專利名稱:汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽油機(jī)曲軸平衡塊及其生產(chǎn)方法的改進(jìn),具體地說(shuō)是一種汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
汽油機(jī)曲軸平衡塊是使汽油機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)的配件,要求尺寸精度極高,公差為
O.02_。目前所使用的汽油機(jī)曲軸平衡塊,包括半圓塊和曲柄,在半圓塊和曲柄連接 部位的一側(cè)設(shè)有垂直于半圓塊的主軸,在曲柄的端部設(shè)有拐柄軸的固定孔,半圓快的厚度大于曲柄的厚度,以起重量平衡作用,均采用合金鋼通過(guò)鑄造成型或車削成型。這種汽油機(jī)曲軸平衡塊及其生產(chǎn)方法所存在的不足在于由于汽油機(jī)曲軸平衡塊的加工精度極高,所以,采用合金鋼通過(guò)鑄造成型或車削成型的方法生產(chǎn),很難保證質(zhì)量,而且設(shè)備復(fù)雜、加工難度高、成本高;由于主軸與半圓塊固定為一體,所以車削加工更加困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種尺寸精度高、主軸與半圓塊通過(guò)插接固定,使加工簡(jiǎn)化、容易安裝的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊。本發(fā)明的另一目的在于提供一種容易生產(chǎn)、且能降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)上述汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的生產(chǎn)方法。為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是該汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,其特征在于它包括粉末冶金半圓塊和粉末冶金曲柄,在粉末冶金半圓塊和粉末冶金曲柄的連接部位設(shè)有主軸一端的固定孔,在粉末冶金曲柄的端部設(shè)有拐柄軸的固定孔,粉末冶金半圓快與粉末冶金曲柄相對(duì)于主軸一端的固定孔對(duì)稱;所述的主軸一端的固定孔的內(nèi)壁一側(cè)為平壁,主軸的一端插入主軸一端的固定孔內(nèi)過(guò)盈固定。本發(fā)明還通過(guò)如下措施實(shí)施在主軸一端的固定孔的一側(cè)口沿上設(shè)有粉末冶金凸起圓環(huán),粉末冶金凸起圓環(huán)的內(nèi)口沿為圓環(huán)弧形面,在主軸一端的固定孔的另一側(cè)口沿上設(shè)有圓環(huán)凹槽;
所述的粉末冶金半圓塊、粉末冶金曲柄、主軸一端的固定孔和主軸一端的固定孔一側(cè)口沿上的粉末冶金凸起圓環(huán)、粉末冶金凸起圓環(huán)內(nèi)口沿上的圓環(huán)弧形面、另一側(cè)口沿上的圓環(huán)凹槽為粉末冶金混合粉料壓制燒結(jié)為一整體;
所述的粉末冶金混合粉料為銅粉1_5%、鎳粉I. 5-3%、鑰粉O. 3-0. 6%、石墨O. 6-0. 8%、增塑劑O. 5-1%,余量為鐵粉的混合粉。汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的生產(chǎn)方法,由以下生產(chǎn)步驟完成
(O制作壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的模具;
(2)制取粉末冶金混合粉料稱取銅粉1_5%、鎳粉I. 5-3%、鑰粉O. 3-0. 6%、石墨
O.6-0. 8%、增塑劑O. 5-1%,余量為鐵粉,按一個(gè)生產(chǎn)批次配料,分別裝入料斗內(nèi),混料時(shí)將各料斗的下料口打開(kāi),各料斗內(nèi)的原料同時(shí)、連續(xù)的流入混料箱內(nèi),在混料箱內(nèi)進(jìn)行攪拌混料,邊流入原料,邊攪拌,使原料混勻,制得粉末冶金混合粉料;
(3)、壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯將制得的粉末冶金混合粉料裝入預(yù)先制好的模具內(nèi),采用Y-160機(jī)械壓機(jī),進(jìn)行壓制,壓力為7噸/cm2,壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯的密度達(dá)到7. 5g/cm3 ;
(4)、對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯燒結(jié)采用網(wǎng)帶爐對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯進(jìn)行燒結(jié),預(yù)燒結(jié)階段的溫度為600°C,持續(xù)45分鐘,合金化燒結(jié)階段的溫度為IlOO0C,持續(xù)60分鐘,隨爐冷卻;
(5)、檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)確定合格成品通過(guò)本方法生產(chǎn)的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),其技術(shù)指標(biāo)如下
平均密度> 7. 5g/ cm3 ; 熱處理硬度HRC50-56 ;
抗拉強(qiáng)度> 1050MPa ;
尺寸精度等級(jí)IT 7級(jí)。所述的增塑劑為石蠟類增塑劑。合格率為99%。本發(fā)明的有益效果在于與目前汽油機(jī)曲軸平衡塊及其生產(chǎn)方法相比,由于采用粉末冶金壓制、燒結(jié)于一整體,在主軸一端的固定孔的內(nèi)壁上一側(cè)為平壁,主軸的一端插入主軸一端的固定孔內(nèi)過(guò)盈配合,所以容易加工、便于安裝、設(shè)備簡(jiǎn)化,降低了生產(chǎn)成本,有利于的市場(chǎng)推廣。
