气门嘴芯杆的制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种气门嘴芯杆的制作工艺，以简化气门嘴芯杆的制作过程。该制作工艺包括以下步骤：使用冷镦工艺对一金属圆棒料进行加工，以在该金属圆棒料的第一段内加工出该气门嘴芯杆的通气孔；以及加工该金属圆棒料的第二段的内部和外周，以形成该气门嘴芯杆的芯腔、内螺纹和外螺纹。
【专利说明】气门嘴芯杆的制作工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车轮胎上的气门嘴，尤其是涉及气门嘴芯杆的制作工艺。
【背景技术】
[0002]在卡车、轿车等各类汽车中广泛使用充气轮胎，充气轮胎配备有气门嘴以进行充放气。气门嘴的种类很多，其中卡扣式气门嘴是目前轿车使用最普遍的气门嘴，其结构如图1所示，包括卡扣嘴11、芯杆12、气门芯13和密封帽14。
[0003]这一气门嘴的芯杆12如图2所示。目前，卡扣式气门嘴等各种气门嘴的芯杆是用圆棒料直接车削工艺制作而成，然后在芯杆外部硫化上橡胶体。作为与轮辋的密封体，在芯杆12的芯腔内部安装气门芯13作为充气所用，在芯杆的螺纹端装上密封帽13，用作二次密封并防止灰尘侵入。
[0004]图3A-3C示出使用金属切削工艺制作气门嘴芯杆的过程。参照图3A所示，提供一圆棒料30，圆棒料30的材料可选择黄铜、铝等。然后，如图3B所示，在圆棒料30的第一段31使用第I道金属切削加工，形成通气孔33、芯腔34、内、外螺纹等。最后，如图3C所示，在在圆棒料30的第二段32使用第2道金属切削加工，形成外周、锥面及端面等。
[0005]但是，使用圆棒料直接进行切削工艺来制作芯杆，材料利用率低，加工工序多，导致材料成本和金属切削加工成本都很高。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种气门嘴芯杆的制作工艺，以简化芯杆的制
作工序。
[0007]本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种气门嘴芯杆的制作工艺，包括以下步骤:使用冷镦工艺对一金属圆棒料进行加工，以在该金属圆棒料的第一段内加工出该气门嘴芯杆的通气孔；以及加工该金属圆棒料的第二段的内部和外周，以形成该气门嘴芯杆的芯腔、内螺纹和外螺纹。
[0008]在本发明的一实施例中，该通气孔具有恒定的内径。
[0009]在本发明的一实施例中，该金属圆棒料的材料为铝6061。
[0010]在本发明的一实施例中，加工该金属圆棒料的第二段的方法为金属切削加工。
[0011]在本发明的一实施例中，使用冷镦工艺对该金属圆棒料进行加工的步骤包括:将该金属圆棒料置入冷镦机的模腔中，该冷镦机具有与该模腔相对的冲头，该冲头包括一具有内腔的本体、一设于该本体前端并环绕该内腔的环状顶抵部及一设于该本体的内腔中的圆柱形冲击部，该冲击部与该本体的内腔间具有一间隙；使用该冲头冲击该金属圆棒料，使该顶抵部和该冲击部分别从外周和内腔挤压该金属圆棒料，使该金属圆棒料的部分材料被挤入该间隙中；返回该冲头，从而在该金属圆棒料上形成由该冲击部所形成的该通气孔；以及将加工后的该金属圆棒料从模腔中顶出。
[0012]本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，由于使用冷镦工艺来形成通气孔，不需要复杂的金属切削过程，因此可以显著简化工序。并且，由于冷镦工艺实质上不需要从金属圆棒料去除材料，因此形成通气孔的过程也可以大幅较少材料的损耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作详细说明，其中:
[0014]图1示出卡扣式气门嘴的结构。
[0015]图2示出气门嘴芯杆的结构。
[0016]图3A-3C示出使用现有金属切削工艺制作气门嘴芯杆的过程。
[0017]图4A-4C示出使用本发明一实施例的工艺制作气门嘴芯杆的过程。
[0018]图5A-5G示出冷镦工艺的示例性过程。
【具体实施方式】
[0019]本发明的实施例所描述的气门嘴芯杆制作方法，采用自动高效的冷镦工艺来部分地代替金属切削工艺，以减少材料成本和制造成本。
