一种汽车发动机底壳螺母及其制造方法与流程

本发明涉及汽车发动机领域，具体涉及一种汽车发动机底壳螺母及其制造方法。

背景技术：

汽车的发动机位于汽车引擎的下部，发动机是一种将电能转化为机械能的设备，使汽车行驶的动力来源。发动机的油底安装在发动机的底部，它将曲轴箱密封作为贮油槽的外壳，是曲轴箱的下半部，又被称为下曲轴箱。发动机的气缸体的上部是缸体，下部分包括油底壳即下曲轴箱，缸体和曲轴箱由螺栓连接在一起。油底壳的作用为粗存机油，密封曲轴箱，使曲轴箱称为一个洁净的工作环境，也能避免润滑油中的脏污泄露。

现有的汽车发动机螺母一般为标准件，螺母在与螺栓的配合过程中需要利用弹性件增加两者之间的压力，进而提升螺纹与螺纹之间的挤压力，从而起到固紧的效果，使螺母与螺栓不会发生松动。这种常规使用的螺母标准件在冲击、震动或者重负载荷的作用下，螺纹与螺纹之间的摩擦力会逐渐缩小或瞬间消失，从而出现螺纹连接的松退，甚至会造成固定件的脱落、丢失，以及造成曲轴箱内机油的泄露，使发动机设备发生故障。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单、制作工艺简单的汽车发动机底壳螺母，。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种汽车发动机底壳固定螺母，包括螺母本体，所述的螺母本体上设有螺纹通孔，所述的螺母本体的一端一体设置有固定架，所述的固定架上设有与螺纹通孔同轴设置的固定架通孔，所述的螺母本体远离固定架的一端为螺母压紧端，所述的螺母压紧端的外侧壁的表面上设有一环形锥面，所述的环形锥面上设有若干环形定位台面，所述的螺母压紧端设有与螺纹通孔一体制成的压紧端螺纹通孔，所述的压紧端螺纹通孔的直径小于螺纹通孔直径，所述的环形锥面的由固定架外径至螺母压紧端方向逐渐缩小。

作为优选，所述的环形定位台面上设有若干定位块。采用上述的技术的技术方案后，利用工具对压紧端施加压力时，工具不易发生滑位。

作为优选，所述的固定架上设有连接部，所述的连接部上设有焊点，所述的固定架周边作弧形设置，所述的固定架的直径大于所述的螺母本体横截面的直径。采用上述的优选方案后，固定架直接与汽车配件焊接连接，更加牢固，避免脱落。固定架周边弧形设置可以避免固定架对安装维修人员的伤害，更加安全可靠。

作为优选，所述的固定架上设有密封槽，所述的密封槽内设有密封圈。

作为优选，所述的压紧端螺纹通孔远离固定架的一段内侧壁上设有内环形锥面，所述的内环形锥面的直径由固定架至螺母压紧端方向逐渐增大。采用上述的优选方案后，本发明的汽车底壳固定螺母的压紧端螺纹通孔的直径小于螺纹通孔直径，再与相应螺栓的配合时，螺栓不易旋进螺母内，设置内环形锥面后，本发明的汽车底壳螺母与相应螺栓可以更加容易地配合。

本发明还提供了一种工艺简单、的汽车发动机底壳固定螺母的制造方法，包括以下步骤：

（1）将铸造原料进行冶炼得到熔融状态的铸造原料熔融物，冶炼温度1480-1500℃，冶炼时间为6.5-9h;

（2）将铸造原料熔融物向铸型模具内浇铸形成汽车底壳固定螺母的钢坯，浇铸的温度为1350-1380℃，浇铸时间为2.5-3.0s，所述的钢坯的组分如下：c:3-5%、si：1.1-1.2%、mn：1.2-1.3%、cr：0.06-0.3%、nb：0.01-0.05%、v0.01-0.05%、ni：0.02-0.05%、b：0.003-0.006%、p≤0.08%、s≤0.08%;

（3）将浇铸形成的汽车底壳固定螺母的钢坯冷却，将冷却后的钢坯进行淬火处理，所述的淬火处理包括以下步骤：将钢坯加热至850-900℃后保温15-20min，随后淬入温度为230-270℃的油中并保温15-20min，取出置于室温下冷却，即得到所述的汽车固定螺母;

