气门电镦工艺与计算机控制

1 概述 在机械加工领域内,计算机控制得到了迅速发展。并且获得了实际生产的广泛应用。 本文指出了现有气门毛坯电镦生产中存在的问题,以及解决的方法,分析了过程参数对气门毛坯成形的影响。在此基础上设计了气门电镦过程的计算机控制系统。采用该系统后,能充分利用操作者的经验,自动调节参数,自动寻求参数的合理匹配,从而有效地提高毛坯成形质量和生产率。     

气门的电镦技术

0概述 　　所谓电镦,就是利用工件本身电阻在通过低压大电流时产生的热量,实现边加热边镦粗的过程.……     

镦粗和挤压制作气门毛坯

俄拖拉机农业科学研究院已研究出能镦粗和挤压同时进行,制作出内燃机气门毛坯的工艺过程。气门毛坯锻坯采用热轧圆棒,材质为20CrNi4VA。 钢铁厂提供热轧的棒料直径为Φ19_0~(+0.8)mm,用 100吨的冲床切成锻坯。然后锻坯采用电感器加热到500～700℃,锻坯要求端面应与其轴线垂直。 锻坯由液压机构从料仑里取出放置在传送带上分别输送给三台无芯磨床,传送带一个接着一个地送进无芯磨床。液压机构到达终端位置后碰下行程开关,自动退回到原始位置。待发出新锻坯的指令。此时,原锻坯尺寸已被磨成Φ19-(-0.2)~0mm,整个过程自动循环。 被磨削成的锻坯由机械装置送入料仑储存器6中,而料仑储存器6是安装在锻造压力为250吨的摩擦压力机旁。(见图1)液压机械手 5从料仑储存器 6中拿到锻坯,并自动地按指定     

气门电镦火花的成因及消除

1 电镦简介 如图所示,砧子与夹紧块(两夹紧块电气连在一起)之间施加工频低电低。工件在顶杆的推动下向砧子前进,砧子根据需要可向后退。砧子与夹紧块之间的部分工件通电被加热软化,同时受到顶杆的推力作用而被镦粗成所需形状。 电镦是气门生产过程中的一道关键工序。我们厂目前在用的电镦机的控制方式中,均为在工件接     

排气门电镦缺陷成因及防治措施

一新购的电镦机安装后镦制进气门未见异常，但镦制排气门却不顺，主要是开裂及成形不佳。经设备生产厂家、本单位及兄弟单位数次调试，结果还是很不理想。后经笔者观察分析后采取一些处理措施，基本解决了问题。下面做个简介。     

提高电镦砧块使用寿命的途径

由于钨合金系列砧块具有较高的红硬性,使用寿命高于Cu-W 80砧块10倍以上,当砧块使用方法不当,必降低使用寿命。本文从电镦工艺,砧块联接方式,砧块结构等方面探讨提高砧块寿命的各种途径,这些措施有利于砧块使用寿命提高,在生产实践中取得明显的经济效益。     

气门双轴立磨的改进

气门半自动双头立轴圆台平面磨床是气门加工中关键的大型设备,该机床由于其生产效率高(每小时可生产1200只),加工的尺寸精度高(可达0.05mm)以及表面精糙度低(Ral.6以下)等优点,被气门生产厂家普遍采用。 但是我们在使用中发现该机床存在一个较为突出的问题:易损件的维修更换比较困难。     

气门电镦加热和砧子后退起点控制新方法

在电镦过程中,工件完全接触到砧子、加热接通、砧子后退三动作必须顺序完成且连贯。也就是加热和砧子后退起点要加以控制。否则将产生不良后果。比如,在工件未完全接触到砧子时就接通加热电压则当工件与砧子接触时会产生火花。此火花既严重烧损砧子又影响产品质量。工件开始加热时砧子至夹紧块之间的工件长度也要加以控制,否则影响产品质量。然而,现有的加热和砧子后退起点控制方式并不十分理想。有必要设计更理想的控制方式。     

