用于流体抛光的方法和装置制造方法及图纸

在用于通过料浆（７）对微孔进行加工的流体抛光方法中，在料浆流率达到目标过程中从缸筒（２ａ）供给料浆，直至流率增加到料浆供给流率的目标值。当流率达到目标流率时，缸筒停止并转换到另一缸筒（２ｂ），此后测量微孔操作流体流率。在随后实施的调量过程中，根据操作流体流率计算所需的加工时间并且通过另一缸筒（２ｂ）在所需加工时间内执行抛光。随后另一缸筒停止并被转换，测量操作流体流率。这样，重复调量过程直至操作流体流率达到预定值。在每个过程中，料浆的供给不中断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体抛光方法和用于实施流体抛光方法的流体抛光装置。更具体地，本专利技术涉及一种通过采用料浆对微孔进行高精度加工的方法以及用于该方法的装置。
技术介绍
存在许多具有高精度加工的微孔例如燃料喷射器的喷嘴头、化油器的喷口、用于调节流体流率的喷孔、打印机的喷嘴等的设备。用于加工这种微孔的方法包括采用激光、电子束和放电加工方法。存在以下情况，即在通过所述方法不能获得足够精度时采用流体抛光。一种采用流体抛光方法的实例是用于柴油机共轨燃料喷射器喷孔的微孔的加工。近来，共轨构造一直被用于柴油机，并且柴油机被安装在范围从具有大约80kW输出的小型汽车到大型货车的多种车辆上。但是，如果在燃料喷射器中产生任何流率误差，则燃料效率降低并且这对经济性产生不利的影响。同时，在排气中不合乎要求地提高了环境污染，这是不希望出现的。柴油机共轨喷射器的流率误差受作为其组件之一的喷孔静油流率精度的影响，调量加工(metering process)一直通过流体抛光完成。通过使利用活塞运动从缸筒中排出的料浆(磨料和油的混合物)流过喷孔以扩大直径并形成入口R来完成流体抛光。但是，存在以下情况，即油流率大大超过目标流率因而引起故障，或者油流率大大小于目标流率并需要反复进行微调。现有技术中已经提出了一种对柴油机燃料喷射器喷嘴的微孔流体进行抛光的方法(例如，PCT申请的日语译文申请11-510437)。用于这种流体抛光方法的流体抛光装置包括料浆槽以及用于供给料浆的缸筒。根据现有技术的流体抛光方法中存在着在加工过程中发生转换缸筒的可能性。在流体抛光装置中，在料浆用完之后每个缸筒的活塞缩回以从槽中吸入料浆。由于存在吸入时间，因此设备具有两个缸筒以在一个缸筒中的料浆用完之后采用另一个缸筒。尽管如此，加工压力在转换的瞬间和产生压力波动时不能保持恒定。如果压力瞬间上升，则流率参照公式Q＝A·√P(A常数，P压力)明显上升并达到目标流率。因而，不能完成适当的加工并且实际油流率变得更小(参见图3和4)。当转换缸筒的时刻发生在流率接近料浆目标流率时(小大约1-2cc/min)，相反油流率变大。由于流体抛光的加工能力与压力成比例，因此当转换的瞬间压力变得更大时促进了加工并且使原本应该在较短时间之后被完成的加工被过度实施。从而，油流率变得更大(参见图4)。为了解决这一问题，可以考虑使缸筒容积大大增加并降低转换的频率。但是，当缸筒容积增加时，料浆会被分离并且磨料会沉淀在缸筒内，使得加工能力发生变化并且沉淀的磨料被固结并堵塞缸筒。
技术实现思路
鉴于以上所述的问题，本专利技术的目的是提供一种能够在流体抛光过程中避免缸筒转换并且能够通过防止料浆的分离以及磨料的沉淀从而提高微孔加工精度的流体抛光方法和用于该方法的装置。柴油机共轨喷射器的流率误差很大程度地受作为喷射器构件的喷孔静油流率精度的影响并且通过流体抛光形成调量加工。通过使利用活塞运动从缸筒中被排出的料浆(磨料和油的混合物)流过喷孔以扩大直径并形成入口R来实施流体抛光。流体抛光中的加工能力取决于料浆的状态以及加工压力。压力通过设备被控制在恒定等级，但在使用过程中由于磨料的磨损以及调量油的混合使料浆劣化，从而加工容量系数日益下降。通过加工容量系数的下降，加工精度变差，并且加工时间逐渐变长，由此延长了一个加工过程的循环时间(CT)(参见图9)。提出流体抛光方法的其它现有技术是已知的(例如，日本待审专利公开(Kokai)No.2004-284014和PCT申请的日语译文申请No.11-510437)，但这些参考文献没有提出本专利技术的方案。本专利技术在以上所述的情况下完成并提出一种能够防止由于料浆随时间的劣化而导致的加工时间逐渐提高以及最终循环时间的延长的流体抛光方法和用于该方法的装置，所述料浆随时间的劣化是由流体抛光过程中磨料的磨损以及调量油的混合而导致的。