专利名称：制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的一种方法和装置。特别是涉及高效率、高精度地制造活塞环槽空心镶套的一种方法和装置，镶套铸入到小型柴油发动机的活塞上，形成第一活塞环槽和冷却第一活塞环槽的环形冷却通道。
组成柴油机燃烧室的气缸和活塞工作在燃烧的冲击压力、热等高负荷之下，并要求有长期使用寿命。为了满足这种要求，近来开发出一种活塞，在靠近活塞第一环槽处具有环形的冷却通道，冷却液(发动机油)流经环形冷却通道，从而冷却活塞。
为了有效地冷却活塞，有必要使环形冷却通道尽可能地靠近活塞环槽。如
图15和图16所示，推荐的方法是通过铸入工艺将一个活塞环槽空心镶套85装到铝合金活塞80顶部的外周表面。(例如，日本未审查专利申请JP-A-5-231539)。
在图15和图16中，活塞环槽空心镶套85的结构包括，一个U形横截面的成形金属板环10和一个铸造环82，通过焊接环10的外周部分和环82的内周表面83，使它们成为一体。成形金属板环10通过金属板辊轧成形得到，金属板金属与构成活塞体的铝合金具有相同的热膨胀系数。铸造环82由高耐磨性，并具有与活塞体相同热膨胀系数的材料制成，例如，耐蚀高镍铸铁材料。成形金属板环10和铸造环内表面83一起构成冷却通道86。铸造环82具有活塞环槽81，用于容纳第一活塞环。
成形金属板环10，是U形横断面的金属板，至今为止如下制造一块长290mm，宽18mm，厚0.6mm的不锈钢板，作为示例，用辊轧成形机械制成弓形形状。然后，已制成弓形形状的钢板，装到焊接装置的圆形横截面的夹具上，在两端进行对接焊，使其成为一个环(钢板环)，环再通过辊轧成形为U形横截面的零件。
铸造环由耐磨高镍铸铁(Cast Niresist)材料制成，其内径略小于U形横截面钢板环的外径。加热铸造环使其内径增大，在这种状态下，成形钢板环预热装配到铸造环上。然后，成形钢板环和铸造环的连接面用焊接装置焊接到一起。
上面描述的U形横截面的成形钢板环，至今为止通过进行下面步骤来制造通过焊接对接端形成的钢板环，用辊轧成形装置在它的两个边缘形成圆环，例如在日本未审查专利申请JP-A-6-210383和JP-A-6-269882中已有描述。然后，成形钢板环从辊轧成形装置上拆下来，固定到车削装置上，车削每个圆环的外周部分，将外径加工到与铸造环相适应的预定尺寸。下一步，成形钢板环固定到去毛刺装置上，除掉圆环边缘部分在车削过程中形成的毛刺。
在传统技术中，总体说，每道加工步骤中，成形钢板环都要移动和固定到一个独立的、特殊用途的加工装置上。于是制造过程需要大量的工时。而且，每次成形钢板环固定时，固定位置都可能稍有不同。这对于制造高精度的成形钢板环是一个障碍。
另外，传统技术要求三个特殊用途的装置，例如辊轧成形装置、车削装置、和去毛刺装置。这些制造装置不是一体的，而是分散在各处。结果，系统的总体尺寸变大了。而且，因为需要大量的独立装置，安装费用也很大。于是，传统技术下不能高效率地制造活塞环槽空心镶套。
JP-A-269882(Japanese Patent Application UnexaminedPublication，KOKAI)提出了一种技术，进行辊轧成形和车削时，不需要将加工零件移动到不同的加工机械上。在这种技术下，浮动环的对中和固定操作并不能流畅地进行。因此，仍然不能实现高效率的加工。
本发明的目的之一，是提供制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的一种方法和装置，它克服了传统技术的缺点，特别是它将辊轧成形装置、车削装置和去毛刺装置合并成一个单一的加工装置，于是在构成活塞环槽空心镶套的成形钢板环的每个制造步骤，不必将加工零件从一个加工装置上拆下来，装到下一个加工装置上，从而使成形钢板环可以连续、高效地制造。
