專利名稱：在機器零件上形成薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在機器零件的加工面上用一種比上述加工面軟的金屬材料形成薄膜的方法，具體地說，本發(fā)明涉及一種在用于旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)斜盤的加工面上形成薄膜以改善它與滑瓦之間的接觸滑動性的方法。
構(gòu)成旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的各滑動件之間通常是靠壓縮機內(nèi)包含在氣體(例如氟利昂氣之類的氣體冷卻劑)中的霧化潤滑油來潤滑的，當壓縮機工作時，上述氣體在壓縮機內(nèi)流動，并將霧化的潤滑油帶到每個滑動部位。然而，當壓縮機在關(guān)閉狀態(tài)停留一段長的時間然后重新開動時，附著在滑動部位的潤滑油常常被氣體冷卻劑流沖走。因此，從壓縮機起動至冷卻劑氣體返回而促進潤滑油霧化的時間(大約1分鐘)正是需要潤滑的滑動部位缺乏潤滑油的時間(盡管它們在工作)。于是，為了保證各滑動部位有最低限度的潤滑性(即使在潤滑油不足的時候也如此)，業(yè)已提出一些在各滑動件的表面上形成涂層(形成薄膜)的工藝。即使是當上述的工藝僅限于在旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機的旋轉(zhuǎn)斜盤的表面(具體說是與滑瓦接觸的滑動面)上形成涂層的工藝也有各種方式。在專利文件上公開的涂層工藝以及通常在產(chǎn)品(旋轉(zhuǎn)斜盤)上實施的涂層工藝包括電鍍錫或化學(xué)鍍錫等和熱噴涂銅系或鋁系合金等。
下面簡要說明本文的附圖。


圖1示出一種可變?nèi)萘康男D(zhuǎn)斜盤式壓縮機的縱剖視圖；圖2a示出旋轉(zhuǎn)斜盤上施加料筒的部分材料(原材料)的后表面的正視圖；圖2b示出整個料筒的透視圖；圖3是形成薄膜的裝置的示意圖；圖4是表示形成薄膜的條件隨時間變化的曲線圖；圖5示出旋轉(zhuǎn)斜盤與滑瓦相接觸的周邊部分附近的放大剖視圖。
雖然采用電鍍錫或化學(xué)鍍錫等方法形成厚度約為幾個微米的極薄的膜沒有困難，但是，卻常常不容易形成厚度較大(至少為數(shù)十微米)的薄膜。而且選擇的電鍍方法常常不適用，因為進行電鍍作業(yè)需要考慮本體金屬材料與噴鍍粘附金屬之間的電化學(xué)關(guān)系。
另一方面，按照熱噴涂的方法，要將粉末金屬材料等變成熔融狀態(tài)，然后將熔融的金屬材料等用火焰吹噴到加工表面上，這對于獲得厚的薄膜雖沒有困難，而且也提高了電化學(xué)親合性。但是，熱噴涂法固有地存在下面(A)-(B)所說的作業(yè)問題。
(A)在許多情況下，機器零件的加工面在熱噴涂之前必須預(yù)先通過一種例如噴丸處理工序使其表面粗糙化，這種預(yù)處理是耗費工時的，而且使表面粗糙化所用的堅硬粒子(輔助材料)價格是昂貴的。因此，表面粗糙化處理耗費工時且使熱噴涂成本提高。而且在表面粗糙化處理時噪音大，損害工作環(huán)境。
(B)在熱噴涂時，不想熱噴涂的部位必須屏蔽起來，這也耗費工時且提高成本。
雖然上述的熱噴涂工藝作為在金屬加工面上形成金屬薄膜的工藝來說具有總體的適用性，但是它有許多問題即損害加工現(xiàn)場的工作環(huán)境，耗費工時和勞力且提高成本。
本發(fā)明的目的是提供一種在機器零件上形成薄膜的方法，該方法作為一種在機器零件的加工面上形成金屬材料薄膜的工藝來說在總體的適用性上是良好的，并可以保持加工現(xiàn)場的良好工作環(huán)境，有效地節(jié)約勞力和工時，降低成本。
按權(quán)利要求1的本發(fā)明(在機器零件上形成薄膜的方法)包含用一種至少比機器零件的加工面軟的金屬材料制備一種料筒；在機器零件與上述料筒相對轉(zhuǎn)動的同時使料筒與機器零件的加工面相壓焊，從而使制造料筒的部分金屬材料轉(zhuǎn)移到機器零件的加工面上，形成一種金屬材料的薄膜。按照上述方法，比機器零件加工面軟的金屬材料的一部分可以適宜地從料筒側(cè)面轉(zhuǎn)移到加工面上，并可簡單而經(jīng)濟地在機器零件的加工面上形成所需厚度的金屬薄膜。