根据现有技术的流体抛光方法包括以下步骤，即使料浆流过喷孔直至料浆流率达到被设定为低于实际目标志的预定值、当时测量作为操作流体流过喷孔的油的流率(油流率)、根据油流率的不足决定进一步所需的加工时间以及在所需加工时间内执行流体抛光以完成喷孔的微孔的加工。然而，其结果为，加工精度变差并且油流率的变化变大。作为调量方法，已经提出了一种方法(例如在日本待审专利公开(Kokai)No.2004-284014)，即从过去的统计数据中确定油流率变化量与加工时间(被称为“加工容量系数”)之间的关系、根据该关系决定加工时间以及执行加工。但是，由于加工容量系数随着工件的不同而变化，因此在统计值和实际值之间存在差异，加工时间的估计精度随着这一差异而变差，引起加工精度的下降。根据由加工容量系数确定加工时间的流体抛光方法，通过流率目标值和加工容量系数(K)之间的差值(dQ)确定加工时间(T)(也就是T＝dQ/K)。在此，如图4所示通过采集N次平均值或N次中的最大值从过去的数据中统计确定加工容量系数。但是，由于实际中工件间存在偏差，因此统计值和实际值之间的差值导致加工时间(T)的估计精度变差。这样，即使根据该T值实施加工，也不能达到目标油流率。当与实际加工容量系数相比统计值更小时，加工时间(T)被估计成是一个更大的值，从而超过了目标流率并且操作变差。相反，当统计值比实际值更大时，加工时间(T)被估计成是一个更小的值。尽管在这种情况下不会达到目标流率，但可以通过执行额外的工作获得目标值。因此，现在通过将修正值α加在统计值上使加工容量系数被估计成是一个比实际值更大的值。但是，当采用这一流程时，加工时间总是被估计成是一个更小的值并且不容易达到目标值。因而，增加了重复的次数并且还增加了包括测量值在内的总的加工时间。另一现有技术提出了一种流体抛光方法(例如PCT申请的日语译文No.11-510437)，但该参考文献并没有公开本专利技术的方案。在以上所述的情形下，本专利技术的目的是提供一种能够通过根据流体抛光的过去统计值估计加工时间的方法提高加工时间变长从而提高微孔的加工精度的流体抛光方法以及用于该方法的装置。为了实现以上所述的目的，本专利技术的第一方面提供一种用于通过向工件(5)供给作为抛光流体的料浆(7)来对所述工件(5)上的微孔进行抛光和加工的流体抛光方法，其中直至停止流程才停止通过供给装置(2a)供给料浆(7)。根据这一构造，可以在向工件供给料浆的流体抛光过程中在不停止料浆供给装置的情况下执行抛光。因此，可以防止加工过程中料浆流率的瞬时波动并且可以提高工件微孔的加工精度。在本专利技术的第二方面中，所述装置包括多个供给装置(2a；2b)，在实施停止流程之后通过转换流程使供给装置(2a；2b)转换到另一供给装置(5)。由于供给装置(2a；2b)在停止流程之后被转换，因此供给装置(2a；2b)在中间阶段不被操作并且料浆(7)的供给不会停止直至停止流程。根据这一构造，可以避免料浆供给装置的转换操作插入到用于向工件供给料浆的流体抛光过程中。因此，可以防止加工过程中料浆流率的瞬时波动并提高工件微孔的加工精度。在以上所述的第一方面，本专利技术的第三方面的特征是供给装置(2a)是柱塞式的并具有缸筒(2a)，缸筒(2a)内剩余的料浆(7)在工件供给装置例如机械手将工件装配到夹具上和从夹具上取下工件的同时全部返回到所述料浆槽(1)，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过向工件（５）供给作为抛光流体的料浆（７）来对所述工件（５）中的微孔进行抛光和加工的流体抛光方法，所述方法包括：从供给装置（２ａ）供给所述料浆（７）的抛光步骤；以及停止从所述供给装置（２ａ）供给所述料浆（７）的停止步骤；其中，在至少一预定量的所述料浆（７）预先被充入所述供给装置（２ａ）之后开始进行加工，以防止所述料浆（７）从所述供给装置（２ａ）的供给在所述停止步骤之前被停止。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：大冈泰仁，加藤真一，木村一成，加藤滋也，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]