本发明的另一个目的，是将辊轧成形装置、车削装置和去毛刺装置合并成一个单一的加工装置，实现紧凑的结构，使该装置可以安装在狭窄的空间，从而有效地利用工厂的空间，并降低安装费用。
本发明的又一个目的，是通过对安装在浮动环外周的钢板环进行辊轧成形加工，使成形钢板环的加工达到高精度，浮动环松动装配在成形槽中，使浮动环可以在径向自由移动。
本发明还有一个目的，是通过简单地在对中零件上形成一个锥形部分，并通过相对简化的操作，使对中零件在轴向移动，使锥形部分与浮动环的孔配合，从而使浮动环和成形钢板环能够高精度地相对成形模的轴向中心对中，由于浮动环和成形钢板环相对成形模轴向中心高精度地对中，也使得成形钢板环圆环部分可以车削到高精度，并使去毛刺加工可以连续地、容易地进行。
用根据本发明制造发动机活塞环槽空心镶套的方法和装置制造的发动机活塞活塞环槽空心镶套包括，一个成形钢板环，它具有一个圆柱形部分和从圆柱形部分两个边缘伸展出去的圆环，一个环体，它具有一个内周表面和一个活塞环槽，成形钢板环的每个圆环的外周部分与环体的内周表面相连接。活塞环槽空心镶套安装在靠近发动机活塞顶部的位置，构成活塞环槽和与之相邻的冷却通道。
根据本发明的制造方法所包括的步骤有，制造成形钢板环，它具有一个圆柱形部分和从圆柱形部分两个边缘伸展出去的圆环；制造环体，它具有一个内周表面和一个活塞环槽；组合成形钢板环和环体，使成形钢板环每个圆环的外周部分与环体的内周表面配合，将圆环的外周部分和环体的内周表面连在一起。
制造成形钢板环的步骤包括，制造钢板环的步骤，以及准备制造装置的步骤。制造成形钢板环的制造装置包括，一个具有圆周成形槽的成形模，一个浮动环，一个成形辊，一个切削刀具和一个去毛刺工具。
制造成形钢板环的步骤还包括，将钢板环装配到成形模上，使钢板环覆盖在成形槽上，使浮动环处于可径向移动状态，转动成形模，同时沿径向向内使成形辊压在钢板环上，形成钢板上的圆环；使浮动环处于相对成形模轴向中心对中和固定的状态，转动成形模，同时使切削刀具压在圆环的外周部分，对圆环的外周部分进行车削，使浮动环处于相对成形模轴向中心对中和固定的状态，转动成形模，同时使去毛刺工具压在圆环的外周部分上，从圆环上除掉毛刺。
根据本发明制造成形钢板环的过程的三个步骤，即形成钢板环圆环的步骤，车削圆环外周部分的步骤和去毛刺的步骤，是作为连续的过程进行的。进行这三个步骤时，成形钢板环不用从制造装置上拆下。去毛刺步骤包括了将圆环的外周部分分别装入去毛刺装置的周向槽形切削刃中的步骤。
制造组成本发明中的发动机活塞活塞环槽空心镶套的成形钢板环的装置包括，一个具有圆周成形槽的成形模；一个一端具有锥形部分的对中零件，对中零件可以轴向滑动；一个浮动环；一个将钢板环装在成形模上的钢板环固定器，它使钢板环覆盖在成形槽上，和与成形模外周部分的工件夹具一起夹紧钢板环；一个具有预定宽度的成形辊，其宽度小于成形槽宽度，成形辊可以将钢板环沿径向向内压向成形槽，由此在钢板环上形成圆环；一个用于切削旋转的成形钢板环圆环的外周部分的切削刀具；一个去毛刺工具，用于与旋转的成形钢板环的圆环相接触，去除切削过程中产生的毛刺。
浮动环装在成形槽上，具有和成形钢板环内径相等的外径。浮动环内周表面的一边稍微倒角，可以有选择地与对中零件的锥形部分相配合或相分离。当倒角边与锥形部分配合时，浮动环处于相对成形模轴向中心对中的固定位置，而当倒角边与锥形部分分离时，浮动环处于可在成形槽中沿径向移动的可移动位置。当用成形辊在钢板环上形成圆环时，浮动环处于可移动状态，可以在成形槽中沿径向移动。当用切削刀具切削成形钢板环圆环的外周部分时，以及用去毛刺工具去除毛刺时，浮动环处于固定的对中状态。