圖I為本發(fā)明所生產(chǎn)的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊結(jié)構(gòu)左視示意 圖2為本發(fā)明所生產(chǎn)的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊結(jié)構(gòu)右視示意 圖3為本發(fā)明所生產(chǎn)的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊結(jié)構(gòu)沿A-A剖視示意 圖4為目前汽油機(jī)曲軸平衡塊安裝狀態(tài)側(cè)視示意圖。圖中1、粉末冶金半圓塊;2、粉末冶金曲柄;3、主軸一端的固定孔;4、拐柄軸的固定孔;5、粉末冶金凸起圓環(huán);6、圓環(huán)弧形面;7、圓環(huán)凹槽;8、平壁。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
在本公司內(nèi)實(shí)施,按100件批量稱取原料。生產(chǎn)如圖I、圖2、圖3所示的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊。該汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,其特征在于它包括粉末冶金半圓塊I和粉末冶金曲柄2,在粉末冶金半圓塊I和粉末冶金曲柄2的連接部位設(shè)有主軸一端的固定孔3,在粉末冶金曲柄2的端部設(shè)有拐柄軸的固定孔4,粉末冶金半圓快I與粉末冶金曲柄2相對(duì)于主軸一端的固定孔3對(duì)稱,以起重量平衡作用;所述的主軸一端的固定孔3的內(nèi)壁一側(cè)為平壁8,主軸的一端插入主軸一端的固定孔3內(nèi)過(guò)盈固定。作為本發(fā)明的改進(jìn)在主軸一端的固定孔3的一側(cè)口沿上設(shè)有粉末冶金凸起圓環(huán)5,粉末冶金凸起圓環(huán)5的內(nèi)口沿為圓環(huán)弧形面6,在主軸一端的固定孔3的另一側(cè)口沿上設(shè)有圓環(huán)凹槽7 ;
所述的粉末冶金半圓塊I、粉末冶金曲柄2、主軸一端的固定孔3和主軸一端的固定孔3 —側(cè)口沿上的粉末冶金凸起圓環(huán)5、粉末冶金凸起圓環(huán)5內(nèi)口沿上的圓環(huán)弧形面6、另一側(cè)口沿上的圓環(huán)凹槽7為粉末冶金混合粉料壓制燒結(jié)為一整體;
所述的粉末冶金混合粉料為銅粉I. 75%、鎳粉2. 5%、鑰粉O. 45%、石墨O. 7%、增塑劑
O.75%,余量為鐵粉的混合粉。汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的生產(chǎn)方法,由以下生產(chǎn)步驟完成
(O首先制作壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的模具;
(2)制取粉末冶金混合粉料稱取銅粉I.75%、鎳粉2. 5%、鑰粉O. 45%、石墨O. 7%、增塑劑O. 75%,余量為鐵粉,按一個(gè)生產(chǎn)批次配料,分別裝入料斗內(nèi),混料時(shí)將各料斗的下料口 打開(kāi),各料斗內(nèi)的原料同時(shí)、連續(xù)的流入混料箱內(nèi),在混料箱內(nèi)進(jìn)行攪拌混料,邊流入原料,邊攪拌,使原料混勻,制得粉末冶金混合粉料;所述的增塑劑為石蠟類增塑劑;
(3)、壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯將制得的粉末冶金混合粉料裝入預(yù)先制好的模具內(nèi),采用Y-160機(jī)械壓機(jī),進(jìn)行壓制,壓力為7噸/cm2,壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯的密度達(dá)到7. 5g/cm3 ;
(4)、對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯燒結(jié)采用網(wǎng)帶爐對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯進(jìn)行燒結(jié),預(yù)燒結(jié)階段的溫度為600°C,持續(xù)45分鐘,合金化燒結(jié)階段的溫度為IlOO0C,持續(xù)60分鐘,隨爐冷卻;
(5)、檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)確定合格成品通過(guò)本方法生產(chǎn)的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),其技術(shù)指標(biāo)如下
平均密度> 7. 5g/ cm3 ;
熱處理硬度HRC50-56 ;
抗拉強(qiáng)度> 1050MPa ;
尺寸精度等級(jí)IT 7級(jí)。合格率為99%。實(shí)施例2
按100件批量稱取原料,其中銅粉1%、鎳粉3%、鑰粉O. 3%、石墨O. 7%、石蠟O. 6%,余量為鐵粉。生產(chǎn)步驟(I)、(2)、(3)同實(shí)施例I。在生產(chǎn)步驟(4)中,對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯燒結(jié)采用網(wǎng)帶爐進(jìn)行燒結(jié),預(yù)燒結(jié)階段的溫度為780V,持續(xù)60分鐘,合金化燒結(jié)階段的溫度為1120°C,持續(xù)85分鐘,隨爐冷卻。在步驟(5)中,檢測(cè)定合格成品經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),其技術(shù)指標(biāo)如下100件全部檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果為有98件的技術(shù)指標(biāo)如下
