專利名稱：連桿潤滑凹進(jìn)部分的制作方法
連桿潤滑四進(jìn)部分
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)依靠連桿把燃燒動力從活塞主體傳遞到內(nèi)燃機(jī)的曲軸，從而將活塞主體的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。燃燒動力是通過間歇地點燃噴射到燃燒室內(nèi)的汽油而產(chǎn)生的，這產(chǎn)生了作用在活塞和連桿上的極高的壓力。特別是連桿的活塞銷孔和活塞銷之間的界面在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行期間承受連續(xù)的徑向載荷，但只有有限量的潤滑油可用于潤滑該界面。為了加強(qiáng)活塞銷和連桿的活塞銷孔的界面處的潤滑，可沿活塞銷孔的內(nèi)表面設(shè)置至少一個滑潤凹進(jìn)部分。通常，通過向連桿的活塞銷孔的內(nèi)表面內(nèi)機(jī)械加工出凹入部而形成潤滑凹進(jìn)部分。機(jī)械加工工序可以是在已經(jīng)通過材料成形操作(例如如鍛造)形成了連桿的活塞銷孔之后進(jìn)行的單獨(dú)的制造操作。機(jī)械加工會增加連桿制造的成本和復(fù)雜性。因此，現(xiàn)有技術(shù)中需要一種比較成本高效并且易于制造的包括潤滑凹進(jìn)部分的連桿。


雖然權(quán)利要求不限于所給出的實施例，但是，通過討論本發(fā)明的各種實例將會更好地理解本發(fā)明的各個方面。現(xiàn)在參考附圖，這些附圖詳細(xì)地示出了多個實施例。雖然這些附圖展示了本發(fā)明的實施例，但是，這些附圖不一定是按比例繪制的，并且某些特征可能被夸大以便更好地展示和解釋這些實施例的創(chuàng)新方面。此外，本文所述的實施例不是窮舉性的，也不限制于或局限于在附圖中示出且在下面的詳細(xì)描述中所公開的確切形式和構(gòu)造。 下面參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施例。圖IA是示例性連桿的立體圖；圖IB是圖IA所示的連桿與活塞主體和活塞銷裝配在一起的側(cè)視圖；圖IC是連桿的活塞銷端的放大立體圖；圖ID是連桿的活塞銷端的潤滑凹進(jìn)部分的放大圖；圖2A是示例性連桿毛坯的側(cè)視圖；圖2B是圖2A所示的連桿毛坯經(jīng)過初始鍛造操作之后的側(cè)視圖；圖2C是圖2B所示的成形連桿毛坯經(jīng)過隨后的成形操作之后的側(cè)視圖；圖2D是圖2C所示的成形連桿毛坯經(jīng)過隨后的成形操作以形成具有材料毛邊的連桿的側(cè)視圖；圖2E是圖2D所示的連桿的活塞銷端的放大立體圖；圖2F是圖2D所示的連桿的活塞銷端的可選示例的放大立體圖；圖2G是圖2D所示的成形連桿在從連桿上去除了材料毛邊之后的側(cè)視圖；以及圖3是示例性連桿成形工序的工序流程圖。
具體實施例方式說明書中提到的“示例”、“實例”等是指以舉例的方式描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在至少一個示例中。在說明書的各個地方出現(xiàn)的短語“在示例中”等不一定全都指同一個示例或?qū)嵗?。圖IA示出了示例性的連桿100。連桿100包括活塞銷端或者小端102以及曲軸端或大端104?；钊N端102包括活塞銷孔106，活塞銷孔106限定活塞銷孔表面110?；钊N孔表面110包括位于活塞銷孔表面110上的至少一個潤滑凹進(jìn)部分112?；钊N孔表面 110包括在活塞銷端102的前表面114和后表面116之間延伸的縱向表面L。潤滑凹進(jìn)部分112僅在活塞銷孔表面110的縱向表面L的一部分上延伸。至少在圖3中公開了制造連桿100的方法，其中，可在成形步驟306和形成潤滑凹進(jìn)部分112的步驟308中同時限定潤滑凹進(jìn)部分112和活塞銷端凹進(jìn)部分106。再次參考圖1A，連桿100包括在活塞銷端102和曲軸端104之間延伸的桿部120。 