CN117460884A - 用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于在经热处理燃料***部件中硬加工至少一个孔口的方法可以包括将所述部件安装到固持夹具中。所述至少一个孔口可以包括第一孔口。所述方法可以包括基于所期望流量来确定所述至少一个孔口的所期望孔口大小。所述方法可以包括在所述部件中硬加工所述第一孔口。所述方法可以包括形成所述第一孔口的第一部分。所述方法可以包括在所述第一部分的端部处形成所述第一孔口的第二部分。所述第二部分的直径可以小于所述第一部分的直径。所述方法可以包括在所述第一部分与所述第二部分之间形成拐角。所述拐角可以具有尺寸为50微米或更小的边缘条件。

Description

用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法和设备
技术领域
本公开涉及用于在各种燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法和设备,并且更具体来说,涉及用于对发动机、燃料***、加料器和传动系部件精密硬加工孔口和小内孔。
背景技术
加工孔口和小内孔可以包括利用特定机床、夹具、切削刀具和制造工艺,以便形成精确特征。当前方法和设备使用磨料流加工在燃料***和发动机部件中形成各种孔口。
发明内容
本文中公开了用于在经热处理燃料***部件中硬加工至少一个孔口的方法。此种方法可包括:所述至少一个孔口包括第一孔口。所述方法可以包括将所述经热处理燃料***部件安装到固持夹具中。所述方法可以包括基于所期望流量来确定所述至少一个孔口的所期望孔口大小。所述方法可以包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工所述第一孔口。所述硬加工所述第一孔口可以包括形成(例如,加工)所述第一孔口的第一部分。所述硬加工所述第一孔口还可以包括在所述第一部分的端部处形成所述第一孔口的第二部分。所述第二部分的直径可以小于所述第一部分的直径。所述硬加工所述第一孔口可以包括在所述第一部分与所述第二部分之间形成拐角。所述拐角可以具有边缘条件。所述边缘条件可以具有50微米或更小的尺寸。
在示例中,所述硬加工所述第一孔口可以包括精密加工所述第一部分和所述第二部分中的至少一者。在示例中,形成拐角可以包括将所述边缘条件形成为倒角(例如,端部18a与第二部分20之间的线性过渡边缘)。在示例中,形成拐角可以包括将所述边缘条件形成为圆角(例如,端部18a与第二部分20之间的凸倒圆过渡)。
在示例中,所述方法可以包括通过机床执行所述硬加工所述至少一个孔口。在这方面,所述固持夹具可以是所述机床的固定固持夹具。在示例中,所述确定所述所期望孔口大小可以包括基于将一组孔口大小与一组流量相关的图表来选择所述所期望孔口大小。
在示例中,所述方法可以包括:所述至少一个孔口还包括第二孔口。所述第二孔口可以包括交叉孔。在这方面,所述方法还可以包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工所述第二孔口。所述第二孔口可以具有与所述第一孔口不同的配置。所述硬加工所述第二孔口可以包括形成平底导向部。所述硬加工所述第二孔口还可以包括在所述平底导向部中端加工所述交叉孔。
在示例中,所述方法可以包括:形成所述第一部分还包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工面。所述形成所述第一部分还可以包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工导向孔。
在示例中,所述方法可以任选地包括:所述经热处理燃料***部件是喷射器针阀。
在本公开的另一实施方案中,一种经热处理燃料***部件可以包括至少一个孔口。可以基于所述至少一个孔口的所期望流量在所述经热处理燃料***部件的主体中硬加工所述至少一个孔口。所述至少一个孔口可以包括第一孔口。所述第一孔口可以包括第一部分和第二部分。在所述第一部分的端部处硬加工所述第二部分。所述第二部分的直径可以小于所述第一部分的直径。所述第一部分与所述第二部分之间的拐角可以具有边缘条件。所述边缘条件可以具有50到100微米的尺寸。在其他方面中,所述边缘条件可以是50微米或更小。
在示例中,所述边缘条件可以包括倒角。在示例中,所述边缘条件可以包括圆角。
在示例中,所述至少一个孔口还可以包括第二孔口。所述第二孔口可以包括平底导向部和交叉孔中的至少一者。
