精度高；缸體配油盤組件之間按照既定裝配間隙與尺寸裝配，不僅降低液壓馬達運行時產生的噪音，而且可保證各個組件的傳動性能，並設置有裝配導向，避免裝配部件損壞，有效延長組件的使用壽命。
【專利說明】 液壓馬達缸體配油盤組件及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及液壓系統執行元器件【技術領域】，尤其涉及一種液壓馬達缸體配油盤組件及其加工方法。
【背景技術】
[0002]在軸向柱塞液壓馬達中，配油機構是液壓馬達的關鍵部件之一，它的結構、尺寸及加工精度合理與否，直接影響著液壓馬達的工作可靠性、容積效率和使用壽命。目前，配油機構主要採用平面配流式，即配油盤沿軸向安裝在缸體端面，與缸體端面緊密配合，以完成進油與排油，進而將液壓能轉化為機械能；這種裝配方式存在的缺陷:各個部件之間是單獨製備後直接套裝，並未一一配對研磨球面，去除加工的毛刺，帶來的後果是裝配間隙過大，運行時產生的噪聲大，不僅造成環境汙染，而且也影響各個組件之間的傳動性能；裝備間隙過小，直接導致液壓馬達內部組件損壞，出現故障；同時在裝配過程中，沒有裝配導向，易造成裝配部件損壞。
【發明內容】
[0003]本發明所解決的技術問題在於提供一種液壓馬達缸體配油盤組件及其加工方法，以解決上述【背景技術】中的缺點。
[0004]本發明所解決的技術問題採用以下技術方案來實現:
[0005]液壓馬達缸體配油盤組件，包括柱塞缸體與配油盤，其中，柱塞缸體包括缸體主體和燒結銅，燒結銅燒結在缸體主體上，柱塞缸體中心設置有用於安裝中心連杆的連杆容腔，連杆容腔外圍設置有柱塞容腔，柱塞容腔通過缸體油路與配油盤上設置的排油通道連通，配油盤的油經缸體油路輸送至柱塞容腔以驅動柱塞，排油通道上設置有減振槽，在配油時起到減振作用，且缸體油路圍繞缸體衝洗油路周向均布；配油盤上設置有配油盤定位銷孔與配油盤衝洗油路，配油盤定位銷孔用於配油盤的周向定位，配油盤衝洗油路為裝配工藝用孔同時為衝洗通道；此外，配油盤上還設置有配油盤左工藝錐面和配油盤右工藝錐面，配油盤左工藝錐面和配油盤右工藝錐面為裝配導向使用，避免裝配部件損壞。
[0006]在本發明中，柱塞容腔一端設置有柱塞容腔工藝槽，用於珩磨加工時的越程。
[0007]在本發明中，連杆容腔底部設置有連杆容腔工藝槽，用於珩磨加工時的越程。
[0008]在本發明中，柱塞缸體外圍設置有用於加工定位的缸體外圓。
[0009]在本發明中，排油通道關於配油盤定位銷孔對稱設置，可雙向進出輸油，高效便捷。
[0010]在本發明中，配油盤上設置有配油盤加工工藝沉槽與配油盤安裝定位沉槽，用於加工、裝配使用。
[0011]在本發明中，配油盤衝洗油路位於配油盤中心，便於同時衝洗關於配油盤定位銷孔對稱設置的排油通道。
[0012]在本發明中，燒結銅與配油盤為球面配合，且球面尺寸精度-0.0Olmm?+0.003mm,輪廓度0.0015mm,表面粗糖度0.2 μ m。
[0013]液壓馬達缸體配油盤組件加工方法，具體步驟如下:
[0014]1、柱塞缸體的製備
[0015]I)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32 ;
[0016]2)對步驟I)中選取的基體材料進行粗加工後燒結銅，且銅層無沙眼、疏鬆和嚴重偏析，得柱塞缸體坯；
[0017]3)在步驟2)中獲得的柱塞缸體坯外圍加工缸體外圓，並夾持缸體外圓加工連杆容腔、缸體衝洗油路、及柱塞容腔和柱塞容腔工藝槽、連杆容腔工藝槽，且加工柱塞容腔及連杆容腔時留加工餘量，採用立式加工中心加工，並在立式加工中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率；
[0018]4)夾持缸體外圓反頭加工缸體油路及球面，得柱塞缸體；
[0019]5)對步驟4)中獲得的柱塞缸體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於620HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ;