桿部120可包括連桿通常具有的大致I形的橫截面&。應(yīng)該注意，桿部120的橫截面&可包括任何大致四邊形的剖面，例如如正方形或矩形的橫截面?；钊N端102的活塞銷孔106 限定活塞銷孔中心118。曲軸端或大端104大致限定具有曲軸銷孔中心124的曲軸銷孔 122。連桿100的兩個端部102和104相互配合以大致限定連桿100的縱軸線A-A。活塞銷孔表面110包括一個或多個潤滑凹進(jìn)部分112，這些潤滑凹進(jìn)部分112僅在活塞銷孔表面110的縱向表面L的一部分上延伸。潤滑凹進(jìn)部分112可以是活塞銷孔表面 110內(nèi)的凹坑或凹入部。更具體地說，當(dāng)連桿100裝配在活塞組件中時，潤滑凹進(jìn)部分112 可用于在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行期間積聚潤滑劑，例如如油或者冷卻劑?，F(xiàn)在參考圖1B，其示出了連桿 100與活塞裝配在一起。更具體地說，連桿100可通過活塞銷202裝配到活塞主體200上。 換句話說，活塞銷202可被接收在連桿100的活塞銷端102內(nèi)，即被接收在活塞銷孔106內(nèi)， 從而將連桿100大致固定在活塞200上。在一個實例中，活塞200可裝配在內(nèi)燃機(jī)的氣缸內(nèi)。在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行期間，連桿100的活塞銷孔表面110和活塞銷202之間的界面通常承受來自活塞銷202的連續(xù)徑向載荷。為了加強(qiáng)活塞銷202和活塞銷孔表面110之間的潤滑， 可以設(shè)置潤滑凹進(jìn)部分112，因為潤滑劑通常積聚在潤滑凹進(jìn)部分112內(nèi)，所以這增加了界面I處的潤滑劑量。圖IC是活塞銷端或小端102的放大圖。活塞銷孔表面110包括幾個潤滑凹進(jìn)部分112，這些潤滑凹進(jìn)部分112僅在縱向表面L的一部分上延伸，使得潤滑凹進(jìn)部分112僅與活塞銷端102的前表面114和后表面116中的一者相交。也就是說，潤滑凹進(jìn)部分112 可以不延伸到縱向表面L的中心部分CP，其中，中心部分CP被示出為與活塞銷端102相交的平面?；钊N孔表面110內(nèi)的潤滑凹進(jìn)部分112的外表面可由潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P限定。也就是說，外輪廓P限定形成潤滑凹進(jìn)部分112的凹入部的深度和形狀。在一個示例性實例中，潤滑凹進(jìn)部分112的輪廓P可包括位于活塞銷孔表面110內(nèi)的大約0. 019 英寸(0.50毫米)的深度D(如圖ID所示)。潤滑凹進(jìn)部分112可具有大致圓錐形的輪廓C。輪廓C代表活塞銷孔表面110和潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P之間的邊界，其中，輪廓C大致指示出潤滑凹進(jìn)部分112的位置?；瑵櫚歼M(jìn)部分112的輪廓C可向內(nèi)朝向縱向表面L的中心部分CP呈圓錐形。也就是說，輪廓C以朝向中心部分CP的向內(nèi)角度IA形成。應(yīng)該注意，盡管圖IA和IC顯示出潤滑凹進(jìn)部分112的輪廓C具有大致圓錐形的輪廓，但是，輪廓C也可以具有其它的輪廓。例如， 在可選的示例中，輪廓C包括半圓形的輪廓。
