专利名称：涡轮增压执行器弹簧加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种弹簧的加工工艺，尤其是一种使用在涡轮增压执行器中的弹簧加
工工艺。
背景技术：
涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。而涡轮增压执行器用来防止涡轮增压器增压压力过高，通过电子控制，将废气阀打开，使得废气不用通过增压器就流过，可以降低涡轮增压器的输入，从而降低涡轮增压器的增压压力。中国专利局于2006年2月8日公告了一份CN2756840Y号专利，一种涡轮增压调节执行器，包括阀体、进气管、膜片、弹簧、膜片托架、拉杆、拉杆座组成，拉杆与膜片托架固接，拉杆在阀体的出口处设有一个导向套，拉杆穿过拉杆座、弹簧设在膜片托架构成的弹簧座内，阀体盖上设有两个螺钉，阀体的端面固定一块圆形盖板，二个螺钉固定于阀体和盖板之间。2010年6月23日公开了一份CN101749104A号文献，名称为一种涡轮增压器旁通阀执行器，其包括执行器壳体、膜片、内活塞壳体、内活塞、执行推杆、内活塞上弹簧和内活塞下弹簧；内活塞和内活塞上弹簧安装在内活塞壳体内，内活塞、内活塞上弹簧和内活塞下弹簧均套装在执行推杆上，内活塞位于内活塞上弹簧和内活塞下弹簧之间，所述的内活塞上弹簧的弹力小于内活塞下弹簧的弹力。上述两种执行器中都有使用到弹簧，但是该弹簧由传统的工艺制造而成，长时间工作在废气中，寿命比较短。
发明内容
本发明的目的是提供一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺，通过工艺方法来延长弹簧的使用寿命。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺，包括卷簧、回火、终检、表面处理最后包装，其特征在于回火工序后要对卷簧进行机磨， 机磨的部位处于弹簧的两端，机磨保证弹簧两端面的平行度达到0. 005-0. Olmm ；机磨后对卷簧加热并搬运到强压机上进行压缩；压缩后对卷簧进行表面黑色氧化处理。对弹簧两端进行机磨，保证两端面之间的平行度在设计的范围之内，这样弹簧两端面的作用力的方向与弹簧的轴线方向一致，弹簧的回复力作用到阀门上时，阀门受到的作用力的方向与阀门的移动方向一致，保证阀门的工作精度，确保涡轮增压执行器的工作精度，从而严格控制涡轮增压器进气量，实现较高的操控性；对卷簧进行热强压，使得弹簧的刚度要求在90%范围内保持线性，公差保持在正负5%，保证弹簧工作中的可靠性；热强压后对卷簧进行黑色氧化处理，也就是发黑，弹簧在加热的溶液中，由于碱对弹簧表面腐蚀，产生铁离子(亚铁化合物)，在碱中加入氧化剂——亚硝酸钠能使氧化过程得到改变而在弹簧表面上生成致密的氧化膜(四氧化三铁)，这种氧化膜主要是有磁性氧化铁组成，延长了弹簧在废气中的使用寿命，提高抗腐蚀能力，也能提高弹簧的使用安全性。作为优选，机磨前先对卷簧两端面进行铣平面加工，机磨包括粗磨及精磨，粗磨保证卷簧两端面的平行度为0. 01-0. 02mm。卷簧两端属于弹簧钢的端部，直接进行机磨，磨削量较大，工作量较大，对工具的磨损比较严重，因此先铣平面，接着粗磨，最后才精磨，逐步接近设计要求，效率高，工具磨损小。作为优选，压缩前对卷簧进行加热，加热的温度在350-430°C，根据涡轮增压器的工作状况设定压缩时间和压缩行程。作为优选，黑色氧化处理中对卷簧表面进行碱性氧化法，氧化膜的厚度为 0. 5-lum，氧化中溶液的温度为130-145°c，氧化时间控制在40_120min。作为优选，回火为中温回火，温度控制在350-450°C，时间为30-60min。作为优选，终检中要检测弹簧的刚度、疲劳强度和热恒温试验损失。每一步工序都需要检测，这样才能省时省力，防止出现不合格品，造成较大的浪费，中间工序中检测出不合格的产品可以通过不同的手段重新进行修正，以便提高产品的合格率，终检是最后一道把关的检测，检测的性能参数才是弹簧的关键，而且这时检测的参数也才是弹簧真实的性能参数。本发明的有益效果是机磨后能保证弹簧两端的平面度，使得弹簧的回复力与轴向保持一致，弹簧产生的回复力作用到阀门上时与阀门的移动方向相一致，保证阀门工作顺利，通过热强压使弹簧达到涉及的负荷要求。
