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汽车气门 弹簧制造工艺的改进

阅读：209发布：2020-05-13

专利汇可以提供汽车气门弹簧制造工艺的改进专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特点是，包括：对原料进行探伤、检测的涡流探伤步骤；通过卷簧机形成弹簧毛坯件的卷簧步骤；对毛坯件进行热处理的回火步骤；对毛坯件进行端面磨削处理的磨簧步骤；对毛坯件进行表面光洁处理的至少一次喷丸步骤；以及，对毛坯件预先去除在热工况下的弹力损失的热压步骤；形成弹簧成品；所述的通过卷簧机形成弹簧毛坯件的卷簧步骤中对卷簧后落料是采用斜切落料的方法。由于对卷簧机卷簧机构了进行改进，在卷簧步骤采用斜切落料的方法，使落料的切断面毛刺很小，只要结合喷丸步骤就可解决毛刺的问题，因此取消了倒角的工序，使工序步骤简化、工作效率提高、成品合格率提高。，下面是汽车气门弹簧制造工艺的改进专利的具体信息内容。

权利要求

汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，包括：(1)涡流探伤步骤：对原料进行探伤、检测；(2)卷簧步骤：通过卷簧机形成弹簧毛坯件；该步骤中对卷簧后落料是采用斜切落料的方法；(3)回火步骤：对毛坯件进行热处理；(4)磨簧步骤：对毛坯件进行端面磨削处理；(5)至少一次喷丸步骤：对毛坯件进行表面光洁处理；(6)热压步骤：对毛坯件预先去除在热工况下的弹力损失；以及，(7)后道整理步骤。
2.根据权利要求1所述的汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，还包括：对卷簧步骤后形成的弹簧毛坯件进行硬力优化的硬力优化工序和清洗工序。
3.根据权利要求1所述的汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，所述的后道整理步骤包括：对形成的弹簧成品进行负荷分类工序、上防锈油工序、成品检验工序和包装工序。
4.根据权利要求1所述的汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，所述的卷簧步骤中落料采取斜切落料的方法包括采用落料刀具对准备落料的弹簧毛坯件两端的原料钢丝倾斜剪切，使切断面俯视呈倾斜状。
5.根据权利要求4所述的汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面俯视呈30-60度的倾斜角度。
6.根据权利要求4或5所述的汽车气门弹簧制造工艺的改进，其特征在于，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面呈近似的椭圆形。
7. 一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其特征在于，设置在卷簧机末端，包括上落料刀和下刀、固定设置上落料刀的上刀座和固定设置下刀的下刀座；所述的上刀座受驱动机构驱动而上下移动的旋转式摆动，所述的下刀座固定在机架上；其中：所述的下刀的刀口呈倾斜状，其刀背部分为弧形；所述的上落料刀的刀口呈弧形，垂直朝向下刀刀口；当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切，形成剪切状。
8.根据权利要求7所述的一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其特征在于，所述的上刀座的驱动机构包括一电机驱动部件、与电机驱动部件的输出端连接的转轮，所述的上刀座通过设置在转轮上的偏心轴与转轮固定连接，旋转摆动，同时上下移动。
9.根据权利要求7所述的一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其特征在于，当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切面为刀口的弧度行程，使被剪切的切断面呈倾斜角度α。
10.根据权利要求9所述的一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其特征在于，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面的倾斜角度为30-55度，该切断面主视呈近似的椭圆形。

说明书全文

汽车气门 弹簧制造工艺的改进

技术领域

[0001] 本发明涉及一种汽车气门弹簧制造工艺的改进。背景技术

[0002] 汽车气门弹簧其设计结构为两端内径不同，形成大小端的宝塔型。现有的生产汽车气门弹簧工艺流程如图1所示，包括：涡流探伤步骤11 —卷簧步骤12 —回火步骤13 — 磨簧步骤14 —倒角步骤15 —喷丸步骤16 —热压步骤17 —后道整理步骤18。在卷簧步骤中由于落料刀工作方式为上下方向循环，刀口是与原料的端面垂直的，因此落料面是呈近似的正圆形A ；又由于落料时的力的冲击，会在落料后的落料面的边缘产生向外翻卷的毛刺B，如图2所示。为了取消该毛刺，必须对形成弹簧毛坯进行倒角处理，该倒角步骤一般在磨簧步骤之后喷丸步骤之前。但在实际的流水线生产中，从磨簧工段到倒角工段是设备自动进给的，又因为该气门弹簧内径有大小，倒角时的规格不同，因此无法保证弹簧在进入倒角工段时的方向都一致，而导致倒角效果不好、使弹簧产品不符合要求的问题。为解决该问题，现在一般采用人工调整弹簧在流水线中的位置；或采用人工倒角的方法，由工人在倒角机上进行人工处理。该两种方法前者浪费人力，后者是既浪费人力，又浪费时间，还增加加工工序，因此使工作效率降低。