通?？赏ㄟ^機(jī)械加工操作對輪廓C進(jìn)行精加工，所述機(jī)械加工操作去除材料并且形成活塞銷孔表面110的最終表面光潔度。也就是說，活塞銷孔表面110和潤滑凹進(jìn)部分 112之間的邊界可基本上在機(jī)械加工操作中限定。應(yīng)該注意，雖然對活塞銷孔表面110的機(jī)械加工操作大致限定輪廓C，即活塞銷孔表面110和潤滑凹進(jìn)部分112之間的邊界，但是，潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P通常保持不受影響，因為外輪廓P大致由前表面114和潤滑凹進(jìn)部分112之間的邊界限定。換句話說，對活塞銷孔表面110進(jìn)行的精加工或者機(jī)械加工操作可改變內(nèi)輪廓C，但不影響外輪廓P。圖IC示出了沿著前表面114設(shè)置的兩個潤滑凹進(jìn)部分112，這兩個潤滑凹進(jìn)部分 112相對彼此大致相隔一百八十度(180° )。圖IC還示出了沿著后表面116設(shè)置的兩個潤滑凹進(jìn)部分112，這兩個潤滑凹進(jìn)部分112相對彼此大致相隔一百八十度(180° )。其中，沿著前表面114設(shè)置的潤滑凹進(jìn)部分112與沿著后表面116設(shè)置的潤滑凹進(jìn)部分112大致相對。但是，應(yīng)該理解，潤滑凹進(jìn)部分112還可以具有其它的布置方式和數(shù)量。潤滑凹進(jìn)部分 112設(shè)置在與活塞銷孔106的水平軸線HA成角度A的位置處，其中，水平軸線HA大致垂直于連桿100的軸線A-A。角度A可以是向任一方向的角度并且最大可以是九十度(90° )。 應(yīng)該注意，潤滑凹進(jìn)部分112還可以設(shè)置成使得角度A大約為零度(0° )，也就是說，潤滑凹進(jìn)部分112可大致與水平軸線HA對齊。在一個實例中，活塞銷孔表面110可大致為弧形的，其中，活塞銷孔表面110包括大致凸起的表面，當(dāng)沿著縱向表面L觀看時，該凸起的表面向內(nèi)朝向活塞銷孔中心118彎曲。包括大致凸起的縱向表面L是有利的，因為活塞銷202(參考圖1B)在活塞氣缸組件20 運(yùn)行期間可能發(fā)生一定程度的彎曲。大致弧形的縱向表面L能夠適應(yīng)活塞銷202的至少一部分彎曲?；钊N孔表面110還可包括沿活塞銷孔表面110的至少一部分施加的抗磨涂層。 抗磨涂層可以是提高活塞銷孔表面110的耐磨性和耐劃性的任何涂層，例如但不限于磷酸錳涂層。此外，盡管活塞銷孔106被示出為無襯套的活塞銷孔，但是，應(yīng)該注意，也可以在活塞銷孔106內(nèi)包括襯套，其中，潤滑凹進(jìn)部分112可沿著與活塞銷(例如圖IB所示的活塞銷202)接觸的表面形成。至少連桿100的活塞銷端102可由金屬基材料制成。僅僅作為實例，可使用的一些金屬包括鋼、鋁或者鈦?，F(xiàn)在參考圖1D，活塞銷孔表面110的潤滑凹進(jìn)部分112之一的放大圖顯示了晶粒流G。晶粒流G可以是位于潤滑凹進(jìn)部分112的表面上的線，這些線顯示出了當(dāng)利用成形工藝形成潤滑凹進(jìn)部分112時金屬成分的取向。圖ID顯示出潤滑凹進(jìn)部分112處的晶粒流G的取向大致與外輪廓P對應(yīng)。這是因為可通過金屬成形工藝(例如但不限于鍛造)形成潤滑凹進(jìn)部分112。金屬成形工藝通常使晶粒流取向成跟隨金屬在成形處理期間的變形方向。包括大致跟隨金屬變形方向的晶粒結(jié)構(gòu)G可以提高材料的性能，例如如提高強(qiáng)度、延展性、耐沖擊性或耐疲勞性。特別是與例如機(jī)械加工等材料去除操作相比，通過例如鍛造等金屬加工操作形成潤滑凹進(jìn)部分112 是有利的。這是因為機(jī)械加工通常不使晶粒流G取向成大致與外輪廓P對齊，因為在機(jī)械加工操作期間僅僅去除材料。也就是說，圖ID顯示出晶粒流G是大致相互平行的線，這些線大致排列成與外輪廓P對應(yīng)。因此，在活塞銷孔表面110內(nèi)機(jī)械加工出外輪廓P通常不能產(chǎn)生可在鍛造期間實現(xiàn)的材料性能提高。參考圖2A-2E，現(xiàn)在描述形成連桿100的示例性工序。在圖2A中，可提供連桿毛坯IOOa0連桿毛坯IOOa可包括活塞銷端毛坯部分102a、曲軸端毛坯部分10 和桿部毛坯部分120a。連桿毛坯IOOa可具有大致圓形的橫截面(顯示為橫截面5(c)。連桿毛坯IOOa還可包括大致均勻的橫截面寬度W1。參考圖2B，使連桿毛坯IOOa沿著連桿毛坯IOOa變窄以形成連桿IOOb的桿部毛坯部分120b。