[0020]6)待步驟5)中柱塞缸體表面氣體氮化處理完畢後，珩磨連杆容腔及加工柱塞容腔；
[0021]2、配油盤的製備
[0022]I)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32 ;
[0023]2)對步驟I)中選取的基體材料採用二次裝夾的方式分別加工兩面，使用帶動力刀頭的車削中心加工，得配油盤坯體，並在車削中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率；
[0024]3)對步驟2)中獲得的配油盤坯體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於 1000HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ;
[0025]4)採用膨脹芯軸定位配油盤衝洗油路磨削外圓；
[0026]3、組裝柱塞缸體與配油盤
[0027]I)將柱塞缸體與配油盤一一配對研磨球面，組裝為缸體配油盤組件；
[0028]2)對步驟I)中獲得的缸體配油盤組件採用熱能方式去除加工毛刺；
[0029]3)待步驟2)中缸體配油盤組件加工毛刺去除完畢後，對缸體配油盤組件進行拋光，拋光後對缸體配油盤組件進行清洗防蝕去磁處理；
[0030]4)對步驟3)中清洗防蝕去磁處理完畢的缸體配油盤組件進行外觀檢測後，封裝入庫。
[0031]在本發明中，步驟3)中連杆容腔的尺寸精度O?0.013_，圓柱度0.005_，表面粗糙度0.2 μ m ;柱塞容腔的尺寸精度O?0.013mm，圓柱度0.005mm,表面粗糙度0.2 μ m。
[0032]有益效果:本發明在製備過程中對柱塞缸體與配油盤一一配對研磨球面，且去除加工的毛刺，具備耐磨、耐腐蝕及耐衝擊特性，且加工精度高；缸體配油盤組件之間按照既定裝配間隙與尺寸裝配，不僅降低液壓馬達運行時產生的噪音，而且可保證各個組件的傳動性能，並設置有裝配導向，避免裝配部件損壞，有效延長缸體配油盤組件的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明的較佳實施例的裝配示意圖。
[0034]圖2為本發明的較佳實施例中的柱塞缸體主視圖。
[0035]圖3為本發明的較佳實施例中的柱塞缸體後視圖。
[0036]圖4為本發明的較佳實施例中的柱塞缸體左視圖。
[0037]圖5為本發明的較佳實施例中的柱塞缸體右視圖。
[0038]圖6為本發明的較佳實施例中的配流盤主視圖。
[0039]圖7為圖6中U處剖視圖。
[0040]圖8為本發明的較佳實施例中的配流盤右視圖。
[0041]圖9為圖8中C-C處剖視圖。
[0042]
【具體實施方式】
[0043]為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0044]參見圖1?圖9的液壓馬達缸體配油盤組件，包括柱塞缸體1、柱塞容腔工藝槽1-1、柱塞容腔1-2、連杆容腔1-3、缸體主體1-4、缸體油路1-5、缸體衝洗油路1_6、燒結銅
1-7、連杆容腔工藝槽1-8、缸體外圓1-9、配油盤2、減振槽、排油通道2-2、配油盤衝洗油路
2-3、配油盤加工工藝沉槽2-4、配油盤定位銷孔2-5、配油盤安裝定位沉槽2-6、配油盤左工藝錐面2-7及配油盤右工藝錐面2-8。
[0045]在本實施例中，柱塞缸體I包括缸體主體1-4和燒結銅1-7，燒結銅1-7燒結在缸體主體1-4上，連杆容腔1-3處於柱塞缸體I的中心，用於中心連杆的安裝，且在連杆容腔1-3的底部設置有連杆容腔工藝槽1-8，用於珩磨加工時的越程，柱塞容腔工藝槽1-1與連杆容腔工藝槽1-8的功用相同，配油盤2的油經缸體油路1-5輸送至柱塞容腔1-2驅動柱塞，缸體油路1-5圍繞缸體衝洗油路1-6周向均布，缸體外圓1-9用於加工定位；配油盤2上關於配油盤定位銷孔2-5對稱設置有排油通道2-2用於配油，左邊輸入右邊輸出，同樣可以，右邊輸入左邊輸出，配油盤定位銷孔2-5用於配油盤2的周向定位，配油盤衝洗油路2-3為裝配工藝用孔同時為衝洗通道，配油盤加工工藝沉槽2-4和配油盤安裝定位沉槽2-6均為加工和裝配工藝用槽，配油盤左工藝錐面2-7和配油盤右工藝錐面2-8為裝配導向使用，減振槽2-1為在配油時起到減振作用。
