高硅铝合金活塞的活塞座毛坯的加工方法技术

技术编号:8264987 阅读:310 留言:0更新日期:2013-01-30 19:01
本发明专利技术公开了一种活塞座毛坯的加工方法,尤其是汽车空调压缩机空芯活塞的活塞座毛坯的加工方法;本发明专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能耗低、无环境污染的高硅铝合金活塞的活塞座毛坯的加工方法;铝材料在机床上断料,在400-600℃温度下2-3小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度,再到机床上冷挤;所述的机床冷挤是通过二次进行的;具有操作方便、工艺简单、产品使用寿命提高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种活塞座毛坯的加工方法,尤其是汽车空调压缩机空芯活塞的活塞座毛坯的加工方法。
技术介绍
所述的活塞座的毛坯是活塞筒体封闭端和柱体端构成,两者成一体,所述的柱体端与活塞筒体封闭端连接为圆弧过渡连接,所述的活塞筒体封闭端与活塞筒体连接面有一凹槽,活塞筒体封闭端外径为活塞外径相同;在柱体另一端有夹具固定或加工定位体。现在的汽车空调压缩机活塞,尤其是高硅铝合金的空芯活塞加工都采用热锻进行,按需锯断,加热锻打从而毛坯成型,空芯活塞毛坯分成两个部分,一部分是活塞座毛坯,另一部分是活塞筒体毛坯;这两部分加工成型后焊接成一体。这种毛坯的加工方式耗能、有污染,因为热锻时用到脱模剂,挥发会污染环境。也有一部分企业采用冷锻也称冷挤加工的 方式,由于空芯活塞材料是高硅铝合金,所以对于高硅铝合金难以采用冷锻,冷锻时毛坯表面会布满裂纹,发生龟裂。这个问题急待解决。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能耗低、无环境污染的。它的技术方案是这样设计的铝材料在机床上断料,在400-600°C温度下2-3小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度,再到机床上冷挤;所述的机床冷挤是通过二次进行的,每一次均要用到一套模具,第一次冷挤时用模具进行挤压硅铝合金材料,使第一次产品结构为具有活塞筒体封闭端与柱体端,在所述的活塞筒体封闭端外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且横截面大小大于所要加工的活塞座柱体横截面,所述的柱体端的端面上无后道加工时夹具定位体,所述的柱体两端形成的棱为圆角且该圆角半径是2-10mm,所述的三角形柱体端与活塞筒体封闭端连接处的圆角半径为3-8mm ;然后进行第二次冷挤,第二次冷挤时,采用的是与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯。所述的模具所用的材料为硬质合金或高速工具钢。作为优选,所述的柱体端的横截面为三角形,所述的三角形可以是等腰三角形。作为优选退火时的温度在465°C、510°C或575°C时,冷锻后得到的毛坯抗拉强度比热锻时提高30%。经检测,上述的方法加工的毛坯比热锻抗拉强度提高15%以上,且加工效率提高70%以上。不管是热锻还是冷锻,最后活塞座成型毛坯所用的模具形状是一致的。因而,本专利技术具有操作方便、工艺简单、产品使用寿命提高等特点。附图说明图I为第一次模具加工后的产品结构示意图2为最后成型的广品结构不意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。实施例一加工汽车空调压缩机活塞的空芯活塞座,首先,把硅铝合金钢材根据活塞料量进行断料,第二步,退火处理,在400°C温度下进行2小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度;第三步,第一次模具锻打初步成型,用模具进行挤压高硅铝合金材料,使第一次产品结构为如图I所示,具有活塞筒体封闭端I与三角形柱体端2,在所述的活塞筒体封闭端I外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且三角形柱体端2横截面大小大于所要加工的活塞座三角形柱体端横截面,所述的三角形柱体端2另一面为三角形端面,该端面上无后道加工时夹具定位体,所述的两等腰三角形与第三边形成的角为圆角且该圆角半径是3,两等边形成的夹角是圆角且该圆角的半径为8,所述的三角形柱体端与活塞筒体封闭端I连接处的圆角半径为5 ;第四步,然后直接进行与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯,如图2所示,所述的活塞座的毛坯是活塞筒体封闭端3和柱体端4构成,两者成一体,所述的柱体端4与活塞筒体封闭端3连接为圆弧过渡连接,所述的活塞·筒体封闭端3与活塞筒体连接面有一凹槽,活塞筒体封闭端3外径为活塞外径相同;在柱体另一端有夹具固定或加工定位体4,所述的第三步和第四步中模具的材料为硬质合金。