成形辊的宽度小于成形槽的宽度，它们之间的宽度差大约是成形钢板环钢板厚度的两倍。去毛刺工具具有周向槽形的切削刃，宽度大约等于成形钢板环的钢板厚度，圆环的外周部分分别插入去毛刺工具的槽形切削刃中，从圆环上去掉毛刺。成形模具有一个与对中零件同轴的圆柱体，一个带圆环部分的环轴，一个滑动装配在圆柱体外周表面上的工件夹具。在圆柱体和圆环之间形成成形槽。
钢板环固定器具有滑动装配在一个支座上的轴，一个钢板环支承零件固定在轴上，与成形模轴向相对，并且其外周表面有许多沿径向的凸出部分，一个钢板环夹持器滑动安装在支座的外周表面上，夹持器具有凹入槽，可以分别与凸出部分配合。这些径向凸出部分的外径与钢板环的内径相等。
在根据本发明的制造装置中，在钢板环支承零件和钢板环夹持器与成形模分离的状态下，钢板环从一个送进装置送进，装到钢板环支承零件的外周表面上，然后，钢板环支承零件和成形模轴向移动，互相配合，使钢板环可以放置到成形槽上，被夹紧在钢板环夹持器和工件夹具之间。
图1是透视图和局部垂直截面图，表明了制造成形钢板环的顺序。
图2是透视图，表明了制造成形钢板环的装置的基本零部件。
图3是成形模的透视图。
图4是部分剖开透视图，表明了成形模的结构。
图5是成形模的分解透视图。
图6是垂直截面图，示出了成形模，以及与钢板环装在一起的钢板环固定器，它们处于互相分开的初始状态。
图7是垂直截面图，表明了成形模和钢板环固定器，它们组合在一起，钢板环固定在成形模上。
图8是垂直截面图，示出了用成形辊使钢板环成形的初步状态。
图9是垂直截面图，表明了用成形辊使成形钢板环成形后的状态。
图10是垂直截面图，表明了用车削装置车削成形钢板环的圆环的方式。
图11是垂直截面图，表明了车削加工完成后的状态。
图12是垂直截面图，表明了用去毛刺装置从圆环上去除毛刺的方法。
图13是垂直截面图，表明了成形钢板环加工完成后，成形模和钢板环固定器互相分离的方法。
图14是垂直截面图，表明了加工完成后的成形钢板环从成形模上顶出的方法。
图15是部分截面图，表明了具有铸入的活塞环槽空心镶套的活塞。
图16是活塞环槽空心镶套的截面图。
下面将用附图所示的实施例对本发明进行描述。在图2到图5中，根据本发明的成形钢板环的制造装置1包括，一个成形模2，一个对中零件3，一个浮动环4，一个成形辊5，一个钢板环固定器6，一个车削装置8，以及一个去毛刺装置9。
首先，参考图1对制造成形钢板环10的加工顺序进行简要描述。一块长290mm、宽18mm、厚0.6mm的不锈钢板，作为示例方式，被加工成弓形，然后在制成弓形的不锈钢板的两端进行对接焊，形成钢板环11(图1(a))，然后将它固定到辊轧成形装置(未示出)上，在两边形成圆环10a，制成成形钢板环10(图1(b))。
下一步，用车削装置8车削两个圆环10a的外周部分，使圆环10a的外径达到预定的尺寸(图1(c)和图1(a))。车削过程中，在圆环10a的端部形成了毛刺10b(图1(e)和图1(f))。
将外径车削加工到预定尺寸的成形钢板环10的圆环10a插入去毛刺装置9的槽形切削刃28a中，去除毛刺10b，完成成形钢板环10的加工。去毛刺装置9的槽形切削刃28a可以是具有日本未审查申请JP-A-7-237021中所描述的刀刃部分的切削刃，也可以是具有JP-A-8-71846中所描述的刀刃部分的切削刃。
成形模2用于通过辊轧成形在钢板环11两边形成圆环10a。在图2到图5中，成形模2具有硬化处理过的金属圆柱体12，以防止辊轧成形过程中的磨损。圆柱体12具有位于中间部分的配合孔12a，以及位于一端的容纳对中零件的腔体12b。腔体12b的直径大于配合孔12a。