平均密度:> 7. 52g/ cm3 ;
平均熱處理硬度HRC52 ;
平均抗拉強(qiáng)度> 1050MPa ;
尺寸精度等級(jí)IT 7級(jí)。合格率97%。
實(shí)施例3
按100件批量稱取原料,其中銅粉5%、鎳粉I. 5%、鑰粉O. 6%、石墨O. 8%、石蠟1%,余量為鐵粉。生產(chǎn)步驟(I)、(2)、(3)同實(shí)施例I。在生產(chǎn)步驟(4)中,對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶 金平衡塊毛坯燒結(jié)采用網(wǎng)帶爐進(jìn)行燒結(jié),預(yù)燒結(jié)階段的溫度為850°C,持續(xù)60分鐘,合金化燒結(jié)階段的溫度為1120°C,持續(xù)65分鐘,隨爐冷卻。在步驟(5)中,檢測(cè)定合格成品經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),其技術(shù)指標(biāo)如下100件全部檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果為96件達(dá)到
平均密度:> 7. 5g/ cm3 ;
平均熱處理硬度HRC56 ;
平均抗拉強(qiáng)度> 1060MPa ;
尺寸精度等級(jí)IT 7級(jí)。合格率96%。
權(quán)利要求
1.汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,其特征在于它包括粉末冶金半圓塊(I)和粉末冶金曲柄(2),在粉末冶金半圓塊(I)和粉末冶金曲柄(2)的連接部位設(shè)有王軸一端的固定孔(3),在粉末冶金曲柄(2)的端部設(shè)有拐柄軸的固定孔(4);所述的主軸一端的固定孔(3)的內(nèi)壁一側(cè)為平壁(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊,其特征在于在主軸一端的固定孔(3 )的一側(cè)口沿上設(shè)有粉末冶金凸起圓環(huán)(5),粉末冶金凸起圓環(huán)(5)的內(nèi)口沿為圓環(huán)弧形面(6),在主軸一端的固定孔(3)的另一側(cè)口沿上設(shè)有圓環(huán)凹槽(7)。
3.如權(quán)利要求I所述的汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的生產(chǎn)方法,其特征在于由以下生產(chǎn)步驟完成 (1)首先制作壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊的模具; (2)制取粉末冶金混合粉料稱取銅粉1_5%、鎳I.5-3%、鑰粉0. 3-0. 6%、石墨0. 6-0. 8%、增塑劑0. 5-1%,余量為鐵粉,按一個(gè)生產(chǎn)批次配料,分別裝入料斗內(nèi),混料時(shí)將各料斗的下料口打開(kāi),各料斗內(nèi)的原料同時(shí)、連續(xù)的流入混料箱內(nèi),在混料箱內(nèi)進(jìn)行攪拌混料,邊流入原料,邊攪拌,使原料混勻,制得粉末冶金混合粉料; (3)、壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯將制得的粉末冶金混合粉料裝入預(yù)先制好的壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊模具內(nèi),采用Y-160機(jī)械壓機(jī),進(jìn)行壓制,壓力為7噸/cm2,壓制汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯的密度達(dá)到7. 5g/cm3 ; (4)、對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯燒結(jié)采用網(wǎng)帶爐對(duì)汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊毛坯進(jìn)行燒結(jié),預(yù)燒結(jié)階段的溫度為600-900°C,持續(xù)45-60分鐘,合金化燒結(jié)階段的溫度為1080-1120°C,持續(xù)60-90分鐘,隨爐冷卻; (5)、檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)確定合格成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊及其生產(chǎn)方法,其特征在于它包括粉末冶金半圓塊和粉末冶金曲柄,在粉末冶金半圓塊和粉末冶金曲柄的連接部位設(shè)有主軸一端的固定孔,在粉末冶金曲柄的端部設(shè)有拐柄軸的固定孔;所述的主軸一端的固定孔的內(nèi)壁一側(cè)為平壁,且通過(guò)粉末冶金壓制燒結(jié)為一整體。該汽油機(jī)曲軸粉末冶金平衡塊及其生產(chǎn)方法,由于主軸通過(guò)插入增設(shè)的主軸一端的固定孔內(nèi)過(guò)盈固定,且為粉末冶金混合粉料壓制燒結(jié)為一整體,所以使設(shè)備簡(jiǎn)化,降低了生產(chǎn)成本,有利于的市場(chǎng)推廣。
文檔編號(hào)F16F15/28GK102808898SQ201210307490
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者呂元之 申請(qǐng)人:呂元之