按權(quán)利要求2的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求1的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，所述機器零件是可繞單一軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動件，而該轉(zhuǎn)動件的加工面是一種以上述單一軸線為中心并與該軸線垂直相交的圓環(huán)形面或圓形面。當作為加工材料的機器零件是上述的轉(zhuǎn)動件而加工面是與轉(zhuǎn)動軸線垂直相交的圓環(huán)形或圓形面時，本發(fā)明的在機器零件與料筒相對轉(zhuǎn)動的同時使料筒與機器零件的加工面相壓焊的程序的要點可以十分順利地進行。
按權(quán)利要求3的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求2的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，與機器零件相接觸的料筒端部具有與機器零件的圓環(huán)形或圓形加工面相似的端部形狀。按照這種結(jié)構(gòu)，在壓焊時料筒端部(圓環(huán)形或圓形的)可以與機器零件的圓環(huán)形或圓形加工面完全相接觸，也就是說，料筒端部可以同時地壓焊到整個加工表面上。因此，在加工面上的所形成的薄膜，其厚度不會有局部的變化，在整個加工面上可形成厚度均勻的金屬材料薄膜。
按權(quán)利要求4的本發(fā)明是一種在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，在機器零件的環(huán)繞單一軸線并同時與該軸線垂直相交的加工面上形成一種薄膜，該方法包含如下步驟A)用一種至少比機器零件的加工面軟的金屬材料制備一種具有與圓環(huán)形加工面相似的圓環(huán)形端部的料筒；B)使機器零件與靜態(tài)的料筒相對轉(zhuǎn)動。其中，機器零件的軸線與料筒的軸線互相重合，而機器零件的加工面與料筒的端部互相隔開相對；C)使機器零件的加工面與料筒的端部相接觸，與此同時保持步驟B中的相對轉(zhuǎn)動，在接觸施加預(yù)定的壓力；和D)在步驟C中機器零件和料筒相互接觸經(jīng)歷預(yù)定的時間后，使它們彼此分開，恢復(fù)到步驟B中的伺機準備狀態(tài)?？蓮臋?quán)利要求1-3的模式中選擇最佳的結(jié)構(gòu)特征，并要使權(quán)利要求4限定為一種技術(shù)思路，因此其工藝的意義與權(quán)利要求1-3相一致。
按權(quán)利要求5的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求4的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，將權(quán)利要求4中的步驟B、C、和D的順序規(guī)定為一個循環(huán)，在操作中要重復(fù)多次循環(huán)。多次重復(fù)壓焊和準備狀態(tài)(非壓焊狀態(tài))的循環(huán)之優(yōu)點和必要性是根據(jù)如下事實料筒是用一種至少比作為加工材料的機器零件的加工面軟的金屬材料制成的，這就是說，如果壓焊時間過長，較軟的料筒可能發(fā)生變形，或者金屬材料本身可能由于負荷扭矩和摩擦熱的影響而發(fā)生物理變化(轉(zhuǎn)變)。因此，最好采用重復(fù)壓焊和伺機準備狀態(tài)的程序，在某種意義上可以避免在形成具有所需厚度和所需物理性能的薄膜的方法中的干擾。
按權(quán)利要求6和7的本發(fā)明是要將本發(fā)明的內(nèi)容限制在提出專利申請時能更為清楚的最佳模式上。這就是說，按權(quán)利要求6的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求1-4的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，制造料筒的金屬材料的熔點低于制造機器零件的材料的熔點。另外，按權(quán)利要求7的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求1-4的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，制造機器零件的材料是鐵系材料，而制造料筒的材料是鋁系材料。