桿部毛坯部分120b的至少一部分可包括更窄的橫截面，其中，圖2A所示的橫截面寬度W1被大致減小到圖2B所示的寬度W2。在一個實例中，可通過輥軋成形操作使桿部毛坯部分120b變窄，通常直接在桿部毛坯部分120b的至少一部分上進(jìn)行所述輥軋成形操作。參考圖2C，所示的連桿毛坯IOOc具有大致四邊形橫截面的活塞銷端102c和曲軸端l(Mc。通過預(yù)鍛操作形成該過渡形狀，所述預(yù)鍛操作將連桿IOOc大致形成位于圖2A和 2B所示的連桿的初始圓形形狀和連桿的最終四邊形橫截面形狀(例如如圖IA的立體圖所示)之間的四邊形橫截面形狀。圖2C所示的過渡形狀可允許后續(xù)的鍛造或其它成形操作能夠更加容易地形成連桿100的所需最終形狀?，F(xiàn)在參考圖2D，其中示出的是在除了初始的凹進(jìn)部分106d和108d以外基本上完成了活塞銷端102d和曲軸端104d的成形后的連桿毛坯100d。凹進(jìn)部分106d、108d具有材料毛邊，從而使得開口沒有沿軸向一直延伸穿過活塞銷端102d或曲軸端104d。因此，隨后去除材料毛邊以形成孔106、108。毛坯IOOd還包括大致圍繞連桿IOOd的周邊延伸的材料毛邊400。如圖2D所示，材料毛邊400大致位于平面Pf內(nèi)，該平面Pf大致與連桿IOOd的縱軸線A-A平行。還可在活塞銷孔106d處沿著活塞銷孔表面IlOd形成潤滑凹進(jìn)部分112d。 因此，除了材料毛邊400和開口 106d和108d中的材料毛邊以外，在連桿毛坯IOOd中大致完成了連桿100的成形操作。圖2E是在去除凹進(jìn)部分106d中的材料毛邊之前的活塞銷凹進(jìn)部分106d的放大立體圖。潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P已經(jīng)大致通過活塞銷端102d的成形而限定。也就是說，潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P包括最終的預(yù)定構(gòu)造。最終的預(yù)定構(gòu)造可定義為由基本上完成的連桿(參考圖1A-1D和2E)所包括的潤滑凹進(jìn)部分112的大致整體外輪廓P。 也就是說，潤滑凹進(jìn)部分112的最終的預(yù)定構(gòu)造可包括在裝配到活塞200上的連桿100(例如圖IB所示的連桿和活塞組件)中。應(yīng)該注意，盡管在去除凹進(jìn)部分106d中的材料毛邊之前可以大致完成潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P，但是，在精加工或者機(jī)械加工操作中還可以改變或者修改輪廓C(圖1C)。具體地說，可能仍然需要去除材料并且形成活塞銷孔表面 110的最終表面光潔度的機(jī)械加工操作，從而限定潤滑凹進(jìn)部分112的輪廓C，但基本上不影響潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P。在一個實例中，可在與活塞銷凹進(jìn)部分106d的成形操作分開的單獨(dú)成形操作中限定潤滑凹進(jìn)部分112d。也就是說，潤滑凹進(jìn)部分112d的成形操作和活塞銷孔106d的成形操作可以是分開的操作。作為另外一種選擇，在另一個實例中，可在活塞銷孔106d的成形操作的同時限定外輪廓P的最終的預(yù)定構(gòu)造。圖2F是活塞銷孔106d’的可選示例，其中，可以在活塞銷孔106d’的材料毛邊內(nèi)包括大致圓形的凹坑150。在一個示例性示例中，圓形凹坑150可在形成潤滑凹進(jìn)部分112d、 或者凹進(jìn)部分106d、或者潤滑凹進(jìn)部分112d和凹進(jìn)部分106d 二者的同一操作期間同時形成。凹坑150的整體形狀可限定潤滑凹進(jìn)部分112’的外輪廓P’的至少一部分。因此，圓形凹坑150可有助于形成潤滑凹進(jìn)部分112’的外輪廓P’的至少一部分。在一個實例中， 圓形凹坑150可以是向活塞銷凹進(jìn)部分106’內(nèi)延伸的大致圓錐形的凹入部。參考圖2G，其中示出了基本完成的連桿100。