配合孔12a与环轴13相配合，环轴13上具有与圆柱体12外径相同的圆环部分13a。环轴13还具有轴部13b，轴部13b上有径向方孔13c。圆环13a和圆柱体12固定成为一个整体，彼此间隔的距离与被加工的成形钢板环10的宽度相等。圆柱体12和圆环13a之间形成成形槽14。
环轴13的圆环13a的外端面13d上形成一个凹槽13e。凹槽13e与钢板环固定器6的凸出部分21b相配合(如后面将描述的那样)，使成形模2和钢板环固定器6相互定位。
浮动环4在钢板环11辊轧成形过程中支撑钢板环11，以使成形钢板环10达到期望的高精度的内径。浮动环4是环形零件，具有和成形钢板环10相同的宽度。浮动环4的外径与圆柱体12的外径相同。浮动环4在中间部分形成一个孔4a。孔4a的直径小于容纳对中零件的腔体12b的内径。浮动环4装配在成形槽14中，并被设计成可在成形槽14中沿径向移动。孔4a的一边稍微倒角，以减轻孔4a与对中零件3的锥形部分3a配合时所产生的应力。
对中零件3使浮动环4相对成形模2的轴向中心对中。对中零件3在一端形成锥形部分3a，并在中间部分形成一个孔3b。孔3b与环轴13的轴部13b相配合，使对中零件3可在轴部13b上沿轴向滑动。
固定零件15由螺钉16锁紧在对中零件3的另一端。固定零件15可以在环轴13的方孔13c中沿轴向移动。固定零件15通过销19与驱动轴18连接，驱动轴18滑动装配在环轴13的轴部13b中。通过轴向移动驱动轴18，使对中零件3靠近浮动环4，锥形部分3a压入浮动环4的孔4a中，从而使浮动环4相对成形模2的轴向中心对中。驱动轴18的轴向移动也可导致对中零件3和浮动环4的分离，解除锥形部分3a与浮动环4的孔4a之间的压力配合，从而使浮动环4可以在成形槽14中径向自由移动。
钢板环固定器6将钢板环11送进到成形模2的成形槽14上面，并在车削成形钢板环10的圆环10a之前夹紧成形钢板环10。钢板环固定器6位于与成形模2沿轴向相对的位置。钢板环固定器6具有一个固定在基座(未示出)上的支座20，以及滑动装配在支座20的配合孔20a中的轴22。轴22的末端固定在一个环支承零件21上。
环支承零件21在端部有六个沿径向伸展的凸出部分21a。凸出部分21a的外径与钢板环11的内径相等，使固定零件21可以支承钢板环11，钢板环11由自动送进装置(未示出)供给。
一个圆柱形钢板环夹持器23滑动装配在支座20的外周上。钢板环夹持器23的内径与环轴13的圆环13a的外径相等。钢板环夹持器23具有凹入槽23a，与环支承零件21的六个凸出部分21a相对。当环支承零件21缩进钢板环夹持器23中时，凸出部分21a进入凹入槽23a中，使环支承零件21的移动不会导致干涉。
另外，工件夹具24轴向可移动地装配在成形模2的圆柱体12的外周上，使它可以和钢板环夹持器23相配合，将钢板环两端夹紧，从而使钢板环固定器6可以固定住钢板环11。
成形辊5用于对钢板环11进行辊轧成形。在图2中，成形辊5是可移动的，可以靠向或离开成形模2。一个辊25可转动地支承在支座26上，以朝向成形槽14。辊轧成形过程中，辊25被转动，并被压进成形槽14中，从而使钢板环11被辊轧成形。
车削装置8车削辊轧成形钢板环10的圆环10a。在图2中，车削刀具27放置在与成形模2相对的位置，以使车削刀具27可以在成形模2的轴向移动。车削刀具27与被钢板环夹持器23和工件夹具24夹紧并旋转着的成形钢板环10相接触，从而车削圆环10a的外周部分。
去毛刺装置9从圆环10a上去除车削过程中产生的毛刺。一个去毛刺辊28可转动地装在支座29上，可以靠向或离开成形槽14移动。