发明内容

[0003] 本发明是为了克服现有技术存在的上述问题，而提供的一种取消倒角步骤、保证弹簧质量、提高工作效率的汽车气门弹簧制造工艺的改进。

[0004] 为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：（1)涡流探伤步骤：对原料进行探伤、检测；（2)卷簧步骤：通过卷簧机形成弹簧毛坯件；该步骤中对卷簧后落料是采用斜切落料的方法；(3)回火步骤：对毛坯件进行热处理；(4)磨簧步骤：对毛坯件进行端面磨削处理；(5)至少一次喷丸步骤：对毛坯件进行表面光洁处理；(6)热压步骤：对毛坯件预先去除在热工况下的弹力损失；以及，（7)后道整理步骤。

[0005] 上述汽车气门弹簧制造工艺的改进，其中，还包括：对卷簧步骤后形成的弹簧毛坯件进行硬力优化的硬力优化工序和清洗工序。

[0006] 上述汽车气门弹簧制造工艺的改进，其中，所述的后道整理步骤包括：对形成的弹簧成品进行负荷分类、上防锈油、成品检验的工序。

[0007] 上述汽车气门弹簧制造工艺的改进，其中，所述的落料采取斜切落料的方法包括采用落料刀对准备落料的弹簧毛坯件两端的原料钢丝倾斜剪切，使切断面俯视呈倾斜状。

[0008] 上述汽车气门弹簧制造工艺的改进，其中，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面俯视呈30-60度的倾斜角度。

[0009] 上述汽车气门弹簧制造工艺的改进，其中，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面呈近似的椭圆形。

[0010] 一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其特点是，设置在卷簧机末端，包括上落料刀和下刀、固定设置上落料刀的上刀座和固定设置下刀的下刀座；所述的上刀座受驱动机构驱动上下的旋转式摆动，所述的下刀座固定在机架上；其中：所述的下刀的刀口呈倾斜状，其刀背部分为弧形；所述的上落料刀的刀口呈弧形，垂直朝向下刀刀口；当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切，形成剪切状。

[0011] 上述一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其中，所述的上刀座的驱动机构包括一电机驱动部件、与电机驱动部件的输出端连接的转轮，所述的上刀座通过设置在转轮上的偏心轴与转轮固定连接，旋转摆动，同时上下移动。

[0012] 上述一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其中，当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切面为刀口的弧度行程，使被剪切的断面呈倾斜角度。

[0013] 上述一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具，其中，所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面的倾斜角度为30-55度，该切断面主视呈近似的椭圆形。

[0014] 由于本发明采用了以上的技术方案，对卷簧机落料刀具进行改进，在卷簧步骤采用斜切落料的方法，使落料的切断面毛刺很小，只要结合喷丸步骤就可解决毛刺的问题，因此取消了倒角的工序，使工序步骤简化、工作效率提高、成品合格率提高。附图说明

[0015] 本发明的具体性能特征由以下的实施例及其附图进一步说明。

[0016] 图1是现有技术生产汽车气门弹簧的工艺流程图。

[0017] 图2是显示现有技术生产汽车气门弹簧的弹簧毛坯件两端的切断面的状态示意图，其中a是切断面的主视图，b是切断面的俯视图。

[0018] 图3是本发明生产汽车气门弹簧的工艺流程图。

[0019] 图4是本发明卷簧机的落料刀具的结构示意图。

[0020] 图5是本发明卷簧机的落料刀具中上落料刀和下刀的结构示意图，其中a是上落料刀的结构示意图，b是下刀的结构示意图。

[0021] 图6是显示采用本发明斜切方法的弹簧毛坯件两端的切断面的状态示意图，其中 a是切断面的俯视图；b是切断面的主视图（结构放大示意图）。

具体实施方式

[0022] 现结合一实施例详细描述本发明的具体特征性能和效果。例如：采用材料型号为SW0SC-V、线径为3. 1mm的油淬火钢丝生产顶部内径为小12. 6士0. 2mm、底部内径为小16. 6 士 0. 2mm的汽车气门弹簧。