（4）将冷却后的汽车底壳固定螺母进行表面处理，所述的表面处理包括表面化学氧化处理和涂覆耐腐蚀涂料。

作为优选，所述的铸造原料为生铁和废钢，所述的生铁与废钢的

比例为：生铁：30-40%、废钢：60-70%。采用上述的优选方案后，采用的原料容易得到，成本低廉。

作为优选，所述的表面化学氧化处理包括将汽车壳底固定螺母的进行表面化学氧化处理，使汽车壳底螺母的表面形成氧化膜，再对表面处理后汽车的汽车底壳固定螺母涂覆涂料，所述的涂料的原料按重量分计包括以下组分：改性有机硅树脂8-15、氮化硅4-6、纳米二氧化硅18-35、硅藻土10-25、氧化锌3-5、纳米二氧化钛25-40、石墨11-15、滑石粉3-6、氮化硅4-6、消泡剂2-4、流平剂2-4、润湿剂2-6、固化剂22-50、偶联剂6-9。采用上述的优选方案后，表面化学氧化处理可以有效避免螺母被氧化腐蚀，从而保护螺母提高汽车底壳螺母的使用寿命。汽车底壳螺母表面再涂覆涂料后，可以进一步保护隔绝汽车底壳螺母内部金属与空气或其他介质的直接接触，可有效防止其被腐坏。上述的配方的涂料附着力强，不易脱落开裂，可以进一步提高螺母的使用寿命。

本发明的汽车发动机底壳固定螺母的压紧端一侧相应的压紧螺纹通孔直径小于螺纹通孔的直径，压紧端与螺栓配合更加紧密，不容易脱落.本发明汽车发动机底壳固定螺母的制造方法工艺简单、成本低，制造出的螺母强度高、抗滞后断裂性强、质量高。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图;

图2为本发明汽车底壳固定螺母的纵向剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1-图2所示，本发明的实施例具体是一种汽车发动机底壳固定螺母，包括螺母本体1，螺母本体1上设有螺纹通孔11，螺母本体1的一端一体设置有固定架2，固定架2为四边形，固定架2上设有与螺纹通孔11同轴设置的固定架通孔21。螺母本体1远离固定架2的一端为螺母压紧端12。螺母压紧端12的外侧壁的表面上设有一环形锥面121。环形锥面121上设有一环形定位台面122。环形定位台面122设有定位块123。螺母压紧端12设有与螺纹通孔11一体制成的压紧端螺纹通孔124。螺母本体1与固定架2通过浇铸成型的方法一体成型。压紧端螺纹通孔124的直径小于螺纹通孔11直径，环形锥面121的由固定架2外径至螺母压紧端12方向逐渐缩小。固定架2上设有连接部22，连接部22上设有焊点221。固定架2周边作弧形设置。固定架2的直径大于螺母本体1横截面的直径。固定架2上设有环形的密封槽23，密封槽23内设有密封圈24。压紧端螺纹通孔11远离固定架2的一段内侧壁上设有内环形锥面13，内环形锥面13的直径由固定架2至螺母压紧端12方向逐渐增大。

实施例1

上述汽车发动机底壳固定螺母的制造方法，具体包括以下步骤：

（5）将铸造原料进行冶炼得到熔融状态的铸造原料熔融物，冶炼温度1480℃，冶炼时间为9h;

（6）将铸造原料熔融物向铸型模具内浇铸形成汽车底壳固定螺母的钢坯，浇铸的温度为1350℃，浇铸时间为3.0s，钢坯的组分如下：c:5%、si：1.1%、mn：1.3%、cr：0.2%、nb：0.04%、v：0.04%、ni：0.02%、b：0.006%、p：0.08%、s：0.08%;铸造原料为生铁和废钢，生铁与废钢的比例为：生铁：35%、废钢：65%。

（7）将浇铸形成的汽车底壳固定螺母的钢坯冷却，将冷却后的钢坯进行淬火处理，所述的淬火处理包括以下步骤：将钢坯加热至850℃后保温20min，随后淬入温度为260℃的油中并保温20min，取出置于室温下冷却，即得到所述的汽车固定螺母;

（8）将冷却后的汽车底壳固定螺母进行表面处理，表面处理包括表面化学氧化处理和涂覆耐腐蚀涂料。表面化学氧化处理包括将汽车壳底固定螺母的进行表面化学氧化处理，使汽车壳底螺母的表面形成氧化膜，表面处理后汽车的汽车底壳固定螺母涂覆涂料，涂料的原料按重量分计包括以下组分：改性有机硅树脂9、氮化硅5、纳米二氧化硅30、硅藻土10、氧化锌3、纳米二氧化钛30、石墨14、滑石粉5、氮化硅5、消泡剂3、流平剂3、润湿剂3、固化剂30、偶联剂7。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行硬度测试，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品硬度提高了30%。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行裂纹检测，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品的裂纹率降低了10%。

实施例2

上述汽车发动机底壳固定螺母的制造方法，具体包括以下步骤：

（9）将铸造原料进行冶炼得到熔融状态的铸造原料熔融物，冶炼温度1500℃，冶炼时间为6.5h;

（10）将铸造原料熔融物向铸型模具内浇铸形成汽车底壳固定螺母的钢坯，浇铸的温度为1380℃，浇铸时间为2.5s，钢坯的组分如下：c:3%、si：1.2%、mn：1.2%、cr：0.3%、nb：0.02%、v：0.03%、ni：0.04%、b：0.004%、p≤0.05%、s≤0.06%;铸造原料为生铁和废钢，生铁与废钢的比例为：生铁：40%、废钢：60%。