連桿100現(xiàn)在已經(jīng)通過材料去除工序去除了材料毛邊400，并且從開口 106d和108d(參考圖2D)中去除了材料毛邊。所去除的材料毛邊400以及開口 106d和108d中的材料毛邊全都大致位于平面Pf (參考圖2D)內(nèi)。 在一個實例中，可通過機(jī)械加工操作從開口 106d和108d中去除材料毛邊，但應(yīng)該理解，也可以使用其它的方法。然后，可對活塞銷孔表面110進(jìn)行去除材料并且形成活塞銷孔表面110的最終表面光潔度的機(jī)械加工操作。機(jī)械加工操作可大致限定潤滑凹進(jìn)部分112的輪廓C，但潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P基本上保持不受影響。此外，還可對活塞銷孔表面110進(jìn)行涂覆操作，其中，在活塞銷孔表面110的至少一部分上涂覆抗磨涂層。材料去除工序可限定輪廓 C的至少一部分以及活塞銷孔表面110(參考圖1C)，其中，輪廓C代表活塞銷孔表面110和潤滑凹進(jìn)部分112之間的邊界。特別參考圖3來描述用于形成連桿和/或組裝活塞的工序300。工序300通常從步驟302開始至步驟312，在這些步驟中初始制造或形成連桿。在步驟302中，提供連桿毛坯。例如，連桿毛坯IOOa可包括活塞銷端毛坯部分102a、曲軸端毛坯部分104a、桿部毛坯部分120a和大致均勻的橫截面k。然后，工序300可前進(jìn)至步驟304。在步驟304中，可大致在桿部使連桿毛坯的橫截面變窄。例如，如上所述，可采用輥軋成形操作使初始連桿IOOa的橫截面k的寬度W1縮小至變窄后的連桿IOOb的縮小寬度W2。此外，可大致在桿部毛坯部分120b的至少一部分處或者圍繞桿部毛坯部分120b的至少一部分執(zhí)行所述輥軋成形操作。使桿部毛坯部分120b變窄還使材料硬化，從而使桿部毛坯部分120b的變窄的部分得到硬化和加強(qiáng)。然后，工序300可前進(jìn)至步驟306。在步驟306中，可在連桿毛坯中形成活塞銷凹進(jìn)部分106d和曲軸銷凹進(jìn)部分 108d。例如，如上所述，可在如圖2B-2D所示的一系列鍛造操作中，在第二連桿毛坯IOOa中形成活塞銷凹進(jìn)部分106d和曲軸銷凹進(jìn)部分108d。圖2D示出了具有材料毛邊的凹進(jìn)部分106d、108d，從而開口沒有沿軸向一直延伸穿過活塞銷端102d或曲軸端104d。因此，隨后去除材料毛邊以形成孔106、108。然后，工序300可前進(jìn)至步驟308。在步驟308中，可在連桿毛坯IOOd的活塞銷端102d中形成至少一個潤滑凹進(jìn)部分112d。如上所述，潤滑凹進(jìn)部分112d包括具有最終的預(yù)定構(gòu)造的外輪廓P，其中，基本上可通過形成潤滑凹進(jìn)部分112來限定外輪廓P的最終的預(yù)定構(gòu)造。除了存在材料毛邊并且從而開口沒有沿軸向一直延伸穿過活塞銷端102d或曲軸端104d以外，已經(jīng)基本上完成了活塞銷端102d和曲軸端104d。形成潤滑凹進(jìn)部分112d的步驟308可以是與形成活塞銷凹進(jìn)部分106d的步驟 306分開的單獨(dú)的形成操作。作為另外一種選擇，在另一個實例中，形成潤滑凹進(jìn)部分112d 的步驟308可以包括在形成活塞銷孔106d的步驟306中。也就是說，可以在同一形成操作中同時形成潤滑凹進(jìn)部分112d和活塞銷孔106d。然后，工序300可前進(jìn)至步驟310。在步驟310中，可以去除活塞銷凹進(jìn)部分和曲軸銷凹進(jìn)部分的開口中的材料毛坯。例如，除了初始凹進(jìn)部分106d、108d以外，基本上已經(jīng)完成了連桿毛坯100d。凹進(jìn)部分106d、108d具有材料毛邊，使得開口沒有沿軸向一直延伸穿過活塞銷端102d或曲軸端104d。因此，隨后去除材料毛邊以形成孔106、108。例如，可以通過對活塞銷孔和曲軸銷孔進(jìn)行機(jī)械加工來從開口 106d和108d去除材料毛邊，但應(yīng)該理解，也可以使用其它的方法。