一种柴油机球面副零件的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种柴油机球面副零件的加工方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]球面副零件(如球座类及球头类，如下图1-2示)在柴油机气门传动机构中承担气门的准时开启或关闭，使用频次高，受冲击力大，工况要求高。球面副配合必须可靠、灵活，而且每型机球面副零件不止一副，用量大。各型柴油机球面副，材料均为渗碳淬火件，球面硬度高达58-62HRC。多年以来，球面加工一直采用粗车球面一热处理渗碳一精车球面一去其他部位渗碳层一球面淬火至58-62HRC，最后抛光球面至图纸要求一终检。
[0004]工艺流程如下:下料一粗车球面一渗碳至工艺层深(球面单边留余量)一去其他部位渗碳层一精加工杆部外圆及球面至尺寸一球面淬火至59-64HRC —抛研球面一去毛刺、清理零件一终检。
[0005]上述工艺方案在生产中，因零件热处理变形使球面全跳动、面轮廓度均发生严重超差；热处理渗碳、淬火后球面发生严重腐蚀，产生麻点；渗碳层或硬化层局部发生剥落，致使产生大批报废。因在热处理过程中球面容易发生变形，球面有锈蚀、麻点，质量问题时有发生，图纸要求的球面圆度、跳动、粗糙度均容易发生超差，球面贴合度下降，导致该零件质量严重下降，甚至导致零件报废。经统计质量问题发生率接近30%，零件成品率低。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是提供一种柴油机球面副零件的加工方法，用以提供零件的良品率。
[0008]本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
一种柴油机球面副零件的加工方法，包括:
下料步骤、粗车球面步骤、渗碳至工艺层深步骤、去碳层步骤、精加工杆部外圆及半精车球面，且球面单边留余量0.2mm步骤；
球面淬火至59-64HRC步骤，采取感应淬火或火焰淬火、精车球面至图纸要求尺寸步骤、去毛刺、清理零件步骤、终检。
[0009]进一步地，优选的方法是，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采取超硬加工方法来精加工。
[0010]进一步地，优选的方法是，所述超硬加工方法，具体包括:
采用金刚石刀具或者立方氮化硼刀具或者TiC(N)基硬质合金刀具超硬刀具，切除极薄铁屑，刀具切削刃的刀尖圆弧半径在0.05-0.1之间。
[0011]进一步地，优选的方法是，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采用3000-4000转/分以上高速切削，0.01-0.03mm的走刀量,0.01-0.03mm的吃刀深度进行加工。
[0012]本发明采取了上述方案以后，保证了球面圆度、跳动、粗糙度至图纸要求，球面贴合度检验合格，彻底纠正了错误，使球面副加工合格率达到98%以上。国产化率得到一定的保证，生产率得到很大的提高。
[0013]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明柴油机球面副零件的加工方法的零件加工示意图；
图2是本发明柴油机球面副零件的加工方法的零件加工示意图。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0017]具体来说，本发明的目的在于，调整工艺流程，加强过程控制，在热处理淬火前，球面单边留余量0.2mm，其中，图1和2是其示意图。
[0018]淬硬后再采用新工艺，即超硬加工(被加工面硬度为56-64HRC)工艺来精加工，保证了球面圆度、跳动、粗糙度至图纸要求，球面贴合度检验合格，彻底纠正了错误，使球面副加工合格率达到98%以上。国产化率得到一定的保证，生产率得到很大的提高。
[0019]其中，主要包括:
下料步骤、粗车球面步骤、渗碳至工艺层深步骤、去碳层步骤、精加工杆部外圆及半精车球面，且球面单边留余量0.2mm步骤；
球面淬火至59-64HRC步骤，采取感应淬火或火焰淬火、精车球面至图纸要求尺寸步骤、去毛刺、清理零件步骤、终检。