在示例中,所述第一部分可以包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工出的面。可以在所述经热处理燃料***部件中硬加工出导向孔。
在示例中,所述经热处理燃料部件可以任选地包括喷射器针阀。
一种加工***可以包括被配置为安装经热处理燃料***部件的部件夹具。所述加工***还可以包括机床。所述机床可以被配置为在所述经热处理燃料***部件中形成至少一个孔口中的第一孔口的第一部分。所述机床还可以被配置为在所述第一部分的端部处形成所述第一孔口的第二部分。所述第二部分的直径可以小于所述第一部分的直径。所述机床还可以被配置为在所述第一部分与所述第二部分之间形成拐角。所述拐角可以具有尺寸为50微米或更小的边缘条件。
在示例中,所述***还可以包括被配置为接收钻头的成形部件。所述成形部件还可以被配置为相对于所述部件夹具上下平移,以在由所述部件夹具固持的所述经热处理燃料***部件中钻出所述至少一个孔口。
在示例中,所述部件夹具可以由被配置为支撑被施加到所述夹具的负载的刚性材料形成。
通过结合附图查看以下对示例性实施方案的详细描述,本公开的实施方案的优点和特征将变得更加显而易见。
附图说明
图1示出根据本公开的用于制造燃料***部件的方法的实施方案的流程图;
图2示出将以毫米为单位的孔口/钻头大小与以磅/小时(pph)为单位的流量相关的图表;
图3示出本公开的具有第一孔口和第二孔口的部件的一部分的横截面图;
图4示出根据本公开的用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法的实施方案的图式;
图5示出根据本公开的用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法的实施方案的一部分的步骤图;并且
图6示出了本公开的包括部件夹具的经修改机床的侧视图。
图7示出根据本公开的实施方案的示例性坯料部件(不具有孔口的坯料喷射器针阀部件)。
图8示出根据本公开的实施方案的示例性喷射器针阀。
具体实施方式
为了促进理解本公开的原理的目的,现在参考附图中所示出的下文所描述的实施方案。本文中所公开的示例性实施方案并不旨在是穷举性的或将本公开限制于以下具体实施方式中所公开的精确形式。而是,选择和描述这些示例性实施方案,使得所属领域的其他技术人员可利用其教导。给定实施方案中的若干个(例如,所有)特征用于所有实施方案并不超出本公开的范围。
本公开的各方面提供了优于现有方法的数个优点。例如,此类方法可以减少对发动机、燃料***、加料器和传动系部件加工孔口和小内部孔的资本投资和周期时间,并减少跨应用的扩散。传统方法包括端铣部件,其中孔的形成是沿循螺旋路径(例如,沿着x轴线、y轴线和z轴线的移动)执行的,这引入了将影响加工的流动性质的空气。为此,工匠们求助于磨料流加工(AFM),但是AFM缺乏某些成形所需的精度。利用所公开方法,可以使用应对成形的热分布、材料类型和硬度的钻头切削刃对部件进行硬钻孔,并且在没有以螺旋模式成形的情况下执行,从而产生简单定向成形模式。因此,本公开的实施方案可有助于产生具有相对一致、准确的流量的流体部件,诸如燃料***部件。在不改变制造工艺的情况下,部件调谐变得更加有可能。采用本公开的原理可以优化发动机相关部件,同时保持开发成本非常低。硬加工能力可以在全球制造组织中节省资金,并且可以应用于许多不同应用中。
当期望具有用于控制、引导和传送流体(诸如空气)的精确制作的孔时,可以采用本公开的装置、***和方法。此种流体的流动对某些参数(比如尺寸、表面光洁度、形状、尖锐边缘和高流量)敏感。某些现有的方法(比如电火花加工(EDM)和激光)可包括高投资成本和开发时间。其他现有的方法(比如电化学加工(ECM)、电化学去毛刺(ECD)、软加工)可能表现出相对较低准确度。然而,其他现有方法(诸如磨料流加工(AFM)和珩磨)可能昂贵、麻烦和/或需要额外工艺。
图1至图3中可以看到本文中所公开的方法的各方面。具体来说,图1示出根据本公开的用于制造燃料***和发动机部件的方法的实施方案的流程图。图2示出了将以毫米为单位的孔口/钻头大小与以磅/小时(pph)为单位的流量相关的图表。图3示出了本公开的具有第一孔口和第二孔口的部件的一部分的横截面图。
