喷丸处理缸内表面的方法技术

本发明专利技术提供喷丸处理缸内表面的方法，以在整个内燃机缸的内表面上，总能得到均匀的糙化表面。为此由支撑臂１１垂直移动且可绕自身轴旋转的喷枪１，在其下端附近有喷射喷丸粒２的喷嘴３。喷嘴３的喷射方向下倾。缸体４垂直放置，使每个缸的轴与其上端的缸头接合面４ｅ垂直，并靠喷丸室１２与外部空间隔绝。喷枪１在每个缸中下降时喷射喷丸粒２。装置下面设有喷丸粒回收喷丸粒２的回收储存器１３。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，处理的是一个工件的缸的内表面，例如一个内燃机缸的内表面。喷丸处理内燃机缸内表面的方法包括基体材料表面通过作为热喷涂预处理的喷丸糙化方法以及涂层形成方法(例如，日本专利公布No.8-333671(No.333671/1996)公开的一种方法)。在这种作为热喷涂预处理的喷丸方法中，磨料粒如刚玉，高密度物，钢粒通过使用压缩空气或电机动力喷射到基体材料表面将基体材料表面弄糙。例如，在日本专利公布No.60-44267(No.44267/1985)公开的方法中，粗喷丸粒和细喷丸粒混合，以便充分利用两种类型颗粒各自的优点，通过这种方法尽量达到热喷涂良好附着。此外，在日本专利公布No.64-58477(No.58477/1989)公开的方法中，喷嘴和热喷枪制成一体，并且采用真空喷枪型喷嘴，通过这种方法尽量省略流程并简化喷射装置结构。而且，在日本专利公布No.6-136504(No.136504/1994)公开的方法中，紧靠形成热喷涂层的前面的区域喷丸的同时，热喷涂一起进行，通过这种方法尽量移开反弹颗粒并在热喷涂时间里记录颗粒。然而，上述每一种方法都存在如下文所述的问题。在日本专利公布No.60-44267中，尽管规定的颗粒大小分布在开始状态可达到，然而磨料粒一经喷射就会碎，因此分布状况会出现不希望的改变。所以在大量生产中，确定颗粒大小分布就有困难。为保持规定的颗粒大小分布，颗粒的补偿，分级，供应装置必然十分复杂。同样，在日本专利公布No.64-58477中，为利用真空型喷枪，喷嘴必须接触基体材料，因此基体材料表面就有可能被破坏。对于每个缸，喷嘴都必须根据不同缸径变化，所以设备很复杂。既然喷嘴与基体材料接触，一次糙化表面就被喷嘴擦伤，糙化状态因此变坏。而且，在日本专利公布No.6-136504中，由于热喷涂层在喷丸之后立即形成，大量喷丸粒保留于热喷涂层中。这样，虽然喷丸工艺对热喷涂层质量大有补益，但任何公布都未公开获得缸糙化内表面的令人满意的方法。以下是喷丸处理缸内表面的问题评述。正常情况内燃机缸筒直径不大于80mm，大者直径约100mm。它具有一个相对小直径的圆筒形，且构成许多螺孔或类似物。因此，(1)喷射的弄糙缸内表面的喷丸粒反弹并撞击到缸内相对的表面，如果反射磨料粒撞击到良好糙化表面，表面粗糙被破坏，由此，涂层附着强度下降。(2)缸内表面打磨掉的细铝粉和喷丸粒会留在缸内表面上。(3)喷丸粒易于留在螺孔或类似物中。一旦喷丸粒进入螺孔或类似物中，它们很难通过清扫等方法清除。如果留在螺孔或类似物中的喷丸粒未被清除，内燃机装配时它们就会钻入缸内表面，导致装配不良。为了得到糙化的缸内表面，喷丸粒必须在从缸内表面上末端之间喷射。因此，(4)为保护缸头配合表面，需要一个荫罩板。如果每个缸都装荫罩板，就要增加人力并要配备大量荫罩板。而且，如果缸种数量增加，就需要配备不同的荫罩板。(5)因为实行喷丸以弄糙表面，荫罩板大量消耗。(6)就喷丸来说，为防止喷丸粒散射出，表面糙化通常在工件被置于喷丸室内的状态下进行。然而，如果使用喷丸室，工件的装与拆就需要有门的自动开/关和与此有关的工件的移动。这样，机构就复杂，并且移动件的数量也要增加。结果，因喷丸粒钻入而引起的麻烦很容易发生。同样，就喷枪移动和机构大小而论，喷丸室尺寸使喷枪移动机构受到限制。而且，根据喷丸室能力，装置必须有足够的集尘功能，因此喷丸室本身空间增加以及装置变得更大。在有喷涂层形成场合的情况下，本工艺上述第(4)至第(6)条是适用的。