高强度铝质的柴油机机体前盖板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机部件，具体涉及一种柴油机机体的前盖板装置。
【背景技术】
[0002]为了降低柴油机的整机重量，提高整车动力性及燃油经济性，目前柴油机普遍将机体前盖板设计为压铸铝材质。机体前盖板的作用是密封柴油机前端面齿轮室，密封油底壳前端上面，避免曲轴箱内部机油雾气渗漏，形成柴油机内部工作腔。同时，柴油机水栗安装于机体前盖板前端面，要求前盖板具有较高的加工精度。所以选择压铸铝作为机体前盖板的材质，是因为压铸铝具有非常好的可加工性、重量轻、导热快、不易变形并且易于铸造的优点，非常有利于柴油机性能的提高。但是压铸铝材质与铸铁等金属相比，其强度和硬度要低很多。因此直接在压铸铝机体前盖板上加工螺纹时(传统设计)，由于强度较低只能传递较低的扭矩。如有需要设计相对较大的扭矩零件时，或者更换为铸铁等高强度金属，或者将零件设计到其它位置。因为一旦螺栓的扭矩超过压铸铝的扭矩极限，机体前盖板就有可能被扭坏，直接影响柴油机的工作稳定性和可靠性。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种新的柴油机机体前盖板，也采用铝质，但能够消除由于铝材强度不足所引起的螺纹扭紧力矩不够的难题。
[0004]为解决该问题本发明所采用的技术方案是，高强度铝质的柴油机机体前盖板，包括机体前盖板、钢丝螺套以及紧固螺栓等。机体前盖板设有预加工的螺纹内孔，将钢丝螺套胀接在螺纹孔内，紧固螺栓通过钢丝螺套将被紧固件固定于机体前盖板。
[0005]铝质机体前盖板质量较轻，加工精度较高，铸面美观光洁。但是直接在铝制品上加工螺纹，能够承载的最大扭矩较小，不能满足柴油机零部件对紧固扭矩的要求。为此将铝质机体前盖板的螺纹孔内埋设一个钢丝螺套，并且钢丝螺套在自由状态下的直径略大于机体前盖板预加工的内螺纹孔径。这样铝质螺纹面不直接与螺栓接触，形成以钢丝螺套为内螺纹孔，装配时正常扭紧螺栓即可达到要求的扭矩力。
[0006]本发明的特点及有益效果是，(I)在铝质螺纹孔内增加一个钢丝螺套，即可消除由于铝质硬度较低所带来的紧固力矩不足问题，避免滑丝、错牙；(2)使螺栓与机体前盖板之间形成了弹性连接，消除了内外螺纹之间的螺距和牙型半角误差，提高了螺纹连接的疲劳强度；(3)钢丝螺套可使螺栓由于摩擦而产生的扭力减少90%，防止螺栓松脱，使铝质机体前盖板始终处于最佳工作状态。
【附图说明】
[0007]图1为发明的原理与结构局部放大图。
[0008]图2为发明的装配实施例原理结构简图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图并通过实施例对本发明的结构作进一步的说明。
[0010]高强度铝质的柴油机机体前盖板，包括机体前盖板、钢丝螺套以及紧固螺栓，其结构是:机体前盖板I设有预加工的螺纹内孔，将钢丝螺套2胀接在螺纹孔内，紧固螺栓4通过钢丝螺套将发动机油底壳3与机体前盖板底部紧固。钢丝螺套在自由状态下的直径为0.3?0.8mm，大于机体前盖板预加工的内螺纹孔径。
[0011]钢丝螺套是冷乳的不锈钢螺旋线圈，螺旋线圈的截面形状为菱形，钢丝螺套内外螺纹同心体，一端带有沿径向弯曲的安装柄。
[0012]被紧固件为发动机底部油底壳。
[0013]机体前盖板预加工的内螺纹孔是机加工要求的标准螺纹孔，旋入钢丝螺套后仍为标准螺纹孔，只是相应的螺栓直径要小一个规格。作为实施例，自由状态的钢丝螺套外径比机体前盖板预加工的内螺纹孔内径大0.5_，一端带有沿径向弯曲的安装柄。装配过程中(用工具)通过安装柄产生扭力，使其沿螺纹孔弹性收缩，从而旋入机体前盖板的铝质螺纹孔中。此时钢丝螺套产生类似弹簧膨胀的作用，可牢固固定在螺纹孔内。紧固螺栓将被紧固零件扭紧到机体前盖板后，钢丝螺套不会因紧固螺栓的旋出而被带出，更不会随紧固螺栓的运动而运动，起到紧固防松的效果。
[0014]由于钢丝螺套是不锈钢材料，具有较高硬度，代替铝质螺纹与螺栓接触，整体寿命增加几十到几百倍。增加了其强度，避免了脱扣，乱扣现象的发生。增大了螺纹扣的受力面积，耐磨、耐腐蚀，抗振动、防松脱且不易锈死。
【主权项】
1.高强度铝质的柴油机机体前盖板，包括机体前盖板、钢丝螺套以及紧固螺栓，其特征是:机体前盖板(I)设有预加工的螺纹内孔，将钢丝螺套(2)胀接在螺纹孔内，紧固螺栓(4)通过钢丝螺套将发动机油底壳(3)与机体前盖板底部紧固。2.根据权利要求1所述的高强度铝质的柴油机机体前盖板，其特征在于，所述钢丝螺套在自由状态下的直径为0.3?0.8_，大于所述机体前盖板预加工的内螺纹孔径。3.根据权利要求1或2所述的高强度铝质的柴油机机体前盖板，其特征在于，所述钢丝螺套是冷乳的不锈钢螺旋线圈，螺旋线圈的截面形状为菱形，钢丝螺套内外螺纹同心体，一端带有沿径向弯曲的安装柄。4.根据权利要求1所述的高强度铝质的柴油机机体前盖板，其特征在于，所述被紧固件为发动机底部油底壳。
【专利摘要】本发明公开一种高强度铝质的柴油机机体前盖板，前盖板设有预加工的螺纹内孔，将钢丝螺套胀接在螺纹孔内，紧固螺栓通过钢丝螺套将被紧固件固定于机体前盖板。由于铝质盖板质量较轻，直接在铝制品上加工螺纹，能够承载的最大扭矩较小，将铝质机体前盖板的螺纹孔内埋设一个钢丝螺套，并且钢丝螺套在自由状态下的直径略大于机体前盖板预加工的内螺纹孔径。这样铝质螺纹面不直接与螺栓接触，形成以钢丝螺套为内螺纹孔，装配时正常扭紧螺栓即可达到要求的扭矩力。被紧固件是柴油机机体。钢丝螺套可使螺栓由于摩擦而产生的扭力减少90％，防止螺栓松脱，使铝质机体前盖板始终处于最佳工作状态。
【IPC分类】F02F7/00
【公开号】CN105134405
【申请号】CN201510549121
【发明人】臧真伟, 姜明月, 蔡旭冰, 王强, 张海涛
【申请人】东风朝阳朝柴动力有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月1日