参考图1至图3,提供了用于制造燃料***和发动机部件(诸如图8的喷射器针阀800)的方法100。方法100总体上包括在步骤102处提供坯料部件(例如,图7的坯料部件10)。方法100包括在步骤104处将坯料部件10热处理成例如超过55HRC的硬度,并且在步骤106处基于所期望流量来确定用于孔口14、16的刀具大小。方法100还包括在图6的步骤108处使用所确定刀头大小和机床400在坯料部件10中硬加工孔口14、16。方法100的步骤108包括进行硬加工。硬加工可以包括对硬度超过阈值硬度(诸如45HRC(洛氏硬度标度))的部件进行加工(例如,钻孔和/或铣削)。例如,在一些情况下,硬加工可以包括对硬度范围从大约58HRC到70HRC的部件进行加工。任选地,在步骤110处,可以精密珩磨孔口14、16中的至少一者。方法100可以产生经热处理燃料***部件,诸如图8的喷射器针阀800。
机床可以包括铣床、车床、钻床等等。为了确定用于孔口14、16的刀头大小,可以使用图表150(图2),其中在Y轴线上提供了以磅/小时(pph)为单位的所期望流量,并且在X轴线上提供了以毫米(mm)为单位的对应刀头大小,并且因此提供了孔口14、16的直径。通过使用图表150,不需要初始液压流量测量和AFM来实现所期望流量。
如在步骤108中,一种用于在经热处理燃料***部件10中硬加工至少一个孔口14、16的方法包括:将经热处理燃料***部件10安装到固持夹具中(例如,图6的500);基于所期望流量来确定至少一个孔口14、16的所期望孔口大小;以及在经热处理燃料***部件10中硬加工第一孔口14。图3的第一孔口14的所期望孔口大小可包括第一直径d1和第二直径d2。图3的第二孔口16的所期望孔口大小可包括第三直径d3。硬加工第一孔口14包括:形成第一孔口14的第一部分18,例如,如图4的202和204中所示出;以及在第一部分18的端部18a处形成第一孔口14的第二部分20。第二部分20的直径小于第一部分18的直径,例如,如图3中所示出。步骤108的示例性方法包括在第一部分18与第二部分20之间形成拐角15,如图3、图4所示。拐角15具有边缘条件17,诸如倒角或圆角,其尺寸为50到100微米,在其他方面中,为50微米或更小。
硬加工第一孔口还可以包括精密加工第一部分18和第二部分20中的至少一者。形成拐角15可以包括将边缘条件形成为倒角或圆角。确定所期望孔口大小可以包括基于将一组孔口大小与一组流量相关的图表(诸如图2中所示出的图表)来选择所期望孔口大小。
步骤108的示例性方法可还包括通过机床400来执行所述硬加工至少一个孔口14、16,其中固持夹具是机床600(图6中所示出)的固定固持夹具500(图6中所示出)。
步骤108的示例性方法可以包括至少一个孔口14、16,所述至少一个孔口包括第二孔口16,所述第二孔口包括交叉孔(例如,参见图4)。在这方面,步骤108的方法还可以包括在部件10中硬加工第二孔口16。第二孔口16可以具有与第一孔口14不同的配置。硬加工所述第二孔口16可以包括形成平底导向部(例如,参见图4)。硬加工第二孔口还可以包括在平底导向部中端加工交叉孔(例如,参见图4)。
在示例中,步骤108的方法可以包括:形成第一部分18还包括在所述经热处理燃料***部件中硬加工面(例如,参见图5)。形成第一部分18还可以包括在经热处理燃料***部件中硬加工导向孔(例如,参见图5)。
在示例中,步骤108的方法可以任选地包括将经热处理燃料***部件安装到固持夹具中,所述安装包括将喷射器针阀坯料10作为经热处理燃料***部件而安装。
在示例中,步骤108的方法可以任选地包括使用上文所描述的方法100并且更具体地步骤108形成的经热处理燃料***部件,诸如喷射器针阀800。
实验结果已证实本公开的各方面,并示出于图2中。各种孔口大小是使用硬加工工艺来制造的,并且然后在液压流量测试中进行测量以验证流量。如图中所见,结果指示流量与孔口大小之间存在线性关系。一般来说,对于给定条件,较大孔口将产生较高体积或质量流量。这种关系可以有助于预测应该使用什么样的钻头大小,以在所设定孔口压力降下实现所期望流量。已经示出,根据本文中所公开的原理的硬加工可以达到流量规格,并且与当前生产工艺相比是有竞争力的。在开发期间,对各种经硬钻孔零件进行了能力分析,并且结果表明,所述工艺具有显著改进,因为既不需要初始液压流量测量也不需要AFM工艺来实现最终流量蓝图规格。最终流量可以通过根据先前建立的流量曲线选择正确钻具、然后产生孔口来实现,由此避免当前生产中执行的额外过程。
在图4至图6中可以看到采用本公开的原理的另一实施方案的各方面。具体来说,图4示出了根据本公开的用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法的实施方案的图式。图5示出了根据本公开的用于在燃料***和发动机部件中硬加工孔口的方法的实施方案的一部分的步骤图。图6示出了本公开的包括部件夹具的经修改机床的侧视图。图3也说明了此实施方案,并在下文的论述中被提及。