可通過成形操作(例如鍛造操作)的任意組合來在連桿100中形成活塞銷孔106。 換句話說，如上面關(guān)于圖2B、2C、2D和2E所述，通常可在一系列鍛造操作(例如熱鍛)中形成活塞銷孔106。可以采用用于形成活塞銷孔的任何其它方法。步驟304、306和308還將連桿毛坯IOOa的初始圓形或環(huán)形橫截面大致成形為大致四邊形的橫截面。換句話說，可圍繞桿部120對連桿毛坯的周邊進(jìn)行本文所述的鍛造、輥軋或其它操作中的任何操作，從而使毛坯的初始圓形橫截面(例如如圖2A所示)成形為限定至少四個大致平坦側(cè)面的大致四邊形的橫截面。例如，圖2A所示的初始圓形橫截面可成形為如圖IA所示的連桿通常所具有的大致I形的橫截面&。大致四邊形橫截面的其它實例可包括大致正方形的橫截面、大致矩形的橫截面等。工序300前進(jìn)至步驟312，在步驟312中，在變窄操作之后，可從連桿毛坯100的周邊上去除材料毛邊400。如圖2D所示，材料毛邊400大致位于包括縱軸線A-A的毛邊平面 Pf內(nèi)。換句話說，毛邊平面Pf通常沿著預(yù)成形的連桿毛坯(例如連桿毛坯IOOd)的整個長度延伸。然后，工序300可前進(jìn)至步驟314。在步驟314中，對活塞銷孔表面110進(jìn)行精加工操作，其中，例如通過機(jī)械加工從活塞銷孔表面110去除材料。例如，如前面關(guān)于圖IC所述，可在從活塞銷孔表面110去除材料的精加工操作中基本上限定代表活塞銷孔表面Iio和潤滑凹進(jìn)部分112之間的邊界的輪廓C。與此形成對比，潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P基本上不受任何隨后的機(jī)械加工操作影響，從而基本上通過形成潤滑凹進(jìn)部分112(例如在步驟308中)來限定的外輪廓P的最終的預(yù)定構(gòu)造大致保持不變。換句話說，精加工操作主要應(yīng)用于活塞銷孔表面110，晶粒流 G、以及潤滑凹進(jìn)部分112與連桿的前表面114之間的邊界(例如參考圖IC和1D)基本上保持不受該精加工操作影響。然后，工序300可前進(jìn)至步驟350。在步驟350中，連桿與活塞裝配在一起。例如，如前面關(guān)于圖IB所述，連桿100可利用活塞銷202裝配到活塞主體200上。因此，利用工序300形成了連桿100，所述工序300在成形步驟之后只需要對潤滑凹進(jìn)部分112執(zhí)行很少(如果有的話)的附加操作。也就是說，可以形成潤滑凹進(jìn)部分112， 使得可以不需要單獨(dú)的機(jī)械加工操作來進(jìn)一步限定或形成潤滑凹進(jìn)部分112的外輪廓P。 省去對潤滑凹進(jìn)部分112的機(jī)械加工操作可降低連桿的制造復(fù)雜度。對于本文所述的工序、系統(tǒng)、方法和直觀推斷等，應(yīng)該理解，雖然這些工序等的步驟被描述成按照一定的規(guī)定順序執(zhí)行，但是，也可以通過以不同于本文所述順序的順序執(zhí)行所述的步驟來實施這種工序。還應(yīng)該理解，某些步驟可以同時執(zhí)行，可以增加其它的步驟，或者可以省去本文所述的某些步驟。換句話說，本文對工序的描述僅僅用于展示一些實施例，不應(yīng)將其理解為對要求保護(hù)的發(fā)明的限制。因此，應(yīng)該理解，上述描述僅僅是展示性的而不是限制性的。在閱讀了本文的描述后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到除了本文給出的實例以外的多種實施例和應(yīng)用。不應(yīng)參考上面的描述來確定本發(fā)明的范圍，相反地，應(yīng)該參考后附的權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求的等同方案的全部范圍來確定本發(fā)明的范圍。預(yù)期在本文所述的領(lǐng)域內(nèi)將會有進(jìn)一步的發(fā)展，并且本文所公開的系統(tǒng)和方法將被結(jié)合到這種進(jìn)一步的實施例中?？傊?，應(yīng)該理解，可
