冷挤压柱塞的加工分析VIP专享VIP免费

冷挤压柱塞的加工汽油发动机是摩托车的心脏，有人称化油器为摩托车发动机的心脏，而柱塞又是柱塞式化油器的心脏。因此，作为化油器心脏的柱塞，其材质的选用、工艺方法、表面处理水平，对化油器总成的性能有直接影响。本文就是对一种新工艺方法—— 冷挤压柱塞的研制成果进行简单的总结，与同行们共同探讨。1冷挤压柱塞的研制工业发达的日本， 摩托车化油器柱塞早就全部采用冷挤压毛坯和表面硬质阳极氧化工艺。其毛坯材料的化学成分如表1 所示。表面处理后，硬度HV ＞440 。要提高国产化油器柱塞的设计水平，我们对原材料的选用和成形方法、机加工和表面处理工艺进行了探索与研究。1.1柱塞成品所需的工艺过程由于柱塞是化油器总成中的关键零件，其形状较为复杂，精度要求高。因此，它的生产过程较长，其大致的工艺过程为：原材料选用冷挤压毛坯机械加工表面处理。1.2材料的选用为了加快试制进程，按照日本柱塞材料的化学成分，我们选取了两种与之相近的锻铝进行试制，其化学成分如表2 所示。这两种锻铝的变形抗力较小，塑性好。我们与铝材厂共同设计模具，专门配制，使毛坯用料的表面质量和尺寸精度都符合设计要求。1.3冷挤压毛坯柱塞的冷挤压工艺，在我国的化油器行业中是一项新工艺，无成功的先例。因此，柱塞的冷挤压工艺的成败，直接决定着冷挤压柱塞研制工作的成败。1.3.1检查材料每批订购的材料应抽查化学成分、表面质量和尺寸。符合要求的原材料才能投入生产。1.3.2切断由于毛坯用料为实心的棒料，切断前先计算坯料长度。毛坯的体积按体积不变条件计算，并应加上修边量，即V0=Vp+Vs(1) 式中： V0 为毛坯体积， mm3 ；Vp 挤压件体积， mm3 ；Vs 为修边量体积，mm3 。一般情况下， Vs 取 Vp 的 3% ～5% 。毛料的切断长度为h0=V0/A0(2) 式中： h0 为坯料长度， mm ；A0 为坯料横断面积，mm2 。1.3.3去毛刺去除坯料切断时产生的毛刺。1.3.4软化处理为了降低毛坯的变形抗力，提高塑性，改善组织，细化晶粒，使坯料易于冷挤压，在冷挤压前进行软化处理。具体的退火规范为：410 ℃±10 ℃，保温 4h，随炉冷却到150 ℃。检测软化处理前后的硬度结果：处理前坯料硬度为HB68 ～72；处理后坯料硬度为HB38 ～40。1.3.5涂润滑剂冷挤压时，单位挤压力很大。涂润滑剂可减少挤压力，使金属流动性好，挤压壁厚均匀，卸料力小，提高冷挤压件的表面光洁度。使用润滑剂为硬脂酸锌粉。使用方法：将坯料清洗干净，与粉状硬脂...