如图6中所指示,当在坯料部件10中加工孔口14、16时,部件10由机床400的工作台或夹具500支撑或固持。在各种实施方案中,方法100还可以包括步骤110,其中精密加工孔口14、16(例如,使用精确珩磨刀具来进行精确珩磨)以进一步限定孔口大小,这允许孔口14、16的直径非常精确。在示例中,可以通过一个机床设置(例如,由一个机器执行的所有加工操作)或多个机床设置(例如,由不同机器依序地或连续地执行的所有加工操作)来执行精密加工。例如(参考图3),在步骤108处,可以用3mm钻头在部件10中钻出孔口16,并且孔口14可以具有在部件中钻出的较小孔口20作为导向孔。然后,较小孔口20可以被精密珩磨到更大且更精确孔口大小。在对部件10进行热处理之后在坯料部件10中硬加工孔口14、16允许避免可能由热处理导致的孔口14、16的任何变化或变形。另外,使用机床和所期望切削刀具(例如,钻头或铣削刀具)来形成孔口14、16和20允许获得燃料***或发动机部件10的流量的额外准确度。
参考图3至图5,在各种实施方案中,部件10可以包括延伸穿过部件10的第一孔口14以及延伸穿过部件10的第二孔口16,其中第一孔口14可以包括具有第一直径d1和端部18a的第一部分18以及具有第二直径d2的第二部分20。在各种实施方案中,第二孔口16的直径d3可以等于第一直径d1,而在其他各种实施方案中,直径d3可以小于或大于d1。一般来说,孔口14和16具有平直的、平坦边缘表面以便于流体流动。
参考图4,为了在部件10中形成孔口14和16,可以遵循方法200。首先,在步骤202处,在部件10中钻出第一孔口14的第一部分18达到粗糙平面的程度。然后,在步骤204处,在部件10中钻出第一孔口14的第一部分18达到光洁平面的程度。例如,步骤204可以包括对第一部分18中的孔口的表面进行加工,使得所述表面比在步骤202中的加工之后更光滑。接下来,在步骤206处,在第一部分18的端部18a处在部件10中钻出第一孔口14的第二部分20,并穿过到达部件10的外部表面,使得在第一部分18与第二部分20之间存在具有100微米或更小的边缘条件(诸如倒角或圆角)的尖锐边缘或拐角15。通过将第一部分18与第二部分20之间的任何倒角或圆角保持在100微米或更小(例如,20、50、75微米等),可以改进第一孔口14的流量的准确度和精度。可在步骤208处经由平底导向部在部件10中提供第二孔口16,并且然后于在部件10中加工出第一孔口14之前或之后,在步骤210处端加工交叉孔。在示例中,步骤210可以包括加工(例如,端铣削)第二孔口16的表面,使得所述表面比在步骤208中的加工之后更光滑,从而形成交叉孔。在各种实施方案中,可以经由方法300(图5)在部件10中提供第一孔口14,其中经由在部件10中加工的面19来提供第一部分18,后续接着在步骤302处在部件10中加工导向孔,并且然后在步骤304处在部件10中加工第一部分18(例如,铣削或钻孔)。
图6示出了根据本公开的实施方案的被配置为硬加工孔口的加工***600,所述加工***包括机床400和部件夹具500。例如,机床400可以经被配置为执行关于图1至图5论述的方法。机床400可以是被配置为钻孔而不是铣削的铣床,其中部件夹具500相对于经修改机床400的成形部件402是固定的而不是旋转的。在示例中,夹具500可定位部件10,使得部件10的长度横向于(例如,成锐角、钝角或直角)成形方向。成形部件402被配置为接收各种钻头404,并相对于部件夹具500上下平移以在由部件夹具500固持的部件10中钻出孔口14、16。在各种实施方案中,成形部件402可以包括冷却剂或其他冷却机构,以降低部件的温度,从而保持部件的形状并增加部件的寿命。替代地,部件402可以用液体或气体(诸如二氧化碳)来喷溅以进行冷却,或者部件402可以由特定材料制成,使得不需要冷却剂。在各种实施方案中,成形部件402可以用计算机数字控制(CNC)或其他各种可编程控制***来控制。夹具500一般由硬的或刚性材料形成,所述材料被配置为处理通过部件10施加到夹具500的负载,而不会弯曲或磨损。
图7示出根据本公开的实施方案的示例性坯料部件10。
图8示出根据本公开的实施方案的具有第一孔口14和第二孔口16的示例性喷射器针阀800。
很好理解的是,包括一个或多个步骤、所列出的次序的方法不是对权利要求书的限制,除非在说明书或权利要求书本身中有明确或隐含的相反陈述。众所周知,所示出的方法只是所公开的许多示例中的一些示例,并且在不脱离本公开的范围的情况下,可以添加或省略某些步骤。此类步骤可以包括并入的装置、***或方法或其部件以及本领域中公知的、惯例的和常规的部件。