考虑到上述情况，本专利技术被提出，且其相应的一个目的是，提供一种，按这种方法，用于内燃机的缸的内表面整个区域总会得到一个均匀的糙面，即使在大量生产的情况下，荫罩板安装过程也缩短并且对于为弄糙缸内表面或形成喷涂层必需的最小范围，该方法被简化。上文所说的“总会得到一个均匀的糙面”意旨缸筒内表面整个区域显示出几乎是固定的表面粗糙度，并且例如，缸头侧和曲轴箱侧之间筒内表面的表面粗糙度没有不同。为达到上述目的，在用于中，喷丸粒沿向下倾斜的方向从喷枪中喷出，通过它，沿工件垂直方向延伸的缸的内表面被向下喷丸处理。并且，把上侧有缸头配合面的缸体直立放置，把荫罩件装于缸头配合面上，让喷丸粒沿向下倾斜方向从喷枪中喷出，由上向下喷丸处理缸内表面。荫罩件可包括一个荫罩件本体和一个荫罩件本体的缸头配合面侧上的可拆接部分。并且，该方法可以这样，缸体放在一个台架上，而且从荫罩件到台架的区间构造成连续的内管空间，通过它把喷丸粒从台架抽吸下来。根据本专利技术，喷丸粒沿向下倾斜的方向从喷枪中喷出，由此，沿工件垂直方向延伸的缸的内表面被向下喷丸处理。因此，喷丸粒不积聚在缸内，可以获得一个均匀的糙面。而且，内表面不受反射喷丸粒影响，可得到一个良好的糙面。并且，根据本专利技术，上侧有缸头配合面的缸体直立放置，把一个荫罩件装于缸头配合面上，让喷丸粒沿向下倾斜方向从喷枪中喷出，通过它，向下喷丸处理缸内表面。因此，喷丸粒不积聚在缸内，并且可以获得一个均匀的糙面。同时，内表面不受反弹颗粒影响，所以可以获得一个良好的糙面。而且，可保护其它缸的缸头表面和内表面，可省略用于每个工件的荫罩件安装/拆卸工艺，还可减小荫罩件的存放空间。以下参照附图，对本专利技术的一种用于缸内表面喷丸处理的方法的实施例作详细描述。附图说明图1显示了本专利技术的一个第一实施例一个喷丸处理内燃机缸情况的示意图；图2是显示图1所示的缸的内表面喷丸处理状态的局部放大图；图3是显示按图2情况喷枪移动的局部放大图4是显示缸体水平放置情况的局部放大图；图5是示意显示喷丸过程中喷丸粒移动的路径的局部放大图；图6是显示喷枪移动方向和喷丸粒喷射方向之间关系的局部放大图；图7是显示喷枪移动方向和喷丸粒喷射方向之间关系的局部放大图；图8是显示正在喷丸处理的缸和荫罩件之间关系的局部放大图，其中8(a)显示首先喷的状态，8(b)显示接下来喷的状态；图9是显示图8所示荫罩件被放大的局部放大图；图10是根据本专利技术的一个第二实施例的整个喷丸装置的示意主视图；图11是图10的示意右视图；图12是显示一个改型荫罩件的局部放大图；图13是示意显示空气流的示意剖面图；和图14是显示缸内表面粗糙度测量的视图，其中图14(a)是平面图，图14(b)是侧剖面图。图1至9是用来说明本专利技术一个第一实施例的图。图1是显示作为一个缸内表面实例的一个内燃机缸喷丸处理情况的示意图；图2是显示缸的内表面喷丸处理状态的局部放大图；图3是显示按图2情况喷枪移动的局部放大图；图4是显示缸体水平放置情况的局部放大图；图5是示意显示喷丸过程中喷丸粒移动路径的局部放大图；图6和图7是显示喷枪移动方向和喷丸粒喷射方向之间关系的局部放大图；图8是显示正在喷丸处理的缸和荫罩之间关系的局部放大图；图9是显示图8所示荫罩件被放大的局部放大图。须注意，本实施例的缸体有4个缸。如图1和2所示，一个能靠支撑臂11沿Z轴方向垂直(沿其轴向)移动的喷枪1在靠近其下端有一个用于喷射喷丸粒2的喷嘴3。喷枪1设置得可旋转，以便在喷丸粒2喷射的同时绕其轴转动。缸体4(工件)以直立状态放置，以便缸4a到4d各轴线方向都铅垂。缸体4这样布置，使喷枪1在缸内从上部前进(下降)。缸体4靠喷丸室12与周围隔绝，以避免本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷丸处理缸内表面的方法，按这种方法，喷丸粒沿下倾方向从喷枪喷射出来，由此，向下喷丸处理工件沿垂直方向延伸的缸的内表面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫井研二，国冈诚也，高桥正志，
申请(专利权)人：铃木株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]