图1是本发明一种工艺路线示意图。
具体实施例方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1 一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺(参见附图1)，包括如下步骤(1)通过自动卷簧机对弹簧钢进行卷簧，卷成中间凹形弹簧或者锥形弹簧，弹簧的圈数根据弹簧的负荷设定，卷簧后对弹簧的两端进行并簧；
(2)将卷簧送入到燃气回火炉中进行中温回火，回火的温度控制在380°C，回火时间为 40min ；
(3)回火后将卷簧的两端面铣平，接着对两端面进行粗磨，粗磨的要求控制卷簧两端面的平行度为0.01-0. 02mm，接着进行精磨，精磨的要求控制卷簧两端面的平行度为 0.005-0. Olmm ；
(4)精磨后将卷簧加热到380-390°C，通过机械手搬到强压机上进行压缩，压缩行程、压缩时间根据弹簧的要求由控制器自动控制；(5)压缩后对卷簧进行表面黑色氧化处理，对卷簧表面进行碱性氧化法，氧化膜的厚度为0. 5-lum，氧化中溶液的温度为130-145°C，氧化时间控制在40_120min ；
(6)发黑后对弹簧进行终检，终检中要检测弹簧的刚度、疲劳强度和热恒温试验损失；
(7)对检测合格的弹簧进行表面处理；
(8)表面处理后将弹簧包装入库。 以上所述的实施例只是本发明的一种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求
1.一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺，包括卷簧、回火、终检、表面处理最后包装，其特征在于回火工序后要对卷簧进行机磨，机磨的部位处于弹簧的两端，机磨保证弹簧两端面的平行度达到0. 005-0. Olmm ；机磨后对卷簧加热并搬运到强压机上进行压缩；压缩后对卷簧进行表面黑色氧化处理。
2.根据权利要求1所述的涡轮增压执行器弹簧加工工艺，其特征在于机磨前先对卷簧两端面进行铣平面加工，机磨包括粗磨及精磨，粗磨保证卷簧两端面的平行度为 0. 01-0. 02mm。
3.根据权利要求1所述的涡轮增压执行器弹簧加工工艺，其特征在于压缩前对卷簧进行加热，加热的温度在350-430°C，根据涡轮增压器的工作状况设定压缩时间和压缩行程。
4.根据权利要求1或2或3所述的涡轮增压执行器弹簧加工工艺，其特征在于黑色氧化处理中对卷簧表面进行碱性氧化法，氧化膜的厚度为0. 5-lum，氧化中溶液的温度为 130-145°C，氧化时间控制在40-120min。
5.根据权利要求1或2或3所述的涡轮增压执行器弹簧加工工艺，其特征在于回火为中温回火，温度控制在350-450°C，时间为30-60min。
6.根据权利要求1或2或3所述的涡轮增压执行器弹簧加工工艺，其特征在于终检中要检测弹簧的刚度、疲劳强度和热恒温试验损失。
全文摘要
本发明涉及一种使用在涡轮增压执行器中的弹簧加工工艺。目的是通过该工艺来延长涡轮增压执行器弹簧的使用寿命，包括卷簧、回火、终检、表面处理最后包装，回火工序后要对卷簧进行机磨，机磨的部位处于弹簧的两端，机磨保证弹簧两端面的平行度达到0.005-0.01mm；机磨后对卷簧加热并搬运到强压机上进行压缩；压缩后对卷簧进行表面黑色氧化处理。机磨后能保证弹簧两端的平面度，使得弹簧的回复力与轴向保持一致，弹簧产生的回复力作用到阀门上时与阀门的移动方向相一致，保证阀门工作顺利，通过热强压使弹簧达到涉及的负荷要求。
文档编号B23P15/00GK102275063SQ201110067270
公开日2011年12月14日 申请日期2011年3月21日 优先权日2011年3月21日
发明者张涌森, 杨国红 申请人:杭州钱江弹簧有限公司