CN101966684A - 一种活塞环偏桶面的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活塞环偏桶面的加工方法，它包括如下步骤：磨外圆半圆弧面：利用成型磨床和靠模模板将活塞环的外面磨成半圆弧面；其中，所述的靠模模板为与待磨的活塞环尺寸适配的单段圆弧面；利用斜压板将活塞环的半圆弧面精珩磨成型偏桶面：珩杆上下速度：5～8m/min；转盘转速：30～40r/min；珩磨套：4～6头单螺旋线缸套。本发明使下棱边塌陷情况得到明显改善。改进后偏桶面的外圆轮廓曲线光滑，上下桶面交接处圆弧过渡良好，下棱边与下侧面交接区基本不存在边缘凹陷，这样有利于发挥偏桶面环活塞环下行刮油的功能；同时外圆面粗糙度明显改善；改善了装机抗拉缸与密封性能。

Description

一种活塞环偏桶面的加工方法
技术领域
本发明涉及一种活塞环的加工方法，具体说是一种活塞环偏桶面的加工方法。
背景技术
高负荷、高爆发压力的发动机的第一道气环外圆轮廓普遍采用偏桶面形式，而现有的加工方式是利用靠模成型磨床把砂轮修整成反偏桶形状，然后利用砂轮将环的外圆轮廓直接加工为成型偏桶面，这样的工艺方法存在以下缺点：
1、由于靠模笔的成型过程存在误差，导致活塞环特别是镶嵌环的下棱边无法保持尖锐的棱角，如图1所示，存在轮廓凹陷，影响了其优异的刮油性能；图1中，T：上桶面测高；B：下桶面测高；O：偏桶面的理论高点；M：环高中点；
2、外圆面的粗糙度基本在Ra0.3～0.4左右，容易造成边界条件下的拉缸，同时外圆面的密封性能也不佳；
3、外圆面光泽不均匀，色泽模糊，外观及手感较差；
4、磨床的靠模笔与偏桶面模板、砂轮修整刀与砂轮四者之间间接的轮廓复制由于轮廓形状的复杂(多段圆弧曲线)而存在误差，影响了偏桶面的成型的精确度。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，解决镶嵌环偏桶面下棱边塌陷问题，从而改善偏桶面环下棱边的刮油性能。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种活塞环偏桶面的加工方法，它包括如下步骤：
(1)磨外圆半圆弧面：利用成型磨和靠模模板将活塞环的外面磨成半圆弧面；其中，所述的靠模模板为与待磨的活塞环尺寸适配的单段圆弧面；
(2)利用斜压板将活塞环的半圆弧面精珩磨成型偏桶面：珩杆上下速度：5～8m/min；转盘转速：30～40r/min；珩磨套：4～6头单螺旋线缸套。
其中，步骤(2)中，所述的珩杆上下速度为5m/min。
所述的珩磨液由研磨粉和机械油混合而成，所述的研磨粉和机械油的体积比为1∶10；所述的研磨粉为1200#研磨粉，机械油为32#机械油。
有益效果：1、本发明使下棱边塌陷情况得到明显改善。改进后偏桶面的外圆轮廓曲线光滑，上下桶面交接处圆弧过渡良好，下棱边与下侧面交接区基本不存在边缘凹陷，这样有利于发挥偏桶面环活塞环下行刮油的功能。
2、外圆面粗糙度明显改善：
Figure BSA00000254966200021
3、外圆面外观改善，现有工艺外圆模糊发花，未珩全，外观差；本发明的外圆色泽均匀一致，外观美观。
4、改善了装机抗拉缸与密封性能：新工艺加工的活塞环以广泛地应用于我公司生产的玉柴66000、F3000、J6500以及锡柴A系列、B系列等国内知名主机厂国III、国IV机型上，使用效果良好。
附图说明
图1为现有的活塞环镶嵌环的下棱边的示意图。
图2为本发明的活塞环镶嵌环的下棱边的示意图。
图3为现有的靠模板的结构示意图。
图4为本发明的靠模板的结构示意图。
图5为玉柴J6500一环外圆示意图。
图6为玉柴J6500的靠模板的示意图。
具体实施方式：
根据下述实施例，可以更好的理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明制得的活塞环的下棱边的示意图，如图2所示，改进后偏桶面的外圆轮廓曲线光滑，上下桶面交接处圆弧过渡良好，下棱边与下侧面交接区基本不存在边缘凹陷，这样有利于发挥偏桶面环活塞环下行刮油的功能。图2中，T：上桶面测高；B：下桶面测高；O：偏桶面的理论高点；M：环高中点。
本发明的靠模模板由现有的多段圆弧改进为由单段圆弧，如图3、4所示。
实施例1：
以玉柴J6500机型一环(TOP)为例，要求上桶面在测高为2.4mm位置处的桶面度为：0.013～0.028，如图5所示。
(1)磨外圆半圆弧面：利用成型磨和靠模模板将活塞环的外面磨成半圆弧面；靠模板在环高2.4mm处的上桶面度取0.013～0.028的中间值偏大一点，即为0.023mm，故而将靠模板的圆弧半径设计为R125.229，即如图6所示。
(2)利用斜压板将活塞环的半圆弧面精珩磨成型偏桶面。珩杆上下速度：8m/min；转盘转速：40r/min；珩磨套：6头单螺旋线缸套。
所述的珩磨液由研磨粉和机械油混合而成，所述的研磨粉和机械油的体积比为1∶10；所述的研磨粉为1200#研磨粉，机械油为32#机械油。
实施例2：
以扬柴YZ4DA1机型一环为例，要求上桶面在测高为2.3mm位置处的桶面度为：0.018～0.034。
(1)磨外圆半圆弧面。利用成型磨和靠模模板将活塞环的外面磨成半圆弧面；靠模板在环高2.3mm处的上桶面度取0.018～0.034的中间值偏大一点，即为0.027mm，故而将靠模板的圆弧半径设计为R97.976。
(2)利用斜压板将活塞环的半圆弧面精珩磨成型偏桶面。珩杆上下速度：8m/min；转盘转速：30r/min；珩磨套：4头单螺旋线缸套。
所述的珩磨液由研磨粉和机械油混合而成，所述的研磨粉和机械油的体积比为1∶10；所述的研磨粉为1200#研磨粉，机械油为32#机械油。

Claims (4)

1.一种活塞环偏桶面的加工方法，其特征在于，它包括如下步骤：
(1)磨外圆半圆弧面：利用成型磨和靠模模板将活塞环的外面磨成半圆弧面；其中，所述的靠模模板为与待磨的活塞环尺寸适配的单段圆弧面；
(2)利用斜压板将活塞环的半圆弧面精珩磨成型偏桶面：珩杆上下速度：5～8m/min；转盘转速：30～40r/min；珩磨套：4～6头单螺旋线缸套。
2.根据权利要求1所述的一种活塞环偏桶面的加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的珩杆上下速度为5m/min。
3.根据权利要求1所述的一种活塞环偏桶面的加工方法，其特征在于，所述的珩磨液由研磨粉和机械油混合而成，所述的研磨粉和机械油的体积比为1∶10。
4.根据权利要求3所述的一种活塞环偏桶面的加工方法，其特征在于，所述的研磨粉为1200#研磨粉，机械油为32#机械油。
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