9以對本發(fā)明進(jìn)行修改和改變，并且本發(fā)明僅由后附的權(quán)利要求限定。
除了本文中有明確的相反說明以外，權(quán)利要求中所使用的術(shù)語都具有本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的最大合理范圍和通常含義。具體地說，除了權(quán)利要求有明確的相反限制以夕卜，所使用的單數(shù)形式(例如“一”、“該”、“所述”等)應(yīng)該被理解成表示存在一個或多個所提及的元件。
權(quán)利要求
1.一種制造連桿的方法，包括如下步驟提供連桿毛坯，所述連桿毛坯包括曲軸端和活塞銷端；以及在所述連桿毛坯的所述曲軸端內(nèi)形成曲軸銷凹進(jìn)部分，在所述活塞銷端內(nèi)形成活塞銷凹進(jìn)部分，在所述連桿毛坯的所述活塞銷端內(nèi)形成至少一個潤滑凹進(jìn)部分；其中，所述潤滑凹進(jìn)部分和所述活塞銷凹進(jìn)部分同時形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分包括具有最終的預(yù)定構(gòu)造的外輪廓，并且通過形成所述活塞銷凹進(jìn)部分的步驟大致限定所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分的所述外輪廓的最終的預(yù)定構(gòu)造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述活塞銷凹進(jìn)部分內(nèi)形成大致圓形的凹坑，所述凹坑限定所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分之一并形成所述潤滑凹進(jìn)部分的外輪廓的至少一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括從所述活塞銷凹進(jìn)部分和所述曲軸銷凹進(jìn)部分去除活塞銷材料毛邊和曲軸銷材料毛邊，從而形成活塞銷孔和曲軸銷孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述去除活塞銷材料毛邊和曲軸銷材料毛邊的步驟包括對所述活塞銷凹進(jìn)部分和所述曲軸銷凹進(jìn)部分進(jìn)行機(jī)械加工。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括用抗磨涂層涂覆所述活塞銷孔的內(nèi)表面的至少一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括從所述連桿毛坯的周邊去除材料毛邊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述連桿毛坯的桿部處使所述連桿毛坯的橫截面變窄，所述桿部連接所述曲軸端和所述活塞銷端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述活塞銷凹進(jìn)部分、所述曲軸銷凹進(jìn)部分和所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分是通過鍛造形成的。
10.一種制造活塞的方法，包括如下步驟制造連桿，包括提供連桿毛坯，所述連桿毛坯包括曲軸端和活塞銷端，以及在所述連桿毛坯的所述曲軸端內(nèi)形成曲軸銷凹進(jìn)部分，在所述活塞銷端內(nèi)形成活塞銷凹進(jìn)部分，在所述連桿毛坯的所述活塞銷端內(nèi)形成至少一個潤滑凹進(jìn)部分，其中，所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分包括具有最終的預(yù)定構(gòu)造的外輪廓；將所述連桿裝配到活塞上，所述連桿包括所述外輪廓的所述最終的預(yù)定構(gòu)造；以及在形成所述潤滑凹進(jìn)部分的步驟期間大致限定所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分的外輪廓的最終的預(yù)定構(gòu)造。