气门下料模的改进

我厂的普通气门钢(如 40Cr、40r9Si2)下料采用冲床剪切下料,它具有效率高,操作简单,断口无金属损耗,模具费用低等优点,但也不可避免地产生断口变形,端面不平整,且料端面偏等缺点。我厂气门毛坯工序流程为:下料→抛光→倒角→电镦→压力成型,未设立下料断口的车加工工序,所以料端偏角过大,不仅使气门钢的倒角不均,而且在电镦时极易弯曲,造成气门电镦后无法放入锻模中而报废。因此,分析和解决下料偏角过大问题是有重要意义的。     

气门几何形状设计改进

众所周知,进、排气门零件是内燃机动力机械上的重要易损零件;其工艺性、加工质量要求严格,产品市场需求量大,原材料及几何形状要求高.经反复分析目前内配进、排气门产品图纸,有一不合适的地方,即气门大端底平面精度较高,刀具在车削加工时很难保证平面中心无凸起.为此,我设想对现行内配进、排气门大端底平面,几何形状进行改进.(附95排气门一例,见下图1、图21 改进后气门零件结构特点1 较好的经济性1)单件气门可节约材料约5% 2)减轻气门自身的重量,可提高其高速运行性能.2工艺性明显提高1)车削气门大端底平面工序时,减少了切削面积,可大大缩短机动时间和辅助时间,提高工序生产效率.2)减少车刀中心高对气门底平面形状精度的影响.注;改进后气门零件,在毛坯热锻成形时,只需在现有的上冲模增设一个小台体,无需专门制作模具且不增加成形工序.2 建议与展望我提出内配气门零件新结构,意在建议有关科研、设计部门,能对现行的内燃机上各种较大规格进、排气门零件的几何形状进行改进,提高该零件加工的工艺性和综合经济效益.     

内燃机气门及气门座修理工艺的改进

分析了内燃机气门头厚度对气门座磨损及其下陷量对燃烧性能的影响,气门和气门座接触面宽度与烧蚀、斑点形成的关系,气门落座拍击压强与耐磨性的关系.对原配对互研工艺进行了改进,从保证气门落座压强及避免气门头弹性变形磨损等方面提出了改进意见.     

卧式电镦机改造

本单位一台自制卧式电镦机闲置了近十年，主要存在下述问题：电流不稳定；砧子座常漏水；砧子底及砧子底板常烧出突起或凹坑；烧夹紧块；镦出的气门毛坯表面发毛、开裂及成型不佳；镦制时间过长等。     

提高气门和气门座的使用寿命

1 概述 气门与气门座是内燃机配气机构七对摩擦副中使用寿命最短的一组摩擦副,它直接影响到配气机构乃至整机的可靠性。因此对这对摩擦副的研究十分重要。 关于这对摩擦副的磨损特点,近年来日益受到人们的重视。资料表明,气门和气门座之间的摩擦是由于接触零件之间的相对位移引起的,其相对位移是由于气门呈撞击性落座时,在气体压力和惯性力的作用下,气门头产生弹性变形的缘故。而进气门的直径较大(刚性差),因此磨损的可能性比排气门大。根据大量的试验表明,气门和气门座在2000小时的内燃机耐久试车中,气门的总下沉量(磨损量)与时间的关系,均经历了“初始磨损阶段——稳定的磨损阶段”,与机械零件正常磨损过程十分相似。因此除了一些特殊情况外,这对摩擦副主要是以滑动的形式磨损。     

气门毛坯工艺探讨

对于生产气门这种工序多,工艺复杂而难度大,质量要求高的专业化厂家来说,进行工艺改进,优化产品工艺,提高工艺水平就显得特别重要.在激烈的市场竞争中,如何能够节约贵重的气门材料,提高材料的利用率,降低加工过程中的废品和各种辅料消耗,从而达到降低产品成本,增强企业的活力,这与加工产品的工艺水平有极大的关系.目前各气门厂家生产毛坯的工序一般是:切断——去油——倒角——电镦——压型——初定长度——进入热处理车间及机械加工车间.下面是本人对气门毛坯生产工艺的一点粗浅看法,以供大家参考.1 切断目前普遍采用的下料方法是,冲床剪切下料、锯割和砂轮切割等.锯割和砂轮片切割下料长度精确,端面平整,工艺装备简单,但是,生产效率低,锯口损耗较大和砂轮片消耗大,一般不采用这两种下料方法,只有在其它下料方法难以切割的金属,例如21—4N等情况下才采用.各气门厂家大量使用的下料方法还是冲床剪切下料,其特点是效率高,操作简单,断口无金属     