按權(quán)利要求8的本發(fā)明是一種根據(jù)權(quán)利要求1-4的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，所述的機器零件限于用在旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)斜盤。另外，作為機器零件的旋轉(zhuǎn)斜盤的加工面最好是與滑瓦的滑動接觸面。權(quán)利要求8的方法作為在旋轉(zhuǎn)斜盤上形成薄膜的方法具有十分良好的適用性。
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明。
首先，簡要說明作為本發(fā)明的目的的可變?nèi)萘康男D(zhuǎn)斜盤式壓縮機的一個實施例。如圖1所示，旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機具有一個缸體1、一個與該缸體1的前端相連接的前罩2和一個通過閥盤3與缸體1之后端相連接的后罩4。上述部件通過多個螺栓(圖中未示出)互相連接在一起構(gòu)成壓縮機的殼體。該殼體的內(nèi)部分成一個曲軸箱5、一個進口室6和一個出口室7。在缸體1內(nèi)具有多個氣缸孔1a(圖中僅示出1個)。在每個氣缸孔1a內(nèi)可往復(fù)移動地容納一個單頭活塞8。上述進口室6和出口室7可通過閥盤3上的瓣閥選擇性地與每個氣缸孔1a連通。在曲軸箱5內(nèi)可轉(zhuǎn)動地支承一個傳動軸9，并在其內(nèi)部設(shè)置一個當作凸輪盤的旋轉(zhuǎn)斜盤10，在該旋轉(zhuǎn)斜盤10的中央有一個穿透的軸孔10a，上述的傳動軸9則穿過該軸孔10a。旋轉(zhuǎn)斜盤10通過鉸鏈機構(gòu)13和耳狀盤11與傳動軸9可移動地相連接，并且可隨傳動軸9傾斜地移動，同時又與傳動軸9同步地轉(zhuǎn)動且沿傳動軸9的軸線方向滑動；旋轉(zhuǎn)斜盤10的周邊部分通過一對滑瓦20A、20B自由且滑動地支承在每個活塞8的端部，從而使全部的活塞8都與旋轉(zhuǎn)斜盤10可移動地相連接。當傾斜一定角度的旋轉(zhuǎn)斜盤10與傳動軸9一起轉(zhuǎn)動時，每個活塞8就往復(fù)移動一個取決于旋轉(zhuǎn)斜盤10的傾斜角的沖程。在每個氣缸孔1a內(nèi)，連續(xù)地重復(fù)著氣體冷卻劑從進口室6進入和壓縮(進口壓力Ps區(qū))和已壓縮的氣體冷卻劑向出口室7的噴出(出口壓力Pd區(qū))。
通過彈簧14將旋轉(zhuǎn)斜盤10向著缸體1推動到一個位置(傾斜角減小的位置)，(上述彈簧是一種用來將旋轉(zhuǎn)斜盤10推向其傾斜角最小的位置的彈簧)。但是，旋轉(zhuǎn)斜盤10的最小傾斜角θmin(例如3°-5°)受通過例如一個固定在傳動軸9上的緊固環(huán)對旋轉(zhuǎn)傾盤10向著其傾斜角減小的位置的傾斜轉(zhuǎn)動和滑動的調(diào)節(jié)所限制。另一方面，旋轉(zhuǎn)斜盤10的最大傾斜角θmax則受例如旋轉(zhuǎn)傾盤10的平衡錘部分10b與耳狀盤11的界定部分11a相碰所限制。旋轉(zhuǎn)斜盤10的傾斜角是根據(jù)一系列力矩的相互平衡而確定的，這些力矩是例如旋轉(zhuǎn)斜盤10轉(zhuǎn)動時的離心力所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩；彈簧14的附加作用產(chǎn)生的彈簧力的力矩(上述彈簧將旋轉(zhuǎn)斜盤推向其最小傾斜角的位置)；活塞8往復(fù)移動的慣性力所產(chǎn)生的力矩；和氣體壓力產(chǎn)生的力矩。氣體壓力產(chǎn)生的力矩是一種根據(jù)氣缸孔內(nèi)部壓力與相當于活塞的后壓力的曲軸箱5的內(nèi)部壓力(曲軸壓力Pc)之間的相互關(guān)系而產(chǎn)生的力矩，該力矩根據(jù)曲軸壓力Pc的大小起到減小傾斜角或增大傾斜角的作用。在圖1的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機中，由氣體壓力產(chǎn)生的力矩可通過使用一種移位的控制閥16(未示出)調(diào)節(jié)曲軸壓力Pc而適宜地加以改變，所以，旋轉(zhuǎn)斜盤10的傾斜角可以自由地在最小傾斜角θmin與最大傾斜角θmax之間調(diào)節(jié)到所選擇的角度θ。