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括同時形成所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分和所述活塞銷凹進(jìn)部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括在所述活塞銷凹進(jìn)部分內(nèi)形成大致圓形的凹坑的步驟，所述凹坑限定所述潤滑凹進(jìn)部分的外輪廓的至少一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括從所述活塞銷凹進(jìn)部分和所述曲軸銷凹進(jìn)部分去除活塞銷材料毛邊和曲軸銷材料毛邊，從而形成活塞銷孔和曲軸銷孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括所述去除活塞銷材料毛邊和曲軸銷材料毛邊的步驟包括對所述活塞銷凹進(jìn)部分和所述曲軸銷凹進(jìn)部分進(jìn)行機(jī)械加工。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括用抗磨涂層涂覆所述活塞銷孔的內(nèi)表面的至少一部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括 從所述連桿毛坯的周邊去除材料毛邊的步驟。
17.一種連桿，包括桿部，其在活塞銷端和曲軸銷端之間延伸，所述活塞銷端限定活塞銷孔開口，所述活塞銷端包括前表面和后表面；活塞銷孔表面，其由所述活塞銷孔開口限定，所述活塞銷孔表面包括縱向表面，所述縱向表面在所述活塞銷端的所述前表面和所述活塞銷端的所述后表面之間延伸；以及至少一個潤滑凹進(jìn)部分，其位于所述活塞銷孔表面上，所述潤滑凹進(jìn)部分在所述活塞銷孔表面的所述縱向表面的一部分上延伸，其中，所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分與所述活塞銷端的所述前表面和所述后表面之一相
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的連桿，其中，至少所述活塞銷孔由具有晶粒流的金屬基材料制成，所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分處的所述晶粒流取向成大致限定所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分的外輪廓。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的連桿，包括代表所述活塞銷孔表面和所述至少一個潤滑凹進(jìn)部分的所述外輪廓之間的邊界的輪廓。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的連桿，其中， 所述輪廓包括大致圓錐形的形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了連桿和制造連桿的方法。制造連桿的方法可包括提供連桿毛坯的步驟，其中，連桿毛坯包括曲軸端和活塞銷端。制造連桿的方法還可包括在連桿毛坯的曲軸端內(nèi)形成曲軸銷凹進(jìn)部分，在活塞銷端內(nèi)形成活塞銷凹進(jìn)部分，在連桿毛坯的活塞銷端內(nèi)形成至少一個潤滑凹進(jìn)部分。所述潤滑凹進(jìn)部分和所述活塞銷凹進(jìn)部分可同時形成。
文檔編號F16C7/02GK102459934SQ201080031878
公開日2012年5月16日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者羅格·克勞澤, 達(dá)恩·H·迪努, 邁克爾·T·拉普 申請人:馬勒國際公司