去毛刺辊28具有槽形切削刃28a，其宽度与成形钢板环10的厚度相等，通过将圆环10a分别插入槽形切削刃28a中，从圆环10a的端部去除毛刺10b。
从图1(a)所示的钢板环11制造出图1(g)所示的两边具有圆环10a的成形钢板环10的方法包括以下步骤，使一端具有锥形部分3a的对中零件3与浮动环的孔4a分离，使浮动环处于可沿径向移动的状态；使钢板环11装在圆周形的成形槽14上；使宽度略小于成形槽14宽度的辊25压向钢板环11，将其压入成形槽14中，从而在钢板环11两边形成圆环10a。这种方法还包括下面步骤，使对中零件3的锥形部分3a受压，以与浮动环4的孔4a配合，使成形钢板环10和浮动环4相对成形模2的轴向中心对中；对圆环10a的外周部分进行车削；使去毛刺装置9的宽度与钢板环11厚度相等的圆周形的槽形切削刃28a与圆环10a相接触以从圆环10a端部去除车削过程中产生的毛刺10b。
在图6所示的制造成形钢板环10的方法中，钢板环11由自动送进装置(未示出)供给，装到与成形模2分离的钢板环固定器6的环形支承零件21的六个凸出部分21a上。如图7所示，成形模2沿箭头A的方向移动，装在凸出部分21a上钢板环11移动到环轴13的圆环13a上。下一步，成形模2沿箭头A的方向移动，向箭头B的方向压支承零件21。使支承零件21的凸出部分21b进入凹入槽13e中，使成形模2和钢板环固定器6相互定位。
从钢板环支承零件21移到环轴13上的钢板环11被钢板环夹持器23压紧，通过夹在钢板环夹持器23和工件夹具24之间而位于成形槽14上面。这时，对中零件3在箭头A的方向受压，使锥形部分3a与浮动环4的孔4a受压配合。于是，浮动环4的外周相对环轴13的圆环13a处于对中状态。于是，钢板环11平滑地移动到位于成形槽14上面的位置，而不会被卡住。
然后，在图8中，驱动轴18沿箭头C的方向移动，使对中零件3与浮动环4分离，从而消除孔4a和锥形部分3a之间的受压配合，使浮动环4可以在成形槽14中沿径向自由移动。然后，轴22连同钢板环11按箭头F的方向转动，同时按箭头D方向转动的辊25沿箭头E方向移动以与钢板环11接触。然后，辊25进一步沿箭头E方向移动，将钢板环11压进成形槽14中，使钢板环11被辊轧成形，在两边形成圆环10a。
这时，成形钢板环10的内周部分与浮动环4相接触，在这种状态下，成形钢板环10在浮动环4沿径向移动的同时被辊轧成形。于是，成形钢板环按照浮动环4的外径被辊轧成形，完成高精度的加工，不会产生偏差。
辊轧成形加工完后，在图9中，辊25沿箭头G的方向移动，从而使辊25从成形模2上离开。下一步，在图10中，钢板环夹持器23沿箭头j的方向移动，同时工件夹具24沿与箭头j相反的方向移动。也就是说，钢板环夹持器23和工件夹具24互相靠近，从两端夹紧辊轧成形钢板环10。而且，驱动轴18沿箭头H的方向移动，使对中零件3的锥形部分3a与浮动环4的孔4a配合，从而使浮动环4和成形钢板环10相对成形模2的轴向中心对中。然后，轴22按箭头F方向转动，带动成形钢板环10旋转，同时，车削刀具27靠近成形模2并沿箭头I的方向移动，从而车削成形钢板环10的圆环10a(图11)。
下一步，在图12中，去毛刺辊28按箭头K方向转动，去毛刺装置9沿箭头L的方向移动，使圆环10a插入槽形切削刃28a中，毛刺10b被从圆环10a端部切削去除掉。然后，在图13中，成形模沿箭头M的方向移动，与钢板环固定器6分离。这时，钢板环支承零件21在弹簧力作用下沿箭头N的方向移动，回到原来的位置，加工完的成形钢板环10留在成形模2上，处于装在浮动环4上的状态。