[0023] 请参阅图3，图3是本发明的工艺流程图。本发明汽车气门弹簧制造工艺的改进，包括：对原料钢丝进行探伤、检测的涡流探伤步骤21 ；通过卷簧机形成弹簧毛坯件的卷簧步骤22 ；对毛坯件进行热处理的回火步骤23 ；对毛坯件进行端面磨削处理的磨簧步骤24 ；对毛坯件进行表面光洁处理的两次喷丸步骤25 ；以及，对毛坯件预先去除在热工况下的弹力损失的热压步骤26 ；后道整理步骤27，形成弹簧成品。所述的后道整理步骤包括对形成的弹簧成品进行负荷分类工序、上防锈油工序、成品检验工序、包装工序。为提高产品的坚韧度，本发明还包括：对卷簧步骤后形成的弹簧毛坯件进行硬力优化的包括硬力优化工序和清洗工序的硬力优化步骤28。本发明的探伤工序、回火步骤、磨簧步骤、喷丸步骤、热压步骤、硬力优化工序和清洗工序以及后道整理步骤的工艺要求和技术参数与现有技术相同，不再赘述。本实施例中回火的温度控制为：390士 10°C ；时间：约1小时。硬力优化（S0F) 的温度一般控制为：第一区温度770-820°C ；第二、三、四区温度845士5°C ；碳势：0. 50%〜 0. 80%。

[0024] 本发明所述的通过卷簧机形成弹簧毛坯件的卷簧步骤22中对卷簧后落料是采用斜切落料221的方法。该落料采取斜切落料的方法包括采用落料刀对准备落料的弹簧毛坯件两端的原料钢丝100倾斜剪切，使切断面101俯视呈倾斜状。所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面俯视呈30-55度的倾斜角度，弹簧毛坯件两端的原料钢丝切断面101呈近似的椭圆形（请配合参见图6)。

[0025] 请参阅图4，图4是本发明卷簧机的落料刀具的结构示意图。本发明一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝100斜切的落料刀具3，设置在卷簧机200末端，该卷簧机200还包括一定位槽板201。所述的落料刀具3包括上落料刀31和下刀32、固定设置上落料刀的上刀座33和固定设置下刀的下刀座；所述的上刀座受驱动机构34驱动上下移动的旋转式摆动，所述下刀座固定在机架上（未图示）。

[0026] 请配合参阅图5，图5是本发明卷簧机的落料刀具中上落料刀和下刀的结构示意图，其中a是上落料刀的结构示意图，b是下刀的结构示意图。本发明中：所述的下刀32的刀口 321呈倾斜状，其刀背部分322为弧形；该弧度的大小视所加工弹簧的内径决定。所述的上落料刀的刀口 311呈弧形，垂直朝向下刀刀口；当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切，挤压钢丝，将其剪切。为防止上落料刀下降循环时刀背碰到下刀，本实施例采取将该上落料刀的刀背设计为有一个斜面312。

[0027] 请继续参阅图4。本发明一种对弹簧毛坯件两端的原料钢丝斜切的落料刀具中，所述的上刀座的驱动机构34包括一电机驱动部件（未图示）、与电机驱动部件的输出端连接的转轮341，所述的上刀座通过设置在转轮上的偏心轴342与转轮固定连接，旋转摆动，同时上下移动。当上落料刀顺刀口方向圆周循环到剪切位置时，其刀口与下刀的刀口相切面为刀口的弧度行程，使被剪切的切断面呈倾斜角度a，该倾斜角度一般控制在30-55度。

[0028] 请参阅图6，图6是显示采用本发明斜切方法的弹簧毛坯件两端的切断面的状态示意图，其中a是切断面的俯视图；b是切断面的主视图（结构放大示意图）。从图中可看出：所述的弹簧毛坯件两端的原料钢丝100切断面101有一个的倾斜角度a，该切断面101 主视呈近似的椭圆形。

[0029] 请继续参阅图4。本实施例中，所述的落料刀具还包括一第一顶杆35、一第二顶杆 36、一推杆37，其中第一顶杆35和第二顶杆36用于在形成弹簧毛坯时顶住钢丝，使其沿下刀刀背的圆弧旋转，形成规定的内径；推杆37的作用是将形成的簧圈向外推，以形成规定的节距。

[0030] 本发明由于在卷簧步骤中对卷簧机前端的落料刀具进行了改进，使落料后切断面的边缘出现的毛刺少，因此无需再对该切断面的边缘倒角，省去了倒角工序，对整个弹簧的制造工艺起到简化的作用，同时保证了该弹簧生产的自动化程度，提高了生产效率，提高了成品合格率。该方法也可用于其他大小端变径弹簧的生产。5

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