在這種壓縮機中的要在其上面形成一種薄膜的機器零件是例如旋轉(zhuǎn)斜盤10。如圖1、圖2a和圖2b所示，在旋轉(zhuǎn)斜盤10的外周部分的前側(cè)和后側(cè)上分別做出圓環(huán)形的滑動接觸面30A、30B。該圓環(huán)滑動接觸面30A和30B的前側(cè)和后側(cè)分別與一對滑瓦20A、20B滑動地接觸。為了在旋轉(zhuǎn)斜盤10轉(zhuǎn)動時正確地按照離心力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，采用一種較重的鐵系材料例如FCD700鑄鐵來制造旋轉(zhuǎn)斜盤10。另一方面，還必須考慮滑瓦20A、20B的機械強度等問題，故同樣要采用鐵系材料例如軸承鋼來制造滑瓦20A、20B。由于在使用條件下分別由類似的金屬材料制成的兩個零件(在本實施例中是旋轉(zhuǎn)斜盤10和滑瓦20A、20B)的滑動接觸會產(chǎn)生由所謂的合金化現(xiàn)象引起的卡死，所以至少分別在旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30A、30B上形成薄膜31A、31B，以改善與滑瓦20A、20B的接觸滑動性(在本實施例中見圖5)。因此，在本實施例中，旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30A、30B變成被加工面。
薄膜31A、31B是用不同于構(gòu)成旋轉(zhuǎn)斜盤10和滑瓦20A、20B的本體材料的鐵系材料的金屬材料形成的。形成薄膜31A、31B的金屬材料的實例有含硅的鋁合金和鋁與硅的金屬間化合物(下面將上述兩種材料稱為Al-Si系金屬材料)。被看作鋁系材料的Al-Si系金屬材料隨其硅含量的不同從多方面改變其物理性質(zhì)例如硬度和熔點。這里使用的Al-Si系金屬材料的硅含量為15-20wt％，最好約為17wt％。用這種Al-Si系金屬材料形成薄膜31A、31B不僅可防止由合金化現(xiàn)象引起的卡死，而且還可改善旋轉(zhuǎn)斜盤10與滑瓦20A、20B之間的接觸滑動性。這就是說，薄膜31A、31B的形成可保證旋轉(zhuǎn)斜盤10與滑瓦20A、20B之間達到某種程度的潤滑，即使在缺油的情況下也如此。另外，由于制造旋轉(zhuǎn)斜盤10和滑瓦20A、20B的鐵系材料是很硬的，而且其熔點相當高至少高達1千幾百度，而形成薄膜31A、31B的Al-Si系金屬材料則比鐵系材料軟，而且熔點也比鐵系材料低，約為600-700℃。Al-Si系材料與鐵系材料之間的物理性質(zhì)的差異無疑地有利于改善接觸滑動性。除了上述的改善以外，上述的物理性質(zhì)的差異對于下面要說明的選擇形成薄膜的方法也有重要意義。
〔實例〕下面具體地說明在作為機器零件的旋轉(zhuǎn)斜盤10的后側(cè)面的滑動接觸面303(加工面)上形成薄膜的程序。
第一步(準備階段)制備一種如圖2a和2b所示的料筒40，該料筒40是完全由一種Al-Si系金屬材料制成的，形狀為厚壁圓筒形。該厚壁圓筒形料筒40的一個端部41的形狀與旋轉(zhuǎn)斜盤10的圓環(huán)形滑動接觸面30B相似。因此，當料筒40的端部41與旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30B接觸時，整個滑動接觸面30B便可被端部41蓋住。