本文中所包含的各种图中所示出的连接线旨在表示示例性功能关系和/或各种要素之间的物理联接。应注意,在实际***中可存在许多替代或额外功能关系或物理连接。然而,所述益处、优点、问题解决方案以及可达成任何益处、优点或解决方案出现或变得更为显著的任何要素均不应被解释为是关键、必需或必要的特征或要素。因此,范围仅受所附权利要求书的限制,其中对单数要素的提及并不旨在意指“一个且仅一个”,而是“一个或多个”,除非明确如此说明。此外,在权利要求中使用类似于“A、B或C中的至少一者”的短语的情况下,意图在于将该短语解释为意味着在实施方案中可单独存在A,在实施方案中可单独存在B,在实施方案中可单独存在C,或者在单个实施方案中可存在要素A、B或C的任何组合;例如,A和B、A和C、B和C或A和B和C。
在本文的详细描述中,引用“一个实施方案”、“实施方案”、“示例性实施方案”等表明所描述的实施方案可包括特定特征、结构或特性,但是每一个实施方案可能不一定包括所述特定特征、结构或特性。此外,此类短语未必是指同一实施方案。此外,当结合一个实施方案来描述特定特征、结构或特性时,应当认为,无论是否明确描述,使得此类特征、结构或者特性结合其他实施方案起作用是在受益于本公开的本领域的技术人员知识范围内的。在阅读说明书之后,相关领域的技术人员将清楚如何在替代实施方案中实施本公开。
此外,本公开中的要素、部件或方法步骤均不意在专用于公众,而不管所述要素、部件或方法步骤是否在权利要求中明确叙述。本文中的任何权利要求要素均不得根据35U.S.C.112(f)的条款进行解释,除非使用短语“用于...的装置”来明确地叙述所述要素。如本文所使用的,术语“包括”、“包含”或其任何其他变型意在涵盖非排他性的包括,以使得包括一系列要素的过程、方法、制品或设备不仅包括这些要素,而是可以包括没有明确列出或此种过程、方法、制品或设备所固有的其他要素。
虽然已经示出和描述本公开的各种实施方案,但是应当理解,这些实施方案不限于此。本领域的技术人员可改变、修改和进一步应用所述实施方案。因此,这些实施方案不限于先前示出和描述的细节,而是还包括所有此类改变和修改。

Claims (20)

1.一种用于在经热处理燃料***部件中硬加工至少一个孔口的方法,所述至少一个孔口包括第一孔口,所述方法包括:
将所述经热处理燃料***部件安装到固持夹具中;
基于所期望流量来确定所述至少一个孔口的所期望孔口大小;以及
在所述经热处理燃料***部件中硬加工所述第一孔口,所述硬加工所述第一孔口包括:
形成所述第一孔口的第一部分,以及
在所述第一部分的端部处形成所述第一孔口的第二部分,
其中所述第二部分的直径小于所述第一部分的直径;以及
在所述第一部分与所述第二部分之间形成拐角,所述拐角具有尺寸为50微米或更小的边缘条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述硬加工所述第一孔口还包括:
精密加工所述第一部分和所述第二部分中的至少一者。
3.根据权利要求1所述的方法,其中形成拐角包括将所述边缘条件形成为倒角。
4.根据权利要求1所述的方法,其中形成拐角包括将所述边缘条件形成为圆角。
5.根据权利要求1所述的方法,其还包括:
通过机床来执行所述硬加工所述至少一个孔口,
其中所述固持夹具是所述机床的固定固持夹具。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述确定所述所期望孔口大小包括:
基于将一组孔口大小与一组流量相关的图表来选择所述所期望孔口大小。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述至少一个孔口还包括第二孔口,所述第二孔口包括交叉孔,
其中所述方法还包括:
在所述经热处理燃料***部件中硬加工所述第二孔口,其中所述第二孔口具有与所述第一孔口不同的配置。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述硬加工所述第二孔口包括:
形成平底导向部,以及
在所述平底导向部中端加工所述交叉孔。
9.根据权利要求1到8任一项所述的方法,其中所述形成所述第一部分还包括:
在所述经热处理燃料***部件中硬加工面;以及
在所述经热处理燃料***部件中硬加工导向孔。
10.根据权利要求1所述的方法,其中将所述经热处理燃料***部件安装到固持夹具中包括将喷射器针阀坯料作为所述经热处理燃料***部件而安装。
11.一种经热处理燃料***部件,其是使用权利要求1至10中的一项所述的方法形成的。
12.一种经热处理燃料***部件,其包括:
主体;以及