（11）将浇铸形成的汽车底壳固定螺母的钢坯冷却，将冷却后的钢坯进行淬火处理，所述的淬火处理包括以下步骤：将钢坯加热至900℃后保温15min，随后淬入温度为230的油中并保温20min，取出置于室温下冷却，即得到汽车固定螺母;

将冷却后的汽车底壳固定螺母进行表面处理，表面处理包括表面化学氧化处理和涂覆耐腐蚀涂料。表面化学氧化处理包括将汽车壳底固定螺母的进行表面化学氧化处理，使汽车壳底螺母的表面形成氧化膜，表面处理后汽车的汽车底壳固定螺母涂覆涂料，涂料的原料按重量分计包括以下组分：改性有机硅树脂14、氮化硅6、纳米二氧化硅14、硅藻土23、氧化锌4、纳米二氧化钛35、石墨11、滑石粉3、氮化硅4、消泡剂2、流平剂2、润湿剂2、固化剂220、偶联剂6。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行硬度测试，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品硬度提高了33%。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行裂纹检测，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品的裂纹率降低了12%

实施例3

上述汽车发动机底壳固定螺母的制造方法，具体包括以下步骤：

（12）将铸造原料进行冶炼得到熔融状态的铸造原料熔融物，冶炼温度1490℃，冶炼时间为8h;

（13）将铸造原料熔融物向铸型模具内浇铸形成汽车底壳固定螺母的钢坯，浇铸的温度为1365℃，浇铸时间为2.7s，钢坯的组分如下：c:4%、si：1.15%、mn：1.24%、cr：0.06%、nb：0.01%、v0.04%、ni：0.05%、b：0.005%、p：0.04%、s：0.03%;铸造原料为生铁和废钢，生铁与废钢的比例为：生铁：36%、废钢：64%。

（14）将浇铸形成的汽车底壳固定螺母的钢坯冷却，将冷却后的钢坯进行淬火处理，所述的淬火处理包括以下步骤：将钢坯加热至860℃后保温18min，随后淬入温度为255的油中并保温17min，取出置于室温下冷却，即得到汽车固定螺母;

将冷却后的汽车底壳固定螺母进行表面处理，表面处理包括表面化学氧化处理和涂覆耐腐蚀涂料。表面化学氧化处理包括将汽车壳底固定螺母的进行表面化学氧化处理，使汽车壳底螺母的表面形成氧化膜，表面处理后汽车的汽车底壳固定螺母涂覆涂料，涂料的原料按重量分计包括以下组分：改性有机硅树脂13、氮化硅4、纳米二氧化硅18、硅藻土18、氧化锌5、纳米二氧化钛40、石墨15、滑石粉6、氮化硅6、消泡剂4、流平剂4、润湿剂6、固化剂41、偶联剂8。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行硬度测试，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品硬度提高了28%。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行裂纹检测，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品的裂纹率降低了11%

实施例4

上述汽车发动机底壳固定螺母的制造方法，具体包括以下步骤：

（15）将铸造原料进行冶炼得到熔融状态的铸造原料熔融物，冶炼温度1475℃，冶炼时间为7.5h;

（16）将铸造原料熔融物向铸型模具内浇铸形成汽车底壳固定螺母的钢坯，浇铸的温度为1375℃，浇铸时间为2.8s，钢坯的组分如下：c:4%、si：1.18%、mn：1.28%、cr：0.07%、nb：0.01%、v：0.05%、ni：0.05%、b：0.003%、p：0.02%、s：0.01%;铸造原料为生铁和废钢，生铁与废钢的比例为：生铁：38%、废钢：62%。

（17）将浇铸形成的汽车底壳固定螺母的钢坯冷却，将冷却后的钢坯进行淬火处理，淬火处理包括以下步骤：将钢坯加热至885℃后保温16min，随后淬入温度为270℃的油中并保温15min，取出置于室温下冷却，即得到所述的汽车固定螺母;

将冷却后的汽车底壳固定螺母进行表面处理，表面处理包括表面化学氧化处理和涂覆耐腐蚀涂料。表面化学氧化处理包括将汽车壳底固定螺母的进行表面化学氧化处理，使汽车壳底螺母的表面形成氧化膜，表面处理后汽车的汽车底壳固定螺母涂覆涂料，涂料的原料按重量分计包括以下组分：改性有机硅树脂8、氮化硅4、纳米二氧化硅35、硅藻土25、氧化锌4、纳米二氧化钛25、石墨13、滑石粉4、氮化硅5、消泡剂3、流平剂3、润湿剂4、固化剂50、偶联剂9。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行硬度测试，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品硬度提高了32%。

对本实施例制得的汽车底壳固定螺母和现有技术的产品进行裂纹检测，本实施例制造所得的底壳固定螺母比现有技术的产品的裂纹率降低了12%。