专利名称：异型销孔结构活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种活塞，尤其是一种异型孔结构活塞。
背景技术：
目前近十几年来，发动机设计、制造技术得以迅速提高，特别是柴油发动机都在 向大功率、高负荷方向发展，强化程度不断提高，排放要求越来越严格，爆发压力已超过 20MPa,以上技术导致活塞热负荷变形和机械负荷变形增大，导致活塞销孔表面应力分布不 均，从而产生销座裂纹或燃烧室喉口裂纹。为此，国内外活塞设计制造商致力于设计开发 采用减压腔、锥形孔、销孔镶衬套等技术以增加活塞销孔的强度，降低活塞销孔表面应力集 中，达到提高强度，延长活塞使用寿命的目的。减压腔技术在发动机爆发压力较高时，易导 致减压腔与销孔交界处出现异常磨损，降低了活塞使用寿命，严重时导致活塞销与销孔咬 合故障；锥形孔技术在发动机爆发压力较高时，出现局部接触不均勻导致局部异常磨损，降 低了活塞使用寿命，严重时导致活塞销孔与活塞销咬合故障；销孔镶衬套技术将增加活塞 制造难度，提高活塞的成本。中国专利ZL200720125293. 1公开了一种锥形销孔结构活塞，由圆柱形孔段A和锥 形孔段B和C组成。该专利属于锥形孔技术。在发动机爆发压力较高时，会出现局部接触 不均勻导致局部异常磨损，降低了活塞使用寿命，严重时导致活塞销孔与活塞销咬合故障。
发明内容本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种活塞销孔表面应力分 布均勻，减少销孔部位应力集中现象的发生，提高活塞销孔部位强度的异型销孔结构活塞。为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案一种异型销孔结构活塞，包括活塞本体与位于活塞裙部的两个销孔，所述销孔的 孔道由三段组成，中间部分为直孔段，两端口部分均为喇叭口状曲线孔段，曲线孔段与直孔 段连接处圆滑过渡。所述曲线孔段的线形为幂函数曲线，幂函数曲线是从直孔段与曲线孔段交接处开 始逐渐变化的。所述直孔段长度为销孔长度的1/4-1/3，靠近活塞外部的曲线孔段长度为销孔长 度的1/3-1/2 ；靠近活塞内腔的曲线孔段长度为销孔长度的1/4-1/3。活塞和活塞销在工作状态时，在热负荷和机械负荷的作用下发生变形，采用上述 活塞销孔结构，活塞销孔与活塞销贴合良好，增加了活塞销与活塞销孔的接触面积，降低了 销座部位的应力，减少活塞销孔磨损；同时减小了活塞销座和燃烧室喉口的应力，降低了销 座及燃烧室喉口部位开裂的风险，提高了活塞的可靠性能及使用寿命。
图1是本实用新型结构的示意剖面图；[0011]图2是图1中I的局部放大图；其中1.活塞本体，2.活塞销孔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1所示，异型销孔结构活塞包括活塞本体1和位于活塞裙部的两个销孔2。所 述销孔的孔道由三段组成，中间部分为直孔段，两端口部分均为喇叭口状曲线孔段，曲线孔 段与直孔段连接处圆滑过渡。曲线孔段的线形为幂函数曲线，幂函数曲线是从直孔段与曲线孔段交接处开始逐 渐变化的。直孔段长度为销孔长度的1/4-1/3，靠近活塞外部的曲线孔段长度为销孔长度的 1/3-1/2 ；靠近活塞内腔的曲线孔段长度为销孔长度的1/4-1/3。如图2所示，ΦΑΑ为柱形直孔段FF的销孔名义直径尺寸；ΦΒΒ为EE曲线孔段在 NN长度点处直径值；Φ CC为HH曲线孔段在KK长度点处直径值；KK、LL、匪、NN均以活塞中 心线对称。FF段长度为左/右销孔的1/4-1/3 ；EE段长度为左/右销孔的1/3-1/2 ；HH段 的长度为左/右销孔的1/4-1/3。ΦΒΒ所在的曲线是从匪点处开始按幂函数方程逐渐变 化，Φ CC所在的曲线是从LL点处开始按幂函数方程逐渐变化。其中Φ BB和Φ CC的数值 均大于ΦΑΑ。
权利要求一种异型销孔结构活塞，包括活塞本体与位于活塞裙部的两个销孔，其特征在于所述销孔的孔道由三段组成，中间部分为直孔段，两端口部分均为喇叭口状曲线孔段，曲线孔段与直孔段连接处圆滑过渡。
2.根据权利要求1所述的异型销孔结构活塞，其特征在于所述曲线孔段的线形为幂 函数曲线，幂函数曲线是从直孔段与曲线孔段交接处开始逐渐变化的。
3.根据权利要求1所述的异型销孔结构活塞，其特征在于所述直孔段长度为销孔长 度的1/4-1/3，靠近活塞外部的曲线孔段长度为销孔长度的1/3-1/2 ；靠近活塞内腔的曲线 孔段长度为销孔长度的1/4-1/3。
专利摘要本实用新型涉及一种异型销孔结构活塞，包括活塞本体与位于活塞裙部的两个销孔，所述销孔的孔道由三段组成，中间部分为直孔段，两端口部分均为喇叭口状曲线孔段，曲线孔段与直孔段连接处圆滑过渡。活塞和活塞销在工作状态时，在热负荷和机械负荷的作用下发生变形，采用上述活塞销孔结构，活塞销孔与活塞销贴合良好，增加了活塞销与活塞销孔的接触面积，减少活塞销孔磨损，同时减小了活塞销座和燃烧室喉口的应力，降低了销座及燃烧室喉口部位开裂的风险，提高了活塞的可靠性能及使用寿命。
文档编号F02F3/00GK201650486SQ20102016533
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者张文利, 暮云奎, 王世利, 郑永刚, 郭伟, 郭金宝, 马呈新 申请人:山东滨州渤海活塞股份有限公司