实施例二 加工汽车空调压缩机活塞的空芯活塞座,首先,把硅铝合金钢材根据活塞料量进行断料,第二步,退火处理,在600°C温度下进行3小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度;第三步,第一次模具锻打初步成型,用模具进行挤压高硅铝合金材料,使第一次产品结构为如图I所示,具有活塞筒体封闭端I与三角形柱体端2,在所述的活塞筒体封闭端I外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且三角形柱体端2横截面大小大于所要加工的活塞座三角形柱体端横截面,所述的三角形柱体端2另一面为三角形端面,该端面上无后道加工时夹具定位体,所述的两等腰三角形与第三边形成的角为圆角且该圆角半径是5,两等边形成的夹角是圆角且该圆角的半径为5,所述的三角形柱体端2与活塞筒体封闭端I连接处的圆角半径为8 ;第四步,然后直接进行与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯,如图2所示,所述的活塞座的毛坯是活塞筒体封闭端3和柱体端4构成,两者成一体,所述的柱体端4与活塞筒体封闭端3连接为圆弧过渡连接,所述的活塞筒体封闭端3与活塞筒体连接面有一凹槽,活塞筒体封闭端3外径为活塞外径相同;在柱体另一端有夹具固定或加工定位体4,所述的第三步和第四步中模具的材料为硬质合金。实施例三加工汽车空调压缩机活塞的空芯活塞座,首先,把硅铝合金钢材根据活塞料量进行断料,第二步,退火处理,在450°C温度下进行2. 5小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度;第三步,第一次模具锻打初步成型,用模具进行挤压高硅铝合金材料,使第一次产品结构为如图I所示,具有活塞筒体封闭端I与三角形柱体端2,在所述的活塞筒体封闭端I外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且三角形柱体端2横截面大小大于所要加工的活塞座三角形柱体端横截面,所述的三角形柱体端2另一面为三角形端面,该端面上无后道加工时夹具定位体,所述的两等腰三角形与第三边形成的角为圆角且该圆角半径是2,两等边形成的夹角是圆角且该圆角的半径为10,所述的三角形柱体端与活塞筒体封闭端I连接处的圆角半径为3 ;第四步,然后直接进行与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯,如图2所示,所述的活塞座的毛坯是活塞筒体封闭端3和柱体端4构成,两者成一体,所述的柱体端4与活塞筒体封闭端3连接为圆弧过渡连接,所述的活塞筒体封闭端3与活塞筒体连接面有一凹槽,活塞筒体封闭端3外径为活塞外径相同;在柱体 另一端有夹具固定或加工定位体4,所述的第三步和第四步中模具的材料为高速工具钢。权利要求1.一种,其特征在于铝材料在机床上断料,在400-600°C温度下2-3小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度,再到机床上冷挤;所述的机床上冷挤是通过二次进行的,每一次均要用到一套模具,第一次冷挤时用模具进行挤压硅铝合金材料,使第一次产品结构为具有活塞筒体封闭端与柱体端,在所述的活塞筒体封闭端外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且横截面大小大于所要加工的活塞座柱体横截面,所述的柱体端的端面上无后道加工时夹具定位体,所述的柱体两端形成的棱为圆角且该圆角半径是2-10mm,所述的三角形柱体端与活塞筒体封闭端连接处的圆角半径为3-8mm ;然后进行第二次冷挤,第二次冷挤时,采用的是与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯。2.根据权利要求I所述的一种,其特征在于所述的模具所用的材料为硬质合金或高速工具钢。3.根据权利要求I所述的一种,其特征在于所述的柱体端的横截面为三角形。4.根据权利要求I所述的一种,其特征在于所述的退火温度是465°C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高硅铝合金活塞的活塞座毛坯的加工方法,其特征在于:铝材料在机床上断料,在400?600℃温度下2?3小时退火处理,然后随炉冷却到自然温度,再到机床上冷挤;所述的机床上冷挤是通过二次进行的,每一次均要用到一套模具,第一次冷挤时用模具进行挤压硅铝合金材料,使第一次产品结构为具有活塞筒体封闭端与柱体端,在所述的活塞筒体封闭端外径大于所要加工活塞座毛坯外径,且横截面大小大于所要加工的活塞座柱体横截面,所述的柱体端的端面上无后道加工时夹具定位体,所述的柱体两端形成的棱为圆角且该圆角半径是2?10mm,所述的三角形柱体端与活塞筒体封闭端连接处的圆角半径为3?8mm;然后进行第二次冷挤,第二次冷挤时,采用的是与毛坯形状相吻合的模具进行冷锻,从而加工出本专利技术的活塞座的毛坯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈一中
申请(专利权)人:桐乡市隆盛精密机械有限公司
类型:发明
国别省市:

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