第二步將旋轉(zhuǎn)斜盤10安置在轉(zhuǎn)動支承機構(gòu)51(用雙點劃線簡單示出)中，并將料筒40安置在滑動支承機構(gòu)52(用雙點劃線簡單示出)中，見圖3。上述的轉(zhuǎn)動支承機構(gòu)51與馬達M可移動地連接，通過其驅(qū)動力帶動所支承的旋轉(zhuǎn)斜盤10繞軸線L轉(zhuǎn)動。當旋轉(zhuǎn)斜盤10安置在轉(zhuǎn)動支承機構(gòu)51時，其圓環(huán)形的滑動接觸面30B便環(huán)境著軸線L，并與軸線L相垂直相交。而且，滑動接觸面30B與料筒40的端部41彼此相對，同時又互相隔開。另一方面，上述的滑動支承機構(gòu)52與一個縱向滑動機構(gòu)53可移動地相連接，通過該縱向滑動機構(gòu)53的移動便被支承的料筒40與旋轉(zhuǎn)斜盤10靠近、壓焊和脫開。在料筒40安置在滑動支承機構(gòu)52中時厚壁圓筒形料筒40的軸線L′與上述的軸線L重合，并且當料筒40向著旋轉(zhuǎn)斜盤10前進時，端部41可準確地與旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30B相接觸。當旋轉(zhuǎn)斜盤10和料筒40安置在各自的機構(gòu)51、52時，旋轉(zhuǎn)斜盤10由馬達M和轉(zhuǎn)動支承機構(gòu)51帶動以給定的轉(zhuǎn)速N1(例如至少為1800轉(zhuǎn)/分鐘)轉(zhuǎn)動(參看圖4)。這就是說，在旋轉(zhuǎn)斜盤10與靜止狀態(tài)的料筒40之間形成圓周方向上的相對速度差異，并產(chǎn)生繞二者共同的軸線L、L′的相對轉(zhuǎn)動。
第三步通過縱向滑動機構(gòu)53使料筒40與滑動支承機構(gòu)52一起向旋轉(zhuǎn)斜盤10前進(移動)，與此同時，使旋轉(zhuǎn)斜盤轉(zhuǎn)動。就在端部41與滑動接觸面30B相接觸之后，將料筒40壓到滑動接觸面30B上，從而增大了料筒40的端部41對旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30B的壓力，并使之達到(圖4中的力矩t1)一個預(yù)定的壓力P1值(例如5Kgf/mm2)。這就是說，料筒40的端部41以給定的壓力P1壓焊到滑動接觸面30B上。
第四步當料筒40的端部41對旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30B的壓力達到預(yù)定壓力P1時，便在該預(yù)定壓力P1下保壓一段預(yù)定的時間T(例如5-6秒)，在經(jīng)歷過預(yù)定的保壓時間T后(圖4的力矩t2)，將料筒40與滑動支承機構(gòu)52一起退出(脫離)旋轉(zhuǎn)斜盤10，從而使程序返回到第二步的伺機準備狀態(tài)而完成壓焊的一個循環(huán)。
然后，按多次循環(huán)重復(fù)下列步驟(第二步至第四步)的順序伺機準備步驟后的轉(zhuǎn)動連接步驟和壓焊步驟后的脫離步驟。結(jié)果就獲得一層由Al-Si系金屬材料形成的薄膜31B，該薄膜的厚度(例如70-100μm)等于所需厚度(例如50μm)加上一個刮削余量(例如20-50μm)。薄膜31B的厚度可通過對由上述方法形成的薄膜進行拋光(后加工)來調(diào)整。
另外，也可按上面所述的使用料筒40的相同程序在旋轉(zhuǎn)斜盤10的前側(cè)面的滑動接觸面30A上形成Al-Si系金屬材料的薄膜31A。
在本實施例中，在看作加工面的各滑動接觸面30A、30B上形成薄膜31A、31B時，采用了逐步的程序來形成具有所需厚度的薄膜，所述程序的特征在于，在料筒40的壓焊和脫開的一次循環(huán)中，每一次的壓焊時間T限制在例如5-6秒，并且多次重復(fù)上述的循環(huán)，使薄膜達到所需的厚度。下面說明采用上述逐步程序的理由。由于制成料筒40的金屬材料比作為被加工材料的機器零件(旋轉(zhuǎn)斜盤10)要軟且熔點較低，所以當壓焊時間過長時，料筒40容易因負荷扭矩乃摩擦熱的影響而發(fā)生變形，而且有可能妨礙端部41與加工面之間的理想的面接觸；另外，當料筒40在高溫下長時間停留時，有可能使Al-Si系金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)等發(fā)生意外的變化，而且使滑動接觸面上形成的薄膜具有與所選用的金屬材料有所不同的晶體結(jié)構(gòu)，而變成與所選材料不同的材料，這就達不到預(yù)期的效果。在這方面，本發(fā)明通過如上所述的確定每個循環(huán)中較短的壓焊時間T并在各循環(huán)之間(前一循環(huán)的力矩t2與后續(xù)循環(huán)的力矩t1之間)的壓焊中作短暫停留，使壓焊步驟的次數(shù)增多而避免了上面所說的意外情況(料筒變形和晶體結(jié)構(gòu)等的變化)。