下一步，在图14中，工件夹具24沿箭头型的方向移动，推动装在浮动环4上的成形钢板环10，使其沿箭头P的方向落下。于是，制造成形钢板环10的过程完成。然后，上面描述的步骤连续重复，从而自动地、高效地制造成形钢板环10。
根据本发明，一个辊轧成形装置、一个车削装置和一个去毛刺装置合并在一个单一的加工装置中，于是，构成活塞环槽空心镶套的成形钢板环在每个制造步骤中，不用从一个加工装置上拆下来，再装到下一个加工装置上。从而使成形钢板环能够自动地、连续地、高效地制造。
在根据本发明的制造装置中，一个辊轧成形装置、一个车削装置和一个去毛刺装置被合并在一个单一的加工装置中，实现了紧凑的结构，使加工装置可以安装在较窄的空间。从而，有可能有效地利用工厂的空间，并降低安装费用。
根据本发明，通过简单地在一个对中零件的一端形成一个锥形部分，并通过进行使对中零件轴向移动以使其锥形部分与浮动环的孔相配合的操作，可使一个浮动环和一个成形钢板环能够相对成形模轴向中心高精度地定位。于是，浮动环的对中和固定可以相对容易地在较短的时间内有效地进行。
根据本发明，一个具有与成形钢板环内径相等的外径的浮动环。松动安装在成形槽中。在钢板环辊轧成形过程中，浮动环可以沿径向移动，钢板环在与浮动环外周接触的同时被辊轧成形，由此使钢板环被辊轧成U形横截面的形状。于是，成形钢板环可以高精度地得到期望的内径。
另外，通过沿成形模轴向移动对中零件的锥形部分，使锥形部分与浮动环的孔配合，从而使浮动环和成形钢板环相对成形模轴向中心对中和固定。于是，后续的圆环的车削可以高精度地进行，并且去毛刺加工可以紧接着车削加工进行，而不用将成形钢板环移到另一个装置上。
权利要求
1.一种制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的方法，空心镶套放置在靠近发动机活塞顶部的地方，构成活塞环槽和与活塞环槽相邻的冷却通道，所说的方法包括以下步骤制造成形钢板环(10)，它具有一个圆柱形部分和从圆柱形部分两边向外伸展的圆环；制造具有一个内周表面和一个活塞环槽的环体；将成形钢板环和环体组合到一起，使成形钢板环每个圆环的外周部分与环体的内周表面相配合；使圆环的外周部分和环体的内周表面连接到一起；所说的制造成形钢板环的步骤包括以下步骤制造钢板环(11)；准备制造装置，所述装置包括，一个具有周向成形槽(14)的成形模(2)；一个装在成形槽中的浮动环(4)，通过使带有锥形部分的对中零件与浮动环的孔配合或分离，可以有选择地使浮动环处于可径向移动的状态或相对于成形模轴向中心对中和固定的状态；一个预定宽度小于成形槽宽度的成形辊(5)；一个切削装置(8)，以及一个去毛刺装置(9)；将钢板环装到成形模上，使钢板环位于成形槽(14)上面；使浮动环处于可径向移动的状态，在转动成形模的同时，将成形辊沿径向向内压向钢板环，从而在钢板环上形成圆环；使浮动环处于相对成形模轴向中心对中和固定的状态，在转动成形模的同时，将切削装置(8)压向圆环的外周部分，从而车削圆环的外周部分；使浮动环处于相对成形模轴向中心对中和固定的状态，在转动成形模的同时，将去毛刺装置(9)压向圆环的外周部分，从而从圆环上去除毛刺。
2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在钢板环上形成圆环的步骤、车削圆环外周部分的步骤和去除毛刺的步骤作为连续的过程进行，并且在进行这些步骤的同时，成形钢板环不用从制造装置上拆下来。
3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，去除毛刺的步骤包括将圆环的外周部分分别插入到构成去毛刺装置(9)的去毛刺辊(28)的周向槽形切削刃(28a)中。