[0046]連杆容腔1-3的尺寸精度O?0.013mm，圓柱度0.005mm,表面粗糙度0.2 μ m ;柱塞容腔1-2的尺寸精度O?0.013mm，圓柱度0.005mm,表面粗糙度0.2 μ m ;燒結銅1_7和配油盤2為球面配合，球面尺寸精度-0.0Olmm?+0.003mm,輪廓度0.0015mm,表面粗糙度0.2 μ m0
[0047]在本實施例中，液壓馬達缸體配油盤組件加工方法，具體步驟如下:
[0048]1、柱塞缸體I的製備
[0049]I)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32 ;
[0050]2)對步驟I)中選取的基體材料進行粗加工後燒結銅，且銅層無沙眼、疏鬆和嚴重偏析，得柱塞缸體坯；
[0051]3)在步驟2)中獲得的柱塞缸體坯外圍加工缸體外圓1-9，並夾持缸體外圓1-9加工連杆容腔1-3、缸體衝洗油路1-6、及柱塞容腔1-2和柱塞容腔工藝槽1-1、連杆容腔工藝槽1-8，且加工柱塞容腔1-2及連杆容腔1-3時留加工餘量，採用立式加工中心加工，並在立式加工中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率；
[0052]4)夾持缸體外圓1-9反頭加工缸體油路1-5及球面，得柱塞缸體；
[0053]5)對步驟4)中獲得的柱塞缸體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於620HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ;
[0054]6)待步驟5)中柱塞缸體表面氣體氮化處理完畢後，珩磨連杆容腔1-3及加工柱塞容腔1-2 ；
[0055]2、配油盤2的製備
[0056]I)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32 ;
[0057]2)對步驟I)中選取的基體材料採用二次裝夾的方式分別加工兩面，使用帶動力刀頭的車削中心加工，並在車削中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率，得配油盤坯體；
[0058]3)對步驟2)中獲得的配油盤坯體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於 1000HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ;
[0059]4)採用膨脹芯軸定位配油盤衝洗油路2-3磨削外圓；
[0060]3、組裝柱塞缸體I與配油盤2
[0061]I)將柱塞缸體I與配油盤2 —一配對研磨球面，組裝為缸體配油盤組件；
[0062]2)對步驟I)中獲得的缸體配油盤組件採用熱能方式去除加工毛刺；
[0063]3)待步驟2)中缸體配油盤組件加工毛刺去除完畢後，對缸體配油盤組件進行拋光，拋光後對缸體配油盤組件進行清洗防蝕去磁處理；
[0064]4)對步驟3)中清洗防蝕去磁處理完畢的缸體配油盤組件進行外觀檢測後，封裝入庫。
[0065]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.液壓馬達缸體配油盤組件，包括柱塞缸體與配油盤，其特徵在於，柱塞缸體包括缸體主體和燒結銅，燒結銅燒結在缸體主體上，柱塞缸體中心設置有用於安裝中心連杆的連杆容腔，連杆容腔外圍設置有柱塞容腔，柱塞容腔通過缸體油路與配油盤上設置的排油通道連通，排油通道上設置有減振槽，且缸體油路圍繞缸體衝洗油路周向均布；配油盤上設置有配油盤定位銷孔與配油盤衝洗油路；此外，配油盤上還設置有配油盤左工藝錐面和配油盤右工藝錐面。
2.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，柱塞容腔一端設置有柱塞容腔工藝槽。