按照本發(fā)明可獲得如下效果A)按照本發(fā)明的形成薄膜的方法，可以通過簡單的程序在旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30A、30B上短時間內(nèi)有效地形成Al-Si系金屬材料的薄膜31A、31B。
B)本發(fā)明工藝與常規(guī)的熱噴涂工藝的不同之處在于，不要求對旋轉(zhuǎn)斜盤10的加工表面進行特殊的預(yù)處理，而且由于將料筒40的端部形狀制成與加工表面相對應(yīng)，故不要求采取特殊的屏蔽措施等。因此可顯著節(jié)約加工所需的勞力和工時，并可大大降低加工成本。
C)在料筒40與旋轉(zhuǎn)斜盤40壓焊時幾乎沒有噪音，所以，根本不用擔心會損害加工環(huán)境。
D)按本發(fā)明方法在加工表面上形成薄膜31A、31B是通過壓焊遷移的物理粘接而進行的，不要求強的化學(xué)親合力。因此，本發(fā)明的方法作為薄膜形成的工藝在總體的適用性上是良好的。
E)按照本發(fā)明的方法，可顯著改善薄膜31A、31B在加工面上的粘附性，雖然其理由尚不清楚，但估計這種改善是由于在料筒40與旋轉(zhuǎn)斜盤10的壓焊過程中所加的壓力及由此產(chǎn)生的摩擦熱的影響使料筒40側(cè)面上的金屬材料發(fā)生原子級的局部擴散而進入旋轉(zhuǎn)斜盤10，從而在薄膜與旋轉(zhuǎn)斜盤的加工面之間的接觸區(qū)內(nèi)形成一層微擴散層的結(jié)果。
除了上面所述的本發(fā)明的實施例之外，還可以按如下說明改變上述實施例F)雖然在上述實施例中料筒40沿縱向滑動而旋轉(zhuǎn)斜盤10則同時轉(zhuǎn)動，但是也可以使旋轉(zhuǎn)斜盤10縱向滑動而料筒40轉(zhuǎn)動來形成薄膜。另外，也可以使旋轉(zhuǎn)斜盤10和料筒40按各自不同的速度轉(zhuǎn)動，而在它們之間形成相對轉(zhuǎn)動速度之差，然后使它們互相壓合在一起。
G)可用本發(fā)明的形成薄膜的方法的部位并不限于旋轉(zhuǎn)斜盤10的滑動接觸面30A、30B，而是也可用本發(fā)明的方法在與旋轉(zhuǎn)斜盤的各滑動接觸面相接觸的滑瓦20A、20B的平側(cè)面上形成類似的Al-Si系金屬材料薄膜。
H)本發(fā)明的方法也可用于在具有固定式渦形件和可動式渦形件的渦流式壓縮機中的每個渦形件的端部上形成一層薄膜。
除了在前面提到的在每條權(quán)利要求中說明的工藝思路以外，其他的工藝思路的實例說明如下a)按照本發(fā)明權(quán)利要求1-8中任一項的在機器零件上形成薄膜的方法在機器零件的加工面上形成金屬材料的薄膜是為了改善該機器零件與其他零件的接觸滑動性。
b)按照權(quán)利要求1-8形成薄膜的方法應(yīng)看作為制造旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機的旋轉(zhuǎn)斜盤的方法，本發(fā)明的方法作為一種制造帶有薄膜的旋轉(zhuǎn)斜盤的方法具有十分良好的適用性。
正如上面詳細說明過的那樣，本發(fā)明的方法作為一種在機器零件的加工面上形成金屬材料薄膜的工藝來說在總體的適用性上是優(yōu)異的，同時也表明該方法具有保持加工現(xiàn)場的良好加工環(huán)境、節(jié)約勞力和加工工時并有效地降低成本的良好效果。
權(quán)利要求