4.一种制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的成形钢板环(10)的装置，所说的活塞环槽空心镶套包括，一个成形钢板环(10)，它具有一个圆柱形部分和从圆柱形部分两边向外伸展的圆环，一个环体，它具有一个内周表面和一个活塞环槽，成形钢板环的每个圆环的外周部分和环体的内周表面连接在一起，所说的活塞环槽空心镶套放置在靠近发动机活塞顶部的地方，构成一个活塞环槽和与活塞环槽相邻的冷却通道，所说的制造装置包括一个具有周向成形槽(14)的成形模(2)；一个一端具有锥形部分的对中零件(3)，所说的对中零件可以轴向移动；一个装在成形槽(14)中的浮动环(4)，所说的浮动环具有和成形钢板环内径相等的外径，所说的浮动环可以有选择地与对中零件的锥形部分配合或分离，从而使浮动环处于相对成形模轴向中心对中和固定的状态或者处于可在成形槽(14)中沿径向移动的状态；一个钢板环固定器(6)，它将钢板环放置到成形模上，使钢板环位于成形槽上面，它和位于成形模外周部分上的工件夹具(24)共同作用，夹紧钢板环；一个成形辊(5)，它具有小于成形槽宽度的预定宽度，所说的成形辊可以沿径向向内压进成形槽中，从而在钢板环上形成圆环；一个切削装置(8)，用于切削旋转着的圆环的外周部分；一个去毛刺装置(9)，与旋转着的圆环接触，从圆环上去除切削时产生的毛刺；其中当成形辊(5)在钢板环上形成圆环时，浮动环(4)可在成形槽中沿径向移动，当切削装置切削成形钢板环圆环的外周部分时和去毛刺装置(9)去除毛刺时，浮动环处于固定的对中状态。
5.如权利要求4所述的制造装置，其特征在于，所说的成形辊(5)的预定宽度小于成形槽的宽度，其宽度差大约为成形钢板环厚度的两倍，所说的去毛刺装置(9)有周向槽形切削刃(28a，28a)，其宽度大约等于成形钢板环厚度，由此圆环的外周部分分别插入到去毛刺装置的槽形切削刃中，以从圆环上去除毛刺。
6.如权利要求4所述的制造装置，其特征在于，成形模(2)包括，一个与对中零件(3)同轴的圆柱体(12)，一个带圆环(13a)的环轴(13)，以及一个滑动装配在圆柱体外周表面上的工件夹具(24)，在圆柱体(12)和圆环(13a)之间形成成形槽(14)；钢板环固定器(6)包括，一个滑动装配在支座(20)上的轴(22)，一个与轴(22)固定在一起的钢板环支承零件(21)，它与成形模(2)轴向相对，在它的外周表面上有许多径向突出部分(21a)，以及一个滑动装配在支座(20)的外周表面上的钢板环夹持器(23)，夹持器上有许多凹入槽(23a)，分别与那些径向突出部分(21a)配合，径向突出部分(21a)的外径等于钢板环的内径；其中当钢板环支承零件和钢板环夹持器与成形模(2)沿轴向相分离的状态下，钢板环从送进装置送进，装到钢板环支承零件的外周表面上，然后，钢板环支承零件和成形模(2)轴向移动，互相配合，使钢板环放置到成形槽(14)上，并被夹紧在钢板环夹持器(23)和工件夹具(24)之间。
全文摘要
一种制造发动机活塞活塞环槽空心镶套的方法和装置。活塞环槽空心镶套包括成型钢板环(10)和环体。制造成型钢板环(10)的步骤包括将钢板环装到成型模(2)的成型槽上；使浮动环处于可轴向移动状态，转动成型模，将辊压向钢板环，在钢板环上形成圆环(10a)；使浮动环处于相对成型模轴向中心对中和固定的状态，使切削刀具靠向圆环外周，车削圆环外周部分；保持浮动环对中和固定状态，使去毛刺工具靠向圆环外周，从圆环上去除毛刺。
文档编号B21D53/16GK1161077SQ96190910
公开日1997年10月1日 申请日期1996年6月11日 优先权日1995年8月14日
发明者中岛研志 申请人:日野自动车工业株式会社