[0020]进一步地，优选的方法是，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采取超硬加工方法来精加工。
[0021]进一步地，优选的方法是，所述超硬加工方法，具体包括:
采用金刚石刀具或者立方氮化硼刀具或者TiC(N)基硬质合金刀具超硬刀具，切除极薄铁屑，刀具切削刃的刀尖圆弧半径在0.05-0.1之间。
[0022]进一步地，优选的方法是，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采用3000-4000转/分以上高速切削，0.01-0.03mm的走刀量,0.01-0.03mm的吃刀深度进行加工。
[0023]在一个实施例中，工艺流程如下:
下料一粗车球面一渗碳至工艺层深一去碳层一精加工杆部外圆及半精车球面(球面单边留余量0.2mm)—球面淬火至59-64HRC —精车球面至图纸要求尺寸一去毛刺、清理零件—终检
其中，加工球面时是在热处理前球面单边留余量0.2mm，热处理后再采用新工艺-超硬(被加工面硬度为56-64HRC)加工工艺来精加工，以达到图纸要求。
[0024]超硬加工即是采用金刚石刀具、立方氮化硼刀具和TiC(N)基硬质合金刀具超硬刀具，切除极薄铁屑，要求刀具切削刃的刀尖圆弧半径小，一般在0.05-0.1之间，以实现高速、精密切削，以达到图纸要求的球面尺寸精度和粗糙度、位置公差要求。
[0025]本发明的关键点:
零件热处理变形使球面全跳动、面轮廓度均发生严重超差；热处理后球面表面发生严重腐蚀，产生麻点；渗碳层或硬化层局部发生剥落，致使产生大批报废。
[0026]本发明采用新的工艺方法重新调整加工余量及工序，采用超硬加工技术，加工球面时是在热处理前球面单边留余量0.2，热处理后再采用新工艺-超硬(被加工面硬度为56-64HRC)加工工艺来精加工，在热处理淬硬后，精加工球面至图纸要求尺寸及精度和粗糙度。
[0027]本发明的效果:
本发明彻底纠正了错误，使球面副加工合格率达到100%，生产率得到很大的提高。主要有以下三个特点:
1.该工艺方案运用零件成功率高达96%以上，生产效率高，从而降低工件的加工费用。
[0028]2.该工艺方案使零件缺陷彻底根除。
[0029]3.该工艺方案劳动强度低。
[0030]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种柴油机球面副零件的加工方法，其特征在于，包括: 下料步骤、粗车球面步骤、渗碳至工艺层深步骤、去碳层步骤、精加工杆部外圆及半精车球面，且球面单边留余量0.2mm步骤； 球面淬火至59-64HRC步骤，采取感应淬火或火焰淬火、精车球面至图纸要求尺寸步骤、去毛刺、清理零件步骤、终检。2.根据权利要求1所述的柴油机球面副零件的加工方法，其特征在于，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采取超硬加工方法来精加工。3.根据权利要求2所述的柴油机球面副零件的加工方法，其特征在于，所述超硬加工方法，具体包括: 采用金刚石刀具或者立方氮化硼刀具或者TiC(N)基硬质合金刀具超硬刀具，切除极薄铁屑，刀具切削刃的刀尖圆弧半径在0.05-0.1之间。4.根据权利要求1或2所述的柴油机球面副零件的加工方法，其特征在于，精车球面至图纸要求尺寸步骤中，采用3000-4000转/分以上高速切削，0.01-0.03mm的走刀量，.0.01-0.03mm的吃刀深度进行加工。
【专利摘要】本发明公开了一种柴油机球面副零件的加工方法，包括：下料步骤、粗车球面步骤、渗碳至工艺层深步骤、去碳层步骤、精加工杆部外圆及半精车球面，且球面单边留余量0.2mm步骤；球面淬火至59-64HRC步骤，采取感应淬火或火焰淬火、精车球面至图纸要求尺寸步骤、去毛刺、清理零件步骤、终检。本发明采取了上述方案以后，保证了球面圆度、跳动、粗糙度至图纸要求，球面贴合度检验合格，彻底纠正了错误，使球面副加工合格率达到98%以上。国产化率得到一定的保证，生产率得到很大的提高。
【IPC分类】B23P15/00
【公开号】CN105312847
【申请号】CN201410359264
【发明人】郭显微
【申请人】陕西柴油机重工有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月28日