[0020]图4A-4C示出使用本发明一实施例的工艺制作气门嘴芯杆的过程。首先参照图4A所示，首先提供一金属圆料棒40。这一金属圆料棒40的直径与成型后的芯杆直径大致相同，但是金属圆料棒40的长度可明显短于成型后的芯杆长度。参照图4B所示，使用冷镦工艺对金属圆棒料40进行加工，以在金属圆棒料40的第一段41内加工出气门嘴芯杆的通气孔43。附带的，在第一段41的外周上与第二段42的交界部分会形成斜面44。之后参照图4C所示，加工金属圆棒料40的第二段42的内部和外周，以形成气门嘴芯杆的芯腔45、内螺纹和外螺纹。
[0021]这一通气孔43是由于金属圆棒料40的部分材料在冷镦工艺中被挤压、拉长后形成的空心杆所导致的。与金属切削工艺不同的是，冷镦工艺是一次成型，因此工序得到了显著简化。此外，冷镦工艺实质上不需要从金属圆棒料40去除材料，因此形成通气孔43的过程可以大幅较少材料的损耗。
[0022]另外，加工金属圆棒料40的第二段42的方法可为金属切削加工。
[0023]比较图4C和图3C可以看出，本实施例的工艺所制作的芯杆的通气孔43具有恒定的内径，而现有切削工艺所制作的芯杆的通气孔33具有大小不同的内径。这里对通气孔43的形状的简化，同样可以使得制作工序简化，而对芯杆的性能没有影响。
[0024]在本发明的实施例中，金属圆棒料40的材料可为铝6061。
[0025]本发明的实施例中，使用成熟的冷镦机来实施上述的冷镦工艺。冷镦机是一种自动的、高效、连续的生产设备。在设备调整好后，冷镦机可以将自动把所供原料全部镦成所需的形状，并完成自动计数。制作上述通气孔的冷镦效率为每分钟产量80个。
[0026]图5A-5G示出冷镦工艺的示例性过程。参照图5A所示，冷镦机50可具有模腔51、顶料杆52、冲头本体53、顶抵部54和冲击部55。冲头本体53、顶抵部54和冲击部55组成冲头。冲头与模腔51相对。冲头本体53具有一内腔；顶抵部54呈环状，设于该本体53的前端并环绕该内腔。冲击部55为圆柱形并设于该内腔，冲击部55与本体53的内腔间具有一间隙。[0027]如图5B所示，首先将金属圆棒料40置入冷镦机的模腔51中。
[0028]如图5C-?所示，使用冲头冲击金属圆棒料40，使冲头的顶抵部54和冲击部55分别从外周和内腔挤压金属圆棒料40，使该金属圆棒料的部分材料被挤入冲击部55与本体53的内腔间的间隙中。
[0029]如图5E-5F所示，返回冲头，从而在该金属圆棒料40上形成由该冲击部所形成的通气孔43。
[0030]同时图5E-5G所示，顶料杆52将加工后的金属圆棒料40从模腔中顶出，掉落在成品箱内。然后，顶料杆52返回初始位直。
[0031]用本发明实施例的方法制作的气门嘴芯杆，与现有技术相比，不但简化了加工工艺，而且提高了材料利用率。
[0032]下面以实际的数据来说明本发明实施例与现有工艺在材料使用量上的优势。
[0033]本发明实施例的的工艺与直接金属切削加工的材料利用率参照下表1。
[0034]表1 二种工艺的材料利用率
[0035]
【权利要求】
1.一种气门嘴芯杆的制作工艺，包括以下步骤: 使用冷镦工艺对一金属圆棒料进行加工，以在该金属圆棒料的第一段内加工出该气门嘴芯杆的通气孔；以及 加工该金属圆棒料的第二段的内部和外周，以形成该气门嘴芯杆的芯腔、内螺纹和外螺纹。
2.如权利要求1所述的气门嘴芯杆的制作工艺，其特征在于，该通气孔具有恒定的内径。
3.如权利要求1所述的气门嘴芯杆的制作工艺，其特征在于，该金属圆棒料的材料为铝 6061。
4.如权利要求1所述的气门嘴芯杆的制作工艺，其特征在于，加工该金属圆棒料的第二段的方法为金属切削加工。
5.如权利要求1所述的气门嘴芯杆的制作工艺，其特征在于，使用冷镦工艺对该金属圆棒料进行加工的步骤包括: 将该金属圆棒料置入冷镦机的模腔中，该冷镦机具有与该模腔相对的冲头，该冲头包括一具有内腔的本体、一设于该本体前端并环绕该内腔的环状顶抵部及一设于该本体的内腔中的圆柱形冲击部，该冲击部与该本体的内腔间具有一间隙； 使用该冲头冲击该金属圆棒料，使该顶抵部和该冲击部分别从外周和内腔挤压该金属圆棒料，使该金属圆棒料的部分材料被挤入该间隙中； 返回该冲头，从而在该金属圆棒料上形成由该冲击部所形成的该通气孔；以及 将加工后的该金属圆棒料从模腔中顶出。
6.如权利要求1所述的气门嘴芯杆的制作工艺，其特征在于，该气门嘴是卡扣嘴式气门嘴。
【文档编号】B23P15/00GK103481020SQ201210194717
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】王贤勇, 王胜全, 吴开胜 申请人:上海保隆汽车科技股份有限公司