3.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，連杆容腔底部設置有連杆容腔工藝槽。
4.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，柱塞缸體外圍設置有用於加工定位的缸體外圓。
5.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，排油通道關於配油盤定位銷孔對稱設置。
6.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，配油盤上設置有配油盤加工工藝沉槽與配油盤安裝定位沉槽。
7.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，配油盤衝洗油路位於配油盤中心。
8.根據權利要求1所述的液壓馬達缸體配油盤組件，其特徵在於，燒結銅與配油盤為球面配合，且球面尺寸精度-0.0Olmm?+0.003mm,輪廓度0.0015mm,表面粗糙度0.2 μ m。
9.液壓馬達缸體配油盤組件加工方法，其特徵在於，具體步驟如下: 1、柱塞缸體的製備 1)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32; 2)對步驟I)中選取的基體材料進行粗加工後燒結銅，且銅層無沙眼、疏鬆和嚴重偏析，得柱塞缸體坯； 3)在步驟2)中獲得的柱塞缸體坯外圍加工缸體外圓，並夾持缸體外圓加工連杆容腔、缸體衝洗油路、及柱塞容腔和柱塞容腔工藝槽、連杆容腔工藝槽，且加工柱塞容腔及連杆容腔時留加工餘量，採用立式加工中心加工，並在立式加工中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率； 4)夾持缸體外圓反頭加工缸體油路及球面，得柱塞缸體； 5)對步驟4)中獲得的柱塞缸體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於620HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ; 6)待步驟5)中柱塞缸體表面氣體氮化處理完畢後，珩磨連杆容腔及加工柱塞容腔； 2、配油盤的製備 1)選取基體材料，基體材料要求:毛坯鍛打調質處理，調質硬度為HRC29?32; 2)對步驟I)中選取的基體材料採用二次裝夾的方式分別加工兩面，使用帶動力刀頭的車削中心加工，得配油盤坯體，並在車削中心內安裝有生產動態抽檢檢測儀，檢測閥體關鍵尺寸，以保證批量生產的加工精度，有效控制報廢率； 3)對步驟2)中獲得的配油盤坯體表面進行氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低於1000HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ; 4)採用膨脹芯軸定位配油盤衝洗油路磨削外圓； 3、組裝柱塞缸體與配油盤 1)將柱塞缸體與配油盤一一配對研磨球面，組裝為缸體配油盤組件； 2)對步驟I)中獲得的缸體配油盤組件採用熱能方式去除加工毛刺； 3)待步驟2)中缸體配油盤組件加工毛刺去除完畢後，對缸體配油盤組件進行拋光，拋光後對缸體配油盤組件進行清洗防蝕去磁處理。
10.根據權利要求9所述的液壓馬達缸體配油盤組件加工方法，其特徵在於，步驟3)中連杆容腔的尺寸精度O?0.013mm,圓柱度0.005_，表面粗糙度0.2 ym ;柱塞容腔的尺寸精度O?0.013mm，圓柱度0.005mm,表面粗糙度0.2 μ m。
【文檔編號】B23P15/00GK104481797SQ201410714928
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月29日 優先權日:2014年11月29日
【發明者】張祝, 沈陸明, 童成前, 張同虎, 陳力航, 張蘇 申請人:南京薩伯工業設計研究院有限公司