1.一種在機器零件上形成薄膜的方法，含有如下步驟制備一種至少比上述機器零件的加工面軟的金屬材料的料筒；在上述機器零件與上述料筒相對轉(zhuǎn)動的同時，使上述料筒與上述機器零件的加工面相壓焊，從而使制造上述料筒的金屬材料的一部分轉(zhuǎn)移到上述機器零件的加工面上而形成金屬材料的薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，上述機器零件是一種可繞單一軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動件，該轉(zhuǎn)動件的加工面是一個以上述單一軸線為中心并與該單一軸線直角相交的圓環(huán)形面或圓形面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，與上述機器零件相接觸的料筒端部的形狀與該機器零件的圓環(huán)形或圓形的加工面相應(yīng)。
4.一種在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，在機器零件的環(huán)境單一軸線并同時與該軸線直角相交的加工面上形成薄膜，所述的方法包含如下步驟A)用至少比機器零件的加工面軟的金屬材料制成并具有與環(huán)形加工面相應(yīng)的環(huán)形端部的料筒；B)使機器零件與靜態(tài)的料筒相對轉(zhuǎn)動，其中，機器零件的軸線與料筒的軸線彼此重合，而機器零件的加工面與料筒的端部隔開相對；C)在保持步驟B中的相對轉(zhuǎn)動的同時使機器零件的加工面與料筒的端部相接觸，并在接觸時施加預(yù)定的壓力；D)在步驟C中機器零件與料筒互相接觸經(jīng)歷一段預(yù)定的時間后，使二者脫開，并恢復(fù)到步驟B中的伺機準備狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，將權(quán)利要求4中的步驟B、C和D的順序規(guī)定為一個循環(huán)，并且要重復(fù)多次這種循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，制造料筒的金屬材料的熔點低于制造機器零件的材料的熔點。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6的任一項的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，制造機器零件的材料是鐵系材料，而制造料筒的材料是鋁系材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的在機器零件上形成薄膜的方法，其特征在于，上述的機器零件是用于旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)斜盤。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在機器零件的加工面上形成金屬材料薄膜的工藝方法,其總的適用性良好并可保持加工現(xiàn)場的良好加工環(huán)境、節(jié)約勞力加工工時且有效地降低成本。制備一種比作為機器零件的旋轉(zhuǎn)斜盤10的加工面30B軟的金屬材料的料筒40。旋轉(zhuǎn)斜盤10的圓環(huán)形加工面30B與料筒40的圓環(huán)形端部41在靜止時是彼此隔開相對的,而當旋轉(zhuǎn)斜盤10單獨轉(zhuǎn)動時便在料筒40與旋轉(zhuǎn)斜盤10之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。通過在旋轉(zhuǎn)斜盤10保持轉(zhuǎn)動的情況下將料筒40的端部41與旋轉(zhuǎn)斜盤10的加工面30B壓焊一段預(yù)定的時間以使一部分上述的金屬材料從料筒40轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)斜盤上而在其加工面30B上形成一層薄膜。
文檔編號F04B27/08GK1267580SQ00104329
公開日2000年9月27日 申請日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月17日
發(fā)明者杉浦學(xué), 巖間和明, 平山精蔵, 須崎誠次 申請人:株式會社豐田自動織機制作所