一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，包括鋁制的曲軸箱，曲軸箱上設(shè)有氣缸，氣缸內(nèi)孔表面上具有與氣缸一體的螺旋狀溝槽和沿溝槽連續(xù)分布的螺翅片。翅片之間為溝槽，翅片和溝槽上為噴涂的涂層，涂層鑲嵌在翅片和溝槽之間。本實(shí)用新型不僅使鋁質(zhì)基底和噴涂層之間具有良好的機(jī)械粘附性能，而且避免了后續(xù)化學(xué)品的清理和排放減少了工作量。
【專利說(shuō)明】一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于氣缸曲軸箱【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)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(lái)，汽車廠商已經(jīng)采用鋁制材料代替常見(jiàn)的灰口鑄鐵制作氣缸曲軸箱。主要采用將灰口鑄鐵襯套等部件壓入或?qū)X制材料澆鑄到灰口鑄鐵襯套等部件上，因?yàn)殇X不耐高溫(鋁合金400度左右會(huì)變軟融化)且強(qiáng)度低，不能直接用于缸體孔的工作表面，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，采樣這種方法制成的氣缸曲軸箱的箱體的重量比單一鋁制材料制成的箱體重，同時(shí)，還會(huì)因?yàn)椴牧系牟煌瑹崦浝淇s而產(chǎn)生變形?，F(xiàn)有一種新的方法是采用熱噴涂方法對(duì)合金鋁箱體的工作面進(jìn)行涂層，這樣，就可以大大降低箱體的重量。
[0003]為了能在運(yùn)行中確保涂層功能的完好性，確保鋁質(zhì)基底和噴涂層之間達(dá)到良好的機(jī)械粘附性能，一個(gè)重要的前提是對(duì)鋁質(zhì)箱體的氣缸內(nèi)孔表面進(jìn)行預(yù)處理。目前采用的技術(shù)是用高壓水噴射，剛玉砂噴射對(duì)將作涂層的氣缸內(nèi)孔表面進(jìn)行打毛，及化學(xué)粘附法。雖然這些方法可以達(dá)到較好的效果，但是，其自身具有明顯的缺陷，例如，氣缸內(nèi)孔表面預(yù)處理工藝時(shí)間長(zhǎng)，輔助設(shè)施的額外投資增大了成本，且后續(xù)化學(xué)品的清理和排放會(huì)造成環(huán)境污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，不僅使鋁質(zhì)基底和噴涂層之間具有良好的機(jī)械粘附性能，而且避免了后續(xù)化學(xué)品的清理和排放。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案，一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，包括招制的曲軸箱，曲軸箱上設(shè)有氣缸，氣缸內(nèi)孔表面上加工成與氣缸一體的連續(xù)分布的螺旋狀溝槽和沿溝槽和翅片。
[0006]本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于:
[0007]翅片和溝槽上為噴涂的涂層，涂層鑲嵌在翅片和溝槽之間。
[0008]翅片直立在氣缸內(nèi)孔表面上。
[0009]翅片為用刀具對(duì)氣缸內(nèi)孔表面進(jìn)行精I(xiàn)l孔時(shí)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(shí)用新型具有如下有益效果:
[0011]1、本實(shí)用新型不僅使鋁質(zhì)基底和噴涂層之間具有良好的機(jī)械粘附性能，而且避免了后續(xù)化學(xué)品的清理和排放減少了工作量。
[0012]2、本實(shí)用新型氣缸內(nèi)孔表面上螺旋狀的翅片，溝槽為用刀具對(duì)氣缸工作面進(jìn)行精鏜孔時(shí)形成，且直立于工作面上，充當(dāng)骨架，增大了氣缸表面與涂層的接觸面，增強(qiáng)了涂層與氣缸表面的結(jié)合強(qiáng)度，使涂層完全鑲嵌在翅片和溝槽之間。
[0013]3、本實(shí)用新型使氣缸的內(nèi)孔表面處理工藝流程大大縮短，成本降低。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面翅片不意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)的加工方式示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)的翅片形成示意圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型實(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)的加工刀具結(jié)構(gòu)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.