至少一个孔口,基于所述至少一个孔口的所期望流量在所述主体中硬加工所述至少一个孔口,
其中所述至少一个孔口包括第一孔口,所述第一孔口具有第一部分和第二部分,
其中在所述第一部分的端部处硬加工所述第二部分,
其中所述第二部分的直径小于所述第一部分的直径;并且
其中所述第一部分与所述第二部分之间的拐角具有尺寸为100微米或更小的边缘条件。
13.根据权利要求10所述的经热处理燃料***部件,其中所述边缘条件包括倒角。
14.根据权利要求10所述的经热处理燃料***部件,其中所述边缘条件包括圆角。
15.根据权利要求10所述的经热处理燃料***部件,其中所述至少一个孔口还包括第二孔口,所述第二孔口包括平底导向部和交叉孔中的至少一者。
16.根据权利要求10所述的经热处理燃料***部件,其中所述第一部分包括:
在所述经热处理燃料***部件中硬加工出的面;以及
在所述经热处理燃料***部件中硬加工出的导向孔。
17.根据权利要求10到14中的一项所述的经热处理燃料***部件,其中所述经热处理燃料***部件包括喷射器针阀。
18.一种加工***,其包括:
部件夹具,其被配置为安装经热处理燃料***部件;以及
机床,其被配置为:
在所述经热处理燃料***部件中形成至少一个孔口中的第一孔口的第一部分,以及
在所述第一部分的端部处形成所述第一孔口的第二部分,其中所述第二部分的直径小于所述第一部分的直径;以及
在所述第一部分与所述第二部分之间形成拐角,所述拐角具有尺寸为50微米或更小的边缘条件。
19.根据权利要求18所述的***,其还包括成形部件,所述成形部件被配置为接收钻头并相对于所述部件夹具上下平移以在由所述部件夹具固持的所述经热处理燃料***部件中钻出所述至少一个孔口。
20.根据权利要求18所述的***,其中所述部件夹具由刚性材料形成,所述刚性材料被配置为支撑施加到所述夹具的负载。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5827582A (en) * 1996-11-15 1998-10-27 Ceramtec North America Innovative Object with a small orifice and method of making the same
US5765755A (en) * 1997-01-23 1998-06-16 Cummins Engine Company, Inc. Injection rate shaping nozzle assembly for a fuel injector
FR2851792B1 (fr) * 2003-02-28 2007-02-09 Magneti Marelli Motopropulsion Injecteur de carburant pour moteur a combustion interne
JP5559962B2 (ja) * 2008-09-05 2014-07-23 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁及びノズルの加工方法
WO2012009673A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-19 Cummins Intellectual Properties, Inc. Fuel injector having balanced and guided plunger
JP2012215135A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Hitachi Automotive Systems Ltd 燃料噴射弁
CN104919174A (zh) * 2013-01-11 2015-09-16 Kw技术有限两合公司 用于将液体喷洒到操作室内的装置
EP2757247A1 (de) * 2013-01-18 2014-07-23 EFI Hightech AG Einspritzdüse für eine Verbrennungskraftmaschine
JP6020380B2 (ja) * 2013-08-02 2016-11-02 株式会社デンソー 燃料噴射弁
US9920674B2 (en) * 2014-01-09 2018-03-20 Cummins Inc. Variable spray angle injector arrangement

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