气门镦锻氧化层对切削加工的影响和解决方法

本文介绍了马氏体钢气门热处理设备更新后,因气门毛坯电锻工序产生的氧化层对气门切削加工性能影响而进行的检测、分析,以及为解决这一问题所采取的措施与方法.     

气门夹层现象初探

进、排气门长期在高温燃气腐蚀和反复冲击的恶劣条件下工作。除了尺寸精度及形位公差要求较高外,对内在质量的要求也不断提高。如,过去对金相组织仅作回火索氏体的定性限制。如今,在NJ354-85标准里,对游离铁素体含量及奥氏体晶粒度都作了定量的规定（合金结构钢及马氏体耐热钢材料）。作为重要锻件,同样有镦锻纤维流的要求。翻阅国内外气门生产图纸和标准,几乎无一例外的写有“纵剖面宏观组织应符合外形的纤维方向,不得呈环圈或截断现象”的技术要求。然而这一技术要求一直没有认真考核。原因有三条:A·检查这一技术要求要做破坏性检查,手续比较麻烦。况且调整后的气门基本组织为正常回火索氏体。在一般光学显微镜下,从现场的整体上看,组织大体均匀一致,浑然一体,符合N J354-85气门金相组织的标准要求。看不出组织结构的细微变化,特别是没有和杆部进行     

气门校直原理探讨

气门校直无非是指气门的杆部和盘部的校正,就现阶段我国气门行业的发展状况,气门毛坯绝大多数是采用电热镦粗,挤压成型的方法获得,且经调质处理后毛坯杆部及锥面园跳动量分别为0.30～0.50、0.30～0.60范围内,象这种精度的毛坯如果不进行校直处理,势必是加大机加工的切削量和机加工精度,给机加工增加困难,从而影响气门成品的质量.目前,气门毛坯调质后大多数是采用手工敲击的方法进行校直,工人劳动强度大,生产率低,且效果比较差,采用机械的方法进行校直已势在必行.现就气门校直原理和校直方案作如下探讨.     

气门杆径的气动测量

我厂生产的摩托车配件及微型车气门,对气门杆部外圆直径加工完毕后,应进行整体软氮化处理.为了防止氮化前后杆部直径的变化,氮化前应对其杆部直径全检,并将原尺寸公差压缩,结合氮化胀缩规律,压缩进气门尺寸为(?)5.5_(-0.045)~(-0.035),排气门为(?)5.5_(-0.07)~(-0.06),实际公差为0.01mm.用千分尺测量,(因刻度小)眼易疲劳.检测速度极慢,又易出错,不适合我厂生产的发展.用气动量仪测量,将原公差放大5000倍,即50mm的宽度表示0.01mm,直观显目,避免了错检;并且该量仪效率高,一次同时能测气门杆部上两点或三点直径,检测速度比原来快8～10倍,较圆满地解决了这个课题.     

气门校直机液压电气小改进

我厂使用的气门校直机,最近经常出现24D—25B电磁换向阀线圈烧坏,因阀板与机床联成一体,造成漏电后,很不安全。加之线圈经常更换,增加了消耗。为了解决以上问题,我们对机床液压系统进行了改进,用24V低压直流换向阀替换220V交流换向阀,同时对电器线路作相应改动。增加2CZ13A整流桥堆元件,为24E_1—25B直流换向阀提供电源。 由于24E_1—25B直流换向阀与24D—25B交流换向阀,进出油孔位置虽然相同,但安装位置孔不同,故需重新制作一块阀板,将其固定在原阀板上,然后再装上换向阀。阀板具体尺寸如图1。更改的电器部分如图2。