后刀面，10.副后刀面，11.涂層。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]—種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，參見(jiàn)圖1、圖2,包括招制的曲軸箱，曲軸箱上設(shè)有氣缸1，氣缸I的內(nèi)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(xù)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上為噴涂的涂層11。涂層11鑲嵌在翅片3和溝槽4之間。
[0023]翅片3直立在氣缸I內(nèi)孔表面上。
[0024]翅片3為用刀具4對(duì)氣缸I內(nèi)孔表面進(jìn)彳丁精鍵孔時(shí)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(shí)用新型氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)加工方法如下:
[0026]參見(jiàn)圖3、圖4，在對(duì)氣缸內(nèi)孔表面進(jìn)行精鏜孔時(shí)，采用一致硬質(zhì)合金或高速鋼刀具對(duì)內(nèi)孔表面進(jìn)行切削-擠壓變形加工，使被加工表面的金屬先被切開(kāi)再展平、直立起來(lái)。從整體上看，在氣缸內(nèi)孔表面上形成連續(xù)的螺紋式溝槽4和沿該溝槽4連續(xù)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范圍內(nèi)，可隨意控制。最后，在翅片3和溝槽2上噴涂涂層11，
[0027]用這種方法使被切的那一層材料不會(huì)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并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(nèi)孔表面上，并依靠它決定著零件的使用功能。同時(shí)，翅片、溝槽為用刀具對(duì)氣缸工作面進(jìn)行精鏜孔時(shí)形成，且直立于工作面上，充當(dāng)骨架，增大了氣缸表面與涂層的接觸面，增強(qiáng)了涂層與氣缸表面的結(jié)合強(qiáng)度，使涂層完全鑲嵌在翅片和溝槽之間，使鋁質(zhì)基底和噴涂層之間具有良好的機(jī)械粘附性能。
[0028]這種加工方法使被加工材料直立起來(lái)又沒(méi)有變成金屬屑，參見(jiàn)圖4，Φ3為氣缸I外徑，Φ2為氣缸I內(nèi)徑，Φ I為加工出翅片3的氣缸I內(nèi)徑,加工翅片3后的氣缸內(nèi)徑Φ I變小，氣缸I所用的材料也可減少，也使得發(fā)動(dòng)機(jī)重量進(jìn)一步降低。節(jié)省了氣缸I毛化后的表面清理的化學(xué)品的用量和排放等工藝。使現(xiàn)有工藝流程大大縮短，成本降低。
[0029]參見(jiàn)圖5，刀具采用硬質(zhì)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、后刀面9和副后刀面10，前刀面6與后刀面9形成主切削刃5，前刀面6與副后刀面10形成副切削刃7，前刀面6、后刀面9、副后刀面10及主切削刃5和副切削刃7形成刀尖。
【權(quán)利要求】
1.一種氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括鋁制的曲軸箱，所述曲軸箱上設(shè)有氣缸(I)，所述氣缸(I)的內(nèi)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(xù)分布的螺旋狀翅片(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述翅片(3)之間為溝槽(2)，所述翅片(3)和溝槽(2)上為噴涂的涂層(11)，所述涂層(11)鑲嵌在翅片⑶和溝槽⑷間。
3.如權(quán)利要求2所述的氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu),其特征在于:所述翅片(3)直立在氣缸(I)內(nèi)孔表面上。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的氣缸曲軸箱的氣缸內(nèi)孔表面結(jié)構(gòu),其特征在于:所述翅片(3)為用刀具(4)對(duì)氣缸(I)內(nèi)孔表面進(jìn)行精鏜孔時(shí)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(hào)】F02F1/06GK203783742SQ201320890373
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】薛峰 申請(qǐng)人:西安理工大學(xué)